Содержание:
Почему проектировщики и строители употребляют понятие «класс бетона»? В чем отличие марки от класса бетона и почему опасно не видеть разницы? Эти и другие тонкости разбирает эксперт компании «Монолит Бетон».
Что такое марка и класс бетона, и чем они отличаются
Марка – средняя прочность бетона. Это лабораторное, усредненное понятие. Параметр берется из общих значений. Он не всегда применим в расчетах при строительстве. Марка не покажет прочность со 100% точностью, ее уровень примерно 50% реальной характеристики.
По большому счету это ничего не скажет о прочности бетона, завезенного для строительства объекта. Ведь параметру марки будет соответствовать только половина смеси. Поэтому на стройплощадке используют понятие «класс прочности». В точности существует значительная разница между маркой и классом бетона.
Класс – обеспеченная прочность бетона. Он показывает прочность материала, исходя из обеспеченности. Измеряется в мегапаскалях. Показатель точен примерно на 95%. Из всей партии закупленной смеси на деле только 5% менее прочные, чем заявлено по классу.
Класс разнится в зависимости от технологий производителей. Бетон одной и той же марки будет иметь разные классы прочности. Например, разница между классом бетона, произведенного ручной бетономешалкой и автоматизированным оборудованием мощного, высокотехнологичного завода получится в 5 единиц (В22,5 и В27,5). Это 1/5 параметра!
Как найти реальную разницу между классом и маркой бетона
По российским стандартам разница между маркой и классом высчитывается по формуле: класс = марка (1- коэффициент вариации * обеспеченность). По техническим условиям:
- коэффициент вариации – 13,5%,
- обеспеченность – 95%.
Отсюда в скобках мы получаем коэффициент 0,87. Узнать класс можно умножив марку на данный коэффициент. Эти расчеты легко найти в стандартной таблице классов и марок.
Отыскав класс и марку бетона, легко рассчитать, в чем разница. Однако этот метод не так уж хорош и по факту устарел. Он не учитывает реальные показатели серьезных, современных предприятий, где применяются высокие технологии. Ингредиенты для бетона взвешиваются электронными весами, вымешивание производится высокотехнологичными агрегатами и прочее. Продукция имеет стабильный состав на выходе. Соответственно коэффициент вариаций у них не 13,5%, а 5% и меньше.
В итоге коэффициент при этом расчете приближен к единице, то есть марка бетона и класс практически не имеют разницы, они одинаковы. Например, М300 на таких заводах имеет класс В29 или 30, а совсем не 22,5, как дается в стандартной, но давно устаревшей таблице.
Покупатель, не зная класс, будет ориентироваться по марке и таблице. Он возьмет бетон М350 или М400, не понимая, что на этом заводе класс прочности, который ему требуется, достигается уже у марки М300. Она дешевле. Есть риск заплатить лишние деньги.
Коэффициент может быть ниже среднестатистического, указанного в таблице. Тогда покупателю явно не повезло. Его дом может не выдержать нагрузку на фундамент, стены, перекрытия. Они окажутся недостаточно прочными.
3 важные отличия марки бетона и класса, которые надо учесть
Рассмотрим несколько особенностей материалов, на которые влияют различия между маркой и классом бетона.
1. Армированный и неармированный бетон
Армирующие стальные пруты, сетки, спирали, прочие конструкции добавляют прочности бетонирующей смеси. Здесь марка и класс бетона различия приобретут существенные. Арматура увеличивает процент прочности примерно на 20-50%. Соответственно, класс прочности увеличивается.
2. Прочность бетона в кирпичной кладке и газобетона у блоков
По СП 15.13330.2012 для определения прочности кладки берется в расчет марка раствора и марка кирпича. Если учесть, что раствор в данном случае тот же бетон, только мелкозернистый, становится не понятно, почему учитывается марка, а не класс. Однако тут нет ошибки. В большом массиве (стена) прочность каждого кирпича и порции смеси для крепления будет усредняться.
Казалось бы, кирпич – маленький блок, рассчитывать прочность газоблоков нужно также. Однако у газобетона класс учитывается, а у кирпича нет. Все дело в размере кирпича и газоблока. В первом случае разница в прочности каждого кирпичика из сотен или тысяч штук в кладке незначительна. Блоки с их приличными размерами при расчете прочности требуют учета и марки, и класса.
3. Разница между классом и маркой у бетона и цемента
Эти параметры различаются, путать их не надо. У цемента отличие состоит только в единицах измерения. Первая измеряется в кгс/см2, второй – в МПа. Разницы со стандартными показателями, полученными при испытаниях, нет.
