betong

Betong, byggemateriale som lages ved å blande sement og vann med tilslag av sand- og steinmaterialer. Ved at sementen reagerer kjemisk med vannet stivner massen etter hvert og kan oppnå betydelig styrke.

Sammensetning

Når sement blandes med vann, fås sementlim. Dette fyller ut hulrommene mellom tilslaget. Tilslaget kan være sand og singel eller sand og knust stein (pukk). Grus, som er en naturlig blanding av sand og singel, kan også brukes. Hvis man ønsker å redusere betongvekten brukes ofte lettklinker (korn av porøs, brent leire) som tilslag. For å få en god betong må tilslagsmaterialene ha tilstrekkelig fasthet og værbestandighet, kornene bør ha en rund eller kubisk form og ikke ha spesielt glatt overflate. Kornsammensetningen bør være slik at små korn kan fylle hulrommene mellom de større, slik at tilslaget kan pakkes tettest mulig i betongen. Da kreves også mindre sementlim i betongen for å fylle hulrommene. Største tilslagskorn skal ikke være større enn 1/4 av konstruksjonens minste tverrmål og maksimum 40 mm. I armert betong skal størrelsen være mindre enn fri avstand mellom armeringsstengene. Både tilslaget og vannet må være så rent som mulig; organiske humusstoffer kan hindre herdingsreaksjonene, leire og slam kan ødelegge heften mellom sementlim og tilslag. Sjøvann/sjøsand bør unngås i betong.

Fremstilling

Utmåling av delmaterialene må være nøyaktig og bør helst skje ut fra vekt. Delmaterialene blandes sammen i roterende blandemaskiner som kan arbeide etter to prinsipper: frifallsblanderen (horisontal akse) og tvangsblanderen (vertikal akse). Tvangsblanding gir den mest homogene betong, men er mer tidkrevende og brukes mest ved betongvareproduksjon og på betongfabrikker. På større byggeplasser har man ofte sentrale blande- eller proporsjoneringsverk, og betongen fraktes da fra blandestedet ut til de ulike deler av byggeplassen, som oftest med kran. Spesielle betongfabrikker rundt om i landet kan levere fersk betong til byggeplasser innenfor et stort område. Betongen blir da transportert i lastebil med roterende trommel som skal hindre separasjon.

Støping

Den ferske betongen plasseres i støpeformer hvor eventuelt armeringsstål allerede er montert. Betongen må være på plass i formen før den begynner å størkne, dvs. innen ca. 1½ time etter blanding ved vanlig sommertemperatur. Størkningen utvikler en god del varme. Det er i alminnelighet nødvendig å bearbeide betongen slik at den pakker seg tett sammen, omslutter armeringen overalt og fyller formen helt. Denne bearbeidingen, komprimeringen, kan utføres ved staking med en lekt el.l., eller mer effektivt ved vibrering. En vibrator overfører meget hurtige svingninger til den ferske betongen, og dette ryster de enkelte partiklene sammen slik at man får god pakking. Selv meget stiv betong kan komprimeres godt ved vibrering.

Under den påfølgende herdingen foregår det en gradvis kjemisk reaksjon mellom sement og vann, parallelt med at vannet trenger inn i sementkornene. Det tar lang tid, og i hele dette tidsrommet må betongen holdes fuktig om reaksjonene skal kunne fortsette. I kaldt vær går herdingen langsomt eller stopper helt opp. Ved vinterstøpning må betongen derfor beskyttes mot kulde (med isolerende midler), eller varmes opp kunstig.

Materialene i støpeformen, forskalingen, velges etter de krav som stilles til konstruksjonens eller byggevarens overflate. Aktuelle materialer er uhøvlede eller høvlede bord, kryssfinér, plastbelagte plater og stål. Nå bygges forskalingen oftest sammen av prefabrikerte forskalingslemmer, såkalt systemforskaling, hvor også komponenter for sammenbinding og avstiving av forskalingen inngår i systemet.

Tilføring av betong kan bl.a. foretas med betongpumpe.

