design af bygninger er din byggebranche knowledgewww.designingbuildings.co.uk

• 1 Introduktion
  • 1.1 landbaseret
  • 1.2 Marine
  • 1.3 Genanvendte og biprodukter
  • 1.4 Specialist
  • 1.5 importeret
• 2 bruger
  • 2.1 beton
  • 2.2 asfalt og Roadstone
  • 2.3 jernbane ballast
  • 2.4 ikke-aggregerede anvendelser af sand, grus og knust sten materialer
    • 2.4.1 cement
    • 2.4.2 landbrug
    • 2.4.3 glas
    • 2.4.4 industriel og anden anvendelse
• 3 specialaggregater
  • 3.1 letvægtsaggregat
  • 3.2 high density aggregat
• 4 relaterede artikler om design af bygninger

introduktion

aggregat er det udtryk, der gives til materiale, der ofte bruges i konstruktionen som et middel til stabilisering og forstærkning. Aggregater anvendes i vid udstrækning i dræningsapplikationer og som basismateriale under fundamenter og veje. I de 10 år, der slutter i 2010, 2.5 milliarder tons aggregater blev forbrugt af Det Forenede Kongerige. Disse aggregater blev leveret fra forskellige kilder:

landbaseret

den største kilde er fra stenbrud af jorden til sand og grus eller til sten, der er egnet til knusning (hovedsageligt kalksten, sandsten og vulkansk sten, men også nogle usædvanligt hårde forekomster af kridt, jernsten, skifer osv.).

Marine

Sand og grus er udgravet fra havbunden og er en regionalt signifikant kilde.

Genanvendte og biprodukter

en bred vifte af byggeaffald og industrielle biprodukter yder et stort bidrag til forsyningen. Disse omfatter bygge -, nedrivnings-og udgravningsaffald, slagger og aske og mineralaffald;

Specialist

små mængder af visse lette og højdensitetsaggregater fremstilles til specialiserede formål.

importeret

forsyningsbalancen består af importeret materiale (hovedsageligt som knust sten eller værditilvækstprodukter), hovedsageligt fra andre steder i Storbritannien og Norge.

industrien tager sin miljøpåvirkning meget alvorligt, og som et resultat er den britiske industri blevet verdensledende med hensyn til kvaliteten af sit jordgenopretningsarbejde. Mere end 700 steder af særlig videnskabelig interesse har deres oprindelse i mineraloperationer. I 2009 plantede industrien 313.000 træer og 14,4 km hegn. I 2009 var der 283 forbindelsesgrupper i samlede stenbrud.

bruger

som en grundlæggende råvareaggregater kan anvendes til mange anvendelser, selvom visse opgaver kan kræve en bestemt type aggregat. En stor del af aggregatet anvendes til fremstilling af beton, såvel som den cement, der anvendes i betonen.

aggregater anvendes i konstruktion til at tilvejebringe dræning, fylde hulrum, beskytte rør og give hårde overflader.

aggregater bruges ikke kun til konstruktion. En lang række andre produkter, hvoraf mange tages for givet, fremstilles ved hjælp af materialer, der stammer fra stenbrud. Disse omfatter: papir, glas, kosmetik og tandpasta for blot at nævne nogle få. Aggregater anvendes også i landbrug, fødevareproduktion og rensning af vand og spildevand. Vand vil percolere gennem en grøft fyldt med aggregat hurtigere end det vil gennem den omgivende jord, hvilket gør det muligt at dræne et område af overfladevand. Dette bruges ofte sammen med veje for at sprede vand opsamlet fra asfaltoverfladen.

hulrum skabt omkring fundamentet af bygninger under konstruktion er fyldt med aggregat, fordi det er lettere at komprimere end den oprindelige jord, der blev fjernet, hvilket resulterer i en mere solid finish, der understøtter strukturen. Aggregater påvirkes generelt ikke af vejret så meget som jord, især lerjord, og vil ikke lide af krympning, der revner under tørre trylleformularer.

rør, der er lagt til at transportere behandlet vand, eller som ledninger til kabler, skal beskyttes mod skarpe genstande i jorden og lægges derfor på og omringes af fint aggregat, før skyttegravene genopfyldes.ikke-asfalterede veje og parkeringsområder er dækket af et overfladelag af aggregat for at give en mere solid overflade til køretøjer, fra cykler til lastbiler. Dette forhindrer køretøjerne i at synke ned i jorden, især under vådt vejr.

