Poznatky z poãítaãové podpory technologie

Transkript

1 P O Z N A T K Y Z E E N Í S O F T W A R Ò P R O T E C H N O L O G I I B E T O N U E X P E R I E N C E G A I N E D F R O M T H E D E S I G N O F S O F T W A R E F O R T E C H N O L O G Y O F C O N C R E T E A LAIN TùRBA V prûbûhu prací na softwarov ch programech (viz napfi. bylo tfieba zpfiesnit a propojit nûkteré dosud pouïívané vztahy a postupy potfiebné pro fie ení úloh technologie betonu. Pro rozsáhlost problematiky jsou uvedeny jen hlavní zásady pfiístupu k fie ení, vynechány jsou napfi. otázky vlivu teploty a zcela speciálních betonû. As part of work on computer software (see e.g. it was necessary to make some relations and earlier employed procedures needed for the solution of tasks of concrete technology more accurate and interconnect them. Due to the complexity of this issue, only the main principles of solution approaches are presented. The impact of temperature and special concretes, for example, are left out. Na podkladech pro budoucí softwarové fie ení úloh technologie betonu v zásadû pracovali jiï na i pfiedkové, zahraniãní i domácí. Málokde najdeme tak rozsáhl pramen dílãích vztahû jako v dílech S. Bechynûho, jejichï seznam je uveden v ãísle 4/2003 na eho betonáfiského ãasopisu Beton TKS. Ve 2. díle Technologie betonu je popsáno podrobnû patnáct návrhû betonu urãité pevnosti a zpracovatelnosti, mezi nimi i ãeské e ení ÚSHK. Uveden jednoduch JirsákÛv [1] postup se odli oval od jin ch tím, Ïe vycházel jen z uïitn ch parametrû bez prostfiednictví vodního souãinitele; pro jeho vazbu na novou metodu hodnocení zpracovatelnosti (stupnû MJ pouïitelné pro v echny konzistence) se v ak pfiíli neroz ífiil. Dal í etapu ãinnosti zapoãal v âeskoslovensku hlavnû J. Stork [2], tentokrát jiï vyslovenû s cílem navrhovat betonové smûsi pomocí samoãinn ch poãítaãû. S podobn m cílem dále pracovali napfi. K. Sychra [3], A. tûrba [4] a hlavnû prof. J. íha (pro mnoïství publikací neuvádûn Ïádn pramen). Byly tak zpfiesnûny mnohé potfiebné vztahy, v e uvedeného koneãného cíle se v ak v praxi nedosáhlo, pravdûpodobnû i z následujících dûvodû: zábûhová fáze v poãetní techniky, praktická neexistence osobních poãítaãû a z toho vypl vající administrativní komplikace (nûkdy i nutnost spolupráce s s jin mi podniky); malá hromadnost vyuïití; jednotlivé betonárny (stavby, prefy) nebyly hromadnû fiízeny; mal sortiment betonû spolu s velmi mal m vyuïíváním pfiísad a pfiímûsí; pfievládající nedostateãné vybavení betonáren (fiízení, málo sil na cement a pfiímûsi); vysoká variabilita vlastností sloïek, úãelnost individuálního pfiístupu; nejednotnost a zmûny pfiedmûtov ch (beton, sloïky) i zku ebních norem, z toho vypl vající nemoïnost vyuïívání dfiívûj ích domácích i zahraniãních zku- eností; nedostateãn tlak na minimalizaci materiálov ch nákladû, pro kter nedo lo k vyuïívání zpracovávan ch optimalizaãních studií. Poznatky z poãítaãové podpory technologie betonu, které budou uvedeny v následujících kapitolách, byly autorem a jeho spolupracovníky Alexandrem Doktorem a Tomá em tûrbou získány a vyu- Ïity díky podpofie p. Jifiího Pavlici, souãasného generálního fieditele a. s. ZAPA beton. Vycházel z nutnosti vyuïít poãítaãovou podporu jako podmínku úspû ného roz ifiování a vybavování v roben transportbetonu v âesku a na Slovensku (v