Kvaliteten

Kvaliteten for herdet betong angis med dens trykkfasthet i N/mm2 (newton per mm2) ved en alder av 7 og/eller 28 døgn etter støpingen. C 35 er f.eks. kravet til vanlige, armerte husbyggingskonstruksjoner og sier at betongen skal tåle en trykklast på 35 N/mm2. De enkleste aktuelle kvaliteter er gradert i en skala som går fra C 15 til C 65 med sprang på 10 N/mm2. For spesielle konstruksjoner kan høyere trykkfasthet være aktuelt (høyfast betong). Kvaliteten kan kontrolleres ved knusing av prøveterninger. Det må også tas hensyn til andre egenskaper hos betongen, f.eks. vanntetthet, frostbestandighet og slitestyrke, men stort sett vil disse egenskapene følge trykkfastheten.

Egenskaper

Betong har dårlig strekkstyrke, og strekk-krefter i konstruksjonene må derfor tas opp av stålstenger som støpes inn. Dette kalles armert betong.

Betongens trykkfasthet bestemmes først og fremst av dens vannsementforhold, v/c, som er antall liter vann per kg sement i blandingen. Ved herdingen bindes en vannmengde tilsvarende 40 % av sementvekten i betongen – lavere v/c-forhold enn 0,4 er derfor lite aktuelle. Jo lavere v/c den ferske betongen har, jo større fasthet får den i herdet tilstand. Ved et bestemt forhold mellom sement og tilslag er det imidlertid begrenset hvor lavt v/c man kan bruke, under en viss grense blir den ferske betongen så tørr og stiv at den ikke lar seg plassere skikkelig i støpeformen. Det kreves m.a.o. at betongen skal ha en brukbar konsistens. Den må være bløtere jo trangere formen er, jo tettere det er med armering og jo mindre effektiv bearbeidingen er. Man kan imidlertid alltid oppnå en brukbar konsistens for et bestemt vannsementforhold ved å øke mengden av sementlim i forhold til tilslaget, altså ved å øke mengden av både sement og vann.

Densiteten for herdet betong er 2200–2500 kg/m3, avhengig av sammensetning og tilslagstype. Om spesielt lett tilslag anvendes kan densiteten bli betydelig lavere. Lettklinkerbetong kan eksempelvis ha densitet helt ned i ca. 600 kg/m3.

Vanlig betong har relativt høy varmeledningsevne, med termisk konduktivitet på ca. 1,7 W/Km. Betongkonstruksjoner som bryter varmeisolasjoner i bygninger, vil derfor danne kuldebroer.

Tilsetningsstoffer

For å oppnå eller fremheve spesielle egenskaper hos fersk eller herdet betong brukes en del tilsetningsstoffer: akselererende stoffer som påskynder herdingen, retarderende stoffer som forsinker størkningen, luftinnførende stoffer som gjør den herdede betongen mer frostsikker, plastiserende stoffer som får den ferske betongen til å bli mer lettbearbeidelig og tettende stoffer som skal øke vanntettheten. Riktig anvendt kan disse stoffene gi gode resultater, men brukes de med uforstand, kan de gjøre mer skade enn nytte. De må derfor aldri benyttes uten i samråd med en fagmann og uten at man har betryggende kontroll.

Bruk

Betong er nå et av våre aller viktigste byggematerialer og brukes både i plasstøpte konstruksjoner som dammer, broer, kaier, petroleumsplattformer og bygninger, og i prefabrikerte betongelementer som søyler, bjelker, vegg- og dekkeelementer. Det produseres også en rekke andre byggevarer av betong, f.eks. rør, bygningsstein og takstein.

Rosverdig bruk av betong i byggverk belønnes med tildeling av Betongtavlen.

Videre lesning

Forfatter av denne artikkelen

Det er gjort 1 revisjoner og har kommet 0 forbedringsforslag.

Funnet en feil? Foreslå endringer

Fagansvarlig for Konstruksjonsteknikk

Kolbein Bell Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Fagansvarlig har ansvar for å:

  • Vurdere endringsforslag fra leserne
  • Svare på spørsmål i kommentarfeltet
  • Skrive nye artikler
  • Forvalte og oppdatere gamle artikler

Vil du bli fagansvarlig?

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.