O`zbеkistоnrеspublikаsi оliy vа o`rtа mахsus tа`lim vаzirligi islоm kаrimоv nоmidаgi toshkеnt dаvlаt tехnikа unеvirsitеti tеrmiz filаli

Газ бетон.
Цемент хамирига газ хосил қилувчи модда, баъзан об дон тўйилган қум, шлак ёки қум тупроқ компонентини қўшиб газ бетон олинади.
Боғловчи материал сифатида асосан оз миқдорда оҳак ёки ўювчи натрий қўшилган п/ц олинади. Газ хосил қилувчи қўшимча сифатида алгомин ёки рух кукуни (оҳак) билан реакцияга киришади.
ЗСа( ОН)2+6Н2О+6А1=ЗСаО*А12Оз*6Н2О+ЗН2
Ажралган газ цемент хамирида хаво пуфакчаларини хосил қилади ва у ғовакли структурага айланади. Хом-ашёнинг таркиби: п/ц - 90% , оҳак кукуни - 9,75%
с/ц=0,55 - 0,65 дан ошмаслиги, алюмин кукуни - 0,25% маслиги керак (шу ҳолда газосиликат бетон автоклавларда олинади).
Кўпик бетон.
Цемент хамири ёки қоришмани махсус сўнмайдиган кўпик билан аралаштириб, кўпик бетон олинади.
Кўпик хосил қилувчи моддалар.
канифоль совун билан, хайвонот елими, ўсимлик илдизидан олинган совун
Арболит. Арболит цемент органик тўлдиргичлар, химиявий қўшилмалар ва сув қоришмасидан тайёрланади.
Темир бетон.
Одатда бетон сикилишга яхши ишлаб, чўзилишга ёмон ишлайдиган материалдир. Арматурани бетондан олинадиган буюмга шундай қўйиладики, у чўзадиган кучланишни қабул қилсин, бетон эса сиқилишдаги кучланишни қабул қилсин. Бу эса олинган материални хам сиқилишга хам, чўзилишга яхши ишлашига имкон беради. Арматура бетон билан яхши тишлашиши ва бир хил КЛТР (температурадан чизиқли кенгайиш коэффициенти) га эгалиги темир бетонни кенг қуламда ишлатиш мумкинлигини таъминлайди. Арматурани емирилишдан бетон химоя қилади.
Йиғма темир бетон буюмларни қурилишда ишлатилиши хисобига ишлаб чиқариш 3 мартадан кўп ошди.
Йиғма темир бетон буюмларнинг афзалликлари:
-юқори сифати;
-узоқ, муддат хизмат қилиши;
-ишлатиш вақтида ортиқча меҳнат талаб қилмаслиги;
-қурилиш тезлашиши;
-меҳнат кам сарфланиши;
-ҳавода қилинмаслиги хисобига ёғоч иқтисоди;
-қишда ишлатиш қурилишда қулайлиги.
Йиғма темир бетонлар қуйидаги синфларга бўлинади:
I. арматуралаш турига қараб а) оддий арматура билан; б) олдиндан тарангланган арматура билан.
II. зичлигига қараб - зич бетон енгиллаштирилган бетон енгил бетон ўта енгил бетон
III. бетоннинг турига қараб: цементли оғир ва енгил, ғовакли бетон, силикат бетон, химиявий мухитга чидамли, пардозбоп.
IV. ички тузилишига қараб: тўлиқ, ичи ковак, аралаш.
V. ишлатилаш жойига қараб: турар жой учун, саноат қурилиш учун, жамоат қурилиши учун, қишлок, хўжалиги қурилиши учун, гидротехник қурилиши учун.
Арматура турлари:
Ат - термик мустаҳкамланган стержен арматура
А - Шц - термик мустаҳкамланган пайвандбоп арматура
А - I - силлиқ юзали думалоқ, шаклдаги арматура
В - 1 -силлиқ сим
А - Шк - кучланиш натижасида емирилишга чидамли арматура.
