BETONI1.ta se podrazumeva pod betonom? Podela betona prema vrsti veziva i prema zapreminskoj masi.Pod betonom podrazumevamo vestacki kamen i materijal dobijen odcvrscavanjem mesavine nekog vezivnog materijala i agregata. Za sparvljenje betona koriste se rayni veyivni materijali kao sti su gips, krec, cement, asphalt I u zavisnosti od toga postoje gips-beton, krec-beton, cement-beton, asphalt beton Betone na bazi cementnog veziva zovemo samo betonima. Osnovna podela betona vrsi se na bazi kriterijuma koji se zasnova na vrednostima zapreminskih masa betona u ocvrslom stanju. Tako betone delimao na lake (manje od 1900 kg/m3) obicne (od 1900 do 2500) I teske betone (preko 2500). Osim osnovnih kompoenta (agregat cement voda) za spravljanje betona cesto se koriste razliciti aditivi koji poboljsavaju kvalitat betona.

2.Granulometrijski sastav agregata za beton.Granulometrijki sastav moze biti: jednozrni, diskontinualni i kontinualni.Jednozrni sastavJednozrni granulometrijki sastav je onaj koji se sastoji samo od zrna agregata velicine d-2d, odnosno d-3d, gde je d=obicno 4 ili 8mm. Izmedju zrna je znacajan prazan prostor koji ne treba popuniti cementnom pastom vec cementna pasta treba samo da obavije zrna agregata i da ih slepi. Ovakav beton ima veliku poroznost, malu zapreminsku masu i malu cvrstocu pri pritisku.Diskontinualni sastavPrincip koji se postuje kod diskontinualnog granulomerijskog sastava je izostavljanje jedne ili vise frakcija agregata. Cilj je najbolje moguce pakovanje agregata u datoj zapremini pri cemu je prazan prostor izmedju zrna sveden na minimum. Kolicina cementne paste je relativno mala jer je mali prostor izmedju zrna agregata, ali se svejedno ostvaruje velika cvrstoca pri pritisku betona kao posledica izvanredne kompaktnosti. Problem prilikom praktine primene predstavlja veliko unutranje trenje u sveem betonu to zahteva specijalne postupke ugradnje.Kontinualni sastavMeavina agregata za beton se sastavlja od osnovnih frakcija bez preskoka (0-4, 4-8, 8-16, 16-31,5 mm itd). Granulometrijski sastav agregata za beton se izraunava.Izraunava se procentualno uee osnovnih frakcija u meavini tako da granulometrijska kriva meavine lei u podruju ogranienom standardnim granulometrijskim krivama A i B.

3.Aditivi za beton, plastifikatori i superplastifikatoriAditivi za beton su supstance koje svojim fizikim, hemijskim ili kombinovanim delovanjem uticu na svojstva svezeg ili ocvrslog betona. U sastavu betonskih mesavina mogu iti zastupljene razlicite kombinacije aditiva. Savaki aditiv treba ispitati sa onim cementom sa kojim ce se primenjivati kako bi se odredila stvarna efikasnost aditiva s obzirom na uslove. Postoje plastifikaori areanti akceleratori retardi zaptivaci antifrizi. Oni mogu biti u tecnom ili praskastom stanju , a njihovo doziranje se vrsi u jako malim kolicinama.Plastifikatori poboljavaju ugradljivost i obradljivost betonskih smea. Kao plastifikatori upotreljavaju se fino ustisnjeni materijali betonit, elektrofilterski pepeo, pucolani... Okvasene cestice ovih materjala su sfernog oblika i svojom podmazanom povrsinom i oblikoim smanjuju trenje unutar mase svezeg betona sto dobrinosi poboljsanju njegove ugradljivosti i obradljivosti. Postoje i plastifikatori koji pripadaju grupi povrinski aktivnih supstanci, koji smanjuju trenje u masi zbog cega je moguce smanjiti kolicinu vode u betonu, a da se pritom ne ugrozi ugradljivost i obradljivst. U skorije vreme se sve ee primenjuju super plastifikatori. Oni omoguavaju jos znaajnije smanjivanje koliine vode u sveem betonu. Ovo smanjivanje moe da iznosi i preko 30% pri emu se ne ugroava obradivost i ugradljivost betona, a opet dobija se beton veoma velike vrstoe. Superplastifikatori su tenosti uglavnom zatvorene boje sa specifinim masama od 1100 do 1200kg/m3.4.Aditivi za beton, aerantiAditivi za beton su supstance koje svojim fizikim, hemijskim ili kombinovanim delovanjem uticu na svojstva svezeg ili ocvrslog betona. U sastavu betonskih mesavina mogu iti zastupljene razlicite kombinacije aditiva. Savaki aditiv treba ispitati sa onim cementom sa kojim ce se primenjivati kako bi se odredila stvarna efikasnost aditiva s obzirom na uslove. Postoje plastifikaori areanti akceleratori retardi zaptivaci antifrizi. Oni mogu biti u tecnom ili praskastom stanju , a njihovo doziranje se vrsi u jako malim kolicinama.Aeranti (uvacivaci vazduha) su aditivi putem kojih se u strukturi betona formiraju mehurici vazduha reda velicine 0.01 do 0.3 mm. Ovi mehurici su ravnomerno rasporedjeni unutar mase betona, pri cemu njihova medjusobna rastojanja obicno ne prelaze 0.25mm. Ovakva struktura betona uslovljava povecanje otpornosti betona na dejstvo mraza. Naime, mehurici vazduha prekidaju mrezu finih kapilara u cementnom kamenu, pa se na taj nacin s jedne strane smanjuje kapilarno upijanje vode, a s druge strane, ukoliko dodje do smrzavanja vode unutar mase betona, dobija prostor za nesmetano sirenje leda cime se eliminisu unutrasnji naponi koji normalno dovode do destrukcije betona. Aeranti nose razlicite komercijalne nazive. Oni pripadaju kategoriji povrsinski aktivnih materijala i najcesce pripadaju grupi smolastih organskih jedinjenja. Aeranti se najcesce koriste kod betona za izradu betonskih kolovoza, aerodromskih pisti, kanala i dr. Njihova uloga je naroito znaajna u sluajevima betona koji su pored dejstva mraza izloeni i dejstvu soli.

