How Do You Make Concrete Float?!

X

Yksityisyys & evästeet

tämä sivusto käyttää evästeitä. Jatkamalla hyväksyt niiden käytön. Lue lisää, mukaan lukien evästeiden hallinta.

Got It!

Mainokset

Kyllä. Betoni voi kellua. Se voi upota vesiämpäriin ja nousta pintaan. ASCE: n valtakunnallisen Betonikanoottikilpailun pitkäaikaisena osallistujana luulen, että tämä on yleisin kysymys, jonka saan ulkopuolisilta. Kilpailussa vaaditaan insinööriopiskelijoita ympäri maailmaa suunnittelemaan ja rakentamaan kanootteja betonista ja taistelupäästä päähän melonnassa, estetiikassa, teknisessä suunnittelupaperissa ja suullisessa esityksessä.

 Arkhimedeen periaate
Kuvan lähde: SnorkelingOnline.com

on hassua, että niin moni ihmettelee ajatusta betonialuksesta. Konventionaalinen betoni on tiheää materiaalia, mutta oletko koskaan ajatellut teräsalusta? Useimmat suuret veneet on valmistettu teräksestä (ajattele: risteilyalukset, lentotukialukset ja rahtilaivat). Mutta teräs on kolme kertaa betonia tiheämpää! Arkhimedeen periaate on perussyy siihen, miksi nämä laivat eivät uppoa kuin tiilet. Jos esineen syrjäyttämän nesteen paino ylittää itse kappaleen painon, se kelluu!

yllättävää kyllä, ensimmäisen ja toisen maailmansodan aikana rakennettiin betonisia sotalaivoja sota-ajan teräspulan vuoksi. Wikipedian mukaan niitä käytettiin yleisesti myös proomuina Euroopassa 1900-luvun alussa. muista materiaaleista valmistetut laivat olivat kuitenkin helpompia rakentaa ja halvempia käyttää, joten nykypäivänä ei näe montaa betonialusta. Joitakin vanhoja sota-ajan aluksia voi nähdä vielä tänäkin päivänä, ja huvittava Planet on hieno artikkeli näistä betonilaivoista.

Betonilaiva
Kuvan lähde: Joost J. Bakker/Wikimedia

niin nyt jää kysymys: miksi maanrakennusopiskelijat tekevät kanootteja betonista? Ainoa järkevä vastaus on, että ASCE pakotti meidät siihen. Heillä on Valtakunnallinen kilpailu siitä, kuka pystyy rakentamaan betonista tehokkaimman kanootin. Kuitenkin, toisin kuin nämä vanhat sota-alukset, betonimme on itse asiassa suunniteltu vähemmän tiheäksi kuin vesi, joten ne kelluvat, kun ne ovat täysin veden alla.

 sementti vs Betoni
Kuvan lähde: plexi-chemie.com

selittääksemme, miten tähän päästään, meidän on aloitettava puhumalla betonin perusteista. Betoni valmistetaan kolmesta pääainesosasta: sementistä, vedestä ja kiviaineksista (sora, hiekka jne.). Huomaa, että sementti on betonin ainesosa ja se muuttuu kemiallisesti jauhemaisesta aineesta kovetetuksi rakennusmateriaaliksi, kun se sekoitetaan veteen ja kovettuu ajan myötä. Se on verrattavissa jauhojen käyttämiseen kakun ainesosana. Sekoitat jauhoa aineseokseen, leivot sen (eli muutat sen kemiallisesti) ja saat lopuksi herkullisen kakun. En kutsuisi jauhopussia kakuksi, joten älkää osoittako jalkakäytävää sementiksi.

huomaa, että kaikki betonin ainekset ovat aika painavia. Sementti on noin kolme kertaa niin tiheää kuin vesi ja kiviaines on yleensä noin kaksi kertaa niin tiheää kuin vesi. Intuitiivisesti, kun yhdistät nämä ainesosat, saat jonkin paljon vettä painavamman lopputuotteen. Poistamme kiviaineksen ja korvaamme sen hyvin pienillä kierrätyslasihelmillä (joista osa on noin 10% veden tiheydestä) betonin kokonaispainon vähentämiseksi. Lopputuloksena on kevyt ja suhteellisen kestävä betoni.

IMG_0441
betonimme koostumus on paljon erilainen kuin perinteinen betoni

betonikanooteille valmistamamme betoni on aivan erilaista kuin tavallinen betoni. Betonimme ei yleensä ole kovin juoksevaa ja sen koostumus muistuttaa enemmän keksitaikinaa. Sen sijaan, että se kaadettaisiin muotoon, se pakataan käsin muottiin. Haasteena on keksiä optimaaliset raaka-aineet, joilla tiimisi kanootista tulee kevyt, kestävä ja esteettisesti miellyttävä.

kiinnostaako sinua oppia lisää betonikanooteista? Tutustu virallisiin sääntöihin tai vieraile concretecanoe.org.

20140619_094549
kanoottimme kelluvat jopa täysin veden alla
mainokset

tämä on mahtavaa ja haluan jakaa!

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.