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Spesso i termini cemento e calcestruzzo sono usati come sinonimi, ma non sono la stessa cosa. Questa confusione può esistere perché uno dei materiali, il cemento, è un ingrediente necessario dell’altro. Cemento è utilizzato anche per realizzare malte e stucchi. Questo articolo descriverà brevemente il cemento e il calcestruzzo, quindi citerà alcuni esempi di dove vengono utilizzati.
Cemento
Cemento, in quanto si riferisce al calcestruzzo e malta, significa essenzialmente cemento Portland, una miscela di calcare, gesso o marna e argilla. Viene prodotto mescolando i due ingredienti, riscaldando la miscela in un forno, quindi macinando il clinker risultante in una polvere fine. ASTM definisce quattro tipi di cemento Portland: Tipo 1, per la maggior parte degli usi normali; Tipo 2, per tempi di polimerizzazione più lenti; Tipo 3, per tempi di polimerizzazione più rapidi e, Tipo 4, per tempi di maturazione molto lenti. Il gesso è usato per regolare il tempo di maturazione.gli standard per il cemento Portland sono coperti da ASTM C150.
Il cemento è disponibile anche in altre forme, per l’uso in altre applicazioni. Cementi resistenti ai solfati e agli acidi e agli alcali sono alcuni esempi. Il cemento Portland bianco è un altro, utilizzato in architettura per i suoi miglioramenti estetici.
Il cemento idraulico viene utilizzato per bloccare le perdite d’acqua nel calcestruzzo e nella muratura. È un cemento a rapido indurimento che ha la capacità di fissarsi in presenza di acqua, mentre la maggior parte dei cementi richiede condizioni asciutte per completare il processo di polimerizzazione.
I cementi sono testati per solidità, tempo di presa, e resistenza alla compressione secondo le procedure stabilite da ASTM. La resistenza alla compressione tipica per il cemento di tipo 1 e 2 dopo un tempo di polimerizzazione di 28 giorni è di 3500 psi. Gli altri due tipi raggiungono resistenze alla compressione leggermente inferiori. Le bombole di prova vengono impostate per un giorno in condizioni di elevata umidità e quindi immerse in acqua per il resto del periodo di stagionatura.
Malta e stucco
La malta è una miscela di cemento, sabbia, e calce e viene utilizzato per l’incollaggio di mattoni, pietre, ecc. e per intonaci. ASTM valuta la malta in cinque gradi di diversa resistenza. Prima dell’invenzione della malta cementizia, veniva utilizzata la malta di calce e può ancora essere trovata in strutture più vecchie. La malta cementizia è sconsigliata in sostituzione della malta di calce in quanto meno elastica ed eventualmente incompatibile con le vecchie murature. La malta di calce è ancora utilizzata per gli intonaci interni. Sono disponibili miscele per intonaci commerciali che contengono polimeri per migliorare le prestazioni.
Lo stucco è una finitura per esterni di edifici applicata su pietra o mattoni o su un listello metallico fissato ai membri del telaio in legno. Fornisce una superficie resistente e traspirante che richiede una manutenzione minima. Sono disponibili stucchi commerciali preparati che combinano cemento, sabbia, plastificanti, additivi impermeabilizzanti e pigmenti.
Calcestruzzo
Il calcestruzzo è una miscela di cemento Portland, acqua e aggregati di pietra e sabbia . Come materiale da costruzione, ha una buona resistenza alla compressione e resistenza al fuoco. La sua resistenza alla trazione, sebbene scarsa, viene migliorata aggiungendo acciaio di rinforzo o attraverso un processo noto come precompressione.
Il calcestruzzo si presenta in molte forme. Può essere acquistato secco, in sacchetti premiscelati. Può essere consegnato sfuso e misto in loco. Può essere portato con camion, già miscelato da un impianto di betonaggio. Gli appaltatori di calcestruzzo vengono utilizzati per molti progetti di costruzione che coinvolgono calcestruzzo gettato in quanto hanno esperienza nei metodi appropriati per l’impostazione delle forme, il getto, il rinforzo e la corretta polimerizzazione.