24.Teski betoni, komponente, karakteristike, primena.Teski betoni imaju zap. masu vecu od 2500 kg/m. Cvrstoca cementnog kamena je niza od cvrstoce teskog agregata tako da linija loma kroz teske betone ide kroz cementni kamen i zaobilazi zrna agregata. Teski betoni u odnosu na obicne betone nemaju vecu cvrstocu pri pritisku i zato ne treba preterivati sa dozazom cementa uz vodocementni faktor 0.35 do 0.5.Velike zap. mase teskih betona ostvaruju se upotrebom teskih agregata kao sto su: barit, rude gvozdja (magnetit, hematit i limonit) i otpaci gvozdja.Teski betoni se koriste za zastitu od radijacije u nuklearnim centralama, za zastitu od zracenja u bolnicama, kod mostova za stabilizaciju stubova, za temelje kod teskih masina, kao balast za stabilizaciju brodova.

5.Aditivi za beton, akceleratori i retarderiAditivi za beton su supstance koje svojim fizikim, hemijskim ili kombinovanim delovanjem uticu na svojstva svezeg ili ocvrslog betona. U sastavu betonskih mesavina mogu iti zastupljene razlicite kombinacije aditiva. Savaki aditiv treba ispitati sa onim cementom sa kojim ce se primenjivati kako bi se odredila stvarna efikasnost aditiva s obzirom na uslove. Postoje plastifikaori areanti akceleratori retardi zaptivaci antifrizi. Oni mogu biti u tecnom ili praskastom stanju , a njihovo doziranje se vrsi u jako malim kolicinama.Akceleratori su aditivi koji deluju ili kao ubrzivaci procesa vezivanja ili kao ubrzivaci procesa ocvrscavanja cementa. Kao ubrzivaci najcesce se koriste alkalni silikati i aluminati, a u poslednje vreme u istom smislu upotrebljava se i trietanolamin. Najpoznatiji i najvise upotrebljavan ubrzivac je nesumnjivo kalcijum hlorid (CaCl2). On ne utice bitno na vezivanje cementa, ali u znacajnoj meri ubrzava process ocvrscavanja. U kolicini od samo 0.2% u odnosu na masu cementa on omogucava ostvarivanje brzog porasta cvrstoce betona u prvih 7 dana, dok pri dozi od 2% ponekad omogucava da se nakon 7dana dobiju one cvrstoce koje odgovaraju cvrstoci betona nakon 28 dana. Ovo je ujedno i najveci sadrzaj CaCl2 koji se u praksi tolerise, posto pri vecim kolicinama ove supstance dolaze do pada mehanickih cvrstoca betona i do stvaranja uslova za pojavu korozije armature u armirano-betonskim konstrukcijama. Kao akceleratori se jos koriste i druge supstance: natrijum hlorid, natrijum sulfat, natrijum nitrat itd. Ovi dodaci betonu doziraju se u kolicinama od 2-5% u odnosu na masu cementa. Akceleratori se koriste prilikom betoniranja po hladnom vremenu, u slucajevima kada se zahteva postizanje vecih cvrstoca betona u srazmerno kratkim rokovima, prilikom vrsenja raznih hitnih intervencija itd.Retarderi deluju na taj nacin sto oko zrna cementa stvaraju opne koje sprecavaju brzo odvijanje hemijskih reakcija na relaciji cement-voda. Najpoznatiji i najrasireniji usporivac je Sadra (CaSO4 x 2H2O). Pored Sadre, kao retarderi se upotrebljavaju i dekstrin, razne vrste secera, glicerin, oksidi cinka i olova i dr. Ove materije dodaju betonu u vrlo malim kolicinama najcesce reda velicine 0.1% Postoje takvi dodaci koji do odredjenog procenta deluju kao usporivaci vezivanja cementa, dok pri vecim dozama deluju kao ubrzivaci. Primena retardera dolazi u obzir u slucajevima betoniranja na visokim temperaturama, pri transportovanju betona na duzim relacijama, u situacijama koje nalazu izvodjenje betoniranja bez prekida itd. Koriscenjem aditiva ovog tipa omogucava se ocuvanje ugradljivosti i obradljivosti betona u toku 24-48 h, pa i vise.

6.Aditivi za beton, zaptivai i antifriziAditivi za beton su supstance koje svojim fizikim, hemijskim ili kombinovanim delovanjem uticu na svojstva svezeg ili ocvrslog betona. U sastavu betonskih mesavina mogu iti zastupljene razlicite kombinacije aditiva. Savaki aditiv treba ispitati sa onim cementom sa kojim ce se primenjivati kako bi se odredila stvarna efikasnost aditiva s obzirom na uslove. Postoje plastifikaori areanti akceleratori retardi zaptivaci antifrizi. Oni mogu biti u tecnom ili praskastom stanju , a njihovo doziranje se vrsi u jako malim kolicinama.Zaptivaci su dodaci betonu ciji je sastav tako podesen da se nakon njihove reakcije sa klinker mineralima dobijaju produkti koji zaptivaju kapilarne pore u cementnom kamenu. Na taj nacin se povecava stepen vodonepropustljivosti ocvrslog betona. Aditivi ovog tipa najcesce se dobijaju na bazi masnih kiselina. Upotrebljavaju se u obliku emulzija ili bitumenskih formulacija.Antifrizi su sredstva protiv smrzavanja svezeg betona koji deluju tako sto snizavaju tacku smrzavanja vode. Njihovom upotrebom omogucava se izvodjenje betoniranja na temp ispod 0C. Kao antifrizi najcesce se upotrebljavaju kalcijum hlorid, natrijum nitrat, natrijum hlorid i dr. Ovi dodaci se u slucaju nearmiranih konstrukcija primenjuju u dozama i do 10 % u odnosu na masu cementa, ali kada se radi o armiranom betonu, zbog opasnosti od korozije armature, njihova upotreba mora biti strogo ogranicena.

