Twardnienie cementu

Beton nie jest ciałem stałym w pełnym tego słowa znaczeniu, gdyż składa się z dwóch stanów (faz) fizycznych, stałego i ciekłego. Ponadto wykazuje on zdolność przechodzenia poszczególnych składników z jednego stanu do drugiego. Obserwujemy to w czasie wiązania i twardnienia cementu (program uprawnienia budowlane na komputer).

Charakterystyczna ta własność betonu wiąże się z jego zdolnością regeneracji procesu twardnienia w środowisku dostatecznie wilgotnym. Rzutuje to na właściwości Teologiczne betonu i odróżnia go od innych materiałów kruchych takich jak szkło, ceramika, żeliwo, kamień naturalny o jednofazowej strukturze stałej.
Jako główne kryterium własności mechanicznych betonu i podstawową miarę jego wytrzymałości zwykło się przyjmować wytrzymałość betonu na ściskanie (Rc). Mierzymy ją przez zgniecenie próbek wykonanych w pewien umowny, określony przepisami sposób (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Rozwój jednak teorii żelbetu, jak również metod badawczych spowodował, w dążeniu do wszechstronniejszego określenia własności betonu, wprowadzono - poza wytrzymałością na ściskanie - również badania wytrzymałości na rozciąganie (Rr), zginanie, przesuw (rozwarstwienie) i ścinanie.
Początkowo starano się pozostałe cechy wytrzymałościowe betonu oceniać zależnie od wytrzymałości na ściskanie Rw, którą do dziś charakteryzujemy beton (uprawnienia budowlane). Wyprowadzono w tym wiele wzorów statystycznych. Doświadczenia wykazały, że betony o tej samej wartości Rc mogą mieć różne wytrzymałości Rr, Rf itp.

Z tego względu Lenkiewicz proponuje np. przyjmowanie trzech parametrów wyjściowych dla jednoznacznego określenia wszystkich cech wytrzymałościowych betonu. Wychodzi on z rozpatrzenia wyidealizowanych układów elementów obrazujących wewnętrzną strukturę betonu. Układy są tak dobrane, że gęstość ciała jest coraz większa. Układy I-III obejmują elementy jednakowej średnicy, natomiast w układach IV i V pustki między elementami większymi są wypełnione elementami drobniejszymi. W miarę zagęszczania się układu rośnie ilość sił wiążących wzajemnie elementy. Przypadki rozciągania, ściskania i ścinania(program egzamin ustny).

Wytrzymałość betonu

Inne rodzaje wytrzymałości są zbliżone do tych trzech zasadniczych. Siły wiążące poszczególne elementy obliczył Lenkiewicz w założeniu, że rozciąganiu i ścinaniu przeciwstawiają się siły, które przecinają przekrój poprowadzony pomiędzy elementami, przy czym brał on pod uwagę przekrój, w którym występuje jak najmniej powiązań. Natomiast przy ściskaniu założył, że poszczególny element nie ulega zgnieceniu, lecz zostaje wypchnięty z układu. Zwiększenie wymiarów próbek wpływa dodatnio na dokładność wyników badań (opinie o programie).

Duże próbki są jednak mniej dogodne w użyciu i z natury rzeczy utrudnione jest przeprowadzanie na nich badań. Wytrzymałość betonu wzrasta z jego wiekiem. Przy określaniu zatem wytrzymałości miarodajnej zasadnicze znaczenie posiada czasokres liczony od chwili zabetonowania próbki do momentu, w którym próbka podlega badaniu w celu wyznaczenia Rc, Rk lub Riy. Czasokres ten jest ustalony w poszczególnych przepisach i normach w oparciu o następujące przesłanki. Wzrost wytrzymałości betonu następuje najszybciej w okresie pierwszych kilkudziesięciu dni.

Jednak w zależności od składu betonu, sposobu zagęszczania i warunków dojrzewania trwa bardzo długo. Badania wytrzymałości betonu na ściskanie, przeprowadzone po upływie 20 lat od chwili zabetonowania wykazały 2,5-3-krotne zwiększenie się wytrzymałości w stosunku do wytrzymałości 28-dniowej. Istnieje wiele wzorów na określenie przyrostu wytrzymałości w czasie (segregator aktów prawnych). Wzory te w praktyce projektowej są wykorzystywane bardzo rzadko, gdyż Rw określa się dla próbki 28-dniowej.

Niemniej w pewnych przypadkach bierze się pod uwagę dalszy wzrost wytrzymałości betonu. Normy szwajcarskie z 1935 r. pominęły w ogóle czynnik b, zaś dla a przyjęły wartość 1,43. Podobnie norma PN/B-196 przyjmowała tylko a = 1,6. Dwudziestoośmiodniowy okres miarodajny został przyjęty ze względu na warunki wykonywania konstrukcji betonowych i żelbetowych na budowach oraz termin, w którym konstrukcja powinna przejąć pełne obciążenie użytkowe (promocja 3 w 1).