beton

beton er en blanding af aggregater, cement og vand. Formålet med aggregaterne i denne blanding er at tilvejebringe en stiv skeletstruktur og reducere det rum, der er optaget af cementpastaen. Både grove aggregater (partikelstørrelser på 20 mm til 4 mm) og fine aggregater (partikelstørrelser mindre end 4 mm) er påkrævet, men proportionerne af forskellige størrelser af groft aggregat vil variere afhængigt af den særlige blanding, der kræves til hver enkelt slutanvendelse.

jo mindre aggregatstørrelsen er, desto større er dens overfladeareal, og jo mere cement kræves for at binde det hele sammen, hvilket resulterer i en højere pris. Men generelt set, jo større mængde cement der anvendes, desto stærkere vil betonen være. Derfor skal der foretages en balance mellem styrkekravene til slutanvendelsen og den pris, der er villig til at blive betalt.

Asfalt og roadstone

denne kategori omfatter ikke kun veje, men også fortove, lufthavnsbaner, skolelegepladser, parkeringspladser, de fleste stier eller cykelstier og andre lignende strukturer. Selvom hver type struktur kræver en vis variation i materialet, er det nyttigt at se på den grundlæggende struktur på veje, fordi de repræsenterer størstedelen af den samlede anvendelse i denne kategori.

undergraden repræsenterer den naturlige jord, som komprimeres, inden vejbygningen starter. Afdækningslaget er et valgfrit lag, der bruges, når de lokale jordarter kræver ekstra styrke, og det er ikke belagt med bitumen. Underbasen er det vigtigste ubelagte roadstone-lag, og dets rolle er at give styrke og fungere som en solid platform for lagene ovenfor.bindemiddelbanen (tidligere to lag kendt som basisbane og vejbase) og overfladebane (tidligere kendt som slidbane) kaldes almindeligvis ‘asfalt’ eller ‘asfalt’. De består af grove aggregater med partikelstørrelser typisk mellem 2 mm og 28 mm og fine aggregater med partikelstørrelser på mindre end 2 mm, blandet med et bitumenbindemiddel og lejlighedsvis noget yderligere fyldstof, hvis det kræves. De nøjagtige størrelser, der kræves til de grove aggregater, afhænger af den særlige anvendelse og den angivne asfaltopskrift.

Jernbaneballast

et fuldt lastet tog vejer en betydelig mængde (> 2 000 tons), tilføjet til dette er vægten af selve sporet og de sveller, det hviler på. Et meget hårdt aggregat er nødvendigt for at understøtte denne vægt og fordele belastningen af et passerende tog for at undgå alvorlig skade på jorden eller andre strukturer nedenunder. På samme måde skal jernbanesporet og svellerne holdes fast på plads og ikke bevæge sig, når et tog passerer langs dem.

Jernbaneballast består generelt af en hård vulkansk sten, såsom granit, med store (40-50 mm størrelse) vinkelstykker, der låses sammen. På grund af den måde, hvorpå vulkansk sten dannes, er den meget modstandsdygtig over for tryk og bryder ikke let.

ikke-aggregerede anvendelser af sand, grus og knuste stenmaterialer

Cement

Cement er et stof fremstillet af kalksten og skifer med andre mindre tilsætningsstoffer ved temperaturer over 1.200 liter. Det har unikke egenskaber – som et pulver er det løst og sprødt, men blandet med vand hydrerer det til en pasta, og når det tørrer, sætter det hårdt og binder alle de omgivende partikler sammen.

landbrug

kalk optages af planter (enten afgrøder eller græs) og træer, men går også naturligt tabt fra jord gennem udvaskning af regnvand og brug af gødning. Dette kan resultere i en stigning i surhedsgrad, tab af frugtbarhed i jorden og undertiden en negativ indvirkning på jordstrukturen.

for at rette op på balancen anvendes ‘landbrugskalk’ på marker for at opretholde de nødvendige vækstbetingelser for afgrøder eller græsarealer. Kalk kan simpelthen formales kalksten eller dolomit (som også indeholder magnesium) eller brændt kalksten (eller brændt dolomit), hvor klippen opvarmes i en ovn.

glas

glas er fremstillet af smeltende silicasand ved en høj temperatur i nærvær af natrium som en strømning. 1.000 liter hældes kontinuerligt fra en ovn på et lavt bad af smeltet tin, hvor det spredes jævnt ud. Det afkøles derefter hurtigt, før krystallisering kan forekomme.

Industrielle og andre anvendelser

kalksten anvendes som en strøm ved udvinding af jern fra jernmalm. Jern ekstraheres fra malm ved opvarmning i en ovn. Kalksten tilsættes, så siliciumet i malmen danner et calciumsilicat (med calciumcarbonatet, der er kalksten) ellers ville det danne et jernsilicat og dermed reducere mængden af produceret metallisk jern. Calciumsilicatet danner sammen med andre urenheder ‘slaggen’, og dette stof kan bruges som et let sekundært aggregat.