У бетона, как мы убедились, различие между маркой и классом бывает весьма ощутимым и отличается от стандартных параметров из таблиц.
Марки бетона, таблица пропорций, характеристики
Что такое бетон и его первостепенные показатели
Бетон — это смесь цемента с водой, песком и щебнем. Эта смесь твердеет после укладки. Помимо песка при приготовлении бетонной смеси используют гравий, гранит и известняк.
Первостепенные показатели бетона – марка и класс – одни из основополагающих характеристик при выборе строительного раствора. Применение различных марок варьируется в зависимости от ряда зашифрованных значений в буквенно-цифровом формате. Готовая смесь обычно заказывается по марке – здесь заложена главная характеристика – прочность будущего монолита.
1. В проектной документации марка указывается заглавной буквой М и показателем предельной прочности бетона в кгс/см2. Существуют марки бетона от М50 до М1000, но применение чаще всего ограничивается М100-М450.
2. Класс бетона, буква В (В 3,5 – В 60). Подразумевает гарантированное значение прочности, то есть нагрузка в мегапаскалях, которую монолит обязан выдержать в 95 % случаев. В эксплуатации чаще всего встречаются классы В 7,5 – 35.
3. Показатели морозостойкости, водонепроницаемости, подвижности, жесткости уступают вышеуказанным, но также имеют важное значение в ряде конкретных случаев.
Разновидности бетона
При строительстве зданий и сооружений могут использоваться следующие марки этого материала:
- суперлегкие;
- легкие;
- тяжелые;
- очень тяжелые.
По типу наполнителя (щебня) бетон можно расделить на 3 вида:
- бетон на гравии;
- граните;
- известняке.
Марка бетона
Этот показатель определяется в лабораториях опытным путем. Для того чтобы узнать, какую марку имеет бетон, отливают куб со сторонами 15 см и сдавливают под прессом с измерителем давления.
Марка бетона обозначается буквой М и цифрой, показывающей, какое давление в кгс на см² может выдерживать материал. Так, к примеру, бетон М200 способен сохранять целостность под нагрузкой в 200 кгс/см².
Характеристики марок бетона будут представлены в таблице ниже.
Класс бетона
Марка бетона по прочности связана напрямую с классом этого материала. Однако последний при этом является значением более точным и конкретным. Ведь на качество готового бетона, помимо наполнителя и марки цемента, может влиять множество других факторов. К примеру, разновидность и чистота наполнителя, затворителя и связующего, а также способы заливки, условия затвердевания и т. д.
При определении класса бетона учитывается его марка, а также поправочные коэффициенты. Рассчитывается он по формуле:
B = R*(0,0980655*(1 – 1,64*V)),
где R – средняя прочность материала (марка),
V – коэффициент вариации.
Мы выяснили, что существует такое понятие, как марки бетона. И их характеристики (таблица соответствия наглядно это покажет), и сфера использования в большинстве случае с классами совпадает. Однако обозначается последний показатель не в кгс/см², а в паскалях. Параметр 0,0980655 в указанной выше формуле – это как раз переходный коэффициент от одной единицы измерения к другой.
Итак, определенная марка бетона по прочности обычно соответствует конкретному ее классу. Однако иногда показатели средней и фактической прочности этого материала различаются довольно-таки значительно. В этом случае марка и класс могут не совпасть. К примеру, бетон марки М200 из-за не слишком высокого качества наполнителя или цемента может обозначаться как В10, а не В15. Цифра в классе материала показывает его способность выдерживать определенные нагрузки в МПа. Так, бетон В25 без вреда для себя переносит давление в 25 МПа.
Соответствие марки и класса
При проведении разного рода строительных работ зачастую нужно знать, какими свойствами отличается тот или иной вид раствора. Рассмотрим, какие имеют качества конкретные марки бетона. И их характеристики (таблица, представленная ниже, наверняка будет полезна многим строителям), и сфера применения, как уже упоминалось, в большинстве случаев соответствуют свойствам определенного класса.
Класс | Марка | Прочность (кгс/см²) | Применение |
В5 | М75 | 65 | В качестве штукатурки |
В7.5 | М100 | 98 | Монтаж бордюрного камня |
В12.5 | М150 | 131 | |
В15 | М200 | 196 | Стяжки, дорожки |
В22.5 | М300 | 294 | Фундаменты |
В25 | М350 | 327 | Монолитные стены, ЖБИ |
В30 | М400 | 393 | Мосты, банковские хранилища, взлетно-посадочные полосы, гидроэлектростанции |
Таким образом, мы с вами в общих чертах рассмотрели, что представляют собой марки бетона и их характеристики. Таблица показывает, что сфера применения этого материала зависит в основном именно от его прочности. Далее, давайте поподробнее разберемся с тем, как конкретно используется каждый класс.
