Tehnologija Betona - Drustvo za inzenjering "CIKS"

OSNOVI TEORIJE I 

TEHNOLOGIJE BETONA 

Sadrûaj Sadr aj 

■ 1. Uvodna razmatranja 

■ 2. Svojstva sveûeg sve eg betona 

■ 3. Struktura oËvrslog o vrslog betona 

■ 4. FiziËko Fizi ko ñ mehaniËka mehani ka svojstva betona 

■ 5. Reoloöka Reolo ka svojstva oËvrslog o vrslog betona 

■ 6. Trajnost betona i betonskih konstrukcija 

■ 7. Ispitivanja betona metodama bez razaranja 

■ 8. Odre ivanje sastava betona 

■ 9. Spravljanje betona 

■ (10. ArmiraËki Armira ki radovi)

OSNOVI TEORIJE I 

TEHNOLOGIJE BETONA 

Sadrûaj Sadr aj (nastavak) 

■ 11. Oplate 

■ 12. Transport sveûeg sve eg betona 

■ 13. Ugra ivanje betona 

■ 14. Postupci izvo enja nekih uobiËajenih uobi ajenih tipova konstrukcija 

■ 15. Nega ugra enog betona i demontaûa demonta a oplate 

■ 16. Specijalni postupci betoniranja i neke specifiËne specifi ne tehnologije 

ugra ivanja betona pri proizvodnji prefabrikata 

■ 17. Ubrzano oËvr o vrö„avanje avanje betona 

■ (18. Posebne vrste betona) 

■ 19. Izvo enje betonskih radova u ekstremnim klimatskim uslovima 

■ 20. Kontrola kvaliteta betona 

■ 21. Projekat betona

UVODNA RAZMATRANJA 

Komponente omponente betona

BETONI BETON 

Materijali za a izradu i radu betona 

■ Agregat (70 ñ 80% u betonskoj masi) 

■ Cement (1í ñ 20% u betonskoj masi) 

■ Voda (5 ñ 10% u betonskoj masi) 

■ Aditivi (neobavezni, ali se u novije vreme vrlo 

Ëesto koriste)


Komponente omponente betona 

AGEGAT KAO KOMPONENTA BETONA 

■ UËestvuje estvuje sa 70 ñ 80 % u masi betona 

■ Ravnopravno se koriste 

ñ Prirodni (reËni) (re ni) öljunak ljunak i pesak (jeftiniji, povoljniji oblik zrna ñ ugradljivost i 

obradljivost) 

ñ Drobljeni krupan i sitan agregat (bolje povezivanje zrna ñ oötroivi troiviËnost, nost, ve„a ve a 

athezija sa cementnim kamenom) 

■ ätetni tetni sastojci u agregatu: ökriljci, kriljci, lapori, serpentini, liskun, liskun, 

ugalj 

ñ Liskuna sme da ima najviöe: najvi e: 1%, odnosno 2% , za beton koji „e e biti stalno u 

vodi 

■ Reaktivni, alkalno ñ silikatni sastojci (amorfna silicija): 

ñ U krupnom agregatu < 5% 

ñ U sitnom agregatu < 0,5% 

■ Do alkalno ñ silikatne reakcije ne„e ne e do„i do i ukoliko je: 

ñ Sadrûaj Sadr aj alkalija u cementu (Na 2O+0,658 O+0,658 K 2O O < 0,6% po masi)



AGEGAT KAO 

KOMPONENTA 

BETONA



AGEGAT KAO KOMPONENTA BETONA






AGEGAT KAO 

KOMPONENTA 

BETONA







E z =0,8 ñ 1,0 (E z =0,9) 

D max ≤ 0,9 R 

E r ≤ 1,4 za reËni agregat 

Er≤ 1,2 za drobljeni agregat 

D max ≤ 1,4 Ò (D max ≤ 1,2 Ò)




D ≤ a min / 3; D ≤ a / 4; D ≤ 1,25 e min 

D max=D+∆D=d m+(d m-d m-1) x/y




Vlaûnost DJUHJDWD L QMHQR RGUHÿLYDQMH 

■ S obzirom na znaËaj vodocementnog faktora u proizvodnji betona, vlaûnost 

agregata mora biti uzeta u obzir prilikom doziranja. Kako uobiËajeni 

SRVWXSDN RGUHÿLYDQMD YODûnosti ñ putem suöenja do konstantne mase dugo 

traje, potrebno je primeniti mnogo brûi postupak ñ putem sifonskog suda. 

■ Postupak podrazumeva odre ivanje 

mase vlaûnog agregata Mav vagom, a zatim njegove zapremine 

Vav pomo„u sifonskog suda i menzure 

(v. sliku). 

(za je prethodno odre eno za 

Ëitavu isporuku agregata).



CEMENT KAO KOMPONENTA BETONA 

■ UËestvuje estvuje u betonu sa svega 10 ñ 20 % po masi, ali ima vrlo 

veliki uticaj na svojstva betona. 