12.Cvrstoca betona pri pritisku oblici betonskih tela. Uticaj starosti i oblika tela na velicinu rezultata.Cvrstoca pri pritisku (fp) se ispituje na betonskim telima oblika kocke ili cilindra. Uredjaj za ispitivanje je hidraulicka presa cija konstrukcija omogucava da slom betonskog tela nastane u opsegu od 20-80% kapaciteta prese.Pre ispitivanja mere se masa i dimenzija svakog betonskog tela, na osnovu kojih se izracunava zapreminska masa ocvrslog betona. Aksijalna sila treba da deluje sa prirastom od 0.60.4 Mpa, upravno na pravac ugradjivanja betona. Cvrstoca pri pritisku se izracunava prema obrascu:Fp,b = Fp/A MPagde je: Fp maksimalna sila pritiska postignuta prilikom ispitivanja u kN; A povrsina na koju deluje sila u cmUkoliko se ispitivanje vrsi na betonskim telima koje imaju drugacije dimenzije u odnosu na kocku ivice 15cm ili cilindar 15x30cm dobijena vrednost cvrstoce pri pritisku preracunava se na vrednost koja bi se dobila ispitivanjem betonskih tela regularnih dimenzija. Takodje, klasa betona se ispituje pri starosti betonskih tela od 28 dana. Ukoliko je iz opravdanih razloga starost betonskih tela u momentu ispitivanja bila razlicita od 28 dana, dobijene vrednosti cvrstoce pri pritisku takodje treba preracunati na slucaj koji odgovara 28-dnevnoj starosti betonskih tela primenom odgovarajucih koeficijenata.

26.Polimerni (polimerima modifikovani) beton, komponente, karakteristike, primena.Polimerni betoni odlikuju se velikom cvrstocom, visokom otpornoscu na mraz, habanje, hemijsku agresiju, vodonepropustljivost, mogucnostcu varijacije boje i teksture, boljim termickim svojstvima itd. U lose osobine polimernih betona spadaju jos uvek visoka cena u odnosu na ostale vrste betona, zapaljivost.

13.Kriterijum za dokazivanje marke betona.Klasa betona je garantovana cvrstoca pri pritisku izraena u Mpa koja se odredjuje na osnovu rezultata ispitivanja cvrstoce pri pritisku kocke ivice 15 cm , ili cilindra 15x30 cm starosti 28 dana, a koje se zasniva na karakteristicnoj cvrstoci betona pri fraktilu od 5%. Ocena klase dokazivanje marke betona vrsi se po partijama koji uvek broje 3 30 betonskih tela, u skladu sa programom kontrole, prema jednom od sledeca tri kriterijuma:I Ovaj kriterijum primenjujemo kada je broj betonskih tela 3 n 15.II Ovaj primenjujemo kada broj betonskih tela izmedju 10 i 30. Da bi se primenio ovaj kriterijum, mora biti poznata i standardna devijacija koja se izracunava na osnovu pojedinacnih vrednosti ranije ispitanih cvrstoca pri pritisku betonskih tela iste vrste betona.III Koristi se kod partija sa brojem betonskih tela izmedju 15 i 30 pri cemu se racuna standardna devijacija Sn od n rezultata ispitivanja.

7.ta se podrazumeva pod konzistencijom betona? Metode merenja i vrste konzistencije. Od ega zavisi konzistencija betona?Pod konzistencijom podrazumevamo stepen pokretljivosti, ugradljivosti, i obradljivosti svee betonske mesavine. U praksi se najee govori o krutoj, slaboplastinoj, plasticnoj, tekucoj konzistenciji pa se za kvantitativno izrazavanje osnovnih tipova konzistencije danas koriste: VEBE metoda, metoda rasprostiranjja metoda sleganja i metoda sleganja vibriranjem.Metoda sleganja za merenje sleganja svezeg betona koristi se Abramsov konus. Konus, cija je unutrasnja povrsina nakvasena vodom, se postavi na ravnu plocu i puni se u tri sloja. Svaki sloj se zbija tako sto se 25 puta probode celicnom sipkom (16mm), pri cemu sipka treba da zahvati i predhodni sloj. Posle zbijanja visak betona se ukloni i povrsina poravna. Pose 30s konus se pazljivo vertikalno podigne. Izmeri se visina formirane zarubljene betonske kupe i izracunava se sleganje, tj. smanjenje visine u odnosu na pocetnu:hi = h h1;hsr = 1/3 hiRezultat je srednja vrednost tri ispitivanja, koje se zaokruzuje na 0.1cm i na osnovu njega se definise konzistencija betona.

Odredjivanje konzistencije rasprostiranjemKod ove metode se koristi zarubljeni konus i Grafov stocic. Konus se postavi u srediste stocica i puni u dva sloja tako sto se svaki sloj zbija sa 10 udaraca drvenom letvom poprecnog preseka 4x4cm. Zatim se konus pazljivo podigne i uzorak se potresa 15 puta tako sto se gornja ploca stocica pusta da pada sa visine od 4cm slobodnim padom. Mera rasprostiranja je sr. vrednost dva upravna precnika rasprostrte mase betona:Ri = (R1 + R2)/2Rsr = 1/3RiOdredjivanje konzistencije VEBE metodomVebe aparat omogucava odredjivanje konzistencije merenjem jedne dinamicke karakteristike svezeg betona viskoziteta betonske mesavine. Naime princip ove metode se sastoji u merenju vremena potrebnog da uzorak svezeg betona, uz pomoc vibriranja, iz pocetnog oblika zarubljena kupa, predje u konacan oblik valjak.Abramsov konus se centricno postavi u sud Vebe aparata. Preko konusa se postavi levak pomocu kojeg se konus puni betonom u tri sloja. Posle 30s od ugradjivanja, konus se vertikalno podigne, a onda se na betonski uzorak pomocu vijka fiksira kruzna ploca od pleksiglasa sa mesinganom sipkom koja prolazi kroz vodjicu. U momentu kada se vijak otpusti pusta se u rad Vebe aparat i stoperica. Vibriranje traje sve dok ploca od pleksiglasa ne pokrije betonsku masu ispod nje. U tom momentu se aparat i stoperica iskljuce. Na kraju se na sipki, koja sve vreme prati gornju povrsinu betona, ocita zapremina ovako zbijenog betona. Konzistencija se izracunava u Vebe stepenima, prema obrascu:N = t(V1/V0)gde je: V1 zap. betona posle vibriranja u dmV0 zap. betona pre vibriranja, tj. zap. Konusa t duzina trajanja vibriranja u s.Odredjivanje konzistencije pomocu sleganja vibriranjemSud od celicnog lima kvadratne osnove 200x200mm i visine 400mm se napuni betonom koji slobodno pada sa visine od 10cm mereno od gornje ivice suda. Visak se ukloni, a povrsina se poravna celicnim lenjirom. Zbijanje se vrsi previbratorom sa iglom sve dok se vise ne moze uociti sleganje betona u sudu. Odredi se visina betonskog uzorka u sudu i mera sleganja se racuna po obrascu:V = 40/hgde je h visina betonskog uzorka u kalupu posle sleganja vibriranjem.Konzistencija moze biti kruta, slabo plasticna, plasticna i tecna.

