Calcestruzzo leggero vs. calcestruzzo di peso normale
Il calcestruzzo leggero presenta numerosi vantaggi per l'industria edile: minor peso sul carico strutturale di un edificio, maggiore assorbimento acustico, migliore assorbimento degli urti e flessibilità, migliori valori di isolamento, rispetto alle miscele di calcestruzzo standard.
Tuttavia, è stato anche sospettato di essere responsabile di un aumento dei casi di cedimenti delle pavimentazioni dovuti all'umidità. Conoscere i vantaggi e gli svantaggi del calcestruzzo alleggerito può essere la base per fare scelte migliori in fase di progettazione e installazione.
Differenze nella miscela di calcestruzzo
La differenza principale tra le miscele di calcestruzzo standard e quelle leggere risiede nell'aggregato utilizzato nella miscela di calcestruzzo.
Le miscele di calcestruzzo standard utilizzano in genere pietra naturale frantumata come aggregato grosso (insieme a cemento Portland, acqua e sabbia). Il peso effettivo può variare leggermente a seconda della pietra locale disponibile, ma in genere la pietra naturale è relativamente densa rispetto alle sue dimensioni, il che aumenta il peso della miscela di calcestruzzo. (Questo aumenta anche i costi di trasporto e delle attrezzature.)
Il calcestruzzo leggero utilizza invece una varietà di materiali aggregati alternativi che possono includere rocce più porose come la pomice, sottoprodotti di fabbricazione come ceneri volanti o scorie, oppure argilla, scisto o ardesia trattati con un processo termico che espande il materiale e crea una serie di pori interni nell'aggregato.
In effetti, questi materiali offrono un rapporto massa/volume inferiore nell'aggregato. Il calcestruzzo leggero può anche essere "schiumato" mescolando una boiacca cementizia in una schiuma preformata o AAC (calcestruzzo aerato autoclavato), un processo che introduce aria intrappolata nella miscela per ridurre il peso finale del calcestruzzo.
Sebbene la modifica dell'aggregato per il calcestruzzo leggero non sembri avere un impatto significativo sulla resistenza alla compressione del calcestruzzo finale, qualsiasi tipo di calcestruzzo leggero presenta un compromesso significativo in due aree: il vantaggio di un peso strutturale ridotto una volta asciutto e lo svantaggio della ritenzione di umidità che allunga notevolmente il processo di essiccazione.
Differenze nei test di umidità del calcestruzzo
Il vantaggio in termini di peso del calcestruzzo leggero può rappresentare il miglior beneficio, ma la stessa caratteristica che riduce il peso (i pori nell'aggregato o nella schiuma, o nell'aria introdotta durante la miscelazione) diventano anche spazi aggiuntivi all'interno del calcestruzzo in grado di intrappolare e trattenere l'umidità.
A meno che non venga introdotto anche un autoessiccante o un altro materiale chimico che trattenga l'umidità nella lastra, l'acqua derivante dalla miscela iniziale e dal processo di idratazione alla fine dovrà raggiungere la superficie per evaporare.
Certain additivi come la cenere volante, trattengono l'umidità per periodi più lunghi e il volume dei numerosi pori aggiuntivi dell'aggregato aumenterà anche la quantità di acqua trattenuta, nonché il peso che l'umidità aggiuntiva causerebbe fino al suo rilascio.
Poiché il calcestruzzo leggero ha questa maggiore capacità di assorbimento dell'umidità, può impiegare da due a tre volte più tempo per asciugarsi rispetto al calcestruzzo con aggregati tradizionali. Questo può rappresentare una vera sfida per il costruttore o l'appaltatore incaricato di rispettare i tempi di costruzione e il budget, se questa caratteristica del calcestruzzo leggero non è stata considerata in fase di progettazione e pianificazione.
I ritardi possono rappresentare notevoli contrattempi rispetto alla programmazione o costi aggiuntivi per deumidificazione processi e attrezzature.
Ciò significa anche che i metodi di prova dell'umidità del calcestruzzo basati sulla superficie sono estremamente svantaggiati nel tentativo di misurare il livello di umidità in una soletta in calcestruzzo leggero. In effetti, ciò è diventato evidente con l'aumento della frequenza dei cedimenti delle pavimentazioni dovuti all'umidità con l'espansione dell'uso del calcestruzzo leggero e, sulla base dei risultati, l'ASTM ha specificamente test del cloruro di calcio (CaCl) non consentiti per calcestruzzo leggero.