■ Izbor cementa treba vröiti vr iti na osnovu njegovih slede„ih slede ih 

svojstava: 

ñ »vrsto vrsto„a a i brzina rasta Ëvrsto vrsto„e e (klasa cementa) 

ñ Toplota hidratacije 

ñ Hemijska otpornost 

■ Cemente sa dodatkom pucolana ili sa meöanim me anim dodatkom 

koristiti samo za konstrukcije u vlaûnoj vla noj sredini



CEMENT KAO KOMPONENTA BETONA 

■ Minimalne koliËine koli ine cementa za armiranobetonske 

konstrukcije: 

ñ 250 kg/m 3 , za beton koji nije izloûen izlo en atmosaferilijama, 

ñ 300 kg/m 3 , za beton koji je izloûen izlo en atmosaferilijama, 

ñ 350 kg/m 3 , za beton izloûen izlo en agresivnim uticajima. 

■ Minimalna koli oliËina ina cementa u funkciji funkc ji nominalno 

najkrupnijeg zrna agregata: 

ñ min m c= kg/m 3 , odnosno 

ñ min m c= kg/m 3 5 550 / D 

5 

700 / D 

, ako se radi o betomu izloûenom izlo enom 

hemijskoj agresiji 

■ U praksi, koliËina koli ina cementa se najËeö„e naj e kre„e kre e u granicama 

300 ñ 400 kg/m 3


Komponente omponente betona: betona 

: Cement kao komponenta betona



Cement kao komponenta betona



Cement kao komponenta betona



Voda kao komponenta betona 

■ Voda kao komponenta uËestvuje u estvuje u betonu sa 5 ñ 10 % po masi. 

■ Voda za spravljanje betona ne sme da sadrûi: sadr i: 

ñ Sastojke koji utiËu uti u na proces hidratacije cementa 

ñ Sastojke uzroËnike uzro nike korozije armature u armiranobetonskim 

konstrukcijama 

■ Ovi sastojci mogu da budu: 

ñ Rastvoreni u vodi 

ñ U vidu Ëvrstih, vrstih, suspendovanih primesa (muljevite, blatne, 

glinene, drvene, ugljene Ëestice estice i dr.)



Voda kao komponenta betona 

■ Voda je podobna za izradu betona ako je: 

ñ Vodonikov pokazatelj (pH) 4,5 ñ 9,5 

ñ Sulfatnih jona manje od 2700 mg/l 

ñ Hloridnih jona manje od 300 mg/l 

ñ Indeks organskih sastojaka manji od 200 mg/l 

ñ Ukupno rastvorenih soli manje od 5000 mg/l (ne odnosi se na 

morsku vodu) 

■ ObiËna Obi na voda za pi„e: pi e: bez posebnih dokaza o podobnosti 

■ Morska voda: Moûe Mo e se upotrebiti za spravljanje betona za 

nearmirane konstrukcije (izuzev kod primene AC)



Aditivi (dodaci) kao komponenta betona 

■ Aditivi (dodaci) su neobavezna, Ëetvrta komponenta betona, 

kojom se, dodavanjem betonu prilikom spravljanja u vrlo 

maloj koliËini, mogu poboljöati neka svojstva sveûeg i /ili 

oËvrslog betona. 

■ U opötem sluËaju, najËeö„e se radi o slede„im vrstama aditiva 

(dodataka): 

ñ Plastifikatori (superplastifikatori), 

ñ Aeranti (uvlaËivaËi vazduha), 

ñ Akceleratori (ubrzivaËi vezivanja i/ili oËvrö„avanja), 

ñ Retarderi (usporivaËi vezivanja), 

ñ ZaptivaËi, 

ñ Antifrizi (dodaci za betoniranje na niskim temperaturama).

SVOJSTVA SVEéEG SVE EG BETONA 

Uvod 

■ Sveû Sve beton je specifiËan, specifi an, viöekomponentni vi ekomponentni polidisperzan sistem, koji 

se dobija homogenizacijom meöavine me avine komponentnih materijala o 

kojima je bilo reËi re i u prethodnom poglavlju. 

■ U ovom sistemu prisutne su finodisperzne Ëestice estice ñ cement, vrlo 

sitne Ëestice estice agregata i eventualno neki praökasti pra kasti mineralni dodaci, 

zatim znatno krupnija zrna sitnog i krupnog agregata, voda, aditivi aditivi 

(eventualno) i mehuri„i mehuri i vazduha (namerno uvuËenog uvu enog putem aditiva 

aeranta ili zarobljeni u sveûem sve em betonu tokom meöanja). me anja). 

■ Usled prisustva unutraönjih unutra njih sila me udejstva Ëestica estica Ëvrste vrste i teËne te ne 

faze (me (me 

umolekularne sile, sile, 

sile viskoznog trenja, kapilarne sile), 

sveû sve EHWRQ SRVHGXMH RGUHÿHQ VWHSHQ NRKH]LYQRVWL (strukturnu 

Ëvrsto vrsto„u), u), ali se odlikuje i svojstvima koja su karakteristiËna karakteristi na za 

viskozne teËnosti. te nosti. 