8.Makrostruktura ocvrslog betona faze u ocvrslom betonu.Makrostruktura betona moze da se razmatra na isti nacin kao struktura, odnosno tekstura prirodnih kamenih materijala. U makrostrukturi betona jasno se izdvajaju dva osnovna strukturna elemenata agregata i cementni kamen, pa s obzirom na ovo moze da se kaze da je makrostruktura betona nehomogena i po svom tipu konglomeraticna. Makrostruktura betona moze da se izrazi u vidu odnosa agregata i cementnog kamena sadrzanog u masi betona. Kao prva karakteristicna struktura koja moze da se definise je struktura I. U ovoj strukturi zrna agregata su na znatnim medjusobnim rastojanjima i medjudejstvo izmedju pojedinih zrna prakticno ne postoji. Zrna agregata prisutna u ovoj strukturi uglavnom uticu samo na delove cementnog kamena sa kojima su neposredno u dodiru, a njihov ukupan uticaj je proporcionalan sadrzaju zrna i njihovoj specificnoj povrsini. U strukturi II cementnog kamena je manje i on samo ispunjava prazne prostore izmedju zrna , pri cemu postoji i tanak sloj cementnog kamena na kontaktu susednih zrna. Ovaj sloj obicno iznosi 1-3 precnika zrna cementna . Pod ovakvim uslovima zone dejstva pojedinih zrna agregata se poklapaju i javlja se dopunski efekat trenja. U strukturi III ima manjak cementnog kamena. On samo obavija zrna agregata u slojevima male debljine, dok praznine izmedju zrna ispunjava samo delimicno.

9.Zavisnost cvrstoce betona od njegove konzistencije. Objasnjenje dati uz sematski prikaz.Ispitivanja pokazuju da pri konstantnimsadrzajem cementa i agr kao i pri postupku ugradjivanja kriva koja definise zavisnost izmedju cvrstoce betona i kolicine vode ima oblik kao na slici. Leva grana prikazane krive odgovara nedovoljno kompaktiranom betonucija konzistencija je i suvise kruta u odnosu na primenjen postupak ugradjuvanja (a). Prilikom povecanja kolicina vode dobija se plasticni beton bolje ugradljivosti i cvrstoce betona se povecava (b). Sa odredjenom kolicinom vode beton dostize svoj maximum daljim povecanjem kolicine vode dobijaju se sve plasticnije mesavine koje se mogu efikasno ugradjivati, medjutim cvrstoca betona opads s obzirom da poroznost raste(C). Pri vrlo tecnim mesavinama svezeg betona (d) cvrstoca se jos vise smanjuje usled pojave segregacije betona. Za svaku mesavinu betona postoji optimalna kol vode koja omogucava da se dobije beton min poroznosti primenom odredjenog nacina odredjivanja kao i da ima sto vecu cvrstocu. Tako se moze reci da cvrstoca betona zavisi od vodocementnog faktora i stepena zbijenosti(kompaktnosti).

10.Dati sematski prikaz i objasniti promenu cvrstoce betona u toku vremena. Od kojih parametara zavisi prirast cvrstoce betona (ili kako se sve moze uticati na prirast cvrstoce betona)?Cvrstoca betona moze se razmatrati kao odredjena funkcija vremena. u koliko se posmatra odnos cvrstoce betona u nekom vtremenu t prema cvrstoci pri starosti pri 28 dana moze se doci do zakljucka da se cvrstoca betona vremenom povecava saglasno nekoj funkciji eksponencijalnog karaktera i u skladu sa tim cvrstoca betona starog 28 dana obicno iznosi 70 80 %cvrstoce koja odgovara slucaju kada t . Betoni spravljeni sa PC sa dodacima kao i pucolanskim cem imaju sporije priraste cvrstoca. S obzirom na vremenski karakter procesa hidratacije cementa, i cvrstoca betona se moze razmatrati kao odredjena funkcija vremena. Oblik ove funkcije za betone spravljene sa PC, a pod predpostavkom njihovog ocvrscavanja u normalnim uslovima, prikazan je punom linijom, dok je oblik ove funkcije za betone spravljene sa cementima sa dodacima prikazan na istoj slici isprekidanom linijom. Kao sto se vidi, ukoliko se posmatra odnos cvrstoce betona u nekom vremenu t (fp(t)) prema cvrstoci pri starosti od 28 dana (fp,28) moze se doci do zakljucka da se cvrstoca betona tokom vremena povecava saglasno nekoj funkciji eksponencijalnog ili logaritamskog karaktera, pa u skladu sa tim cvrstoca betona starog 28 dana obicno iznosi 70-80% cvrstoce koja odgovara slucaju kada t. Treba posebno istaci da betoni spravljeni sa PC sa dodacima, kao i metaluskim, odnosno pucolanskim cementima, imaju sporije priraste cvrstoce tokom vremena u odnosu na betone sa cistim PC. Medjutim, ukoliko se primenjuju cementi istih klasa, pri starosti od 28 dana cvrstoce takvih betona se po pravilu nece razlikovati. Brzi porast cvrstoce betona u toku vremena moze se ostvariti ili primenom odgovarajucih aditiva, ili koriscenjem razlicitih vidova termicke obrade. Treba samo podsetiti da svi cementi nisu pogodni za termicki tretman, pa stoga u takvim slucajevima treba posebnu paznju posvetiti izboru cementa.

