Beton adalah perlengkapan dalam infrastruktur perkotaan, dari jalan raya antar negara bagian hingga gedung pencakar langit kota yang menjulang tinggi. Beton dapat ditemukan di mana saja dan tidak mengherankan karena merupakan bahan buatan manusia yang paling umum digunakan di dunia. Di Amerika Serikat saja, sekitar 10 miliar ton beton diproduksi setiap tahun.
Beton adalah bahan bangunan yang sangat serbaguna dengan sifat lunak atau padat, tergantung pada tahap perawatannya. Ini terdiri dari agregat dan batuan yang dicampur dengan semen cair. Setelah waktu tertentu, beton mengeras menjadi massa seperti batu karena reaksi kimia yang dikenal sebagai hidrasi. Setelah mengeras, menjadi sangat kuat dan tahan lama dengan kekuatan 3000–20.000 psi—cukup untuk menahan jembatan, gedung pencakar langit, dan bendungan.
Beton diproduksi di pabrik atau di lokasi kerja. Peralatan dapat bervariasi dari perkakas tangan hingga mesin industri besar. Apapun skala produksinya, komponen beton harus dicampur, dicetak, dan dibentuk secara menyeluruh dalam batasan waktu tertentu. Gangguan apa pun dapat memengaruhi integritas dan penampilan produk akhir.
Produksi beton skala besar berlangsung di dua jenis pabrik beton:pabrik siap pakai dan pabrik campuran pusat. Pabrik siap pakai mencampur semua komponen beton kecuali air. Pabrik campuran pusat mencampur semua komponen beton termasuk air dan paling baik untuk kontrol yang akurat. Biasanya, beton adalah cairan kental yang dituangkan ke dalam cetakan untuk memberikan bentuk yang diinginkan. Namun, beton juga bisa dalam bentuk non-cair. Versi pengering ini lebih disukai untuk pembuatan produk beton pracetak.
Sejumlah kecil beton dibuat di lokasi kerja menggunakan mixer volumetrik atau mixer batch bergerak. Mixer ini berfungsi sebagai pabrik beton mini, mampu menghasilkan berbagai jenis beton. Mereka sempurna untuk situs yang hanya membutuhkan beton minimal untuk memasang aplikasi yang lebih kecil. Misalnya, pemasang menggunakan mixer volumetrik untuk membuat beton untuk memasang rak sepeda, atau untuk memasang bollard dan pipa baja sebagai perangkat keselamatan lalu lintas.
Ada puluhan jenis beton yang tersedia di pasaran untuk kebutuhan konstruksi dan bangunan. Di bawah ini adalah beberapa jenis beton yang umum digunakan dalam infrastruktur modern.
Beton biasa adalah salah satu bentuk beton yang paling populer. Campuran tipikal meliputi semen, pasir, dan agregat kasar yang dicampur dengan air dalam jumlah tertentu. Ini memiliki waktu pengaturan sekitar 30-90 menit dengan nilai kekuatan 1450-5800 psi. Pada 28 hari perawatan, 75–80% dari total kekuatan tercapai, dan setelah 90 hari, 95% tercapai.
Beton kinerja tinggi memiliki kekuatan, kemampuan kerja, dan daya tahan yang lebih tinggi dibandingkan dengan beton biasa. Ini memiliki sifat mekanik jangka panjang dan kekuatan usia dini. Ini dapat menahan lingkungan yang keras dan tahan terhadap creep dan penyusutan yang meminimalkan retak. Kekuatan berkisar antara 10.000-15000 psi.
Beton bertulang menggunakan berbagai bentuk baja sebagai tulangan. Kombinasi beton (dengan kuat tekan tinggi) dan baja (dengan kuat tarik tinggi) memberikan beton bertulang sifat kekuatan yang unik. Beton bertulang memiliki kapasitas untuk menahan berbagai bentuk tekanan pada semua jenis konstruksi.
Beton pracetak mencetak beton ke dalam cetakan di lingkungan yang terkendali. Setelah benar-benar diatur dan mengeras, mereka diangkut ke lokasi konstruksi. Tahap curing terjadi di bawah kondisi terkendali di mana suhu dan kelembaban dipantau. Perawatan uap terkadang digunakan untuk menghasilkan produk pracetak dengan kekuatan tinggi dengan waktu pengeringan yang lebih singkat.