Бетон М100 и М150
Материал марки М100 не обладает высокой прочностью. Эта марка обычно используется для оштукатуривания стен, проведения подготовительных работ при заливке дорожного полотна. Для возведения фундамента М100 подходит в качестве подбетонки – ровной площадки, на которую устанавливают арматурный каркас.
Также возможно применение бетона этой марки при монтаже бордюрного камня, не подвергающегося особым нагрузкам, заливке тротуарных дорожек малой проходимости, т.е все то, что не требует высоких прочностных нагрузок.
Бетон марки М150 примерно такой же по прочностным характеристикам, как М100. Материал довольно прочный для возведения конструкций, не подвергающихся высоким нагрузкам, но недостаточно надежный для заливки «серьезных» объектов.
Марка М200
Из бетона класса В15 (М200) обычно изготавливают бетонные полы и стяжки. Также эта марка неплохо подходит для заливки небольших лестниц, дорожек, площадок. Иногда владельцы загородных участков возводят с помощью такого раствора даже фундаменты под дома со стенами из легких материалов. Однако использоваться марка бетона М200 с этой целью может только на устойчивых почвах. При этом грунтовые воды должны залегать достаточно глубоко.
Бетон М300
Марка М300 – популярный вид бетона у владельцев загородных участков.
Раствор этого состава – отличный ответ на вопрос о том, какой марки бетон для фундамента подходит лучше всего. Также из материала этого класса часто отливают подпорные стенки, лестницы и заборы. Неплохо этот вариант подходит и для строительства монолитных стен малоэтажных зданий жилого и хозяйственного назначения.
Бетон М350
Заливка фундамента и монолитных стен – это то, для чего в основном используется данная марка бетона (и класс бетона). Таблица показывает, что материал такой прочности применяется также для изготовления ЖБИ-изделий. Это могут быть балки, плиты перекрытия и т. д. Помимо этого, бетон М300 часто используют для заливки стяжек и пола. Иногда из него изготавливают и самодельные монолитные перекрытия в опалубке.
Бетон М400
Это очень прочный вид материала, используемый в основном при возведении зданий и сооружений особого назначения — стойки и полотна мостов, банковские сейфы, плотины ГЭС, заливка взлетно-посадочных полос аэродромов.
Морозостойкость бетона
Морозостойкость бетона указывается литерой F (25 – 1000), означает количество циклов заморозки и разморозки, во время которых смесь не дает деформации. Исключительно важен этот показатель для фундаментов в сильно влажных почвах, мостовых конструкций, где происходит постоянный контакт с влагой, особенно осенью и весной в период перепадов температур.
Различные производители дополнительно вводят в состав противоморозные добавки для повышения резистентности материала к перепадам температур. Обычно подобная добавка – это гидрофобный (напрягающий) цемент. Важно: злоупотребление подобными средствами повлечет за собой убыток прочности бетона. Для нашей климатической зоны подходит использование бетона с морозостойкостью F 100-200.
Водонепроницаемость
Водонепроницаемость – характеристика бетонной смеси по прочности связи внутри материала. Важность заключается в том, что вода, проникая в микротрещины, при замерзании разрушает его изнутри.
Водонепроницаемость обозначается знаком W от 2 до 20 – это числовой показатель сопротивляемости проникновению влаги в толщу под действием давления. Для достижения необходимых характеристик гидросопротивления используется все тот же гидрофобный цемент либо другие уплотняющие и гидрофобные добавки.
Стоит отметить, что при этом цена получится значительно выше, зато появится ряд положительных качеств:
- возможность сэкономить на гидроизоляции оснований в местности с близким залеганием грунтовых вод;
- продление срока службы ввиду повышения морозостойкости, применительно к незащищенным конструкциям, таким как заборы, отмостки, бетонные дорожки.
Пропорции цемента, песка и щебня для получения бетона определенной марки
Для расчета соотношения составляющих бетона, объем цемента принимается за 1 часть. Объем других составляющих определяется согласно с информацией в таблице ниже.
Таким образом, пропорция на 1м3 для марки М200 с применением цемента М400 весом 280 кг, песка 740 кг и щебня 1250 кг примет такой вид: 1: 2,8: 4,8. Обязательным условием для получения хорошего цемента является содержание воды 20% от общего объема (180 л).