11.Mehanizam loma betona. Tri osnovna tipa loma u betonu.Pod dejstvom spoljasnjih opterecenja koja stvaraju iskljucivo aksialne pritiske u betonu ce se javiti izvesni naponi zatezanja. Ukoliko nivo ovih napona premasi odredjenu granicnu vrednost u masi betona javice se prve prsline (mikroprsline) prouzrokovane opterecenjem. Pojava prslina u ovakvim slucajevima ne oznacava ukupnu destrukciju betonskog elementa. One se vremenom pod opterecenjem siri do nekog bliskog zrna agregata ili supljine prelazeci ili zaobilazeci prepreke, sto utice da vrh prsline postane manje ostar i da se smanji koncentracija napona. Time se rast prslina znatno usporava. Do loma betonskog elementa dolazi usled napona zatezanja. U pocetku mikroprsline se javljaju u celokupnoj masi uzorka i povecanjem opterecenja, one se medjusobno povezuju, postaju vidljive i paralelne dejstvu opterecenja. Povecanjem opterecenja one se sve vise otvaraju sto je praceno prividnim povecanjem zapremine uzorka. I konacno dolazi do potpunog loma.S obzirom da do loma betona dolazi usled napona zatezanja kidanja postoje tri osnovna tipa loma:(1) Lom u slucaju kada je cvrstoca agregata na zatezanje veca od cvrstoce na zatezanje cementnog kamena odn. lom usled kontakta agregat cementni kamen. U ovom slucaju linija loma ,, zaobilazi zrna agregata.(2) Lom prouzrokovan prisustvom vode u porama i kapilarima u okviru cementnog kamena. U toku procesa povecanja opterecenja voda deluje kao dopunsko unutrasnje opterecenje koje povecava deformacije i utice na bri razvoj prslina.(3) Lom putem kidanja prizmaticnog betonskog uzorka odgovara teorijskom slucaju koji podrazumeva da je tokom opterecivanja datog uzorka omoguceno njegovo potpuno slobodno deformisanje u svim pravcima.

22.Vrste lakih betona, beton od lakog organskog agregata. Vrste komponente, karakteristike, primena.Laki betoni imaju zapreminsku masu manju od 1900 (2000) kg/m, u odnosu na obicne betone imaju znacajno bolja termoizolaciona () i zvukoizolaciona svojstva. Jos uvek se moze prihvatiti stav da imaju nize cvrstoce od obicnih betona i odlikuju se znacajnom poroznoscu. Laki betoni se dele na: jednozrni ili kaverozrni, lako agregatni i gas i peno betoni. Lako agregatni mogu biti: mineralnog i organskog porekla.Betoni od lakog organskog agregata dobijaju se na bazi cementa, vode, eventualno aditiva i tzv. lakih agregata. Laki agregati organskog porekla mogu biti: durisol (cement+voda+drvena strugotina), tarolit (cement+voda+drvena vuna), heraklit (sorelov cement+voda+drvena vuna), blindit (sorelov cement+drvena strugotina) i ksilolit (blindit+boja).Laki betoni sa lakim organskim agregatom imaju primenu za fabricku izradu razlicitih ploca i blokova, za izradu podloge za podove itd.

16.Posebna svojstva betona. Ispitivanje otpornosti na habanje.Posebna svojstva betona su: vodonepropustljivost, otpornost prema dejstvu mraza, otpornost prema jednovremenom dejstvu mraza i soli za odmrzavanje, otpornost prema habanju, otpornost na hemijsku agresiju.Kod ove vrste otpornosti betona osnovno je da beton ima dovoljnu cvrstocu i tvrdocu u povrsinskom sloju koji je neposredno izlozen delovanjima koja dovode do habanja.Ispitivanja su pokazala da je beton otporniji na habanje ako ima vecu cvrstocu pri pritisku. To znaci da je u slucajevima betona otpornih na habanje, pored agregata koji takodje mora biti dovoljno otpran na ovaj uticaj, potrebno primenjivati cemente visokih klasa i niske vodocementne faktore. U slucaju ovakvih betona preimucstvo ima drobljeni agregat, pri cemu treba teziti optimalnom ucescu krupnih frakcija uz minimalno potrebno ucesce sitnih frakcija. Pored toga , mogu se primenjivati i plastifikatori radi smanjenja porebne kolicine vode, posto se niukom slucaju ne sme dozvoliti da dodje do segregacije betona i do izdvajanja cementnog mleka na povrsini. Nakon ugradjivanja beton treba odrzavati vlaznim najmanje 7 dana, a takodje je za preporuku i prekrivanje povrsina radi sprecavanja susenja. Mogu se koristiti i specijalna sredstva kojima se povrsina betona prska ili premazuje radi postizanja istog efekta. Otpornost betona na habanje ispituje se na isti nacin kao kod prirodnog kamena, s tim sto se u ovom slucaju uzorci dobijaju ili izrezivanjem iz nekog veceg komada betona, ili posebnom izradom u odgovarajucim kalupima.

14.Posebna svojstva betona. Ispitivanje vodonepropustljivosti. Kako se moe uticati na smanjenje difuzije vode kroz beton?Posebna svojstva betona su: vodonepropustljivost, otpornost prema dejstvu mraza, otpornost prema jednovremenom dejstvu mraza i soli za odmrzavanje, otpornost prema habanju, otpornost na hemijsku agresiju.Pod vodonepriposutljivoscu se podrazumeva otpornost betona prema prodoru vode koja deluje pod pritiskom, ovo svojstvo betona se zahteva kod gotovo svih hidrotehnickih konstrukcija (rezervoari, bazeni, brane, kanali, ...), cesto kod fasadnih elemenata itd. Ovo svojstvo je u znacajnoj meri povezano i sa otpornoscu prema dejstvu mraza. Vodonepropustljivost se moze ispitati na bar dvema standardizovanim metodama. Po prvoj metodi definise se marka vodonepropustljivosti koja se obelezava oznakom V-2, V-4, V-6, V-8, V-12, marku vodonepropustljivosti zahteva projektant konstrukcije, pre svega na osnovu ocekivanog pritiska vode na beton u toku eksploatacije. Vodonepropustljivost se ispituje na uzorcima dimenzija 200x200x150mm, minimalne starosti 28 dana i povecava se sa povecanjem starosti betona s obzirom da poroznost betona raste sa stepenom hidratacije cementa. Uzorci navedenih dimenzija se izlazu pritisku vode sa njihove donje strane pocev od 1 bar-a u trajanju od 8h i pritisak vode se povecava svakih osam sati za po 1bar sve do deklarisane vrednosti marke vodonepropustljivosti. Beton se smatra vodonepropustljivim ako se ni na jednom od 6 uzoraka ne pojavi kap vode na njihovoj gornjoj povrsini. Po drugoj metodi jedino merilo vodonepropustljivosti betona je dubina prodora vode kroz betonsko telo pri uvek istom rezimu, uzorci su kocke ivice 20cm starosti minimum 28 dana. Voda deluje pod pritiskom od 1 bara 48 sati, pod 3 bara 24 sata i pod 7 bara jos 24 sata. Po zavrsenom tretmanu kocke se polome i registruje dubina prodora vode u mm. Beton se smatra vodonepropustljivim ako je dubina prodora vode manja od 40mm.