roãní zpráva spoleãnosti ZAPA beton za rok 2002 uvádí poãet betonáren 72). Po úvodních jednoduch ch aplikacích s vyu- Ïitím dal ích podkladû, napfi. [5], a programû FoxPro a Excel je v uvedené spoleãnosti od roku 1997 zdokonalován a vyuïíván podnikov program Multibet. Díky uvedené ãinnosti byla usnadnûna tvorba v poãetního a technologického programu Unibet ( zpracovaného v roce Tento program se jiï orientoval na poïadavky nové normy âsn EN (s doplàujícím vyuïitím zahraniãních norem i pfiedpisû a obecn ch technologick ch pravidel). Na rozdíl od dfiívûj ího fie ení byl program orientován i na ir í okruh technikû, vãetnû projektantû a specifikátorû. Cílem bylo pomáhat fie itelûm jak pfii konkrétní práci, tak ikrychlému zaïití nové normy a k prohloubení znalostí v technologii betonu. Souãástí fie ení je proto i anal za hlavních parametrû vyfie ené receptury ve vztahu ke specifikovan m poïadavkûm, k poïadavkûm norem i jin m nárokûm a doporuãením. S cílem umoïnit dostateãnû rychlé fie ení vût ího poãtu receptur lze vyuïít systému duplikací a úprav. Program je postupnû doplàován, od roku 2003 lze pfii fie ení a pro v stupy (tabulky, grafy) pouïít i angliãtinu. Následující kapitoly nemohou obsáhnout celé fie ení. Jsou proto zamûfieny na nûkteré poznatky, které umoïàují kromû zpfiesnûní návrhov ch postupû i zúïení sortimentu betonû ve vztahu ke v em poïadavkûm na ãerstv i ztvrdl beton. VyuÏívaná softwarová fie ení sice umoï- Àují rychlé fie ení mnoha set receptur (vãetnû materiálov ch variant s cílem vybrat napfi. fie ení s minimálními materiálov mi náklady), pfiesto je zúïení sortimentu velmi Ïádoucí. Vedle ryze administrativního hlediska je dûvodem hlavnû omezení nárokû na zkou ky potfiebné pro efektivní fiízení v roby a pro kontrolu shody. ZúÏení sortimentu dále mûïe pfiispût k roz ífiení podílu prûbûïné v roby, zde pfiípadnû i ve spojitosti s v hodnocením souborû betonu, viz téï [6]. DÛvodem pro zjednodu ení je i nutná stfiízlivost ve vztahu k pfiesnosti teoretickoexperimentálního fie ení: podklady jsou vïdy zatíïeny urãitou variabilitou, charakterizovanou i u dobr ch betonáren smûrodatnou odchylkou pevnosti v tlaku kolem 3 MPa. V LIV POÎADAVKÒ NA ZRNITOST KAMENIVA V dobû vysok ch nárokû na intenzitu zhutàování mohla b t závaïnost zrnitosti kameniva právem opomíjena, samozfiejmû za pfiedpokladu, Ïe beton nebyl ãerpán. V souãasnosti se v ak dostáváme do stavu, kter byl v dobû zpracování Bechy- Àov ch knih o technologii betonu. Tento odkaz je dûleïit i proto, Ïe ve vztahu k reologick m vlastnostem ãerstvého betonu 38 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 6/2003

2 Tab. 1 Tab. 1 nerozhoduje zrnitost kameniva, ale zrnitost v ech pevn ch sloïek betonu (viz popsané postupy dle Bolomeye, Fauryho, Caquota, Dutrona i dal ích). Ve v e zmínûn ch poãítaãov ch programech je proto vïdy automaticky fie ena i zrnitost v ech pevn ch sloïek a hodnotí se i zrnitostní rozloïení objemû v ech sloïek. Pro zjednodu ení a hlavnû pro úãelnou návaznost na souãasné zahraniãní normy omezí se dal í pojednání pouze na zrnitost kameniva. Mezi základními i doplàujícími poïadavky na specifikaci typového betonu a ve vztahu k nárokûm na ãerstv beton je v âsn EN uvádûna jen konzistence. Pro návrh sloïení betonu jsou v ak dûleïité i nároky uvedené v tab. 1, sestavené s cílem minimalizovat