Таблица пропорций для получения бетона определенной марки
Марка бетона | Марка цемента | Соотношение частей по массе, кг | Объемное соотношение, л | ||||
Цемент | Песок | Щебень | Цемент | Песок | Щебень | ||
М200 | М 400 | 1 | 2,8 | 4,8 | 10 | 25 | 42 |
М 500 | 1 | 3,5 | 5,6 | 10 | 32 | 49 | |
М300 | М 400 | 1 | 1,9 | 3,7 | 10 | 17 | 32 |
М 500 | 1 | 2,4 | 4,3 | 10 | 22 | 37 | |
М400 | М 400 | 1 | 1,2 | 2,7 | 10 | 11 | 24 |
М 500 | 1 | 1,6 | 3,2 | 10 | 14 | 28 | |
М500 | М 400 | 1 | 1,1 | 2,5 | 10 | 10 | 22 |
М 500 | 1 | 1,4 | 2,9 | 10 | 12 | 25 |
Бетон: вопросы и ответы (ВИДЕО)
Несмотря на то что на строительном рынке практически ежегодно появляются новые материалы, у одного из них до сих пор нет ни одного конкурента. Это всем известный бетон, без которого не обходится любая стройка. Для каждого этапа строительных работ предназначается свой вид смеси, все они имеют разный состав, пропорции сырья и, соответственно, характеристики. Основными показателями, свидетельствующими о качестве раствора, считаются классы и марки бетона: таблица соответствий — то, с чем необходимо познакомиться всем, кто собирается заняться строительством какого-либо объекта. Прочность на сжатие — основополагающее свойство, именно его отражает как класс, так марка.
Бетон и его применение
Это искусственный материал, состоящий из вяжущего вещества, заполнителя, разнообразных добавок, улучшающих характеристики камня, и воды. Сфера применения универсальной смеси невероятно широка: ее используют при строительстве зданий — для сооружения разных видов фундаментов, для возведения стен, перекрытий, колонн.
Незаменим главный стройматериал для сооружения ограждений, дорог и тротуаров, мостов, для изготовления таких же искусственных камней для строительных и отделочных работ. Чтобы получить материал, соответствующий действующим нормативам, все компоненты для состава тщательно подбирают, высчитывают и соблюдают пропорции, не отступают от технологии изготовления.
В строительстве всегда используют качественный бетон высоких марок, а также специальные смеси, имеющие целый список необходимых показателей. К ним относится долговечность, малоподвижность, морозостойкость, жаростойкость, минимальная усадка, способность противостоять растрескиванию, атакам влаги.
Основное применение бетона — использование для монолитных либо сборных бетонных (железобетонных) конструкций. Каждый вид строительных работ подразумевает свой вид смеси — соответствующего класса, марки. Нужные характеристики раствора определяют еще на стадии проектирования объекта.
Классы и марки бетона
Прочность материала на сжатие определяют с помощью пресса, в котором «давят» небольшие бетонные кубики. Чтобы найти искомое число, усилия пресса делят на площадь каменной грани, на которую оказывают давление. Главная характеристика выражается сразу двумя величинами — классом и маркой бетона. Поэтому необходимо понять, в чем их разница.
Класс (В3,5-В40) — гарантированная прочность бетонного кубика на сжатие — выдерживаемое им давление. В этом показателе, выражающемся в МПа (мегапаскали), учитывается неоднородность прочности материала, поэтому допускается доля вероятности разрушения — 5%. Например, класс В40 в состоянии выдержать проверку давлением в 40 МПа.
Марка (М50-М1000) — усредненная кубиковая прочность на сжатие, единица измерения — кгс/см². Этот термин устарел. Он не применяется при проектировании железобетонных конструкций с 1986 года, однако до сих пор активно используется как в частном, так и монолитном строительстве. Например, марка М500 свидетельствует о том, что камень имеет среднюю прочность 500 кг/см2.
Все испытания проводят на контрольных образцах, достигших возраста 28 суток. Класс используют, если необходимо произвести расчеты прочности. Марка смеси необходима для определения характеристик и свойств благодаря соотношению ингредиентов. Первый, «классный» показатель можно приблизительно перевести в «марочный»: для этого используют коэффициент 13,5.
Необходимо знать, что марки бетона допускают некритические отклонения гарантированной прочности в ту либо иную сторону. Например, устойчивость к давлению в МПа у марки М350 бывает разная — В25 и В27,7. Несмотря на небольшую разницу, все же лучше ориентироваться именно по классу, а не по марке. Он указывает гарантированные цифры, она — только среднее значение.
Есть мнение, что при приготовлении бетонной смеси самостоятельно лучше придерживаться следующего правила: необходимо взять цемент такой марки, который вдвое выше марки требуемого бетона.
Что влияет на прочность?
Эта характеристика зависит от компонентов, от точного следования технологии приготовления смеси.