Хозирги вақтда олдиндан тарангланмайдиган буюмлар учун асосан стерженли А-Ш ва ат-Ivc ва симли Вр-1 (узлукли нотекис)
Таранглаб олинадиганига эса стерженли А-V, А-VI, Ат-V, Ат-У1 юқори мустаҳкамликка эга бўлган сим ва ундан олинадиган тросслар ишлатилади.
Қурилишнинг самара даражасини ошириш, бинолар ва иншоотларни қайта таъмирлаш учун қурилиш маҳсулотининг сифатини яхшилаш, узоқ муддатлигини оширишда маҳаллий материалдан тайёрланадиган маҳсулотлар ишлаб чиқариш технологияларини жорий қилиш лозим. Бетон қоришмасини, буюм ва конструкцияларни завод ва ишлаб чиқариш шароитида тайёрлаш технологиялари шуни кўрсатдики, бетон ва темирбетонни тайёрлашда юқори самарали пластификаторларни ишлатилиши 1м3 куб бетонда 10-20% цементни иқтисод қилишга имкон беради.
Тикланаётган конструкцияларнинг юқори сифатлилигини таъминлаш кўп ҳолларда бетон қоришмасини вибраторлар орқали зичлашга боғлиқ. Юқори самарали пластификаторли пластик қоришмалардан фойдаланиш ва вибраторни ишлатмаслик қоришмани ёйиш сермеҳнатлилигини кескин камайтиради, конструкцияни сифатини оширади ва шу билан бирга уларнинг узоқ муддатлилигини таъминлайди.
Ҳозирги кунда жаҳон қурилишида қуйидаги самарали пластификаторлар кўп ишлатилади: суперпластификаторлар С-3, С-4, ВС, 10-03, ЛС, 30-03, «Мельмент», «Вискомент» (Германия), «ДАУ-465» (АҚШ), «Майити» (Япония) ва бошқалар. Юқоридагиларни барчаси меламино-формальдегидли нафталинли смолалар ва бошқа қимматбаҳо кимёвий маҳсулотлар асосида олинади. Бунақа қўшилмаларни қўшганда бетон қоришмасининг ҳаракатчанлигини оширишга эришилади. Бунда деярли бетон қоришмаси таркиби ўзгармайди, қоришма ҳарактчанлиги ўзгармагандаги С/Ц нисбати камаяди ва шунинг ҳисобига бетон мустаҳкамлиги, узоқ муддатлилиги ошади, бир хил мустаҳкамликдаги бетонлар учун 20-25% цемент сарфи қисқаради.
Бетон қоришмасига ҳавони ўзига жалб қилувчи ва газ ҳосил қилувчи бирикмаларнинг цемент массасига нисбатан 0,01-0,02% қўшилиши 2-3 марта бетон узоқ муддатлилигини оширади. Бунга кучланишларни сўндирувчилар ролини ўйновчи шартли берк ҳаво ғоваклари оптимал тизимини яратиш орқали эришилади.
Бетон технологиясини кимёвийлашнинг йўналишларидан бири сифатида саноатнинг чиқиндилари ва иккиламчи маҳсулотлари ишлатилади. Бу эса жуда самаралидир, чунки у нафақат техник иқтисодий муаммоларни, балки экологик муаммоларни ҳам ҳал қилишга ёрдам беради. Шунингдек, тайёрланган бетон ва бетон қоришмаси, таркиби ва хусусияти жиҳатидан анча барқарор бўлган улкан ишлаб чиқариш чиқиндилари қўшилма сифатида синтезланадиган маҳсулотлар билан рақобатлаша олади. Бундай чиқиндиларга материални ҳавони ўзига жалб қилиш ва пластифирлаш қобилияти билан таъминловчи – серициннинг сувли эритмасини мисол қилиш мумкин. Шунинг учун уни кўп функцияли қўшилмалар сарасига киритиш мумкин. Иқтисодий самара нафақат ССЭнинг асосий ижобий таъсирини ошириш орқали, балки камёб ва қимматбаҳо компонент миқдорини камайтириш билан ҳам таъминланади. Бунда талаб қилинадиган бетон қоришмаси ва бетон кўрсатгичлари аввалги ҳолатда сақланади.