vliv soubûhu nárokû na ãerstv a ztvrdl beton na sortiment vyrábûn ch betonû. Z uvedené tab. 1, doplnûné pfiehledem konzistencí v tab. 2 a ilustrací zrnitostí na obr. 1, je zfiejmé, Ïe pro kaïdé D max vystaãíme s následujícími ãtyfimi zrnitostmi: AAB pro vût inu betonû, na které nejsou ABB kladeny zvlá tní poïadavky pro ãerpatelné, vodotûsné, pohledové a provzdu nûné AAAB pro velmi tuhé ãerstvé betony, které budou velmi intenzivnû zhut- Àovány, tûchto pfiípadech pfiichází Závislost zrnitosti na poïadovan ch vlastnostech ãerstvého a ztvrdlého betonu Dependence of grading on the required properties of fresh and hardened concrete Kfiivky zrnitosti +) Nároky na ãerstv beton (na pfiepravu a ukládku) Ïádné tekuté ãerpa- soudrïnost velmi zvlá tní konzistence telnost a tekutost **) intenzivní nároky zhutnûní Nároky na vodotûsnost x BBB ztvrdl pohledovost ABB ABB ABB xx beton provzdu nûní x ostatní AAB BBB AAAB,U Vysvûtlivky: +) Viz obr. 1 a následující pfiíklady ABB Oblast mezi mezními kfiivkami A a B v blízkosti meze oznaãené vícekrát BBB Oblast kolem mezní kfiivky B AAAB,U Oblast co nejblíïe nad mezí A, pfiípadnû pfietrïitá zrnitost *) Pod oznaãením tekut jsou zahrnuty konzistence S4 aï S5 a F4 aï F6, viz tab. 2 **) Mimofiádné nároky, napfi. pro betonování pod vodou, pro vrtané piloty a pod. x Kombinace nárokû nepfiipadá zpravidla v úvahu, jinak BBB xx Nepfiípustná kombinace Poznámky k barevnému pojednání: Zrnitosti ABB a BBB lze zpravidla slouãit do zrnitosti ABB V urãit ch podmínkách lze pro velmi intenzivní zhutnûní pouïít zrnitost AAB Tab. 2 Tab. 2 Specifikace konzistencí Specification of consistencies Klasifikace podle EN *), dle Smûrn popis Poznámky Souhrnné (Nûmecko, ãíselné sednutí rozlití zhutnitelnosti Rakousko) oznaãení C0 velmi tuhá 0 S1 F1 C1 tuhá 1 S2 F2 C2 plastická 2 S3 F3 C3 mûkká 3 S4 F4 velmi mûkká tekuté 4 S5 F5 tekutá konzistence 5 F6 ***) velmi tekutá **) 6 ***) Poznámky: *) Klasifikace dle Vebe není uvedeno pro nemoïnost zafiazení do skupin **) Pfii tekut ch konzistencích se zpravidla vyuïívá superplastifikaãní pfiísada (v jimky u vrtan ch pilot a podzemních stûn) ***) Samozhutnitelné betony patfii formálnû pod F6, vûcnû je nutné splnit dal í poïadavky v úvahu místo zrnitosti AAAB i pfietrïitá zrnitost U BBB pro betonování pod vodou a pro podobné pfiípady, kdy musí b t ãerstv beton soudrïn a velmi tekut doporuãuje rakouská norma [7] uvedenou zrnitost v blízkosti mezní ãáry B. Norma [7] je pouïita jako základ pro ilustrace pro její novost (2002) a hlavnû pak proto, Ïe na rozdíl od podobného fie ení v nûmecké normû DIN obsahuje rakouská norma i nároky na D max 22, 11 a 4 mm. Zrnitosti ABB a BBB pfiitom vyïadují pro stejnou konzistenci (napfi. F4) témûfi stejn obsah vody (rozdíl smûrnû do 5 l/m 3 ) a tím i málo rozdílné obsahy cementu. Proto lze uvedené dvû zrnitosti nahradit dostateãnû drobnozrnnou zrnitostí ABB (formálnû pfiesnûji ABBB), charakterizovanou kfiivkou nezasahující v znamnû do dolní poloviny oblasti mezi kfiivkami AaB(obr. 1) a nezasahující pfiíli do pou- Ïitelné oblasti mezi ãarami B a C. Pro úãelnost uvedeného slouãení zmínûné poãítaãové programy nefie í automaticky zrnitost BBB (je v ak umoïnûna snadná individuální realizace). Pfiípadnû moïné dal í slouãení zrnitostí AAB a AAAB (viz barevné vyznaãení v tab. 1) lze v programech