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Come si possono attenuare gli svantaggi legati alla tendenza del calcestruzzo leggero a trattenere l'umidità quando si applica la pavimentazione o la finitura alla soletta?
- Lasciate passare del tempo.
Come già sottolineato, il calcestruzzo leggero impiega molto più tempo ad asciugarsi. Comprendendo questo aspetto in fase di progettazione, è possibile adattare il programma di lavoro a massimizzare il tempo di asciugatura. - Ottimizzare le condizioni ambientali.
Ci sono un certo numero di ambientale Fattori che influenzano i tempi di asciugatura del calcestruzzo. Mantenere la soletta in condizioni di esercizio, o regolare il flusso d'aria, i livelli di umidità relativa (UR) e la temperatura per massimizzare il processo di asciugatura, può ottimizzare il trasferimento dell'umidità dalla soletta alla superficie e viceversa. - Eseguire il test con RH.
Solo test RH, come il RH rapida®, può misurare con precisione le condizioni di umidità di una soletta in calcestruzzo leggero. Poiché Rapid RH® posiziona i sensori all'interno della soletta al profondità ottimaleI risultati dei test forniranno un quadro accurato dell'umidità relativa (RH) all'interno della lastra e consentiranno di prendere decisioni consapevoli sui tempi di installazione, sulle scelte di adesivo o finitura e sulle misure correttive, se necessario. Il Rapid RH® fornisce una tecnologia veloce e facile da usare per aggiornamenti immediati sulle condizioni della soletta. È inoltre conforme a ASTM F2170 per consentire la documentazione delle informazioni sulla garanzia quando necessario.
Il calcestruzzo leggero presenta vantaggi e svantaggi distinti nel settore edile. Conoscerli consente ai professionisti dell'edilizia e delle pavimentazioni di prendere decisioni consapevoli, e include la necessità di test accurati di umidità relativa per confermare e documentare l'idoneità della soletta.
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Jason vanta oltre 20 anni di esperienza nelle vendite e nella gestione delle vendite in diversi settori e ha lanciato con successo sul mercato una varietà di prodotti, tra cui gli originali test di umidità del calcestruzzo Rapid RH®. Attualmente lavora presso Wagner Meters come responsabile vendite dei prodotti Rapid RH®.
Ultimo aggiornamento il 10 dicembre 2024
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È possibile utilizzare il calcestruzzo alleggerito per il rivestimento di una tubazione in un alveo fluviale? In altre parole, qual è la durabilità del calcestruzzo alleggerito e la sua esposizione al flusso d'acqua? Devo ridurre il peso aggiuntivo di una nuova costruzione (la tubazione è già esistente).
Anne:
Grazie per la domanda, ma credo che sarebbe più utile consultare direttamente l'impianto di miscelazione locale o un ingegnere strutturale.
Esiste una regola pratica che il nostro settore utilizza come percentuale di perdita d'acqua per determinare quale sarebbe il PCF finale di una soletta in calcestruzzo stagionato? Ad esempio, in una soletta in calcestruzzo normale è prudente presumere che il 70% dell'acqua originale evapori e che il 30% venga trattenuto per tutta la durata della soletta? Esiste un documento che faccia luce su questo? Qualsiasi aiuto in merito sarebbe molto apprezzato!
Pablo:
Grazie per la domanda. Non sono a conoscenza di un documento che risponda alla tua domanda così come l'hai formulata. Detto questo, se hai un rapporto acqua/cemento di 5 (la maggior parte delle persone lo consiglierebbe come rapporto di miscelazione massimo) e sappiamo che per un'idratazione completa è necessario un rapporto acqua/cemento di 27-29, allora circa il 58% dell'acqua viene consumato solo in questo processo. A mio parere, i numeri che hai proposto non sembrano irrealistici.
È bello sapere che il calcestruzzo leggero ha molti vantaggi. Credo che me lo farò consegnare a domicilio da una buona azienda, dato che ha ridotto il peso strutturale necessario per il mio vialetto. Mi assicurerò di lasciarlo asciugare in modo da poter utilizzare il vialetto correttamente.