Изланишлар шуни кўрсатдики, ССЭ ишлаб чиқариш чиқиндиси ярим функционал қўшилмалар жумласига кириб, =0,994-0,998г/см3зичликдаги оч сариқ суюқликдир.
ССЭ қўшилмаси зарарсиздир, уни конструкциялар ва маҳсулотлар ишлаб чиқариш учун ишлатса бўлади. Бетон қоришмасига ССЭ қўшилмасини қўшиш унинг технологик хусусиятларини яхшилашга олиб келади ва маҳсулотларни ишлаб чиқаришда ичимлик сувини тўла тежайди. ССЭ нинг суткалик захираси Бухоро вилояти бўйича 700 м3 ни ташкил қилади. Махсус ўтказилган изланишлар шуни кўрсатдики, саноат чиқиндиси ССЭ оқсил моддаларнинг сувли концентрацияси бўлиб, таркиби бўйича 2 оқсилдан: серицин ва фиброиндан ташкил топган. Серицин сувда эриганда фиксирланган зарядлар билан эластик занжирга эга бўлган оқсиллар молекулалари кўпчий боради ва маълум даражада бир–биридан узоқлашиши мумкин. Сувда эриганда макромолекулаларининг зарядланганлиги дисперс қисмларининг тескари ионлари билан ўзаро таъсирига ёрдам беради. Изланишлар шуни кўрсатадики эритилган цемент қоришмаларининг суспензиялари электрофоретик ҳодисага учрайди. Тайёрланган цемент қоришмасининг суспензияси узоқ вақт давомида барқарор бўлади ва ўлчовлар бўйича қониқарли қийматлар кўрсатади. Агар минерал қисмлари гидрофилли эканини ҳисобга олсак, унда сувли мухитда ҳосил бўлган салоҳиятли ионлар сифатида гидроксиль гуруҳ ионлари хизмат қилади.
Бетон қоришмаларида ССЭ нинг ишлатилиши бетон ва темир-бетон маҳсулотларидаги арматура карозияси жараёнини ривожланишига олиб келмайди.
ССЭ ни бетон қоришмасининг суюқ фазаси сифатида ишлатилиши тўла равишда ичимлик сувини қўлламаслик имконини беради.
Хулоса қилиб айтадиган бўлсак, хозирги кунда ҳудудимизда темир-бетон конструкциялар ишлаб чиқарувчи заводларида самарали кимёвий қўшилмалар кам ишлатилади.Самарали кимёвий қўшилмалар сифатида маҳаллий чиқиндиларни ишлатиш жуда фойдалидир. Бундай чиқиндиларга ССЭ ни мисол қилишимиз мумкин.
Шуни таъкидлаш жоизки, ССЭ ишлатилган бетоннинг мустаҳкамлик ва деформатив хоссалари кам ўрганилган, бу соҳадага тадқиқодларни давом эттиришни мақсадга мувофиқ деб ҳисоблаймиз
Бугун дунё янги техника ва технология тараққиётига қадам қўйди. Фан техникани ривожланиши натижасида металлургияда хам катта ўзгаришлар бўлмоқда. Металл ўрнига янги турдаги махсулотлар ишлаб чиқарилмоқда.
Масалан: энг яхши пўлат ёки алюминий қотишмалари билан тенглаша оладиган материал – бу композит ёки композицион материаллардир.
Энциклопедик материалларга кўра «Композит»нинг маносини қўйидагича берилган: «Берилган йўналиши бўйича мустахкамловчиси бўлган металл ёки металлмас материаллар. Замонавий композицион материаллардан бири - темирбетон». Маълумки, темир-бетон олишда, пўлат арматура атрофида бетонни қотирилади. Натижада ўзига хос монолит хосил бўлиб, бетон асосан сиқувчи кучга, арматура чузувчи кучга ишлайди.
Бундан кўриниб турибдики, композит материалларини ишлаб чиқиш, асос ва мустахкамловчининг яхши хусусиятларини қўллашга мўлжаллангандир.
