Beton, 2012 (20. évfolyam, 1-12. szám)
2012-01-01 / 1. szám
/A 4 tömegarányban, swc a cement (rövid idejű) vízfelvétele tömegarányban, swAGj a jedik kiegészítőanyag-komponens (rövid idejű) vízfelvétele tömegarányban, Pag,í, coarse [kg/m 3] a jedik adalékanyag-komponens 0,063 mm feletti részének száraz állapotú anyagsűrűsége, ZUrcv [kg] a F beton [m3] térfogatú betonkeverékből a bedolgozásig során elpárolgott víz, AADk a k-adik adalékszer-komponens térfogataránya a péppor térfogatához képest, a többi jelölés megegyezik az előzőkben már ismertetettekkel. A mátrixos alakban felírt (40) lineáris egyenletrendszer alapvető jelentőséggel bír a betonkeverékek összetételének meghatározásában. Az egyenletrendszer azt fejezi ki, hogy a (friss)betonkeverék a komponensek alkotófázisainak lineáris kombinációjából áll össze. Az egyenlet bal oldalán lévő szorzat ismertnek tekinthető - mátrix-tényezője a betonalkotó anyagok fizikai jellemzőit és komponensarányait (pl. frakcióarányok) tartalmazza, míg a szorzat vektor-tényezője [keverékösszetétel-vektor) a bemérendő betonalkotók — tervezéskor ismeretlennek tekinthető — tömegeit fejezi ki. Az egyenlet jobb oldalán lévő ún. strukturális vektor rendre az adott térfogatú tervezett betonban lévő péppor, pépfolyadék és adalékanyag térfogatait, továbbá a cement térfogatát és az adalékszer(ek) térfogatát tartalmazza. A strukturális vektor közvetlenül a tervezett beton összetételi állapotjelzőitől függ, amelyeket a tervezési folyamat során vagy eleve ismerünk, vagy pedig — bizonyos összefüggések előzetes ismerete alapján — meghatározunk. A keverékösszetétel-vektor és a strukturális vektor kölcsönösen egyértelműen meghatározza egymást, így a betonkeverékek összetételének tervezése visszavezethető a (40) lineáris egyenletrendszer megoldására. Amikor egy adott beton térfogatú keverék összetételét tervezzük, akkor első lépésben a betonösszetételi állapotjelzőket határozzuk meg, amikből megkapjuk a (40) lineáris egyenletrendszer jobb oldalán lévő strukturális vektort, majd — az anyagjellemzőket és bizonyos kötött komponens-arányokat tartalmazó mátrix ismeretében — felállítjuk a (40) lineáris egyenletrendszert. A lineáris egyenletrendszer megoldása révén kapjuk meg a keverékösszetételvektort, amely már közvetlenül a beton térfogatú tervezett keverékhez bemérendő betonalkotók tömegeit adja eredményül. Vegyük észre, hogy a (40) lineáris egyenletrendszer (azaz maga a betonkeverék is) akkor és csak akkor egyértelműen meghatározott, ha összes betonösszetételi állapotjelzője ismert. Ebből az is következik, hogy a betonkeverékekre vonatkozó megfigyelésekből elvileg csak akkor vonhatók le teljesség igényével következtetések, ha a betonösszetételi állapotjelzők mindegyikének hatását figyelembe vették és értékelték. 2. Adott kritériumoknak megfelelő betonkeverékek összetételének tervezése az egyszerűsített alapmodell alkalmazásával Előre megadott kritériumoknak eleget tevő betonösszetételek tervezésére számos módszer ismert. Az összetétel-tervezési módszerek közös alapelve, hogy a tervezési kritériumokból (pl. szilárdságból és konzisztencia-mérőszámból) visszaszámolva keresi meg az adott kritériumoknak megfelelő összetételeket, aminek alapfeltétele, hogy álljanak rendelkezésre elfogadott összefüggések, mint pl. az adalékszer nélküli betonok összetételének tervezésére hazánkban elterjedt Palotás-Bolomeg szerinti [2], [3] és Újhelyi szerinti eljárás [4] esetén. Az adalékszeres betonkeverékek összetételének tervezése során új összefüggések alkalmazása is szükséges, amire lehetőséget rólál a betonkeverékek egyszerűsített alapmodelljén alapuló tervezés, amelyben már megjelenik az anyagmérleg-egyenletek alkalmazása is, és amely ezen kívül nagyobb teret enged a kísérletileg feltárt, a betonok egyes tulajdonságait befolyásoló tényezők hatásaira vonatkozó korlátozott érvényességi tartományú összefüggések alkalmazásának is. A hosszas kifejtés helyett a módszer lényegét konkrét példán mutatom be, amely a következő oldalon kezdődik. 2012. JANUÁR O XX. ÉVF. 1. SZÁM a BETON