■ Njegova svojstva su na sredini izme u ìpravih pravihî viskoznih teËnosti te nosti i 

Ëvrstih vrstih tela, pri emu on poseduje svojstva tzv. ìstrukturirane 

strukturirane 

viskozne teËnosti. te nosti.


Uvod 

■ Od pravih teËnosti razlikuje se posedovanjem strukturne Ëvrsto„e, a 

od Ëvrstih tela srazmerno malom elastiËnoö„u i sposobnoö„u 

podnoöenja znaËajnih plastiËnih deformacija, Ëak i pri vrlo malim 

optere„enjima. 

■ Svojstva sveûeg betona zavise od velikog broja uticajnih parametara 

ali se celokupan kompleks ovih parametara generalno moûe svesti 

na dva osnovna faktora: Karakteristike komponenata i Strukturu 

meöavine. 

■ Jedno od najznaËajnijih svojstava ovog sistema ogleda se u sposobnosti 

da pod uticajem razliËitih mehaniËkih dejstava menja svoja 

svojstva. ReË je o ìtiksotropijiî, tj, o pojavi promenljivosti parametara 

viskoznosti u funkciji mirovanja, odnosno kretanja Ëestica. 

■ Drugo bitno svojstvo je stalna promenljivost parametara u funkciji 

vremena (gubljenje fluidnosti, pove„anje viskoznosti i dr.), öto je 

uslovljeno odvijanjem fiziËko ñ hemijskih procesa tokom hidratacije 

cementa.


Struktura sveûeg sve eg betona 

■ Struktura sveûeg sve eg betona najËeö„e naj e se razmatra kao struktura sistema 

koji se sastoji od dve komponente (faze) ñ cementne paste i agregata. 

U sastav cementne paste uvek se uraËunavaju ura unavaju i vrlo fine Ëestice estice 

agregata (ispod 0,09 mm), kao i eventualni mineralni dodaci 

(bentonit, EF ñ pepeo, pucolani i dr.) 

■ Velika specifiËna specifi na povröina povr ina ovi najsitnijih Ëestica estica ima za posledicu 

pojavu unutraönjih unutra njih sila veze u sveûem sve em betonu - VLOH DSVRSFLRQRJ, 

DSVRSFLRQRJ, 

molekularnog i kapilarnog me udejstva. udejstva. 

■ Ove sile bitno utiËu uti u na sva svojstva sveûeg sve eg betona, a u prvom redu 

na stepen povezanosti (kohezivnost) sistema. 

■ Svojstva cementne paste, kao i sveûeg sve eg betona, zavise od odnosa 

Ëvrste vrste i teËne te ne faze: sa pove„anjem pove anjem sadrûaja sadr aja vode pove„ava pove ava se 

pokretljivost (fluidnost) a smanjuje strukturna Ëvrsto vrsto„a. a. 

■ Voda o kojoj je reË re najËeö„e naj e je vezana voda (hemijski ili fiziËki). fizi ki). 

U tablici na sled. slajdu dati su neki podaci o vodi u sveûem sve em betonu.



■ Iz priloûene tablice se vidi da se osnovna koliËina vode koju sadrûi sveû 

beton nalazi u cementnoj pasti ñ X SURVWRULPD L]PHÿX ]UQD FHPHQWD L 

drugih praökastih komponenata. 

■ Ovi prostori su reda veliËine 0,001 ñ 0,050 mm, ponekad i neöto ve„i, öto je 

za nekoliko desetina, pa i stotina puta ve„e od slojeva vode apsorbovane 

na povröinama Ëestica (fiziËko - hemijski vezana voda). Stoga ova voda, 

tzv. ìslobodna vodaî, najviöe utiËe na fluidnost paste, odn. sveûeg betona.



U zavisnosti od odnosa cem. paste i agreg., 

definiöu se 3 tipa strukture sveûeg betona: 

■ Struktura I 

● Zrna agregata veoma udaljena 

(razmaknuta) zbog prisustva 

velike koliËine cementne paste, 

tako da njihovo uzajamno 

delovanje ne postoji. 

● Dobra fluidnost i dobra 

kompaktibilnost meöavine. 

■ Struktura II 

● Cementne paste manje ñ VDPR 

LVSXQMDYD SURVWRUH L]PÿX ]UQD, 

sa neznatnim razdvajanjem 

susednih zrna slojem ìmazivaî 

debljine 1-3 preË. zrna cementa. 

● Dopunski efekat trenja, usled 

Ëega slabija ugradljiost i obradljivost 

meöavina.



■ Struktura II (nastavak) 

● Da bi se ostvarila fluidnost 

kao kod Strukture I, potreban 

je ve„i m v /m c IDNWRU, ili odre enim 

uticajima smanjiti viskoznost 

meöavine (vibriranje, prit.) 

■ Struktura III 

● Cementne paste je malo, ona 

samo obavija zrna agregata tan- 

NLP VORMHP, a SURVWRUH L]PHÿX 

zrna delimoËno ispunjava. 