- Цемент. В этом случае количество важно только до определенного момента. Чем больше в состав вводится цемента, тем хуже становятся показатели прочности. Ухудшаются и другие свойства раствора: его усадка, ползучесть. Поэтому есть максимальный вес, допустимый для 1 кубометра бетона, он составляет 600 кг. Чем выше марка цемента, тем он прочнее, качественнее, а значит, дороже.
- Вода. Процесс затвердевания бетона возможен, если жидкости в растворе содержится 15-25%. Если говорить об удобоукладываемости смеси, то цифры другие — 40-70%. При излишках воды в растворе образуются поры. Результат закономерен: это снижение прочности на сжатие. Бетон, в котором немного воды, прочность набирает гораздо быстрее.
- Заполнители. Мелкофракционные материалы, глина, пыль или органические компоненты в составе негативно сказываются на надежности бетона. Лучшая сцепляемость крупных заполнителей с цементом, наоборот, значительно повышает его надежность.
- Смешивание ингредиентов. Лучшие показатели получаются у бетона, полученного с помощью специального оборудования. Процесс уплотнения материала не менее важен. Увеличение плотности 1 м3 даже на 1% автоматически повышает его прочность до 5%.
- Влажность, температура. Оптимальное значение первого показателя во время затвердевания — 90-100%. Поэтому смесь обязательно закрывают пленкой. Температура, идеальная для увеличения прочности, — 15-20%.
При значениях ниже нуля процесс затвердевания практически останавливается. Чтобы понизить предел замерзания для воды, используют специальные морозостойкие присадки. Если обеспечены идеальные условия, то через неделю бетон набирает около 70% (по некоторым данным — до 90%) необходимой прочности. Однако чтобы полностью соответствовать своему классу, ему требуется не менее 28 дней.
Выбор марки бетона: зависимость от работ
Бетон классифицируют по использованию для смеси различных вяжущих компонентов. Растворы бывают асфальтными, гипсовыми, глиняными, известковыми, полимерными, силикатными или цементными.
Разновидности бетона
Добавление различных наполнителей позволяет получить смеси разных видов.
- Особо тяжелые. Они содержат барит (сульфат бария), железную руду. Такие смеси используют для возведения атомных электростанций, в военном строительстве.
- Тяжелые. В этом случае заполнители более известны: это гравий либо щебень. Эти растворы незаменимы для бетонных/железобетонных конструкций.
- Легкие. В них присутствуют пористые заполнители — перлит, керамзит, пемза (пумицит). Используют их для создания монолитов, блоков, панелей, плит перекрытий.
- Особо легкие — ячеистые бетоны. К ним относят газо- и пенобетон. Материалы очень популярны в малоэтажном строительстве.
Все виды бетона делят на водонепроницаемые, огне- и морозостойкие, жесткие либо пластичные. На последние характеристики влияет степень густоты раствора.
Классы и марки бетона
Чтобы выбрать идеальную смесь, нужно знать, какие классы/марки необходимы для конкретной работы. Самый прочный бетон, используемый в строительстве, — М500, однако далеко не во всех случаях его применение целесообразно. Чтобы знать, чем руководствоваться при выборе, лучше изучить следующую таблицу:
Класс/марка бетона | Основные области применения |
В7,5 или М100 | Сооружение бетонных фундаментов в сухих грунтах, бордюры, теплоизоляция |
В12,5 или М150 | Стяжка пола, строительство дорожек, фундаментов для небольших одноэтажных зданий |
В15 или М200 | Стяжка пола, основания для одноэтажных домов, обустройство выгребной ямы |
В20 или М250 | Фундамент частного дома, небольшие перекрытия, лестницы, ограждения, хозяйственные постройки |
М300 | Опорные конструкции частных домов, плиты перекрытия, основания, лестничные пролеты |
М350 | Строительство многоэтажных зданий: фундамент, перекрытия, колонны |
М400-М500 | Сооружение промышленных зданий, тоннелей, мостов, гидротехнических, военных объектов |
Бетоны марок М100, М150 относятся к легким (тощим) смесям, серьезные нагрузки для них запрещены. М200 и М250 во многом похожи: они имеют достаточно высокую прочность на сжатие, по последний вид более надежен, поэтому его применяют даже для сооружения плит перекрытий, но только тех, на которые не будет возлагаться большая нагрузка.
М300 «специализируется» на любых видах оснований для зданий, используется для строительства стен, площадок и заборов. М350 уже имеет достаточную прочность для применения его для обустройства плитных фундаментов многоэтажных домов, для изготовления многопустотных плит перекрытия, несущих колонн, чаш бассейнов, дорожных плит аэродромов.
