Nuoren betonin ominaisuudet

Kirjallisuusselvitys

Tarja Häkkinen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Betonin kovettuminen ja lujuudenkehitys perustuvat sideaineen hydratoitumisreaktioon. Sideaineen hydratoituessa pasta muuttuu nestemäisestä kiinteäksi rakenteeksi, joka sitoo betonin aineosat yhteen. Hydratoitumisreaktiot tuottavat lämpöä. Lämmön kehittyminen ja siirtyminen betonissa aiheuttavat rakenteeseen lämpötilakentän. Kovettumisen aikana syntyviä lämpötilakenttiä on laskennallisesti määritetty eripaksuisille betonipoikkileikkauksille. Hydrataatiolämmön vaikutuksesta kovettuvaan betonirakenteeseen muodostuu lämpötilaeroista ja estetyistä muodonmuutoksista aiheutuva halkeiluriski. Kovettamisen varhaisvaiheessa betonin lujuus kasvaa eksponentiaalisesti. Varhaislujuuden arviointiin on kehitetty eri menetelmiä. Lujuudenkehitystä voidaan arvioida mm. lämmönkehityksen ja ultraäänen nopeuden perusteella. Nuoren betonin puristuslujuus on kohtalaisen helppo mitata, mutta vetolujuuden mittaaminen on betonin haurauden ja nuoren betonin heikkouden takia vaikeaa. Varhaisvaiheessa betonin muodonmuutoskyky on aluksi suurempi kuin kovettuneen betonin muodonmuutoskyky. Muodonmuutoksien murtoarvot pienenevät nopeasti betonin kovettuessa. Nuoren betonin viruma on suuri verrattuna kovettuneen betonin virumaan. Nuoressa betonissa tapahtuu muodonmuutoksia hydrataatioreaktion, partikkeleiden uudelleen järjestäytymisen ja betonin kuivumisen vaikutuksesta. Pastan varhaisvaiheen muodonmuutokset voivat aiheuttaa betonissa jännityksiä, jotka kuitenkin osittain heikkenevät betonin virumassa. Muodonmuutokset voivat kuitenkin aiheuttaa myös mikrohalkeamia, jotka voivat vaikuttaa betonin murtomekaaniseen käyttäytymiseen. Betonirakenteen lämpötilajakautuman ja betonin kutistumien aiheuttama muodonmuutos voi olla estynyt joko sisäisesti rakenteen sisäosissa tai ulkoisesti siihen liittyvien rakenteiden jäykkyyden vaikutuksesta. Jännitysten aiheuttaman halkeiluriskin arvioimiseksi on kehitetty laskentamalleja.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages71
ISBN (Print)951-38-4370-X
Publication statusPublished - 1993
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

NameVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
PublisherVTT
No.1476
ISSN (Print)1235-0605
ISSN (Electronic)1476

Fingerprint

pasta
Olla

Keywords

  • fresh concrete
  • tensile strength
  • hardening (materials)
  • strains
  • mechanical properties
  • hydraulic cements
  • binders (materials)
  • binding
  • mix design
  • chemical reactions
  • heat of hydration
  • heat stress
  • development
  • numerical analysis
  • estimating
  • thermal stresses
  • cracks
  • deformation
  • calculations
  • microstructure
  • creep properties

Cite this

Häkkinen, T. (1993). Nuoren betonin ominaisuudet: Kirjallisuusselvitys. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1476
Häkkinen, Tarja. / Nuoren betonin ominaisuudet : Kirjallisuusselvitys. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 71 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1476).
@book{51f7ba2d258646cdb2f04a252314f1d0,
title = "Nuoren betonin ominaisuudet: Kirjallisuusselvitys",
abstract = "Betonin kovettuminen ja lujuudenkehitys perustuvat sideaineen hydratoitumisreaktioon. Sideaineen hydratoituessa pasta muuttuu nestem{\"a}isest{\"a} kiinte{\"a}ksi rakenteeksi, joka sitoo betonin aineosat yhteen. Hydratoitumisreaktiot tuottavat l{\"a}mp{\"o}{\"a}. L{\"a}mm{\"o}n kehittyminen ja siirtyminen betonissa aiheuttavat rakenteeseen l{\"a}mp{\"o}tilakent{\"a}n. Kovettumisen aikana syntyvi{\"a} l{\"a}mp{\"o}tilakentti{\"a} on laskennallisesti m{\"a}{\"a}ritetty eripaksuisille betonipoikkileikkauksille. Hydrataatiol{\"a}mm{\"o}n vaikutuksesta kovettuvaan betonirakenteeseen muodostuu l{\"a}mp{\"o}tilaeroista ja estetyist{\"a} muodonmuutoksista aiheutuva halkeiluriski. Kovettamisen varhaisvaiheessa betonin lujuus kasvaa eksponentiaalisesti. Varhaislujuuden arviointiin on kehitetty eri menetelmi{\"a}. Lujuudenkehityst{\"a} voidaan arvioida mm. l{\"a}mm{\"o}nkehityksen ja ultra{\"a}{\"a}nen nopeuden perusteella. Nuoren betonin puristuslujuus on kohtalaisen helppo mitata, mutta vetolujuuden mittaaminen on betonin haurauden ja nuoren betonin heikkouden takia vaikeaa. Varhaisvaiheessa betonin muodonmuutoskyky on aluksi suurempi kuin kovettuneen betonin muodonmuutoskyky. Muodonmuutoksien murtoarvot pienenev{\"a}t nopeasti betonin kovettuessa. Nuoren betonin viruma on suuri verrattuna kovettuneen betonin virumaan. Nuoressa betonissa tapahtuu muodonmuutoksia hydrataatioreaktion, partikkeleiden uudelleen j{\"a}rjest{\"a}ytymisen ja betonin kuivumisen vaikutuksesta. Pastan varhaisvaiheen muodonmuutokset voivat aiheuttaa betonissa j{\"a}nnityksi{\"a}, jotka kuitenkin osittain heikkenev{\"a}t betonin virumassa. Muodonmuutokset voivat kuitenkin aiheuttaa my{\"o}s mikrohalkeamia, jotka voivat vaikuttaa betonin murtomekaaniseen k{\"a}ytt{\"a}ytymiseen. Betonirakenteen l{\"a}mp{\"o}tilajakautuman ja betonin kutistumien aiheuttama muodonmuutos voi olla estynyt joko sis{\"a}isesti rakenteen sis{\"a}osissa tai ulkoisesti siihen liittyvien rakenteiden j{\"a}ykkyyden vaikutuksesta. J{\"a}nnitysten aiheuttaman halkeiluriskin arvioimiseksi on kehitetty laskentamalleja.",
keywords = "fresh concrete, tensile strength, hardening (materials), strains, mechanical properties, hydraulic cements, binders (materials), binding, mix design, chemical reactions, heat of hydration, heat stress, development, numerical analysis, estimating, thermal stresses, cracks, deformation, calculations, microstructure, creep properties",
author = "Tarja H{\"a}kkinen",
year = "1993",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4370-X",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1476",
address = "Finland",

}

Häkkinen, T 1993, Nuoren betonin ominaisuudet: Kirjallisuusselvitys. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1476, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Nuoren betonin ominaisuudet : Kirjallisuusselvitys. / Häkkinen, Tarja.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 71 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1476).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Nuoren betonin ominaisuudet

T2 - Kirjallisuusselvitys

AU - Häkkinen, Tarja

PY - 1993

Y1 - 1993

N2 - Betonin kovettuminen ja lujuudenkehitys perustuvat sideaineen hydratoitumisreaktioon. Sideaineen hydratoituessa pasta muuttuu nestemäisestä kiinteäksi rakenteeksi, joka sitoo betonin aineosat yhteen. Hydratoitumisreaktiot tuottavat lämpöä. Lämmön kehittyminen ja siirtyminen betonissa aiheuttavat rakenteeseen lämpötilakentän. Kovettumisen aikana syntyviä lämpötilakenttiä on laskennallisesti määritetty eripaksuisille betonipoikkileikkauksille. Hydrataatiolämmön vaikutuksesta kovettuvaan betonirakenteeseen muodostuu lämpötilaeroista ja estetyistä muodonmuutoksista aiheutuva halkeiluriski. Kovettamisen varhaisvaiheessa betonin lujuus kasvaa eksponentiaalisesti. Varhaislujuuden arviointiin on kehitetty eri menetelmiä. Lujuudenkehitystä voidaan arvioida mm. lämmönkehityksen ja ultraäänen nopeuden perusteella. Nuoren betonin puristuslujuus on kohtalaisen helppo mitata, mutta vetolujuuden mittaaminen on betonin haurauden ja nuoren betonin heikkouden takia vaikeaa. Varhaisvaiheessa betonin muodonmuutoskyky on aluksi suurempi kuin kovettuneen betonin muodonmuutoskyky. Muodonmuutoksien murtoarvot pienenevät nopeasti betonin kovettuessa. Nuoren betonin viruma on suuri verrattuna kovettuneen betonin virumaan. Nuoressa betonissa tapahtuu muodonmuutoksia hydrataatioreaktion, partikkeleiden uudelleen järjestäytymisen ja betonin kuivumisen vaikutuksesta. Pastan varhaisvaiheen muodonmuutokset voivat aiheuttaa betonissa jännityksiä, jotka kuitenkin osittain heikkenevät betonin virumassa. Muodonmuutokset voivat kuitenkin aiheuttaa myös mikrohalkeamia, jotka voivat vaikuttaa betonin murtomekaaniseen käyttäytymiseen. Betonirakenteen lämpötilajakautuman ja betonin kutistumien aiheuttama muodonmuutos voi olla estynyt joko sisäisesti rakenteen sisäosissa tai ulkoisesti siihen liittyvien rakenteiden jäykkyyden vaikutuksesta. Jännitysten aiheuttaman halkeiluriskin arvioimiseksi on kehitetty laskentamalleja.

AB - Betonin kovettuminen ja lujuudenkehitys perustuvat sideaineen hydratoitumisreaktioon. Sideaineen hydratoituessa pasta muuttuu nestemäisestä kiinteäksi rakenteeksi, joka sitoo betonin aineosat yhteen. Hydratoitumisreaktiot tuottavat lämpöä. Lämmön kehittyminen ja siirtyminen betonissa aiheuttavat rakenteeseen lämpötilakentän. Kovettumisen aikana syntyviä lämpötilakenttiä on laskennallisesti määritetty eripaksuisille betonipoikkileikkauksille. Hydrataatiolämmön vaikutuksesta kovettuvaan betonirakenteeseen muodostuu lämpötilaeroista ja estetyistä muodonmuutoksista aiheutuva halkeiluriski. Kovettamisen varhaisvaiheessa betonin lujuus kasvaa eksponentiaalisesti. Varhaislujuuden arviointiin on kehitetty eri menetelmiä. Lujuudenkehitystä voidaan arvioida mm. lämmönkehityksen ja ultraäänen nopeuden perusteella. Nuoren betonin puristuslujuus on kohtalaisen helppo mitata, mutta vetolujuuden mittaaminen on betonin haurauden ja nuoren betonin heikkouden takia vaikeaa. Varhaisvaiheessa betonin muodonmuutoskyky on aluksi suurempi kuin kovettuneen betonin muodonmuutoskyky. Muodonmuutoksien murtoarvot pienenevät nopeasti betonin kovettuessa. Nuoren betonin viruma on suuri verrattuna kovettuneen betonin virumaan. Nuoressa betonissa tapahtuu muodonmuutoksia hydrataatioreaktion, partikkeleiden uudelleen järjestäytymisen ja betonin kuivumisen vaikutuksesta. Pastan varhaisvaiheen muodonmuutokset voivat aiheuttaa betonissa jännityksiä, jotka kuitenkin osittain heikkenevät betonin virumassa. Muodonmuutokset voivat kuitenkin aiheuttaa myös mikrohalkeamia, jotka voivat vaikuttaa betonin murtomekaaniseen käyttäytymiseen. Betonirakenteen lämpötilajakautuman ja betonin kutistumien aiheuttama muodonmuutos voi olla estynyt joko sisäisesti rakenteen sisäosissa tai ulkoisesti siihen liittyvien rakenteiden jäykkyyden vaikutuksesta. Jännitysten aiheuttaman halkeiluriskin arvioimiseksi on kehitetty laskentamalleja.

KW - fresh concrete

KW - tensile strength

KW - hardening (materials)

KW - strains

KW - mechanical properties

KW - hydraulic cements

KW - binders (materials)

KW - binding

KW - mix design

KW - chemical reactions

KW - heat of hydration

KW - heat stress

KW - development

KW - numerical analysis

KW - estimating

KW - thermal stresses

KW - cracks

KW - deformation

KW - calculations

KW - microstructure

KW - creep properties

M3 - Report

SN - 951-38-4370-X

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Nuoren betonin ominaisuudet

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Häkkinen T. Nuoren betonin ominaisuudet: Kirjallisuusselvitys. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 71 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1476).