● Obradljivost meöavine veoma 

slaba i pri kompaktiranju, ako je 

uopöte mogu„e, moraju se pri - 

meniti posebni postupci. 

● Uticaj agregata na svojstva 

vrlo veliki (suvo trenje u meöav.)


Reoloöka Reolo ka svojstva 

■ Sa pozicija reologije, sveû beton se moûe razmatrati kao elasto - plastiËno ñ 

viskozno telo (sistem), Ëije ponaöanje ne zavisi samo od sastava, strukture i 

svojstava komponenata, ve„ WDNRÿH L RG YUHPHQD L LQWHQ]LWHWD VSROMDönjih 

dejstava koja se primenjuju u procesu tehnoloöke obrade. 

■ Ovo ponaöanje bi se, generalno posmatrano, moglo definisati opötim 

izrazom za naprezanje pri teËenju: d 

, gde je: 

c 

 

tg 

- Ù ñ smiËu„e naprezanje, 

- c ñ kohezija, Á ñ koeficijent viskoznosti , 

- d„/dt ñ brzina smicanja, Û ñ normalno naprezanje, 

- ˆ ñ ugao unutraönjeg trenja 

pri Ëemu celokupan izraz, sa Ëlanom Û∙tgˆ vaûi za meöavine sveûeg betona 

kod kojih postoji znaÇËajno unutraönje trenje (struktura III). Me utim, 

kako je primena ovakvih meöavina srazmerno mala, za praktiËne potrebe 

se kao dovoljno taËan moûe usvojiti slede„i izraz: d 

, koji pred- 

stavlja, ustvari, izraz reoloökog ponaöanja Bingamov ñ og tela (modela). 

dt 

 

 

m 

m 

dt



■ U Bingamovom izrazu Ù m se definiöe kao smiËu„e naprezanje na granici 

teËenja (graniËno smiËu„e naprezanjeñstrukturna Ëvrsto„a, dok Á m pred- 

stavvlja koeficijent plastiËne viskoznosti (plastiËna ñ graniËna viskoznost). 

■ Bingamov reoloöki model sveûeg betona zasnovan je na pretpostavci da se 

betonska smeöa moûe tretirati kao jedinstveno fiziËko telo i da pri delovanju 

optere„enja to telo na poËetku ima elastiËne deformacije, a da docnije, kada 

se dostigne nivo optere„enja koji odgovara strukturnoj Ëvrsto„i, smeöa 

poËinje da teËe kao svaka viskozna teËnost. 

■ S obzirom na to, reoloöki model moûe da se defniöe kao na donjoj skici:



■ Pri postepenom pove„anju naprezanja prvo radi samo elastiËni element, pa 

je pri Ù < Ù m elastiËna deformacija sistema jednaka Ù/G. 

■ Kada se premaöi graniËno smiËu„e naprezanje (za Ù > Ùm ), betonska smeöa 

poËinje da teËe kao svaka viskozna teËnost, pa je neelastiËna deformacija u 

vremenu t jednaka: 

( ) t 

m 

■ Prema tome, reoloöka jednaËina ponaöanja posmatranog reoloökog modela, 

tj. zavisnost izme u smiËu„eg naprezanja i deformacije smicanja ima oblik: 

 

m t 

 

■ Ukoliko pretpostavimo da je u datom sluËaju napon Ù konstantan i diferenciramo 

ovaj izraz po vremenu t, dobi„emo da je: 

d 

 

 

dt 

m 

m 

, 

■ Dobijen je, dakle, izraz identiËan polaznom izrazu za naprezanje pri teËenju. 

m 

G m 

odnosno 

: 

m 

 

m 

d 

 

dt

REOLOäKA REOLO KA SVOJSTVA SVEéEG SVE EG BETONA 


GrafiËki prikaz dobijene relacije dat je na skicama dole levo, odnosno dole 

desno (na skici dole desno je Ùf = Ùm ). TeËenje do koga dolazi tek kada se dostigne 

graniËno smiËu„e naprezanje Ùm , u najve„em broju sluËajeva ne odgovara 

pravoj, ve„ isprekidanoj liniji sa slike dole levo. Tek pri ve„im vrednostima 

napona Ù ova linija se pribliûava pravoj liniji. 

d 

. 1 

d 

 

( m ) 

m m 

dt m 

dt



■ Bingamov izraz opisuje fiziËka svojstva betonske smeöe tokom njenog 

XJUDÿLYDQMD, tj. tokom primene odre enih postupaka Ëiji je cilj da se 

ostvari zahtevana kompaktnost sveûeg, ugra enog betona 

(vibriranje, presovanje i sl.). 

■ Viskozno ponaöanje sveûeg betona pri delovanju spoljaönjih sila 

moûe se definisati i dijagramima prikazanim na donje dve slike, koje 

daju zavisnost viskoznosti sveûeg betona od smiËu„eg napona (levo), 

odnosno od brzine kretanja Ëestica ñ vibriranjem (desno).