15.Posebna svojstva betona. Ispitivanje otpornosti na dejstvo mraza. Kako se moe uticati na povecanje otpornosti betona na dejstvo mraza?Posebna svojstva betona su: vodonepropustljivost, otpornost prema dejstvu mraza, otpornost prema jednovremenom

dejstvu mraza i soli za odmrzavanje, otpornost prema habanju, otpornost na hemijsku agresiju.Otpornost prema dejstvu mraza se ispituje klasicnim postupkom ciklicnog smrzavanja vodom zasicenih uzoraka i njihovog odmrzavanja u vodi. Standardni uzorci za ispitivanje su kocke ivice 150mm, a broj ciklusa ispitivanja na dejstvo mraza koji se ponavlja je 50, 100, 150, 200, 250 ili 300. Na osnovu ovog ispitivanja definise se marka otpornosti betona prema mrazu koja nosi oznaku M-50, M-100 itd. Marku otpornosti prema mrazu zahteva projektant konstrukcije, a ona se u labaratoriji eksperimentalno

proverava. Stabilnost betonskih tela na pocetku ispitivanja ne sme biti manja od 28 dana i broj betonskih tela koja se ispituju je 9 za proveravanje M-50, odnosno 15 za ostale marke otpornosti prema dejstvu mraza. Od pomenutih 9, odnosno 15 betonskih tela 6 komada su tzv. etaloni, dok se ostala tela izlazu smrzavanju i odmrzavanju. Ocena otpornosti prema dejstvu mraza se donosi na osnovu:- vizualnog pregleda betonskih tela i ostanovljava pojave prslina, ljuskanja i drugih ostecenja- gubitak mase koja se u izvesnom malom procentu (do 5%) moze tolerisati- smanjenje cvrstoce pri pritisku.Prilikom ovog ispitivanja obavezno se mora uzeti u obzir usporen prirast cvrstoce betonskih tela izlozenih smrzavanju u odnosu na etalone koji se sve vreme dok ispitivanje traje neguju u vodi, stoga je vazno utvrditi da li je pad cvrstoce posledica razarajuceg dejstva leda ili usporene hidratacije cementa. Iz navedenog razloga cvrstoca pri pritisku betonskih tela etalona i cvrstoca pri pritisku smrzavanih tela se ne ispituje jednovremeno, uvodi se pojam ekvivalentne starosti koja uzima u obzir razlicit tempo prirasta cvrstoca jednih i drugih betonskih tela. Ekvivalentna starost se izracunava po odgovarajucim obrascima na osnovu dimenzija betonskih tela i broja ciklusa smrzavanja i odmrzavanja koji se izvrse u toku 24 sata. To u konacnom znaci da se cvrstoca etalona uvek ispituju odredjen broj dana ranije nego uzorci koji su podvrgnuti tretmanu smrzavanja. Uvodjenjem tako utvrdjenih cvrstoca moze se utvrditi da li postoji i koliko je smanjenje cvrstoce tretiranih uzoraka u odnosu na etalone, dopusten je pad cvrstoce pri pritisku do 25%.

17.Dati ematski prikaz i objasniti dijagram betona. Modul elasticnosti betona.Radni diagram koji daje zavisnost izmedju napona i deformacija betona u slucajevima delovanja kratkotrajnih opterecenja dobija se putem ispitivanja na uzorcima prizmaticnog ili cilindricnog oblika. Tokom ovih ispitivanja registruju se naprezanja i odgovarajuce dilatacije, pa se na osnovu tih podataka crtaju dijagrami. Kriva 1u opstem slucaju odgovara betonima vecih cvrstoca, ali se takva kriva, generalno posmatra, dobija kod svih betona ako se pri njihovom ispitivanju primenjuje rezim diktiranog povecanja napona. Kriva 2, pak, odgovara betonima manjih cvrstoca, ali isto tako ovaj oblik krive dobija se prakticno kod svih betona ukoliko se pri njihovom

ispitivanju primenjuje rezim diktiranog povecanja dilatacije. Analizom krivih prikazanih dolazi se do zakljucka da se pri jednokratnom izlaganju betonskog uzorka kratkotrajnom opterecenju na pritisak dobija deformacija koja se sastoji iz elasticnog i plasticnog dela. Na ovo ukazuje ceinjenica da se pri opterecenju uzorak ponasa saglasno krivoj OA, a pri rasterecenju krivoj AD, tako da po rasterecenju uvek ostaje odredjena trajna deformacija 3. Velicina ove deformacije zavisi kako od brzine opterecivanja, tako i od brzine rasterecivanja. Naime, ukoliko se opterecivanje vrsi dovoljno brzo, deformacija betona ce se odvijati po pravoj OF, pa ce pri isto tako brzom rasterecivanju zaostala deformacija prakticno biti jednaka nuli. Medjutim, ako brzina nanosenja opterecenja nije dovoljno velika, deformacija ce se razvijati po krivoj OA, pa ce se pri isto tako sporom rasterecivanju dobiti kriva AD, a pri dovoljno brzom rasterecivanju priblizno prava linija AC. Na taj nacin, nakon rasterecenja ce se dobiti ili povratna deformacija 1 ili povratna deformacija 2, dok ce zaostale deformacije biti 3. S obzirom da je u opstem slucaju - dijagram za beton krivolinijski, generalno se moze govoriti o tangentom i o sekantnom modulu elasticnosti betona. Kao tangentni modul definise se tangens ugla tg koji zaklapa tangenta na posmatranu krivu u tacki A sa apscisom osom, dok je sekantni modul, ili tzv. modul deformacije betona, tangens ugla ugla nagiba tetive koja povezuje koordinantni pocetak sa aktuelnom tackom A na posmatranoj krivoj. Ako ovako definisan modul deformacije oznacimo sa Esek, vezu izmedju napona i deformacija u betonu mozemo da pokazemo u obliiku