realizovat vypu tûním jedné z nich. DoplÀující poznámky k zrnitosti betonu: V pojednáních o technologii betonu jsou nûkdy specifikovány poïadavky na pfiebytek pojivové ka e a na pfiebytek maltové sloïky betonu (objem bez objemu zrn hrubého kameniva). Není v ak charakterizován jejich vztah k uïitn m vlastnostem. S vûdomím nepfiesnosti kaïdé generalizace je moïné následující rozli ení: na pfiebytku pojivové ka e (proti stavu s nejtûsnûj ím dotykem zrn kameniva) je závislá konzistence betonu, proto nelze pfii zadané konzistenci pfiebytek pojivové ka e dále ovliv- Àovat; vlastnosti ãerstvého a ztvrdlého betonu uvedené v tab. 1 lze ovlivàovat volbou kfiivky zrnitosti kameniva a tím souãasnû i pfiebytkem maltové sloïky betonu, v mnoha pfiípadech i nezávisle na konzistenci. Spolu se souãasnou rehabilitací kfiivek zrnitosti pfiichází v úvahu i pouïívání dfiíve tak roz ífieného modulu zrnitosti. B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 6/

3 Propady [% objemu] Oznaãení pásem C - D pouze tfiídy <= C12/15 B - C pouïitelná oblast A - B vhodná oblast nad U pfietrïitá zrnitost 40 D C BBB 30 B ABB 20 AAB A-U 10 A U 0 0,06 0,13 0,25 0, Obr. 1 Meze kfiivek zrnitosti pro D max = 22 mm a pfiíklady kfiivek zrnitosti pro poïadované vlastnosti betonu dle tab. 1 Fig. 1 Limits of grading curves for D max = 22 mm and examples of grading curves for the required properties of concrete by Table 1 Jedním ãíslem nelze vyjádfiit celou problematiku zrnitosti, stojí v ak za zmínku trvalé vyuïívání tohoto modulu v Nûmecku [8] a to pod ponûkud matoucím (s ohledem na normativnû zavádûnou koncepci k-hodnoty) oznaãením k- Wert. Zajímavá je i tûsnost regresního vztahu mezi uveden m modulem a charakteristikou specifického povrchu zrn kameniva nad 0,125 mm. V ODOPOJIVOV SOUâINITEL JAKO C HARAKTERISTIKA âerstvého BETONU Spolu s nárûstem vyuïívání pfiímûsí a se zavádûním koncepce jejich hodnocení k- hodnotou je pfiekvapivé, Ïe tento pojem je v EN vyjadfiován pouze vzorcem voda/(cement + k x pfiímûs). Dále budou uvedeny pfiíklady vyuïívání tohoto souãinitele ve funkci charakteristiky vlastností ãerstvého betonu, jako napfi. konzistence a odluãování vody. (Pro soustfieìování vody pod zrny hrubého kameniva odluãování vody ovlivàuje velmi nepfiíznivû i vlastnosti ztvrdlého betonu jako vodotûsnost, pohledovost, trvanlivost a ãásteãnû i pevnost. Pro prûbûh odluãování v dobû do ztuhnutí a tvrdnutí betonu nebude jeho vliv rozvádûn v následující kapitole t kající se ztvrdlého betonu.) Cementové ka e a injektáïní malty Vodopojivov souãinitel charakterizuje jednoznaãnû a bezprostfiednû jen pojivové ka e, tedy i injektáïní maltu pro pfiedpínací kabely [9]. Proto budou nejdfiíve uvedeny nûkteré poznatky t kající se této sloïky malt a betonû. Jednoduché a instruktivní závûry lze odvodit pfiedev ím ze závaïné práce I. N. Achverdova [10]. Tento autor vychází pfiedev ím z vodního souãinitele normové cementové ka e (vodonároãnosti cementu) pouïívané pro zkou ky tuhnutí. Podle nepublikovan ch prací provádûn ch P. Riegrem z a. s. ZAPA beton na popílkocementov ch smûsích lze v ak usuzovat na moïnost obdobného vyuïívání i pro hodnocení pojiv obsahujících cement a pfiímûsi. Mez pfiípustného odluãování 2 % objemu ka e, uvedená v normû pro injektáïní malty [9] odpovídá podle Achverdova pfiibliïnû 1,5 násobku