Gradul de maturizare al betonului

GRADUL DE MATURIZARE AL BETONULUI

Determinarea graduuil de maturizare al betonului pentru un element tip cuzinet monolit realizat cu un beton de clasa C16/20, preparat cu un ciment II-AS, avand raportul A/C - 0,55.

Pentru betonul proiectat si pentru elementul dat prin tema se va calcula gradul de maturizare al betonului pentru o durata de 7 zile.

Se va stabili graficul de variatie a temperaturii pentru minim 3 citiri pe zi,

cu temperaturi cuprinse intre +1C - 25C.

In functie de gradul de maturizare calculat, se va interpreta posibilitatea decofrarii.

Gradul de maturizare al betonului reprezinta nivelul de intarire atins de beton dupa un anumit interval de timp de la punerea sa aplicare.

Este necesar sa se cunoasca ce rezistenta a atins betonul dupa un anumit interval de timp pentru ca atunci cand elementul de beton este supus la anumite actiuni fizico-chimice rezistentele finale ale lui sa nu fie afectate in mod defavorabil.

Astfel, in conditii de timp friguros temperaturile negative nu vor produce deteriorari elementului daca acesta a atins un nivel critic de intarire care se stabileste in procente fata de clasa betonului in functie de raportul A/C.

In cazul decofrarii elementului de beton, cofrajul se poate indeparta numai dupa ce betonul a atins rezistenta minima

Determinarea nivelului de intarire al betonului dupa un anumit interval de timp scurs de la punerea in lucrare se poate realiza pe 2 cai:

a)               cu ajutorul unor epruvete din beton pastrate in aceleasi conditii
de regim termic cu cele ale elementului de constructie si
incercate la compresiune;

b)               prin evaluarea gradului efectiv de maturizare al betonului;

Tabel pentru stabilirea gradului efectiv de maturizare al betonului:

Ziua	Ora	Temperatura in beton [ C]		K θi	ti	M θi i x K θi [hC]
		masurat θi	medie θi			simplu	cumulat
1		11	-	-	-	-	-
			14.5
		18
			19	0.992
	14	20
			19
		18
			15.5
		13
			17
		21
			21.5	1.030
		22
			20	1
		18
			15.5	0.964
		13
			17.5	0.980		80.9
		22
			22.5
		23
			21	1.020
		19

Gradul efectiv de maturizare al betonului, M_θi, se defineste prin suprafata diagramei cuprinsa intre curba de variatie a temperaturii, θ, si ordonata '-10', pentru intervalul de timp dorit 't' si se exprima in [hC].

Se considera temperatura de -10 C ca fiind temperatura sub care orice reactie de hidratare-hidroliza in beton inceteaza.

Temperatura betonului se masoara pe fetele orizontale ale elementului cu ajutorul inregistratoarelor automate de temperatura sau cu ajutorul termometrelor industriale. Citirile se fac la fel putin 5 min. de la terminarea punerii in lucrare si la intervale de 6 - 12 ore.

Se aproximeaza ca variatia temperaturii intre cele 2 limite (θ_; si θ_i+1 ) este liniara, drept pentru care temperatura medie pentru intervalul de timp tj rezulta:

θ' _i = (θ_i+θ_i+1)/2

Gradul de maturizare al betonului pentru intervalul de timp tj va fi :

M_θi = (θ'_i+10)xt_i [hC]

Gradul efectiv de maturizare al betonului este: M_{θi x} K θ_i [hC]

in care K θ_i este un coeficient de echivalare a gradului de maturizare al betonului la temperatura θi si cel evaluat la temperatura etalon de +20C.

Gradul efectiv de maturizare al betonului, pentru intervalul total de timp t_k, este:

M = Σ(θ^t_i+10)xt_i x K θ_i [hC]

Interpretarea rezultatelor:

a) In functie de tipul cimentului (II A-S ) si de raportul apa - ciment
(A/C = 0,55 ), rezulta gradul critic de maturizare al betonului,

M_k = 1250[hC].

Aceasta valoare este depasita de gradul efectiv de maturizare al betonului calculat a treia zi de la punerea in lucrare, la ora 8.00, care are valoare 1316 [hC], ceea ce inseamna ca in cazul in care, dupa acest moment, temperatura ar deveni negativa, nu se vor produce deteriorari ale elementul de beton sau ale proprietatilor finale ale betonului.

b) In cazul decofrarii elementului de beton analizat, cofrajele se pot
indeparta numai dupa ce betonul a atins o rezistenta minima de
2N/mm , adica a atins un procent de 10% fata de clasa sa de

rezistenta: 0,10 x 2= 20 N/mm².

In functie de tipul cimentului (IIA-S 32,5 ) rezulta pentru indeplinirea

conditiei de mai sus o valoarea minima necesara a gradului

efectiv de maturizare al betonului de 600 [hC]. Aceasta valoare se atinge a doua zi de la punerea in lucrare la ora 7.00, fapt ce inseamna ca dupa acest moment elementul analizat poate fi decofrat in conditii de siguranta si de garantare a proprietatilor finale ale betonului.