U podrucju napona manjih od (0.3-0.5)fp, koje u stvari predstavlja podrucje tzv. radnih napona najveceg broja betonskih konstrukcija, vazi sledece:

Dijagram - za beton je u ostem slucaju krivolinijski u celokupnom naponskom podrucju ali, kao sto je vec receno, pri naponima u betonu manjim od (0.3-0.5)fp ta zakrivljenost je prakticno zanemarljiva. Medjutim to znaci da u opstem slucaju u tacki (0,0) postoji tangenta na - krivu ciji nagibni ugao u opstem slucaju nije ugao . Taj ugao 0 odredjuje dinamicki modul elasticnosti betona.Modul elasticnosti betona.Epruvete za ispitivanje su cilindri ili prizme. Koristi se sest epruveta i to tri za odredjivanje cvrstoca pri pritisku, a tri za odredjivanje modula elasticnosti. Najpre se odredi srednja vrednost cvrstoce pri pritisku opterecivanjem tri epruvete do sloma. Staticki modul elasticnosti se odredjuje tako sto se jedna od preostale tri epruvete postavi centricno izmedju ploca prese i optereti silom pritiska do napona b=0.5Mpa i ocita se stanje deformacije na svakoj mernoj liniji. Zatim se napon pritiska poveca do vrednosti a=1/3 fpb,sr, zadrzi 60 sekundi i u toku narednih 30 sekundi se ponovo ocitava deformacija. Ako vrednosti pojedinacnih ocitavanja odstupaju za vise od 20% od njihove srednje vrednosti postupak se ponavlja s tim sto se epruveta ponovo centrira. Ako je odstupanje bilo ispod najvise dozoljenog, napon se istom brzinom vrati na vrednost od b=0.5Mpa, zadrzi 60s i zabeleze se stanja deformacija na svakoj mernoj liniji. Urade se jos najmanje 3 takva ciklusa, posle kojih se uradi i zavrsni prema istoj proceduri. Na kraju, epruvete se optereti do sloma. Ako se cvrstoca pri pritisku date epruvete razlikuje za vise od 20% od fpb,sr to se posebno mora evidentirati u izvestaju. Za izracunavanje modula elasticnosti merodavna je srednja vrednost ocitavanja na mernim linijama prilikom rasterecenja u poslednjem ciklusu. Modul elasticnosti se izracunava po obrascu:

gde je: l sr. vr. Ralike citanja pri rasterecenju u poslednjem ciklusu l0 duzina merna bazeRezultati se zaokruzuju na 500 Mpa za vrednosti Es>10na 4 Mpa. Ako se raspolaze rezultatima ispitivanja vrednosti modula elasticnosti se moze izracunati na osnovu empirijskog obrasca:

Dati izraz se odnosti na starost betona od 28 dana. Imajuci u vidu da E zavisi od starosti betona, za izracunavanje se moze koristiti isti izraz u kojem je fbk utvrdjeno za odgovarajucu starost betona. Ako se pored opisanih poduznih, registruju i poprecne deformacije moze se iz tih podataka izracunati

Poasonov koeficijent kao odnos poprecnih i poduznih deformacija i iskazati u vidu apsolutne vrednosti.

28.Betoniranje u posebnim uslovima. Mogucnost betoniranja pri niskim temperaturama.Kao betoniranje pod posebnim uslovima smatra se ugradjivanje betona pri spoljnim temperaturama ispod 5, ili iznad 30 stepeni.Pri betoniranju na temperaturi ispod 5 stepeni treba po mogucstvu pre spravljanja betonske mesavine izvrsiti zagrevanje komponenta betona. Grejanje agregata jeste najskuplja mera, ali je i najefikasnija. Po pravilu, agregat se zagreva do temperature od 40 70 stepeni. Upotreba smrznutog agregata nije dopustena. Kada se radovi izvodi na temperaturi ispod 5 stepeni treba se pridravati sledecih pravila:Koristiti cemente visih toplota hidratacijeKoristiti cemente sa dodatkom pucolana, a izbegavati pucolanske cementeUpotrebljavati vece kolicine cementaIci na nie vodocementne faktoreKoristiti aditive antifrize i ubrzivace vezivanja i ocvrscavanja cementaNegovanja betona pri niskim temperaturama treba posvetiti dovoljno panjuKvalitet betona ugradjen pri niskim temperaturama dokazuje se na uzorcima dranih u uslovima jednakih onima u kojima se nalazi beton u konstrukciji.

18.Ponasanje ocvrslog betona u toku vremena, skupljanje betona.Ponasanje betona u toku vremena je funkcija prisustva cementnog kamena, karakter pojava skupljanja i tecenja betona je identican ovim pojavama kod cementnog kamena. Razlike postoje samo u numerickim vrednostima kod betona su velicine skupljanja i tecenja uvek manje nego kod cistog cementnog kamena. S obzirom da na skupljanje i tecenje neposredno utice kolicina i struktura cementnog kamena, ove pojave su najizrazenije kod samog cementnog kamena. Skupljanje i tecenje imaju znatno manje vrednosti kod cementnog maltera, dok su kod betona ove pojave po pravilu relativno najmanje izrazene. Ovo je potpuno logicno, posto u okviru betona cementni kamen ucestvuje u mnogo manjem procentu nego sto je to slucaj kod cementnog maltera. Skupljanje i tecenje su vremenske deformacije.Skupljanje betonaUzorci, najmanje tri, su prizme ili cilindri, uz uslov da se odnos duzine uzorka (L) prema poprecnoj dimenziji (d) nalazi u granicama 2L/d4, uz postovanje efekta zida.Uzorci se cuvaju u kalupima i vlaznom prostoru 240.5h, posle cega se jos 48h drze u vodi t=204C. Posle ukupno 720.5h uzorci se vade iz vode, obrisu i cuvaju kondicioniranim uslovima, sto podrazumeva t=204C i vlaznost 405% za beton za konstrukciju u suvoj sredini, 705% za konstrukcije u vlaznoj sredini i 905% za konstrukcije neposredno iznad vodene povrsine. Prilikom merenja deformacija betonskih tela moraju biti postavljena tako da se tokom ispitivanja mogu potpuno slobodno deformisati i da se merenja deformacija moze obavljati bez pomeranja uzoraka. Za merenje deformacija mogu se primeniti nepomicni ili prenosni merni instrumenti deformetri, ekstenzometri, komparteri i dr. Koji se na uzorke pricvrscuju pomocu specijalnih stega, ankera, repera i sl. Tacnost dispozicije pri merenju deformacija je min. 0.510 na -5, a duzina baze je min. 2/3 d, pri cemu se instrumenti postavljaju na sredini uzorka tako da njihovo odstojanje od krajeva uzorka bude min. L/4. Deformacije se mere na najmanje dvema naspramnim bazama na svakom uzorku. Prvo merenje se odvija posle 720.5h od izrade uzorka, a zatim posle 4 i 7 dana. Na dalje se merenja obavljaju na svakih 7 dana u toku najmanje 3 meseca.Zapreminske deformacije betona se iskazuju u mm/m u odnosu na prvo merenje. Kao rezultati ispitivanja daju se sr. vr. Svih pojedinacnih rezultata za odgovarajucu starost uzoraka, zaokruzeni na 0.01 mm/m. Rezultati se pokazuju tabelarno i graficki u funkciji vremena.