vodonároãnosti, pfii obvyklé vodonároãnosti ãesk ch cementû 0,28 je tedy kritick vodní souãinitel cementové ka e w ck = 0,42; tato hodnota je velmi blízká mezi 0,44, která je pfiedepsána uvedenou normou pro injektáïní malty. K vysokému a lineárnímu rûstu odluãování vody dochází smûrnû od 1,75 násobku zmínûné vodonároãnosti, u bûïn ch cementû tedy od vodního souãinitele 0,49. Dal ími ilustrativními hodnotami jsou 1,65 násobek vodonároãnosti pro smûrné urãení horní meze tixotropie (téï meze velmi snadného zhutàování) a 0,88 pro dolní mez tixotropie (pfii niï- ím vodním souãiniteli dochází pfii bûïném zhutàování k rûstu objemu smûsi). Pfii pouïívání stabilizaãních nebo jin ch pfiísad uvedená ilustrace samozfiejmû neplatí, zvlá tû pak, kdyï se nebere v úvahu téï vliv pfiísady na normovû zkou enou vodonároãnost, ukázan následujícím pfiíkladem: Pfii pouïití pfiísady Cementol Zeta Super byla zji tûna vodonároãnost 23,8 %, tedy 0,71 násobek vodonároãnosti samotného cementu. Podle pfiedchozích informativních postupû dosáhne se velmi snadného zhutnûní pfii vodním souãiniteli 1,65 x 0,238, tedy kolem vyhovující hodnoty 0,39. Malty a betony U malt a betonû je tfieba uvedené smûrné hodnocení doplnit odhadem vlivu adsorpce vody na povrchu kameniva. V zájmu ilustrativnosti bude v dal ím uveden jen velmi hrub postup, kter platí pfiibliïnû jen v oboru bûïn ch betonû. Objem adsorbované vody V ads je odhadován vztahem V ads [dm 3 /m 3 ] = A / M (1), kde jsou A souãinitel závisl na vlastnostech povrchu kameniva, jeho smûrná hodnota je 110; M modul zrnitosti odhadovan podle nûmeck ch pravidel podle propadû devíti síty 0,25 aï 63 mm (u betonu s max. zrnem 16 mm je tento modul kolem 4,1). Po dosazení uveden ch smûrn ch hodnot vychází V ads = 110 / 4,1 = 27 dm 3 /m 3. (Tato hodnota se neli í pfiíli od hodnot odvozen ch z regresních vztahû hodnotících pevnost betonu podle cementového souãinitele, ve kterém se od obsahu vody odeãítá kromû vody nasáklé do kameniva i voda adsorbovaná na povrchu kameniva.) Pomocí V ads lze pfiepoãítat v e uvedené mezní hodnoty vodního souãinitele w ck, platné pro cementové ka- e na mezní hodnoty w vztahující se k betonu: w= w ck + V ads / (C w ck ) (2), kde C je obsah cementu [kg/m 3 ]. Pro dfiíve uvedenou mezní hodnotu vodního souãinitele cementové ka e w ck = 0,42 dostáváme pro beton s obsahem cementu C = 350 kg/m 3 asmodulem zrnitosti kameniva 4,1 kritick vodní souãinitel w = 0, / (350 x 0,42) = 0,60. Lze povaïovat za náhodu, Ïe tato hodnota se pfiesnû shoduje s hodnotou pfiedepsanou nûmeckou a rakouskou normou pro vodotûsné tenkostûnné betony (pro masivní betony s tlou Èkou nad 0,4 m se pfiipou tí vodní souãinitel do 0,70). P O ZNÁMKY KE K- HODNOTÁM PRO V POâET VODOPOJIVOVÉHO SOUâINITELE Pro hodnocení ztvrdl ch betonû s obsahem pfiímûsí (popílku a kfiemiãitého úletu) se v souhlasu s EN pouïívá koncepce k-hodnoty. Rakouská norma [7] uvádí i k-hodnotu pro vysokopecní strusku (0,80 za pfiedpokladu, Ïe index pro 28 denní pevnost vy el alespoà 0,80, tedy vût í neï mez 0,75 platná pro popílek). Pro hodnocení vlastností ãerstv ch betonû znaãná ãást podkladû chybí. Proto následuje struãn pfiíspûvek s cílem shrnout nároky na fie ení a podat nûkteré námûty. Betonování pod vodou: V nûmecké normû DIN je pro tento pfiípad a pro popílek stanovena k-hodnota 0,70. âerpání: Ve vztahu k ãerpatelnosti se v echna jemná zrna pfiímûsí (smûrnû 40 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 6/2003