■ Pri vrlo malim naponima smicanja Ù < Ù 0 , odnosno malim brzinama 

oscilovanja Ëestica V



■ Iz dosadaönjih izlaganja moûe se zakljuËiti slede„e: 

ñ Kada se na sveû beton deluje nekim mehaniËkim uticajima 

(statiËke sile ili dinamiËka dejstva ñ npr. vibracije) njegova 

viskoznost se smanjuje. 

ñ Drugim reËima, kada se na odre eni naËin struktura sistema u 

potpunosti razori, tj. kada sistem izgubi svoju strukturnu 

Ëvrsto„u, viskozitet se svodi na minimalnu vrednost i nastupa 

pojava teËenja; na ovaj naËin, a saglasno Bingamovoj relaciji, 

dolazi se do uproö„enog izraza: 

d 

 

 

m 

koji odgovara teËenju tzv. Njutnovskih teËnosti. 

ñ Po zavröetku delovanja spoljaönjih uticaja, me utim, sistem se 

vra„a u pre aönje stanje ñ uspostavlja se poËetna Ëvrsto„a 

strukture i smanjuje pokretljivost (fluidnost) mase, öto znaËi da 

viskoznost ponovo ima vrednost Á m 

dt



■ Sposobnost sveûeg betona, kao i svih strukturiranih sistema, da 

pod uticajem mehaniËkih dejstava menja svoja reoloöka 

svostva i da se po prekidu ovih dejstava ponovo vrati u 

pre aönje stanje u pogledu strukturne Ëvrsto„e i viskoznosti, 

naziva se tiksotropija. 

■ Ovo svojstvo sveûeg betona vrlo öiroko se koristi u njegovoj 

tehnologiji, posebno u tehnologiji ugra ivanja krutih (suvih) i 

slabo plastiËnih meöavina,gde se primenjuju postupci 

vibriranja, presovanja, vibropresovanja i sl. 

■ Betonske meöavine danas se najËeö„e ugra uju postupkom 

vibriranja, jer se na taj naËin sveû beton prevodi u stanje blisko 

teökoj teËnosti ñ iz mase se istiskuju globule vazduha, beton 

ispunjava sve prostore u oplati.


Reoloöka Reolo ka svojstva: Viskozimetri

Slide 36 

D3 

Dusan, 3/13/2007


Reoloöka Reolo ka svojstva: Viskozimetri 

■ Za odre ivanje reoloökih svojstava sveûeg betona koriste se razliËiti 

aparati tipa viskizimetara. Ovi vikozimetri mogu da budu: 

- Viskozimetri na principu merenja vremena isticanja sveûeg betona 

NUR] RWYRU RGUHÿHQH YHOLËine ñ sl. a) na slede„em slajdu (koristi se 

samo za teËnije meöavine). 

- Viskizimetri na principu merenja dubine prodiranja u masu konusa 

ili nekog drugog tela ñ sl. b) na slede„em slajdu (uglavnom za 

teËnije betone). 

- 8UHÿDML (statiËki ili vibracioni) na principu merenja vremena ili 

EU]LQH WRQMHQMD X EHWRQ NXJOH RGUHÿHQRJ SUHËnika i mase ñ sl. c) na 

slede„em slajdu. 

- Viskozimetri na principu merenja sile potrebne za izvlaËenje iz mase 

betona skupa ploËica, ötapova ili cilindara ñ sl. d) na slede„em slajdu. 

- Viskozimetri na principu merenja brzine rotacije koaksijalnih (koncentriËnih) 

cilindara uronjenih u masu sveûeg betona.

Slide 37 

D1 

Dusan, 3/13/2007



■ Kod svih navedenih ure aja postoji u principu mogu„nost uspostavljanja 

zavisnosti izme u merene veliËine i koeficijenta viskoznosti sveûeg betona 

koji treba da se odredi. Na SULPHU, kod ure aja sa kuglom koja tone u 

masu - sl. c) bi„e: 

Á = K ( k - b,sv ) t 

( k , b,sv ñ zapreminska masa materijala kugle, odnosno sveûeg betona; t ñ 

vreme uronjavanja kugle do odre ene dubine; K ñ NRQVWDQWD DSDUDWXUH, 

koja se odre uje baûdarenjem pomo„u teËnosti poznatog koeficijenta 

viskoznosti)

Slide 38 

D2 

Dusan, 3/13/2007



■ .RG XUHÿDMD VD NRDNVLMDOQLP FLOLQGULPD - sl. e) na prethodnom 

slajdu, moûe se uspostaviti direktna zavisnost izme u ugaone brzine 

rotacije i veliËina Ù i d /dt. 

■ PovlaËenjem prave linije koja najbolje aproksimira skup taËaka ñ 

parova vrednosti Ù i d /dt (rezultata ispitivanja) moûe se odrediti 

vrednost Á m , a ekstrapolacijom rezultata merenja i vrednost Ù m .


■ Vrednost Ù m moûe se definisati i 

direktnoñopitom prema Sl. a/,poöto 

se u datom sluËaju moûe pretpostaviti 

jednakost kohezije i graniËnog 

smiËu„eg naprezanja (c ≈ Ù m). 

