Objemová hmotnost a váha cementu a betonu: Komplexní průvodce

Beton je dnes všudypřítomným materiálem ve stavebnictví. Pro různé konstrukce je však nutné použít směsi s odlišnou objemovou hmotností, aby nedošlo ke zhroucení vlastní vahou. Objemová hmotnost (značka ρ), jinak také zdánlivá hustota, je poměr hmotnosti tělesa k jeho objemu.

Objemová hmotnost betonu a jeho typy

Objemová hmotnost betonu se pohybuje od 300 kg/m3 až do 6 000 kg/m3. Výsledná hmotnost závisí na tom, kde a v jakých podmínkách bude betonová směs použita, volba kameniva a přísady do betonu. Konkrétní hodnoty se liší podle typu příměsí a použitého kameniva. Váha betonu závisí především na typu použitého kameniva. Při odhadu hmotnosti kubíku betonu berte v potaz, jaké bylo využito kamenivo, jaká je pevnostní třída směsi a k čemu se bude používat.

Lehký/Lehčený beton

  • Lehčený/lehký beton dosahuje hmotnosti od 300 kg/m3 do 2 000 kg/m3.
  • Jedná se o typ s velmi nízkou pevnostní třídou, výhodou je dobrá tepelná izolace betonu.
  • Beton o hmotnosti do 1000 kg/m3 dokonce plave.
  • Lehký beton se používá zejména při rekonstrukcích starých staveb, kde je potřeba ze statického hlediska dodržet maximální hmotnost konstrukce.
  • Nižší objemová hmotnost naznačuje, že v materiálu je větší procento pórů a dutin, což zvyšuje izolační vlastnosti, za cenu snížené pevnosti v tlaku.
  • Betony s objemovou hmotností menší než 1000 kg/m3 plavou na vodě.
  • Většinou se používají na nenosné konstrukce - spádové, vyrovnávací a izolační vrstvy.
  • Lehký beton má po vysušení v sušárně objemovou hmotnost větší než 800 kg/m3 a menší než 2000 kg/m3.

Normální/Konstrukční beton

  • Standardní objemová hmotnost betonu je 2 000 - 2 500 kg/m3.
  • Normální/konstrukční beton má hmotnost od 2 000 kg/m3 do 2 500 kg/m3.
  • Jedná se o nejvíce využívané pevnostní třídy C12/15 až C50/60, se kterými se setkáte při většině staveb svépomocí.
  • Takový beton se používá nejčastěji pro budování základů, základové desky, stropů, překladů, pozedních věnců apod.

Těžký/Vysokopevnostní beton

  • Těžký/vysokopevnostní beton je speciální směsí třídy C50/60 nebo vyšší.
  • Díky tomu často váží i více než 2500 kg/m3.
  • Beton s těžší objemovou hmotností než 2 500 kg/m3 se vyrábí pro speciální účely a použití.
  • Betony s vysokou objemovou hmotností se nejčastěji používají na stínící konstrukce v provozech s některým druhem záření (radiologická oddělení v nemocnicích, výzkumných ústavech apod.).
  • Výroba těžkých betonů vyžaduje speciální postupy při výrobě, dopravě a zpracování. Speciálně musí být připraveno i bednění.
  • Beton je výborným materiálem pro ochranu před účinky ionizujícího záření.
  • Má vysokou trvanlivost a odolnost proti požáru.

Pokud si mícháte beton svépomocí, nebo potřebujete hrubou představu o vlastnostech dovezené směsi, existuje na internetu velké množství nezávazných hmotnostních kalkulátorů.

Cement: Základní stavební pojivo

Cement je hydraulické práškové pojivo, které po smíchání s vodou tuhne a tvrdne. Cement tuhne a tvrdne i pod vodou, a proto patří mezi hydraulická pojiva, která nepotřebují k tvrdnutí vzduch, jako např. Hydraulická pojiva již byla známá před našim letopočtem.

Výroba cementu

Hlavním úkolem při výrobě cementu je vytvořit látky, které jsou schopny reagovat s vodou, jako jsou křemičitany vápenaté, ale i hlinitany a železitany vápenaté. Surovinu nejdříve rozdrtíme v drtičích a uložíme na skládku. Následně ji rozemíláme na surovinovou moučku, kterou shromažďujeme v zásobnících. Nejdříve se ze suroviny vypařuje voda. K reakci mezi oxidy vápníků, křemíku a hliníku dochází při teplotě asi 1300 °C. Reakce však probíhají pouze na povrchu. Teprve při teplotě 1400 °C nastává slinování taveniny. Slínky odvážíme na skládku, kde je ponecháváme delší dobu odležet. Uvolňuje se oxid vápenatý, který se navázal na jiné oxidy.