М400 менее популярен из-за высокой цены. Сфера его «деятельности» — строительство банковских хранилищ, развлекательных, торговых центров, крытых бассейнов, аквапарков. М450 помимо цены имеет еще один недостаток — он довольно быстро схватывается, поэтому его применение ограничено, но используют эту марку для тех же целей, что и М400. Бетоны М500 и М550 очень надежны, но для строительства зданий их не применяют. Их «ниша» — ЖБИ и конструкции спецназначения, гидротехнические сооружения.
Если в планах небольшая хозяйственная постройка, то можно обойтись невысокой маркой бетона — М200. Когда «замышляют» строительство жилого здания, имеющего несколько этажей, приобретают более надежную смесь — М250 либо М300.
Второстепенные качества
Водонепроницаемость, морозостойкость — еще пара необходимых характеристик, на них нужно обращать внимание. Первый показатель обязательно учитывают при строительстве подземных либо гидротехнических сооружений. Второй определяет долговечность строения, возведенного в умеренных или холодных климатических зонах. Эти важные параметры зависят от класса, а также от марки бетона. Чем он прочнее, тем выше способность камня противостоять влаге и морозам.
Водонепроницаемость обозначается буквой W (от W2 до W20), она показывает максимальное давление воды, которое в состоянии удержать поверхность конструкции. Морозостойкость — F (50-300). Последние цифры — количество циклов заморозки-размораживания, после которых материал не теряет своих свойств. Обе характеристики можно улучшить, если использовать специальные добавки.
Подвижность бетона (П1-П5), которую проверяют усадкой конуса, характеризует способность раствора растекаться только благодаря собственному весу. Это качество зависит от марки цемента, пропорций смеси, фракции, а также от формы, чистоты наполнителей, качества всех компонентов и добавок.
Как проводят испытания?
Методы измерения прочности бетона, требования к тестируемым образцам устанавливает ГОСТ. Для вычисления значения используют минимальное давление, которое приводит к их разрушению. При любых проверках давление на бетон возрастает с неизменной скоростью. Методов есть несколько, каждый из них требует определенной формы образцов.
Цилиндр с диаметром 100-300 мм и куб с различной длиной ребер (от 100 до 300 мм) используют для определения прочности — на растяжение при раскалывании и на сжатие. Для проверки прочности на осевое растяжение берут цилиндры, высота которых вдвое больше диаметра, или призмы, имеющие квадратное сечение – от 100х100х400 до 300х300х1200 мм. Последние образцы также используют для проверки прочности на растяжение при раскалывании и изгибе.
Для определения свойств могут быть взяты и другие виды:
- кубы с длиной ребра 70 мм;
- призмы 70х70х280 мм;
- цилиндры с диаметром 70 мм.
Габариты напрямую зависят от размеров заполнителя, используемого в разных видах бетонных смесей. Пробы берут из рабочего состава, затем заливают в смазанные калиброванные формы. Уплотняют массу тремя способами — штыкованием, с помощью виброплощадки либо глубинным вибратором.
Условия, в которых происходит отвердевание испытуемых образцов, зависит только от способа производства. Если искусственные камни проходят процедуру набора прочности в естественных условиях, то их хранят в накрытых материалом формах при температуре 20-25°.
Распалубку производят по-разному для каждой проверки. Для определения прочности на сжатие изделия извлекают спустя 24-72 часа. Для исследования прочности на растяжение ждут дольше — 72-96 часов. Извлеченные образцы оставляют твердеть при влажности от 95 до 100%, при температуре 20-22°.
Образцы, которые должны доходить до кондиции в других условиях, помещают в камеры для пропарки, автоклавы и т. д. После обработки их извлекают из опалубки, затем либо оставляют храниться в нормальных условиях, либо отправляют на испытания, так как иногда проводят промежуточные тесты прессованием — на третий, седьмой день и через 2 недели. Дополнительные проверки дают возможность получить предварительное заключение, но окончательный тест на 28-й день всегда завершает ряд исследований.
Альтернативная проверка на прочность
Если пресса нет на строительной площадке, то изготовленные образцы передают в лабораторию. В этом случае можно получить абсолютно все данные о характеристиках материала. Когда такую цель не ставят, используют альтернативный вариант: это специальный прибор — молоток Шмидта, второе его название — склерометр.
Способ исследования основан на определении прочности материала с помощью метода упругого отскока. Металлический боек ручного инструмента ударяет по образцу с заданной силой, затем отскакивает вверх. Расстояние это фиксирует склерометр. Как правило, проводят несколько проверок, результат — их среднеарифметический показатель.