■ Pri realizaciji ovakvih opita u 

opötem sluËaju dobijaju se 

zavisnosti ∆ Ù ñ Ù, saglasno Sl. b/, 

pri Ëemu se vrednost Ù m izraËunava 

preko izraza 

Ù m = P max/F Ù 

■ Strukturnu Ëvrsto„u Ù m je mogu- 

„e orijentaciono odrediti i na bazi 

standardnog ispitivanja konzistencije 

putem Abramsovog konua: 

 

m 

 

 

b, 

sv 

 

2F 

V0 b, 

sv 

ili 

m 


V 

0 

2F 

 

P



■ Kod reöavanja praktiËnih problema, viskoznost sveûeg betona moûe se definisati 

i funkcijom Á = Á m + a (1/v), gde je a - koeficijent tiksotropije. 

■ Ako se uvede promenljiva 1/v, kriva viskoznosti u intervalu v 0 ñ v m , sa Sl.2.9 a/ 

moûe se sa dovoljnom taËnoö„u predstaviti pravom linijom u sistemu 1/v ñ Á, 

sa Sl. 2.9 b/. 

■ Na taj naËin se, sa dovoljnom taËnoö„u, moûe odrediti viskozitet sveûeg betona 

Á za proizvoljnu vrednost brzine v.


Reoloöka Reolo ka svojstva: Faktori uticaja 

■ ZnaËajan uticaj na reoloöka svojstva sveûeg betona imaju: 

- Mineraloöki sastav cementa (jaËe izraûenu tiksotropiju, na primer, 

imaju cementi sa pove„anim sadrûajem minerala C 3 A i C 4 AF), 

- Fino„a mliva cementa (videti sliku dole - desno), 

- Krupno„a agregata (v. slede„i slajd), 

- Vodocementni faktor (v. slede„i slajd), 

- Primena plastifikatora (ili superplastifikatora) i njihov sadrûaj (sl. slajd) 

■ Uticaj fino„e mliva cementa 

Kao öto se sa skice desno moûe zapaziti, 

uticaj fino„e mliva na viskoznost Á i na 

koeficijent tiksotropije 1/v izuzetno je 

znaËajan. 

■ Sa pove„anjem fino„e mliva viskozitet 

i koef. tiksotropije prvo se smanjuju 

(pri 4500-5000 cm 2 /g su najniûi), a 

zatim se pove„avaju.



■ Sa pove„anjem srednje veliËine zrna 

agregata (desno), öto je i razumljivo, 

viskozitet se znaËajno smanjuje 

■ 3RWSXQR MH MDVQR, tako e, da sa 

pove„anjem m v /m c faktora, viskozitet 

meöavina se znaËajno sniûava i da 

■ Sa pove„anjem sadrûja plastifikatora 

(superplastifikatora) viskozitet opada.


Faktori uticaja 


■ Kad je reË o uticaju vodocementnog faktora m v /m c treba napomenuti 

da njegovio pove„anjem preko odre ene vrednosti moûe izazvati 

raslojavanje (segregaciju) betonske meöavine, öto bitno ugroûava 

njenu homogenost. 

■ Reoloöka svojstva sveûeg betona uvek se moraju posmatrati u 

funkciji vremena, öto je logiËna posledica odvijanja procesa 

hidratacije cementa, naime: 

■ Tokom vremena pove„ava se kako viskozitet Á m , tako i graniËno 

smiËu„e naprezanje betonske meöavine Ù m . Promenljivost reoloökih 

svojstava o kojoj je ovde reË zavisi od: 

- Vrste cementa, 

- Vodocementnog faktora, 

- Sastava betona, 

- Temperature meöavine, 

- Primene aditiva i niza drugih faktora.


Tehnoloöka Tehnolo ka svojstva 

■ Reoloöka svojstva sveûeg betona znaËajno utiËu na njegova Tehnoloöka 

svojstva, kao i na Svojstva oËvrslog betona. 

■ Da bi se dobio oËvrsli beton zahtevanih karakteristika, neophodno je da 

sveûi beton ima odgovaraju„a svojstva, koja „e pri primeni odre enih 

Tehnoloökih postupaka spravljanje, transport, XJUDÿLYDQMH L GU.) 

obezbediti da se dobije zahtevani kvalitet oËvrslog materijala. 

■ Drugim reËima, sveû beton treba da ispunjava uslov TehnologiËnosti 

öto podrazumeva njegovu sposobnost da odgovori zahtevima koje 

name„u pojedine faze tehnoloökog procesa proizvodnje betona i izrade 

konkretnog betonskog elementa (ili konkretne betonske konstrukcije). 

■ Svojstvo t e h n o l o g i Ë n o s t i sveûeg betona treba shvatiti kao skup 

ve„eg broja posebnih svojstava koje su od znaËaja u Ëitavom tehnoloökom 

lancu ñ poËev od doziranja, homogenizacije (meöanja), pa sve do 

zavröne obrade gornjih povröina i nege ugra enog betona. 