Čtěte také: Výroba cementu a vápna: Klíčové milníky

Typy cementu a jejich vlastnosti

Portlandský cement

  • Portlandský cement je vhodný pro běžné nosné konstrukce, jakož i pro betonování v zimě.
  • Jsou vyráběny na bázi portlandského cementu.
  • Největší měrnou hmotnost mají čisté portlandské cementy (ρ=3050 až 3150 kg . m-3, pro výpočty ρ=3100 kg . m-3).

Směsné cementy

  • U směsných cementů měrná hmotnost klesá (struskoportlandský cement asi ρ=3000 kg . m-3).

Speciální cementy

  • Vyrábí se pro speciální účely.
  • Vyrábí se z hlinitanového slínku (bauxit + vápenec, popřípadě hutnické struska).
  • Bouřlivě se uvolňuje hydratační teplo.
  • Je odolný vysokým teplotám, při nichž nemá měknout, aby nedošlo k deformaci konstrukce.

Objemová hmotnost sypkého cementu

Objemová hmotnost cementu v sypkém stavu je asi 900 až 1100 kg . m-3, v pytlích je to ρo=1350 až 1500 kg . m-3.

Jemnost mletí cementu

Jemnost mletí se vyjadřuje měrným povrchem v jednotkách m2 . kg-1. Může být:

  • hrubě mleté (Sc ≈ 180 m2 . kg-1)
  • středně mleté Sc ≈ 300m2 . kg-1)
  • jemně mleté (Sc ≈ 400m2 . kg-1)
  • velmi jemně mleté (Sc ≈ 600m2 . kg-1)
  • ultra jemně mleté (Sc ≈ 1000m2 . kg-1)

Tuhnutí a tvrdnutí cementu

  • Tuhnutí je chemický a fyzikální pochod, při němž kašovitá směs cementu a vody tuhne v pevnou hmotu.
  • Začátek tuhnutí je min. po 60 min, konec tuhnutí max. po 12 hodinách (běžné portlandské cementy mají počátek tuhnutí stanoven po 45 min a nejpozději do 12 hod.).
  • Tvrdnutí je chemický a fyzikální pochod při němž se tuhá směs přeměňuje v tvrdou hmotu.
  • Rychlost tvrdnutí je závislá na chemickém složení, zejména na obsahu trikalciumaluminátu a jemnosti cementu.
  • Zkoušení pevnosti v tlaku se provádí na zlomcích trámečků.

Tabulka: Rozdělení betonů podle objemové hmotnosti

Typ betonu Objemová hmotnost (kg/m3) Vlastnosti a použití
Lehký/Lehčený beton 300 - 2 000 Nízká pevnost, dobrá tepelná izolace, nenosné konstrukce, rekonstrukce. Beton do 1000 kg/m3 plave.
Normální/Konstrukční beton 2 000 - 2 500 Nejčastější pevnostní třídy (C12/15 - C50/60), základy, desky, stropy, překlady.
Těžký/Vysokopevnostní beton > 2 500 Speciální účely, vysoká pevnost (C50/60 a vyšší), stínící konstrukce proti záření, vysoká trvanlivost a požární odolnost.

Výše uvedené specifikace betonů (C25/30 apod.) nelze brát jako doporučení. Specifikaci (pevnost) betonu najdete v projektové dokumentaci.

Doprava a dodávka betonu

K dopravě betonových směsí se používají autodomíchávače značek MAN, IVECO, MERCEDES aj. o objemu 6-8m3. Doprava pro suché/zavlhlé směsi (např. potěry/mazaniny) se obvykle nenabízí, ale na vyžádání lze doporučit partnery. Pokud potřebujete uložit beton na větší vzdálenost, popř. do výšky, zvolte možnost čerpání betonu. Do pole „Specifikace betonu“ je třeba uvést vzdálenost, na kterou chcete beton čerpat.

Čtěte také: kvalitní stavební materiály z betonárny ve Vyškově

Čtěte také: Cement: Podrobný průvodce

tags: #cement #objem #vaha

Oblíbené příspěvky: