Detail předmětu

Reologie betonu

FAST-DJB053Ak. rok: 2022/2023

Reologické modely. Reologie nenewtonských kapalin. Rovnice toku. Míchání nenewtonských kapalin. Reometrie. Měření konzistence v technologii betonu.
Izostatické lisování.
Partikulární látky. Tvar a povrch zrn. Zrnitost. Vazby mezi částicemi partikulárního systému. Tlak vody a vzduchu v pórech. Cementový tmel.
Zhutňování. Teorie vibračního zhutňování.
Faktory ovlivňující reologické chování cementového tmelu. Problematické reologické chování cementového tmelu (bleeding a sedimentace CT). Chemické přísady upravující reologické vlastnosti (vlastnosti, princip působení, kompatibilita cementu a plastifikačních přísad).
Reologické vlastnosti čerstvého betonu. Vliv složení čerstvého betonu na konzistenci. Technologické vlivy na reologii betonu.
Vysokopevnostní beton.
Návrh složení, metody zkoušení a praktické využití samozhutňujících betonů.
Pórovitá struktura zatvrdlého betonu. Vlastnosti betonu jako funkce pórovitosti, zlepšování vlastností cementových betonů intenzifikací tvorby jejich mikrostruktury.
Zlepšování vlastností cementových betonů úpravami a regulací reologických vlastností jejich směsí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

8

Garant předmětu

prof. Ing. Rudolf Hela, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Prerekvizity

základní znalosti z oblasti technologie betonu, chemie a maltovin.

Osnovy výuky

1. Úvod do problematiky. Definice reologických jevů. Newtonovské a nenewtonoské kapaliny. Tokové zákony. Popis reologického chování cementové pasty.
2. Reometrie cementových past. Druhy viskozimetrů a reometrů. Jejich výhody, nevýhody.
3. Reologický model betonu. Složky betonu a vliv jejich vlastností na reologické chování čerstvého betonu a cementových kompozitů.
4. Kompatibilita cementu a plastifikačních přísad do betonu. Modely působení plastifikačních přísad.
5. Technologické vlivy na reologii betonu. Problémy v reologickém chování čerstvého betonu (bleeding,sedimentace. Měření konzistence v technologii betonu.
6. Zpracování čerstvého betonu.Čerpání betonu.
7. Tlak vody a vzduchu v pórech. Zhutňování. Teorie vibračního zhutňování.Izostatické lisování.
8. Samozhutnitelný beton.Samonivelační stěrky.
9. Partikulární látky. Tvar a povrch zrn. Zrnitost. Vazby mezi částicemi partikulárního systému.
10. Vlastnosti betonu jako funkce pórovitosti, zlepšování vlastností cementových betonů intenzifikací tvorby jejich mikrostruktury.Pórovitá struktura zatvrdlého betonu
11. Vysokopevnostní beton.
12. Dotvarování betonu.
13. Vláknobetony.Lehký beton. Čerpání lehkého betonu. Samozhutnitelný lehký beton.

Učební cíle

Objasnění zákonitostí v chování čertstvého betonu a cementových kompozitů z pohledu teorie reologického chování nenewtonovských kapalin. Seznámení s problematikou zkoušení nenewtonovských kapalin (reometrie nenewtonovských kapalin). Získání přehledu o výhodách a nevýhodách dostupných zkušebních metodách pro stanovení reologického chování čerstvého betonu a cementových kompozitů. Seznámení s vlivem vlastností složek betonu (např. vlastnosti kameniva, kompatibilita cementu a přísad do betonu) na reologické chování čerstvého betonu a betonových kompozitů. Získání teoretických základů z oblasti problematiky zhutňování. Reologické chování speciálních druhů betonů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

MACOSKO,C.: Rheology, Principles, Measurements and Applications, Wiley 1994, ISBN 0471185752 (EN)
HELA,R.,De SCHUTTER,G.,Bartos,P.,GIBBS,J.,DOMONE,P.: Samozhutnitelný beton, ČBS Praha 2008, ISBN 978-80-87158-12-8 (CS)
KOMLOŠ,K.: Reológia čerstvého betónu, SAV Bratislav, 1984, ISBN 71-055-84 (SK)
SPIRATOS,M.PAGÉ,M.,MALHOTRA,V.M.: Superplasticizers for Concrete, Marquis Quebec 2006, ISBN: 0-9731507-1-8 (EN)

Doporučená literatura

BARTOS,P.:Fresh Concrete, Elesevier Publishers Amsterdam, 1992, ISBN 0-444881-41-7 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DKC-M doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DPC-M doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DKA-M doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DPA-M doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Rudolf Hela, CSc.

Osnova

1. Úvod do problematiky. Definice reologických jevů. Newtonovské a nenewtonoské kapaliny. Tokové zákony. Popis reologického chování cementové pasty. 2. Reometrie cementových past. Druhy viskozimetrů a reometrů. Jejich výhody, nevýhody. 3. Reologický model betonu. Složky betonu a vliv jejich vlastností na reologické chování čerstvého betonu a cementových kompozitů. 4. Kompatibilita cementu a plastifikačních přísad do betonu. Modely působení plastifikačních přísad. 5. Technologické vlivy na reologii betonu. Problémy v reologickém chování čerstvého betonu (bleeding,sedimentace. Měření konzistence v technologii betonu. 6. Zpracování čerstvého betonu.Čerpání betonu. 7. Tlak vody a vzduchu v pórech. Zhutňování. Teorie vibračního zhutňování.Izostatické lisování. 8. Samozhutnitelný beton.Samonivelační stěrky. 9. Partikulární látky. Tvar a povrch zrn. Zrnitost. Vazby mezi částicemi partikulárního systému. 10. Vlastnosti betonu jako funkce pórovitosti, zlepšování vlastností cementových betonů intenzifikací tvorby jejich mikrostruktury.Pórovitá struktura zatvrdlého betonu 11. Vysokopevnostní beton. 12. Dotvarování betonu. 13. Vláknobetony.Lehký beton. Čerpání lehkého betonu. Samozhutnitelný lehký beton.