■ Sve ove karakteristike se mogu posmatrati u funkciji reoloökih 

parametara sveûeg betona ñ strukturne Ëvrsto„e, viskoznosti suvog 

trenja u masi i dr., öto u prvom redu vaûi za Svojstvo ugradljivosti.



■ U opötem sluËaju, sva reoloöka svojstva sveûeg betona funkcija su 

mehaniËkih uticaja koji deluju na meöavinu, öto se moûe ilustrovati i 

funkcijom Ù - d /dt, prikazanom na donjoj slici, koja pokazuje 

promenljivost veliËine Á (od Á 0 do Á m ) u funkciji smiËu„eg napona Ù. 

■ S obzirom na ovo, kao najadekvatnija definicija ugradljivosti (kompaktibilnosti) 

moûe da se usvoji ona po kojoj ovo svojstvo opredeljuje koliËina 

mehaniËkog rada potrebnog za prevo enje sveûeg betona u stanje fluida sa 

strukturnom Ëvrsto„om m =0 i sa viskoznoö„u Á m . 

■ Kada se ostvari ìfluidizacijaî sveûeg betona i kada on poprimi svojstva 

ìteöke teËËnostiî, u SXQRM PHUL VH REH]EHÿXMH PRJX„nost ispunjavanja 

svih prostora unutar oplate (kalupa), 

mogu„nost da sveû EHWRQ ]DÿH X VYH SURVWRre 

ìpregra eneî prisutnom armaturom i 

istiskivanje mehuri„a vazduha uvuËenih u 

masu tokom meöanja komponenti. 

■ Sve ovo zajedno obezbe uje optimalno 

mogu„u zbijenost (kompaktnost) 

ugra enog betona.



■ U praksi se tehnologiËnost sveûeg betona najËeö„e razmatra kao 

funkcija k o n z i s t e n c i j e sveûeg betona. 

■ Pod pojmom konzistencije se podrazumeva skup svojstava sveûeg 

betona koja utiËu na postojanost, odnosno promenljivost njegovog 

oblika pod uticajem razliËitih mehaniËkih dejstava. 

■ Ova definicija se praktiËno svodi na formulaciju po kojoj se pod 

konzistencijom podrazumeva skup svih svojstava koja se iskazuju 

pojmovima pokazatelja poktetljivosti i krutosti betonske meöavine. 

■ U vezi sa ovako shva„enim pojmom konzistencije u praksi se 

najËeö„e govori o krutoj, slabo plastiËnoj, plastiËnoj i teËnoj 

betonskoj meöavini, odnosno o krutoj, slabo plastiËnoj, plastiËnoj i 

teËnoj konzistenciji sveûeg betona. 

■ Konzistencijom, me utim, nije mogu„e obuhvatiti sve parametre koji 

opredeljuju svojstvo tehnologiËnosti, usled Ëega se, osim konzistencije, 

primenjuju i postupci opisivanja pojedinih tehnoloökih 

svojstava sveûeg betona, kao öto je to navedeno na slede„em slajdu.

● Homogenost, 


● Ugradljivost (kompaktibilnost), 

● Poveznost (kohezivnost), 


● Stabilnost (suprotstavljivost segregaciji i izdvajanju vode), 

● Transportabilnost, 

● Pumpabilnost, 

● Zavröna obradljivost gornjih povröina i dr. 

■ Tehnoloöko svojstvo ugradljivosti sveûeg betona posebno je znaËajno 

sa stanoviöta kvaliteta oËvrslog betona. 

■ Od ovog svojstva bitno zavisi mogu„nost zbijanja ñ kompaktiranja 

sveûeg betona, a od stepena ostvarene zbijenosti i stepen kompaktnosti, 

odnosno ostvarena veliËina zapreminske mase oËvrslog betona, a 

sa njom i veliËina ostvarene Ëvrsto„e i trajnost betona (v. sled. slajd)


Tehnoloöka Tehnolo ka svojstva


Tehnoloöka Tehnolo ka svojstva: svojstva 

: Ispitivanje konzistencije



: Ispitivanje konzistencije 

Metoda sleganja




Metoda sleganja



Metoda sleganja 


Uzimanje uzorka sveûeg 

betona iz automiksera











Tehnoloöka Tehnolo ka svojstva: Ispitivanje konzistencije




SVOJSTVA SVEéEG BETONA 

Faktori uticaja na tehnologiËnost sveûeg betona 

■ TehnologiËnost sveûeg betona, pre svega ugradljivost i obradljivost, zavisi 

od niza uticajnih faktora, ali odluËuju„u ulogu ima koliËina vode. 

■ Za odabranu vrstu i granulometrijski sastav agregata, a pri odre enoj 

temperaturi meöavine, nezavisno od primenjene koliËine cementa (u 

uobiËa-jenim granicama 200 ñ 400 kg/m 3 ), konzistencija betonske 

meöavine zavisi„e samo od primenjene koliËina vode. Ovaj stav je poznat 

kao pravilo konstantnog sadrûaja vode. 