Этот метод не может поспорить в полном изучении характеристик с лабораторными работами. Точность здесь зависит от качества поверхности, плотности массы, от толщины образца. Однако прибор позволяет определить данные на месте производства. Если аппарат исправен, то погрешность измерений не выходит за пределы 5%.
В частном строительстве важен не только класс или марка бетона. В этом случае главное — строгое соблюдение технологии приготовления смеси, корректно сооруженная опалубка, правильная укладка в нее раствора. Однако экономия на строительных материалах далеко не лучшая идея: всегда рекомендуют выбирать ту марку, которая гарантирует незыблемость конструкции.
Окончательно разобраться в разнице между классом и маркой бетона поможет это популярное видео:
Бетон многие годы продолжает удерживать ведущую позицию среди основных строительных материалов. По главным качественным характеристикам — прочности, морозостойкости и водонепроницаемости — бетоны подразделяют на марки, что позволяет выбирать составы, полностью соответствующие конкретным эксплуатационным условиям.
Марки бетона по прочности
Важнейшим качественным показателем бетонов является его прочность. Согласно показателям прочности при сжатии в соответствии с ГОСТ различают марки бетонов в диапазоне М50-М800. Наиболее распространенными являются марки М100-М500.
Условно бетоны можно разделить следующим образом:
- тяжелые составы на цементах и традиционных плотных заполнителях относятся к маркам М50-М800;
- легкие бетоны с пористыми заполнителями — М50-М450;
- бетоны ячеистые, которые являются разновидностью легких и особо легких смесей, — имеют марки М50-М150.
При создании проектной документации на строительство объекта устанавливается проектная марка бетона. Эту характеристику определяют по сопротивлению осевому сжатию, измеренному на эталонных образцах-кубах.
Если главенствующим в строящейся конструкции будет осевое растяжение, то марка бетона назначается по сопротивлению на осевое растяжение.
Предел прочности бетона на растяжение возрастает с увеличением марки по прочности на сжатие, но в области высокопрочного бетона рост сопротивления растяжению существенно замедляется.
Определение марки бетона зависит от его применения и означает класс его прочности. Наименьшие числовые значения (М50, М75, М100) являются наименее прочными и, соответственно, применяются для наименее ответственных конструкций (например, для строительства отмостки).
О том, что такое бетонирование зимой, каковы его особенности и опасности.Не знаете, как выбрать раствор для бетонирования столбов? Тут раскрыта точка зрения экспертов.
Если вы собираетесь строить дом с крепким фундаментом, то бетон М300 с доставкой — то, что вам нужно.
Для требующих большей прочности конструкций, например, железнодорожных перекрытий или для стяжки полов, используется бетон марки М200. Бетон марки М550 и выше входит в классификацию как наиболее прочный.
Разница в прочности различных марок бетона обеспечивается различным составом, то есть пропорциями цемента, песка и щебня (большая прочность обеспечивается большей долей цемента). Таким образом, при расчёте объёма составляющих для бетона следует учитывать марку бетона, а также требуемые качества: морозостойкость, водонепроницаемость, удобоукладываемость.
Существует универсальная формула перевода марки бетона в класс:
В=[М*0,787)]/10,
где М — марка бетона, а В — класс. Соответствие классов и марок бетона можно увидеть в следующей таблице:
Класс бетона | Средняя прочность данного класса, кгс/кв | Ближайшая марка бетон |
В3,5 | 46 | М50 |
В5 | 65 | М75 |
В7,5 | 98 | М100 |
В10 | 131 | М150 |
В12,5 | 164 | М150 |
В15 | 196 | М200 |
В20 | 262 | М250 |
В25 | 327 | М400 |
В30 | 393 | М450 |
В35 | 458 | М550 |
В40 | 524 | М550 |
В45 | 589 | М600 |
В50 | 655 | М600 |
В55 | 720 | М700 |
В60 | 786 | М800 |
Способы испытания бетонов на прочность
Проектная марка бетонов по прочности на сжатие определяется на стандартных образцах:
- в возрасте 28 суток — для монолитов;
- в возрасте, установленном стандартами или ТУ, — для сборных конструкций.
Твердение эталонных образцов происходит при нормальных условиях: температуре +18 — +22oС и относительной влажности 90-100%. Для испытаний отливают кубы с гранями 10, 15 или 30 мм.
Испытания прочности бетона при сжатии непосредственно в местах сооружения конструкций проводят с помощью методов неразрушающего контроля.