Beton ringan adalah setiap beton dengan berat jenis kurang dari 240 kg/m³. Ini termasuk beton agregat ringan, beton berbusa, dan beton aerasi yang diautoklaf. Beton ringan biasanya meningkatkan kemampuan termal dan ketahanan api. Namun, lebih rentan terhadap creep dan shrinkage.
Beton tembus memungkinkan udara atau air bersirkulasi melalui serangkaian lubang atau rongga yang dibuat di dalam beton. Air dapat mengalir secara alami, memungkinkan drainase air permukaan dan pengisian air tanah. Ini adalah bahan pengembangan berdampak rendah yang melindungi kualitas air dan digunakan dalam konstruksi berkelanjutan.
Sebelum memulai aplikasi beton apa pun, jenis beton yang sesuai harus ditentukan terlebih dahulu. Misalnya, beton bertulang cocok untuk bahan bangunan yang membutuhkan kekuatan tarik tinggi, seperti kolom dan balok. Beton ringan paling baik digunakan untuk membangun balok beton ringan untuk konstruksi rumah.
Beton adalah bahan serbaguna dan aplikasinya berlimpah. Sifat beton yang mudah ditempa namun tangguh menjadikannya bahan dasar yang ideal untuk membangun gedung, infrastruktur perkotaan, dan berbagai produk pracetak.
Bangunan beton tahan api dan mengurangi penggunaan energi sekaligus memberikan kualitas udara dalam ruangan yang lebih baik. Beton banyak digunakan untuk membangun rumah dan bangunan komersial, serta perlengkapan terkait seperti jalan masuk dan kolom. Beton isolasi menahan panas di dalam dinding, mengurangi penggunaan energi hingga lebih dari 40%. Beton pemakan asap dapat membantu mengurangi oksida nitrat di lingkungan tercemar sekitar lebih dari 60%. Bangunan beton membutuhkan lebih sedikit perawatan dan bertahan lebih lama, sambil memberikan kualitas udara dalam ruangan yang lebih baik. Manfaat lainnya termasuk ketahanan terhadap api, angin, dan angin topan.
Jalan raya beton cukup tangguh untuk menahan benturan konstan kendaraan bermuatan berat. Jalan beton dan jalan raya sangat tahan lama dan membutuhkan perawatan minimal. Mereka tidak rentan terhadap pembatasan beban rutting atau pegas. Mereka cukup tangguh untuk menahan lalu lintas yang konsisten dari kendaraan bermuatan berat.
Konstruksi jembatan menggunakan beton hemat biaya dan memungkinkan penyelesaian arsitektural dan dekoratif. Beton adalah salah satu bahan yang paling ekonomis dan tercepat untuk konstruksi jembatan; biasanya digunakan untuk superstruktur jembatan (bagian atas jembatan). Ini termasuk dek, trotoar, trotoar, dan dinding penghalang lalu lintas samping. Dengan perencanaan yang tepat dan dengan menggunakan produk beton pracetak, proses tersebut dapat diselesaikan secara efisien dan kompetitif. Dampak visual dan fitur dekoratif juga dapat ditambahkan.
Bollard beton menawarkan beberapa perlindungan benturan sekaligus melengkapi arsitektur sekitarnya. Beton pracetak digunakan untuk perangkat pemandu lalu lintas seperti bollard beton. Tiang pancang beton ini dapat melengkapi arsitektur sekitarnya sambil menawarkan perlindungan benturan dari kendaraan. Mereka biasanya diperkuat dengan tulangan baja berlapis epoksi untuk menambah daya tahannya. Tiang pancang beton ideal untuk area dengan lalu lintas tinggi seperti pintu masuk gedung dan tempat parkir untuk membantu melindungi pejalan kaki dan perabotan.
Bendungan beton menggunakan tulangan baja untuk ketahanan dan menempatkan pipa air di dalam beton untuk membatasi retak. Bendungan adalah salah satu struktur yang paling menuntut dan substansial yang terbuat dari beton. Bendungan Grand Dixence di Swiss membutuhkan 6 juta meter kubik beton untuk dibangun. Ini juga menggunakan tulangan baja untuk menambah kekuatan maksimum pada sifat beton. Untuk membatasi retak, air disirkulasikan melalui pipa di dalam beton. Desain bendungan memerlukan pemilihan campuran beton yang cermat dengan jenis agregat yang tepat.