4 do 0,25 mm) uplatàují pfiedev ím sv m objemem, ãásteãnû i tvarem a vlivem zrnitosti na mezerovitost smûsi. Proto napfi. pfiídavek popílku s objemovou hmotností zrna kolem 2250 kg/m 3 ovlivní ãerpatelnost betonu pravdûpodobnû více, neï stejn hmotnostní pfiídavek cementu s objemovou hmotností zrna 3100 kg/m 3. Vodotûsnost: Ve vztahu k vlastnostem betonu vysokého stáfií platí pfiibliïnû totéï, co pro ãerpání. ProtoÏe pfiímûsi (napfi. popílek) zpravidla zpomalují rychlost hydratace, je pravdûpodobné, Ïe pfii stáfií betonu dvacet osm dní by pfii v e uvedeném zápoãtu popílku byl zji tûn u popílkového betonu vût í prûnik neï u betonu bez pfiímûsi. V pfiípadech, kdy se nevyïaduje vodotûsnost v krat í dobû neï po cca devadesáti dnech, bylo by proto vhodné provádût zkou ky prûniku napfi. po devadesáti dnech tvrdnutí ve vlhku nebo ve vodû. Pak by se popílek pravdûpodobnû osvûdãil i pfii v e uvedeném hodnocení v závislosti na objemu jemn ch zrn, tedy s uvaïovanou k-hodnotou kolem 3100 / 2250 = 1,38. Obsah vody [dm 3 /m 3 ] u betonû s vy ím obsahem pojiva: V tomto pfiípadû lze vliv vodonároãnost pojiva odhadnout za pouïití smû ovacího pravidla z vodonároãnosti cementu a z vodonároãnosti pfiímûsí viz poznámka v následující kapitole. V ODOPOJIVOV SOUâINITEL JAKO C HARAKTERISTIKA ZTVRDLÉHO BETONU Upraven Féret-BolomeyÛv vztah Z více neï stovky vzorcû pro v poãet pevnosti betonu v tlaku f [MPa] je nejvíce pouïíván Féret-BolomeyÛv vztah, kter lze zobecnit a zpfiesnit následujícím vzorcem [4]: f= a(1/w p b) (3), kde je a konstanta vyjadfiující vliv normalizované pevnosti cementu (pojiva), 1/w p reciproká hodnota vodopojivového souãinitele. S cílem vyjádfiit zji tûn nepfiízniv vlivu nadbytku pojivové ka e na pevnost betonu je uveden vodopojivov souãinitel upraven na tvar w p = (V c) / (C + k P) (4), kde je V úãinn obsah vody [dm 3 /m 3 ], c souãinitel [4] vyjadfiující vliv vody adsorbované na povrchu kameniva, C obsah cementu, k hodnota pro vyjádfiení vlivu pfiímûsi a P obsah pfiímûsi [kg/m 3 ]. Odchylky od rovnice (3) Oblast II. Závislost (3) platí pomûrnû pfiesnû v oblasti II (obr. 2), která bude dále specifikována údaji o oblastech I a III. V bûïn ch pfiípadech je konstanta c blízká hodnotû 0,5 (pûvodní hodnota Féret-Bolomeyova vztahu). V softwarov ch fie- eních je hodnota c zpfiesàována s cílem vyjádfiit vlastnosti kameniva, cementu a provzdu nûní. Pfii pouïití hrubého drceného kameniva s vû í mezerovitostí se konstanta c zvût- uje k hodnotû 0,7. Naopak pfii hladkém tûïeném kamenivu a pfii provzdu nûní je c < 0,5. Souãasnû se zmûnou konstanty c je upravována i konstanta a. Tím lze modelovat i ovûfienou skuteãnost, Ïe Literatura: [1] Jirsák M.: SloÏky a skladba dobrého betonu, SNTL Praha, 1957 [2] Stork J.: Teória skladby betónovém smesi, Bratislava 1964, téï závûreãné zprávy SAV-USTARCH z r a TZÚS Bratislava Ovûfiení navrhování betónov ch smûsí pomocí samoãinn ch poãítaãû, 1967 [3] Sychra K.: Optimalizace sloïení smûsí pro betonové prefabrikáty, VÚPS Praha, 1971 [4] tûrba A.: Technickoekonomická optimalizace sloïení betonové smûsi, Informaãní zpravodaj VÚM, 2/1971, s [5] Coppola L., Collepardi M.: Computerised mix design for ready mixed concrete, XIth