Бунга мисол тариқасида шиша пластикани олишимиз мумкин. Унда шиша ипни полимер смоласига ботирилади. Бу материал ёнмайди, ўтда қиздирилганда хам мустахкамлигини сақлайди, сув шиммайди, коррозияга чидамлидир. Бундан ташқари, мустахкамловчи – шиша ипи, кўп тарқалган органик ва неорганик толалар орасида кенг қўлланилиши бўйича олдинги ўринда тўради.
Асоси полимер боғловчи бўлган композитлар хозирча кенг тарқалган. Бу материаллар 200 С температурагача бўлган мухитда ишлай олади. Композицион материалларнинг баъзи турлари, масалан: углерод боғловчиси, углерод толали композитлар 2500 С гача температурага бардош беради. Боғловчи турига қараб композитлар уч хил бўлади: полимерли, металл ва керамикали. Полимерлар хақида юқорида айтиб ўтилди. Металлкомпозитлар турига асосан алюминий ёки магний бўлган материаллар кириб, мустахкамловчи сифатида углеродли, борли ва бошқа толалар қўлланилади. Уларни ишчи температураси 400-500 С. Улардан сўнг асосан титан ёки никел қотишмали композитлар туради. Керамика туридаги карбид ёки нитрид кремнийли композитларни 1700-2000 С гача қўллаш мумкин.
Хамма композитларнинг фарқланувчи томони шундан иборатки, улар ўта мустахкам, енгил ва химиявий чидамлидир. Алюминий қотишмаси билан органик пластика базасида қатламли материаллар ишлаб чиқилди. Уни мавжуд бўлган алюминий қотишмалари билан солиштирилганда, уни қўйидаги афзалликлари бор: 10-20% зичлиги кам, 15-20% солиштирма мустахкамлик юқори, чарчашдан пайдо бўладиган ёриқларни ўсиш тезлиги 10 баробар камдир.
Материал қанча енгил бўлса, унинг зичлиги кам бўлиши маълумдир (бир хил мустахкамликда). Хисоб-китоб ишларида асосан солиштирма мустахкамлик ва бикрлик модулидан фойдаланилади, яъни материалнинг бу кўрсаткичлари солиштирма оғирлигига нисбати олинди. Шунинг учун солиштирма мустахкамлик ва солиштирма бикрлиги километрда ўлчанади, бошқача қилиб айтганда узунлик ўлчамига эгадир.
Конструкцион материаллар ишлаб чиқаришда фан-техника яхши натижаларга эришмоқда. Агар 1940 йилда унга сифатли пўлатнинг мустахкамлиги 110-130кг/мм2 бўлса, 1985 йилда 200-250кг/мм2 га етди. Ўта мустахкам алюминий қотишмаларида уни мустахкамлиги 40кг/мм2 ва 50-60кг/мм2 (мос равишда 1940 ва 1985 йиллар). Ўта паст температурани, титраш юкланишини, чарчашдан ёрилишни ривожини, коррозияни ортиши ёки камайиши, оддий материалларнинг солиштирма мустахкамлиги ва бикрлиги ортиши билан, юқоридаги факторларни таъсири ортиб боради. Материалда тешик, хар хил кесимлар яқинида кучланишлар концентрациясига сезиш қобилияти ортади, коррозияга чидамлилиги камаяди, ёриқлар пайдо бўлиш эхтимоли ортади. Бошқача сўз билан айтганда мустахкамликни ортирилганда, ишлатиш ишончлилиги камайиши мумкин. Бунга мисол тариқасида алюминий қотишмаси тарихига бир назар солсак. Маълумки, дюралюминий – мис ва магний билан легирланган алюминий қотишмаси урушдан олдин пайдо бўлган. Тадқиқотлар шуни кўрсатадики, унга қўшимча қилиб рух қушилса, ва магний ва мисни фоизи ўзгартирилса, материалнинг мустахкамлиги бирдан ортиб кетади: яъни 40кг/мм2 дан 80кг/мм2 га. Бироқ бу материалнинг биринчи қисми заводдан чиқмай туриб ёрилиб кета бошлади, сабаб – коррозия. Буни натижасида, кейинчалик, ўта мустахкам алюминий қотишмаси олинди. У коррозияга чидамли, қатта юкланишга қаршилик қобилияти тўла қониқтиради.