Il tipo di cemento utilizzato nel calcestruzzo ha un’influenza su tempo di presa e forza che sviluppa il materiale posto. In genere, il cemento di tipo 1 viene utilizzato per la maggior parte dei progetti, ma il tipo 3 viene spesso utilizzato per le forme prefabbricate in cui un tempo di indurimento più rapido consente una rimozione più rapida delle forme riutilizzabili.
L’acqua gioca un ruolo cruciale nella miscelazione del calcestruzzo, con meno essere migliore. Troppa acqua provoca un calcestruzzo indurito debole; troppo poco rende il calcestruzzo impraticabile. I test di slump vengono utilizzati prima di posizionare il calcestruzzo bagnato per garantire che il contenuto di acqua sia entro un intervallo accettabile. Questi intervalli dipendono dalla natura della struttura. L’ACI pubblica i valori consigliati per lo slump basati su applicazioni specifiche. È inoltre possibile prelevare cilindri campione durante la posa del calcestruzzo per una successiva valutazione della resistenza dopo l’indurimento.
Vari agenti possono essere aggiunti al cemento o al calcestruzzo per migliorarne le caratteristiche. Chiamati additivi, questi additivi possono migliorare la capacità del materiale di resistere ai cicli di gelo / disgelo e all’attacco da parte di deicer, migliorare la sua lavorabilità, ritardare il tempo di presa, ecc. I tipi di cemento trasportati dall’aria sono particolarmente utili per la resistenza al gelo / disgelo e sono designati come Tipi 1A, 2A e 3A.
Il calcestruzzo richiede solitamente 28 giorni per sviluppare la sua piena resistenza. Durante la prima settimana, il materiale deve essere mantenuto umido e ben al di sopra del punto di congelamento. Nella stagione calda, il tempo di polimerizzazione deve essere monitorato.A volte vengono applicati rivestimenti per proteggere il calcestruzzo indurito dal congelamento, così come i riscaldatori ausiliari.
La bassa resistenza alla trazione del calcestruzzo viene migliorata utilizzando l’acciaio come meccanismo di trasporto della trazione e viene abitualmente utilizzata in travi, pavimenti e colonne. L’aggiunta di armature e reti nelle forme prima che il calcestruzzo venga posizionato consente al calcestruzzo e all’acciaio di diventare monolitici, migliorando notevolmente la resistenza nelle regioni di trazione. Un altro metodo di rinforzo, la precompressione, utilizza l’acciaio per applicare un carico di compressione sul calcestruzzo, prima o dopo il getto del calcestruzzo. L’acciaio pone il calcestruzzo in uno stato di compressione permanente in modo tale che eventuali carichi di trazione riducano solo le forze di compressione senza consentire al materiale di raggiungere mai uno stato di tensione.
Le miscele di progettazione del calcestruzzo sono generalmente misurate in base al peso, con proporzioni di acqua cemento determinato da tabelle che tengono conto delle condizioni ambientali e del tipo di struttura. La grande dimensione dell’aggregato è determinata dalla spaziatura dell’acciaio di rinforzo e dallo spessore della struttura. La percentuale di aggregato fine viene quindi selezionata dalle tabelle. La miscela ottimale combina aggregati grossolani grandi e piccoli con aggregati fini per produrre il minor numero di vuoti garantendo al contempo una copertura completa dell’aggregato da parte del cemento.
La sabbia viene selezionata in base alla dimensione del setaccio e può essere più fine per le malte di quanto non sia. per calcestruzzo. Il materiale organico nella sabbia è dannoso per le prestazioni del cemento; Il test standard ASTM C40 può essere applicato per garantire che la sabbia sia priva di queste impurità.
Sebbene il calcestruzzo sia solitamente posizionato in forme rimovibili utilizzando scivoli o buggy, processi come lo spruzzatura o la pistola a spruzzo con pompe di calcestruzzo bagnato o asciutto tramite pneumatico tubi flessibili per coprire superfici verticali, curve e aeree.
Riepilogo
Questo articolo ha presentato una breve discussione sulle differenze tra cemento e calcestruzzo. Per ulteriori informazioni sui prodotti correlati, consultare le altre nostre guide o visitare la Thomas Supplier Discovery Platform per individuare potenziali fonti di approvvigionamento o visualizzare i dettagli su prodotti specifici.
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