European ready mixed concrete congress, Istanbul, [6] âsn P PouÏití koncepce souboru betonû pfii fiízení v roby a kontrole shody betonu, bfiezen 2002 [7] ÖNORM B Beton, Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformitätnachweis (Regeln zur Umsetzung der ÖNORM EN 206-1, 2002) [8] Beton nach Mass, Dyckerhoff AG, Wiesbaden, 2002 [9] âsn EN 447 InjektáÏní malta pro pfiepínací kabely- PoÏadavky na bûïnou maltu,1998 [10] Achverdov I. N.: Vysokoproãnyj beton, Moskva 1961 Pevnost betonu v tlaku [MPa] Obvykl prûbûh Pfiímka Féret-Bolomey MoÏn prûbûh 1 MoÏn prûbûh 2 OBLAST I OBLAST II b Cement. souãinitel (reciproká hodnota vodopojivového souãinitele) [1] -15 Obr. 2 Závislost pevnosti betonu v tlaku na cementovém souãiniteli a na dal ích faktorech Fig. 2 Dependence of the strength of concrete in compression on the cement coefficient and other factors hladké tûïené kamenivo ovlivàuje pfiíznivû pevnost v oblasti niï ích obsahû cementu a naopak drcené hrubé kamenivo v oblasti vy ích obsahû cementu. Hodnota c je závislá i na rychlosti tvrdnutí cementu, tedy i na pomûru poãáteãní pevnosti (zpravidla ve stáfií dvou dnû) k normalizované pevnosti (dvacet osm dní). Uveden vliv lze vysvûtlit tím, Ïe pfii urãitém cementu konstanta c klesá se stáfiím betonu; pro v poãet jednodenních pevností jednodenní pevnost vyhovuje u bûïn ch cementû hodnota blízká 1,0. Oblast I. Tato oblast platí smûrnû pro vodopojivové souãinitele nad 0,6. OvlivÀuje ji hlavnû odluãování vody a proto i obsah pfiímûsí a velmi jemn ch zrn kameniva (do 0,063 aï 0,125 mm). Proto lze v této oblasti pouïívat i drcené drobné kamenivo, hlavnû pfii nedostatku technicky a ekonomicky vhodn ch pfiímûsí. Betony bez pfiímûsí mají relativnû (ve vztahu k cementovému souãiniteli) men- í pevnost. Pfiíznivû se v této oblasti projevují velmi tuhé konzistence, proto i intenzivní zhutnûní. Na rozdíl od oblastí II a III se v této oblasti neuplatàují nebo málo uplatàují plastifikaãní pfiísady. Oblast III. V oblasti III je obsah pojivové ka e vût í neï je tfieba k vyplnûní mezerovitosti smûsi kameniva. U bûïn ch betonû s D max 22 mm je obsah cementu nad cca 330 kg/m 3 a vodopojivov souãinitel je zpravidla men í neï 0,55. Konzistenci ovlivàuje hlavnû viskozita pojivové ka e. Na rozdíl od oblastí I a II se v této oblasti proto uplatàuje i vodonároãnost pojiva. Od zaãátku oblasti III je Dokonãení ãlánku na stranû 54 OBLAST III B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 6/

5 S PEKTRUM SPECTRUM Obr. 7 Pokládka pûnobetonu nûkolikrát jsem pfiedkládal poïadované vzorky. Nakonec jsem se zapfiísahal na magnetofonového beduína (kaïdé ráno stra nû jeãí ze v ech minaretû), Ïe pûnobeton o hmotnosti 500 kg/m 3 a pevnosti 20 MPa neumím vyrobit. Kupodivu jsem o tom pfiesvûdãil i amerického zástupce kuvaitského investora a ten souhlasil s kompromisem: spodní vyrovnávací vrstva cca 80 aï 120 mm z pûnobetonu 500 kg/m 3, horní nárazová vrstva 30 mm z Liaporbetonu 1500 kg/m 3. Tak bylo koneãnû domluveno, a tak se i stalo. Místní cement 52,5 R, ke stanovenému úkolu perfektní, pûnotvorné pfiísady od WOERMANN Bohemia: pûnidlo FOAM GA 285 a stabilizátor Woerlith 61, Liapor z Vintífiova (z toho byla mezinárodní zápletka, rakousk Liapor v balkánském prodeji je draï í neï dovezen z Vintífiova). Generátor na v robu pûny, míchaãka a betonpumpa