Конструкциялашга мўлжалланган толали композицион материаллар
Толали композитлар кенг синфли материаллар бўлиб, аниқ чегараланган хар хил химиявий компонентлар хажмий қўшилиши каби бўлиб, улар материалларга монолитликни беради. Уларга, масалан: шиша пластиклар, иссиқдан химояланиш материаллари ва бошқалар киради.
Бундай материалларни ишлаб-чикишда, узликсиз ва дискеретли ярим кристал толалар, кўринишидаги бор, углерод ва хар хил бирикмалар (оксидлар, карбидлар, боридлар, нитридлар ва бошкалар) кристалларни, яна мустахкамлик ва бикрлик модули қиймати юқори бўлган металл симлар қўлланилади.
Армирловчи тўлдирувчилар моно-тола ва жгут, сим, тўр, ип, лента, қоғоз, холст ва бошқа толали материаллар кўринишида бўлиб, улар металл ва металлмас (полемерли, углеродли, керамикали ва бошқа) материаллар билан қўшилади.
Бикр армирловчи толалар, материалга юкланиш берилганда пайдо бўладиган асосий кучланишни қабул қилиб, толаларни жойлашиш йўналиши бўйича материалга мустахкамлик ва бикрлик беради. Хозирги вақтда армирловчи материалларни олиш учун асосан узлуксиз шишали, углеродли, борли, химиявий толалар ва симлар қўлланмоқда. Шиша ва органик толалар учун узулгунча узунлигини ортиши (2,5-5%), углеродли ва борли толалар узунлигини ортиришга (0,4-1,5%) нисбатан характерлидир. Кўриниб турибдики мустахкамлик ортишига қараб бу кўрсаткич ортиб бормоқда.
Борли ва керамик толалар ўта қаттиқ ва температурани ортиши билан мустахкамлигини камайишига мойил эмас. Органик толалар учун максимал температура 300 С. углеродли толалар нейтрал ва тикловчи мухитда 2200 С гача қиздиришгача чидамлидир, у бунда ўз мустахкамлигини сақлайди. Ҳавода эса, 450 С дан оксидланишни бошлайди.
Саноатда шиша-, карбид-, бор- ва органик толалар ипларини, эпоксидли ва полиамид боғловчилар асосида кўп ишлатилади, металл композитларда эса борли ва углерод толали ипларни, пўлат, вольфрам ва бошқа симларни, алюминий, магний, титан ва бошқа боғловчи материаллар асосида ишлатилади.
Матрицаларнинг механик хоссалари композитларнинг хоссаларини белгилаб беради. Масалан, тола йўналишидаги суриш, сиқиш ва юкланишдаги нормал кучланишга чидамлилиги, яна чарчоқдан емирилишга қаршилиги. Матрицаларнинг мустахкамлик чегарасини ва толанинг эластиклик модули чегарасини ортиши билан, бир хил толаларда мустахкамланган композитларнинг чарчашдаги мустахкамлиги ортади. Мустахкамловчи толалар шакли, тола ва матрицанинг мустахкамлик ва деформацияланувчанлик тавсифи, композитларнинг физик-механик хоссалари анизотропиясини белгилайди. Уни, толаларнинг ўзаро жойлашини ва миқдорини ўзгартириб, созлаш мумкин. 1-расмда хар хил структурада армирланган композитларнинг кучланиши ва деформацияси орасидаги боғланиш келтирилган. Ундан кўринадики, композит энг юқори мустахкамлик ва бикрликка узлуксиз толалар ўзаро параллел жойлашганда (бунда юкланиш тола йўналиши бўйича берилган) эришилади. Бу кўрсаткич армирловчи толани мустахкамлик ва эластиклик модули ортиши билан ортиб боради.
Углеродли толаларда армирланган енгил қотишмалар асосилаги композицион материални олишнинг икки усули мавжуд: дастлаб баръер қатлами билан қопланган углерод толаларини эркин чуктириш ва суюқ эритма билан босим остида мажбурлаб чуктириш.