Wytrzymałość mechaniczna

W nomogramie podany jest przykładowo wymiar d = 54 cm jako minimalny dla zmniejszenia intensywności promieniowania w relacji 1000-krotnej przy użyciu betonu o G/, = 3200 kG/m3.
Intensywność promieni y jest wyrażona w rentgenach na sekundę przy emisji promieni z izotopu Co80. Ochrona przeciw promieniom y jest wystarczająca również przeciw promieniom (program uprawnienia budowlane na komputer).
Betony stosowane na osłony przed promieniowaniem jonizującym, stanowiące w większości również konstrukcje nośne, powinny odpowiadać następującym wymaganiom.

Powinny mieć odpowiednią wytrzymałość mechaniczną, wynikającą z założeń konstrukcyjnych, dużą gęstość i wysoką jednorodność strukturalną; powinny zawierać dostateczną ilość wodoru, niezależnie od temperatury, wykazywać odporność na wpływy radiacji; posiadać powinny możliwie wysoką przewodność cieplną w celu zmniejszenia różnic temperatur w osłonie, a więc i ograniczenia naprężeń termicznych, co się również wiąże z wymaganym minimalnym skurczem technologicznym. Ponadto od betonów osłonowych wymaga się odporności korozyjnej, bowiem przy niektórych procesach nuklearnych wydzielają się szkodliwe gazy (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Betony stosowane na osłony przed promieniowaniem jonizującym podzielić można na trzy grupy:
a. betony zwykłe o ciężarze objętościowym 2,2-2,6 T/m3,
b. betony ciężkie o ciężarze objętościowym 2,6-6,5 T/m3,
c. betony specjalne, uwodnione, posiadające zwiększone ilości chemicznie związanej wody.
Specjalne ciężkie betony wykonywane są przy użyciu ciężkich wypełniaczy. Należą do nich takie minerały jak: baryt, hematyt, magnetyt, a także złom żeliwny, śrut, ścinki stali itp.
Kruszywo barytowe, które powinno zawierać czystego BaSO., w ilości 90-96%, występuje w Polsce, a I gatunek ma 95% BaS04 i ciężar objętościowy 4,25 T/m3. Przepisy radzieckie wymagają, aby takie minerały jak limonit zawierały tlenku żelazowego nie mniej niż 70-80%, zaś magnetyt 60-75%. Podstawową cechą betonów osłonowych jest ich wysoki ciężar objętościowy (uprawnienia budowlane).

Przewodność cieplna

Technolodzy francuscy i amerykańscy uzyskiwali betony o ciężarach objętościowych do 6,5 T/m8, dzięki zastosowaniu kruszywa magnetytowego i hematytowego o dużej zawartości Fe oraz obciążnika w postaci śrutu. Ilość związanej wody w betonie uzależniona jest od rodzaju użytego cementu i wypełniacza i może być również zwiększona przez zastosowanie specjalnych dodatków. Specjalne betony, uwodnione, uzyskuje się stosując rudy limonitowe i magnetytowe (program egzamin ustny). Według danych amerykańskich, w ten sposób można uzyskać podwojenie ilości związanej wody w porównaniu do betonu zwykłego. Przy określaniu ilości związanej wody, oprócz wyżej przytoczonych parametrów, należy uwzględnić: stopień hydratacji cementu, wiek betonu, temperaturę, w jakiej będzie on pracować, wymiary konstrukcji. W literaturze radzieckiej podano ilości chemicznie związanej wody w kamieniu cementowym, uzależnione od rodzaju cementu i wieku betonu (opinie o programie).

Przewodność cieplna jest własnością bardzo istotną dla projektanta osire. Dążenie do uzyskania możliwie największej przewodności ma na celu zmniejszenie naprężeń termicznych (segregator aktów prawnych).
Badania Amerykanina Henrie w Sydney, cytowane przez Z. Ablemcz i B. Jóźwika wykazały, że przewodność cieplna betonów barytowych :=sS o 25-4-50% niższa od betonu zwykłego i magnetytowego, które to betony posiadają bardzo zbliżone do siebie wartości, natomiast przewodność cieplna betonów na złomie stalowym jest 1,7-2,3 raza większa od przewodności cieplre; betonów na wypełniaczu z rud żelaza. Henri wykazał, że współczynnik pn wodności cieplnej zmienia się bardzo znacznie wraz ze zmianą wilgotność: r tonu oraz zależy od składu chemicznego, gęstości masy betonowej i technologii wykonawstwa.

Moduł sprężystości betonów ciężkich zależy m. in. od rodzaju obciążenia Badania radzieckie wykazują wyraźnie, że wartości tych modułów są w porównaniu do wartości modułów sprężystości betonów zwykłych. Wzór ten odnosi się do betonów magnetytowych, limonitowych i barytowy (promocja 3 w 1).