19.Ispitivanje betona metodama bez razaranja, metoda sklerometra.U metodama bez razaranja ili kako se drugacije zovu nedestruktivne metode spadaju metoda sklerometra i metoda ultrazvuka. Nedestruktivne metode omogucavaju i pouzdano utvrdjivanje pojedinih svojstava betona u gotovim konstrukcijama.Za ispitivanje se koristi aparat nazvan Smitov cekic ili sklerometar. Sklerometar se sastoji od udarnog i odskocnog mehanizma. Ovaj drugi je u vezi sa skalom na kojoj se registruje odskok koji zavisi od povrsinske tvrdoce betona, a ova od cvrstoce pri pritisku betona. Vrednost odskoka se na skali ocitava kao brojcana vrednost indeks sklerometra. Za ispitivanje se biraju ravne, ciste i suve povrsine betona, koje se pre ispitivanja obruse. Najmanja povrsina jednog ispitanog mesta iznosi 400cm. Prilikom ispitivanja aparat u odnosu na povrsinu betona koji se ispituje mora biti pod pravim uglom. Mesta odskoka medjusobno moraju biti udaljena najmanje 20mm, a od ivice betonskog elementa 30mm. Broj udaraca na jednom radnom mestu ne sme biti manji od 14. Odredi se srednja vrednost velicine odskoka i od ovako formiranog skupa se odbacuju svi odskoci koji se od sr. vr. razlikuju za vise od 4 jedinice. Od preostalih odskoka se formira nova sr. vr., provere odstupanja i ako su ona manja od 4 jedinice nova srednja vrednost je merodavna.Broj odbacenih odskoka ne sme biti veci od 30% od ukupnog broja odskoka, u suprotnom se ispitno mesto odbacuje. Na osnovu utvrdjene sr. vr. odskoka sa kalibracione krive ocita se cvrstoca pri pritisku betona.

20.Ispitivanje betona metodama bez razaranja, metoda ultrazvuka.U metodama bez razaranja ili kako se drugacije zovu nedestruktivne metode spadaju metoda sklerometra i metoda ultrazvuka. Nedestruktivne metode omogucavaju i pouzdano utvrdjivanje pojedinih svojstava betona u gotovim konstrukcijama.Za ovo ispitivanje se koristi ultrazvucni aparat generator impulsa frekvencije 50-150 kHz, snadbeven sondom predajnikom (E) i prijemnikom (P), kao i uredjajem za merenje vremena za koje ultrazvucni impuls predje put kroz uzorak betona od sonde predajnika do sonde prijemnika.Povrsina betona na mernom mestu mora biti glatka i cista. Kontakt izmedju sondi i povrsine betona se ostvaruje preko tankog sloja tehnicke masti, bez mehurica vazduha. Rastojanje izmedju sondi i vreme prolaska ultrazvucnog impulsa se mere sa tacnoscu od 1%. Brzina ultrazvuka se izracunava iz obrasca:

gde je: S rastojanje izmedju sondi; t vreme u s koje se ocitava na aparatu.Na osnovu brzine ultrazvuka sa odgovarajuce kalibracione krive moze se odrediti cvrstoca pri pritisku betona. Brzina ultrazvuka zavisi i od geometrijskih karakteristika betonskog tela. Za slucaj kada se ispituje linijski betonski element oblika prizme ili cilindra, kod kojih je odnos duzine (l) prema maksimalnoj poprecnoj dimenziji (d) l/d>5, a talasna duzina ultrazvucnog talasa >3d, brzina ultrazvuka kroz beton se izracunava prema obrascu:

gde je: Ed dinamicki modul elasticnosti; zap. masa betona.Za slucaj kada se meri brzina prolaska ultrazvuka kroz masivne betonske elemente, kada je najmanja dimenzija betonskog elementa ds, brzina je:

Treba napomenuti da se metoda ultrazvuka moze upotrebiti i za ispitivanje modula elasticnosti (E i Ed), Poasonovog koeficijenta i niz drugih karakteristika betona.

21.Vrste lakih betona, beton od lakog mineralnog agregata. Vrste komponente, karakteristike, primena.Laki betoni imaju zapreminsku masu manju od 1900 (2000) kg/m, u odnosu na obicne betone imaju znacajno bolja termoizolaciona () i zvukoizolaciona svojstva. Jos uvek se moze prihvatiti stav da imaju nize cvrstoce od obicnih betona i odlikuju se znacajnom poroznoscu. Laki betoni se dele na: jednozrni ili kaverozrni, lako agregatni i gas i peno betoni. Lako agregatni mogu biti: mineralnog i organskog porekla.Betoni od lakog mineralnog agregata dobijaju se na bazi cementa, vode, eventualno aditiva i tzv. lakih agregata. Laki agregati mineralnog porekla mogu biti: prirodni i vestacki. U prirodne ubrajamo: plovucac, vulkanski tuf, dijatomit, a u vestacke: keramzit, vermikuli, perlit, granulovanu zguru, granule od elektrofilterskog pepela, drobljenu obeku.U zavisnosti od zapreminske mase betone sa lakim mineralnim agregatom mozemo podeliti na: termoizolacione