Beton ve çimento arasındaki temel fark, betonun su, agrega ve çimentodan oluşan kompozit bir malzeme olmasıdır. Çimento, kireçtaşından ve diğer minerallerden yapılmış, suyu emen ve betonu bir arada tutmak için bağlayıcı görevi gören çok ince bir tozdur. Çimento, başlı başına bir yapı malzemesi iken, çimento olmadan beton yapılamaz. İki terim sıklıkla birbirinin yerine yanlış kullanılır, ancak beton ve çimento açıkça ayrı ürünlerdir.
Çimento
Çimento, diğer bileşenlerin yanı sıra kireçtaşı, kalsiyum, silikon, demir ve alüminyumdan yapılır. Bu karışım, klinkerler olarak bilinen ve kabaca mermerlere benzeyen bir ürün oluşturmak üzere büyük fırınlarda yaklaşık 2.700 ° F'ye (1,482 ° C) kadar ısıtılır. Bunlar toz haline getirilir ve alçı eklenir ve çimento olarak bilinen gri renkli un benzeri bir madde elde edilir. Çimentoya su eklendiğinde sertleşmesini sağlayan kimyasal bir işlemi tetikler.
Portland Çimentosu
Pek çok farklı çimento türü vardır, ancak yapımında en sık kullanılan tür Portland çimentosudur. İngiltere'den Joseph Aspdin, 1700'lerde yapı malzemesini geliştirdi; kireçtaşına kil ilavesi ve karışımın aşırı ısıtılmasının, elde edilen harmanın herhangi bir yere yerleşmesine izin verdiğini buldu. Portland çimentosu bir hidrolik çimento türüdür, yani su eklendiğinde ne kadar su bulunduğuna bağlı olmayan kimyasal bir reaksiyon başlar. Bu, çimentonun su altında sertleşmesini ve ıslak koşullarda bile güçlü kalmasını sağlar. Farklı tip hidrolik çimentolar esas olarak beton ve harçlarda kullanılır.
Somut
Bunun aksine beton, kırma taş, kaya ve kumu birbirine bağlamak için çimento kullanan, aynı zamanda agrega adı verilen bir duvar malzemesidir. Çimento, toplam beton kütlesinin% 10 ila% 15'ini oluşturur; Kesin oranlar, yapılan beton türüne göre değişmektedir. Agrega ve çimento, suyla iyice karıştırılır ve bu da çimentonun sertleşmesine ve sertleşmesine neden olan kimyasal reaksiyonu başlatır. Bu gerçekleşmeden önce, beton karışımı bir kalıp veya dökülebilir, böylece belirli bir şekilde sertleşecek, bir blok veya bir döşeme olabilir.
Betonun kurması için geçen süre, karışıma ne kadar alçı eklendiğine bağlıdır. Bu süre kalsiyum klorür eklenerek hızlandırılabilir veya şeker eklenerek yavaşlatılabilir. Bu bileşikler, beton kümeler halinde oluşan sertleşme kristallerinin gelişimini etkileyerek çalışırlar. Donma ve çözülme koşullarına maruz kalan betonda çatlamayı önlemeye yardımcı olmak için ilave kimyasal maddeler eklenebilir.
Beton ve Çimento Oranları
Betonun özellikleri, karışımdaki agrega-çimento-su oranına büyük ölçüde bağlıdır. Su / çimento oranı en önemlisidir, çünkü çok az su beton karışımının çalışmasını zorlaştıracak, son ürün ise çok fazla zayıflayacaktır. Bu oran aşağıdaki denklem ile hesaplanır:
Bu hesaplamada, r oranıdır, q H20 ABD galonundaki su miktarıdır ve W c çimentodaki pound ağırlığıdır. Betonun sertleşmesi için en az 0.25'lik bir oran gerekirken, çoğu uygulama için 0.35 ila 0.4 arasındaki değerler tipiktir.
Agrega ayrıca, beton karışımının% 60'ından fazlasını, bazı durumlarda da% 80'ini oluşturduğu için önemlidir. Büyük kayalar daha az beton gerektirir, bu da daha az suya ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir ve daha güçlü bir nihai ürün yapılabilir. Agrega ayrıca çimentodan daha ucuzdur, bu nedenle daha yüksek bir yüzde maliyeti düşürebilir. Genel olarak konuşursak, iyi bir agrega, belirli bir ortalama ve maksimum ebatta birçok farklı ebattaki kayaların bir kombinasyonuna sahiptir; bu taşlar temiz ve dayanıklı olmalı ve suyunu emebilecek kil veya diğer mineraller içermemelidir.
Concrete'nin yüksek kaya içeriği onu oldukça dayanıklı kılar ve çoğunlukla yüzme havuzu zemin kaplaması, gökdelenler, metrolar ve sokak lambalarında, ayrıca kaldırımlarda, araba yollarında ve yollarda kullanılır. Hem beton hem de çimentodaki bileşenler, Dünya üzerinde en bol bulunanlar arasındadır ve her ikisi de geri dönüştürülebilir. Çimento üretimi, yüksek sıcaklık nedeniyle gerekli olan yüksek miktarda enerji gerektirir ve karbondioksit emisyonuna katkıları nedeniyle endüstri eleştirilmektedir.