z Prahy jako spoluzavazadlo. V roba in situ na stavbû, postupnû na kaïdém patfie (obr. 5 aï 7). Ideální poãasí, pracovi tû chránûno pfied pfiím m sluncem. Realizaãní pracovníci místní, pfieváïnû ikovní a pracovití, po zácviku naprosto samostatní, odvedli dobrou práci. Z poãátku se s náv tûvníky 20. patra (v tah byl nekompromisnû pouze nákladní) otevfiela Bela nica, úãast byla mezikontinentální, dokonce i amerikánec byl spokojen. Nedílnou souãástí mé denní asistence u betonáïe byla i veãerní úãast na recepcích a spoleãensk ch setkáních, mimo jiné i s pfiíslu níky SFOR, a nezbytn m ãivabãiãím. MÛj vstup byl realizován v pfiímé spolupráci s místní, sarajevskou firmou, pod její zá titou a s její úãastí. Pole pûsobnosti v této oblasti je velmi iroké a rozsáhlé a stále je tû perspektivní, ale i pfies masivní protikorupãní kampaà je stále cítit velmi siln vliv ãeské cesty privatizace, umocnûn místním koloritem, a ne vïdy je vstup do zakázky podpofien nejv hodnûj í technologií a nejniï ími náklady. Obr. 8 Dokonãená vrstva Prostoru pro vyuïití nov ch technologií jak pfii sanacích po kozen ch objektû, tak pfii v stavbû nov ch je dostatek. anci mají ale spí e silní investofii nebo ten, kdo je na investory napojen (a to já nejsem). Ale údajnû bylo sly et z nûjakého minaretu, Ïe se pfiipravuje zahájení rekonstrukce druhého dvojãete... Ke mnû se to ale prozatím nedoneslo... Je tû dûleïité upozornûní: Pivo si vozím radûji svoje, ale v nejhor ím pfiípadû se dá pít i sarajevské. Mleté jehnûcí nemusím mít kaïd den tfiikrát. Prohibice na pití i jídlo se dodrïuje v hradnû ve vymezené ãásti historického Sarajeva, ale i tak nedoporuãuji jezdit do Bosny v dobû ramadanu. Ing. Miroslav Havlík Konstantinova 1474, Praha 4 tel.: , tel./fax: havlikmiroslav@seznam.cz Dokonãení ãlánku ze strany 41 dal í rûst obsahu cementu spojen s neïádoucím rûstem obsahu vody. Zv en objem pojivové ka e nepfiíznivû ovlivàuje objemové zmûny. Ze v ech uveden ch dûvodû se v oblasti III v znamnû uplatàují plastifikaãní pfiísady. Pfiímûsi se v oblasti III uplatàují pfiíznivû jen tehdy, kdyï jsou doprovázeny úãinn mi plastifikaãními pfiísadami (hyperplastifikátory) nebo kdyï je beton velmi intenzivnû zhutàován. Na rozdíl od ostatních oblastí se pro uvedené pfiíãiny vyznaãuje oblast III i tím, Ïe se sniïuje v hodnost nejhrub ích frakcí kameniva. Pfiíãinou této skuteãnosti je i omezení koncentrací napûtí vypl vající z rozdílnosti modulû pruïnosti malty a hrubého kameniva. Z uveden ch dûvodû se mohou dobfie uplatnit i betony s D max 16 mm, event. i 8 mm; uvedené platí za pfiedpokladu pouïití ãistého a pevného kameniva. Z ÁVùR Uvedené poznámky zdaleka nemohou vystihnout celou problematiku sloïení betonu. Pro vyjádfiení v ech nastínûn ch vlivû je tfieba pouïít sloïitûj í vztahy a hlavnû je tfieba zajistit jejich vzájemnou provázanost pfii respektování oborû jejich platnosti, s dodrïením v ech poïadavkû, a podmínek materiálové základny. Tím jsou znovu potvrzeny pfiíãiny, pro které se dfiíve (v dobû bez osobních poãítaãû a uïivatelsky pfiíjemn ch programû) nevïily v poãetní postupy, proã se dfiíve tak málo uplatnila tvûrãí ãinnost na ich i zahraniãních pfiedchûdcû. Ing. Alain tûrba L.C.M. Loudin a spol., v. o. s. Hrade ínská 41, Praha 10 tel.: , fax: a.sterba@volny.cz 54 B ETON TECHNOLOGIE KONSTRUKCE SANACE 6/2003