■ Napred navedeni stav drugim reËima znaËi da za utvr enu konzistenciju 

sveûeg betona i odabrani agregat koliËina vode „e biti jednaka za sve 

primenjene koliËine cementa (200 ñ 400 kg/m 3 ), tj. za sve vodocementne 

faktore, odnosno za sve ìmarke betonaî. 

■ Na slede„em slajdu ovaj stav je ilustrovan putem tablice potrebnih 

koliËina vode za razliËite mere sleganja ƒh, za reËni, odnosno drobljeni 

agregat, sa tri razliËite veliËine najkkrupnijeg zrna D. 

■ Na nekoliko slajdova koji potom slede dat je uticaj veliËine D, temperature 

meöavine T i vremena t proteklog od poËetka meöanja betona.



: Konzistencij onzistencija a ñ (m v , D)



: Konzistencij onzistencija a ñ (T, , D)



: Konzistencij onzistencija a ñ (Vrsta agregata, t)



: Konzistencij onzistencija a ñ Temperatura T



: Konzistencij onzistencija a ñ (T, t)


Ostala svojstva: Zapreminska masa


Ostala svojstva: Raslojavanje (kohezivnost)


Ostala svojstva: »vrsto 

vrsto„a a mladih betona


Ostala svojstva: svojstva 

: Sadrûaj Sadr aj zaostalog (uvuËenog) (uvu enog) vazduha


Vreme vezivanja (obradljivosti) betonskih smeöa 

sme


Vreme vezivanja (obradljivosti) betonskih smeöa 

sme


Ostala svojstva 

svojstva:Pritisak Pritisak na oplatu 

■ Vertikalni pritisak p v i horizontalni pritisak p h na oplatu, saglasno 

priloûenoj skici, moûe se definisati izrazima: 

pv=10∙b,sv∙hmax (kN/m2 ) 

p h=p h( b,sv , ˆ, h, v) (kN/m 2 ) 

( b,sv ñ zapr masa sveûeg betona; ˆ ñ ugao unutr. trenja sveûeg betona; 

v ñ brzina betoniranja)


Horizontalni pritisak sveûeg 

betona na oplatu 

Ostala svojstva:Pritisak 

svojstva 

Pritisak na oplatu 

A ñ Gornja povröina betona 

B ñ Dubina do koje se propagira uticaj vibratora 

C ñ Gornja povrö. vezanog betona (sa poË. Ëvrst.) 

p b =10 ∙ b,sv ∙ h 1 (kN/m 2 ) 

p c = p b +∆ pb =10 ∙ b,sv ∙ [h 1 - (h - h 1 ) ∙ d p ] (kN/m 2 ) 

Koeficijenti d p u funkciji uglova ˆ i ‚ 

ˆ=20 0 ñ za beton liveni koji se viöe ne moûe zbijati 

ˆ=30 0 ñ za plastiËan beton 

ˆ=50 0 ñ za beton koji se revibrira 

‚=25 0 ñ za grubo rendisanu dasku 

‚=16-18 0 ñ za uglaËanu dasku ili oplatu premazanu 

slojem sintetiËke smole (za rendis. dasku: ˆ=20 0


Ostala svojstva: svojstva: 

Pritisak na oplatu 

■ Kao öto se sa priloûene skice vidi, horizontalni pritisci sveûeg betona na 

oplatu sa nagnutim stranama (· ≠ 90 0 ) dati su istim izrazima kao za pritiske 

na vertikalnu oplatu (preth. slajd) 

■ Vertikalni pritisci, saglasno donjoj skici: p b í= p b ; p c í = pc ; p d í =10∙ b,sv ∙h max


Ostala svojstva: svojstva Temperatura sve 

: Temperatura sveûeg eg betona 

■ Temperatura sveûeg betona menja se tokom vremena i zavisi od ve„eg 

broja uticajnih parametara: 

● PoËetne temperature meöavine (na izlasku iz meöalice), 

● Temperature sredine, 

● Toplote hidratacije cementa, 

● Razmene toplote sa okolinom i dr. 

■ PoËetna temperatura: ( ) (1) 

0 

SaTa 

ma 

ScTc 

mc 

SvTv 

mv 

Tb0 

 

C 

S m S m S m 

a 

Ovde su S a , S c i S v ñ SpecifiËni toplotni kapaciteti agregata, cementa i vode, 

T a , T c i T v ñ PoËetne temperature agregata, cementa i vode, 

m a , m c i m v ñ mase agregata, cementa i vode, respektivno (kg/m 3 ) 

■ Kako je: S a ≈ S c ≈ 0,84 J/g 0 C, a S v = 4,2 J/g 0 C, izraz (1) postaje: 

T 

b0 

a 

a 

c 

c 

0, 2 ( Tam 

a Tcmc 

) Tvm 

v 0 

 

( C) 

0, 

2 ( m m ) m 

c 

v 

v 

v 

(2)

Tehnologija Betona - Drustvo za inzenjering "CIKS"

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?