Il calcestruzzo leggero offre numerosi vantaggi: maggiore resistenza grazie alla stagionatura interna, maggiore durabilità, riduzione delle fessurazioni da ritiro grazie a una maggiore ritenzione di umidità, riduzione del peso degli elementi strutturali, ecc., decisamente migliori rispetto al calcestruzzo tradizionale.
Per favore, risolvi la domanda: distinguere tra calcestruzzo "leggero" e calcestruzzo "di peso nominale"?
Ciao Jason, puoi spiegarmi le differenze tra calcestruzzo leggero e calcestruzzo leggero-sabbia? Il calcestruzzo leggero-sabbia è solo l'aggregato che è leggero e la sabbia è solo normale sabbia pesante? O è il contrario? So che c'è una differenza nella progettazione strutturale.
Jason:
Grazie per la domanda. Onestamente, ho dovuto cercare informazioni su "sand lightweight". Ecco alcune delle informazioni che mi sono sembrate più sensate: https://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=134670. Spero possa essere d'aiuto.
Jason
Ciao Jason. Il calcestruzzo alleggerito può essere utilizzato per un patio esterno rialzato? Ci sono rischi a lungo termine dovuti all'esposizione agli agenti atmosferici o problemi di resistenza complessiva rispetto al calcestruzzo normale? Il calcestruzzo alleggerito è in genere disponibile con una pressione di 3000 psi? Grazie.
Tommaso:
Grazie per la domanda. Usano calcestruzzo strutturale leggero in molte applicazioni diverse, con pressioni di 3000-5000 psi (circa XNUMX-XNUMX psi) comuni. Per la tua applicazione specifica, ti consiglio di consultare i costruttori locali e/o i regolamenti edilizi.
Grazie,
Jason
Potresti descrivere più dettagliatamente i cedimenti del calcestruzzo leggero legati all'umidità? Nello specifico, sono correlati solo al tempo di stagionatura iniziale o il calcestruzzo tratterrà più umidità in modo permanente e potrebbe sviluppare più facilmente muffe?
Grazie!
Chris:
Grazie per il commento. Ecco un ottimo studio che dovrebbe rispondere alle tue domande. https://www.escsi.org/wp-content/uploads/2017/10/4366.1-Concrete-Floor-Drying-Study-for-ESCSI.pdf Tenete presente che stiamo parlando di calcestruzzo leggero, non di prodotti a base di gesso. Purtroppo, molte persone con cui parlo credono che si tratti della stessa cosa. Spero che questo sia d'aiuto.
Grazie,
Jason
Ciao, sto lavorando a un progetto di costruzione. Abbiamo del calcestruzzo cellulare sul tetto. Calcolo il volume totale del tetto per ordinare la quantità. Ma ho scoperto che la quantità effettivamente utilizzata in cantiere era superiore del 40% rispetto a quella che avevo calcolato per il tetto. Quindi come calcolo la quantità effettiva?
Sujal:
Non proverò nemmeno a rispondere a questa domanda. Sei al di fuori del mio ambito di competenza. Buona fortuna.
Jason
Ciao Jason,
Mi chiedo quanto sia più elevato il costo (%) del calcestruzzo leggero rispetto al calcestruzzo normale.
Grazie
TN
TN:
Grazie per la domanda. I costi possono variare da regione a regione. Per informazioni sui costi, ti consiglio di contattare la tua azienda locale di miscelazione Redi.
Grazie,
Ciao, mi chiedevo. Qualcuno ha mai gettato del calcestruzzo alleggerito per un vialetto? Sarebbe fattibile? Reggerebbe la struttura al passaggio di un veicolo?
JD:
Grazie per le domande. Posso trovare riferimenti al potenziale del calcestruzzo leggero per vialetti, ma se si parla di prodotti a base di gesso (molti chiamano questo tipo di prodotti calcestruzzo leggero... erroneamente) non riesco a trovare nulla, né mi sarei aspettato di trovarlo. Entrambi sarebbero più costosi di un prodotto a base di cemento Portland standard, senza alcun vantaggio apprezzabile per l'applicazione che stai proponendo.
Jason