Sand, normalt silicasand, bruges til at fremstille forme i et støberi. Disse er de hule beholdere, i hvilke smeltet metal hældes for at producere en støbning af en bestemt form. Den nøjagtige type sand, der anvendes, afhænger af det særlige metal eller legering, der skal støbes, men det indeholder normalt ler og/eller noget andet materiale til at binde det sammen.forbrændingen af kul på kraftværker producerer svovlsyre, en af de vigtigste gasser, der forårsager syreregn. I stedet for blot at udsende denne gas sammen med deres andre røggasser bruger de fleste kulfyrede kraftværker i dag kalksten i en proces kendt som ‘røggasafsvovling’.

kalksten knuses fint og blandes med vand for at danne en opslæmning. Det sprøjtes derefter ind i absorbertårnet på kraftværket, hvor en kemisk proces omdanner kalksten og svovl til gips. Denne’ kunstige ‘ gips genvindes derefter og sælges til fremstilling af gipsplader.kalksten eller calciumcarbonat har også mange andre anvendelser. Formalet til et fint pulver det bruges som blegemiddel eller fyldstof i papir, klæbemidler, maling, plast, PVC, tandpasta, medicinske tabletter og rengøringsprodukter. Det bruges også til at give yderligere calcium i vitamin-og mineraltilskud, mel og dyrefoder.

Specialaggregater

Specialaggregater er nødvendige til brug i visse krævende applikationer; især når der kræves letvægtselementer i konstruktioner, eller hvor der kræves tunge materialer med høj densitet.

letvægtsaggregat

Letvægtsaggregater (Lva) kræves i situationer, hvor der kræves beton, der pålægger konstruktionselementer af konstruktioner lave belastninger. Aggregaterne skal derfor have lav densitet og vægt, opnået ved anvendelse af porøse materialer, men tilstrækkelig styrke.

en række forskellige materialer kan pelleteres (formes til pellets) og opvarmes, hvilket får dem til at hærde og ekspandere. Disse omfatter ler, skifer og skifer, slam (f.eks. fra kloakering værker), finkornede sedimenter udgravet fra havet eller floder, og pulveriseret brændstof aske.

andre materialer, der kan bruges, er naturlige vulkanske materialer, der er fulde af gashulrum, herunder pimpsten og scoriae (‘naturlige slagger’). De vulkanske materialer forekommer ikke i Storbritannien, men kan importeres, især fra Italien.

højdensitetsaggregater

højdensitetsaggregater kræves til fremstilling af beton, der f.eks. er i stand til at dæmpe stråling og således er egnet til afskærmning af nukleare anlæg og medicinske faciliteter såsom behandlingsrum til radioterapi.

aggregater er en meget kritisk og vigtig komponent i højdensitetsbeton og er hovedsageligt knuste mineraler indeholdende relativt tunge elementer i kombination med forskellige tilsætningsstoffer, men kan også omfatte skrotstål eller visse keramik.

de relevante mineraler omfatter knust hæmatit og magnetit (begge jernilte), limonit (jernhydroksid) ilmenit (jerntitaniumilte) og barit (barytes – bariumsulfat). Andre tilsætningsstoffer kan omfatte serpentinit (vandigt calcium magnesiumsilicat) og boraks (natriumborat).

denne artikel er skrevet af Mineral Industry Research Organisation.

–forskningsorganisation for mineralindustrien

relaterede artikler om design af bygninger

• Aggregaterafgift.
• Ballast.
• blændende.
• BREEAM Genbrugsaggregater.
• Bulkfyldningsmaterialer.
• Afdækningslag.
• Chert.
• ler.
• kul aske.
• Cement.
• beton.
• beton murværk enhed CMU.
• byggeri aggregater marked 2016-2024.
• uddybning.
• Global construction aggregates markedsindtægter til 2021.
• grus.
• grus v hardcore v aggregater.
• Hardcore.
• fremstilling af letvægtsaggregatgranulat indeholdende faseændringsmaterialer.
• Materialestrømsanalyse: et værktøj til bæredygtig samlet sourcing.
• måling af lagre ved hjælp af billedbaseret 3D-rekonstruktion.
• Mundic.
• fosforescerende byggematerialer.
• Sand.
• Screed.
• Slaking.
• bæredygtige aggregater.
• typer af beton.
• typer af mørtel.