Bahkan dengan sifat uletnya, beton tetap membutuhkan perawatan yang tepat untuk memperpanjang masa pakainya. Beton harus dibersihkan minimal setahun sekali untuk menghilangkan kotoran dan kotoran, serta karat atau noda lainnya. Retakan juga harus diperbaiki secara rutin untuk permukaan yang sehat secara struktural. Kegagalan untuk memperbaiki retakan dapat menyebabkan intrusi air, yang menyebabkan masalah dengan tanah dasar. Penyegelan kembali permukaan secara berkala mengurangi infiltrasi dan pewarnaan kelembaban. Ini juga akan mencegah kotoran dan rumput liar terbentuk melalui sambungan tersebut.
Industri konstruksi adalah bagian dari gerakan tanpa limbah dengan 140 juta ton beton didaur ulang setiap tahun di AS. Ketika struktur beton dihancurkan, sisa beton didaur ulang untuk proyek konstruksi baru, kerikil, batu lansekap, dan mulsa. Agregat beton dikumpulkan dan dijalankan melalui mesin penghancur. Beton dengan tulangan baja menjalani proses yang sama, dan potongan logam kemudian dilepas dengan magnet dan perangkat penyortiran lainnya.
Tujuan daur ulang tidak hanya untuk menghilangkan beton dari tempat pembuangan sampah, tetapi untuk menghemat energi selama pemrosesan ulang. Menghancurkan beton tua di tempat menghilangkan kebutuhan pengangkutan, sehingga mengurangi biaya dan emisi. Pabrik portabel besar dapat menghancurkan beton dengan kecepatan 600 ton per jam. Penghancur yang lebih kecil dapat menghancurkan 150 ton per jam, dengan manfaat tambahan karena dapat masuk ke area yang lebih sempit.
Beton self-healing bertujuan untuk mengatasi salah satu kelemahan terbesar beton:retak. Setelah beton retak, dapat mengakibatkan korosi pada tulangan baja yang digunakan dalam struktur. Retak juga menimbulkan bahaya langsung—wadah beton untuk limbah beracun dapat menimbulkan bencana akibat retak, belum lagi risiko bagi pekerja pemeliharaan. Insinyur di Universitas Ghent telah memelopori penelitian dalam mengembangkan beton yang dapat diperbaiki sendiri. Itu diisi dengan polimer penyerap super yang membengkak dan memblokir retakan beton untuk penyembuhan sendiri. Penelitian dan pengembangan konkret terus berlanjut untuk masa depan dalam konstruksi yang mengedepankan efisiensi, keamanan, dan keberlanjutan.
Logam
Dari pabrik baja ke pabrik, bagaimana kualitas stainless dibuat Kami telah memproduksi baja selama seribu tahun, tetapi baja tahan karat adalah pendatang baru. Ini ditemukan pada tahun 1913 oleh Harry Brearley, seorang ahli metalurgi Inggris. Kimiawan, insinyur, dan ilmuwan material telah berekspe
Teknik perbaikan proses sangat penting untuk mengoptimalkan tugas manufaktur. Dan bila dilakukan dengan benar, proses yang dioptimalkan ini menghasilkan efisiensi yang lebih besar. Tapi apa hubungannya? Dan mengapa pengoptimalan proses sangat penting untuk mencapai efisiensi yang lebih besar? Jawab
Apa itu kecerdasan? Sebelumnya, mari kita pahami arti kecerdasan. Kecerdasan memiliki banyak arti, tetapi kita dapat menganggap bahwa dengan mengatakan adalah serangkaian proses yang ditemukan dalam sistem, untuk memahami, belajar, dan beradaptasi dengan situasi baru dalam kehidupan. Apa itu Kecerd
Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana AC, makhluk manis yang selalu menjaga kamar kita pada suhu yang sesuai, membuat keajaiban terjadi? Nah, motor DC brushless magnet permanen, dengan pengaturan kecepatan yang sangat baik dan semua, akan melakukannya. Apa lagi yang bisa dilakukan motor DC? Mari k