- Метод упругого отскока. На этом принципе создан прибор «Склерометр ОМШ-1», которым можно исследовать бетоны марок 50-500. Устройство состоит из цилиндрического корпуса со шкалой, в котором расположены ударный механизм с пружинами и индикатор в виде стрелки. Приставленный к бетону склерометр нажимают, по величине отскока, зафиксированному индикатором, с помощью сопутствующих прибору градуировочных графиков определяют прочность бетона. Графики построены по результатам многочисленных испытаний на эталонных кубах.
- Метод отрыва со скалыванием. По этому принципу сконструирован прибор «ПИБ».
Для исследований, проводимых способом отрыва со скалыванием, в конструкции выбирают участки, испытывающие наименьшие напряжения, спровоцированные эксплуатационными нагрузками или обжатием предварительно напряженной арматуры. Краткая суть метода: на ровном квадратном участке со стороной 200 мм шлямбуром с оправкой или электромеханическим инструментом пробивают отверстие глубиной 55 мм по нормали к испытуемой поверхности. В отверстие вставляется анкерное устройство, включающее конус и три сегмента. Накручивание гайки-тяги предотвращает проскальзывание анкерного устройства при разрушении образца. С помощью прибора производят вырывание анкерного устройства. В момент разрушения бетона визуально фиксируют на манометре максимальное давление. Результаты испытаний считаются не действительными при проскальзывании анкерного устройства более 5 мм.
Для повторных исследований отверстие использовать запрещено, поскольку это приведет к получению заниженных показаний. Глубина разрушения бетона измеряется с помощью двух линеек. Одна из них устанавливается ребром на исследуемую поверхность, а второй измеряют глубину вырывания бетонного элемента.
- Ультразвуковой метод основан на зависимости скорости распространения высокочастотных ультразвуковых колебаний в бетоне от его прочности. Искомая характеристика определяется по экспериментально составленным графикам: «Скорость распространения волн — Прочность», «Время распространения волн — Прочность».
Классы бетона — отражение однородности его свойств
Одним из важнейших технических требований, предъявляемых к бетонам, является однородность их свойств. Для объективной оценки однородности прочности материала испытывают образцы, твердевшие в одинаковых условиях, в течение определенного времени. При этом показатели прочности будут колебаться и в положительную, и в отрицательную стороны.
Факторы, которые сказываются на показателях прочности бетона:
- качество цемента и заполнителей;
- точность дозировки компонентов смеси;
- соблюдение технологии при приготовлении бетона и другие факторы.
Для гарантии наличия в бетоне заданной прочности с учетом возможности ее колебания была создана стандартная числовая характеристика — класс бетона.
Данная характеристика гарантирует 95% обеспеченности свойств. Это означает, что оговоренное данным классом свойство бетона будет выполняться в 95 случаях из 100. Обозначается класс прочности буквой В и находится в диапазоне В3,5 — В60. Соотношение между классами и марками бетонов — величина неоднозначная и зависит от однородности бетона, которая оценивается коэффициентом вариации. Чем ниже величина коэффициента вариации, тем выше однородность смеси.
Марки бетона по морозостойкости
В реальных условиях эксплуатации зданий в средних и северных широтах долговечность бетонных и железобетонных конструкций во многом определяется морозостойкостью бетона. Морозостойкость — это способность материала к сохранению физико-механических свойств при переменном, многократно повторяемом замораживании и оттаивании. Наиболее важна эта характеристика для бетонов, используемых для устройства дорожных и аэродромных покрытий, мостовых опор, гидротехнических сооружений. Стандартом определены базовые и ускоренные способы определения морозостойкости бетона.
При расхождении результатов испытаний, проведенными этими двумя способами, в качестве окончательных берутся результаты базового метода.
Марка по морозостойкости в последних редакциях ГОСТ обозначается буквой F, ранее применялась маркировка Мрз. Данную величину характеризует наибольшее количество переменного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы 28-дневного (или иного проектного) возраста со снижением предела прочности и с потерей массы на величину, установленную нормативной документацией. Испытания осуществляют на контрольных и основных образцах. Образцы изготавливают и исследуют серийно. На контрольных образцах определяют прочность бетона при сжатии перед началом исследований основных образцов, предназначенных для замораживания и оттаивания. Установлены марки бетона по морозостойкости от F25 до F1000.
Выбор марки бетона по морозостойкости осуществляется в зависимости от климата местности, числа смен замораживания и оттаивания за холодный период года. Наиболее морозостойкими являются, как правило, более плотные бетоны.
Марки бетона по водонепроницаемости
Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать воду, поступающую под давлением. Марки по водонепроницаемости — W2, W4, W6, W8, W12. Ранее для обозначения этой характеристики применялась русская буква В. Марка соответствует давлению водяного столба (кгс/см2), при котором цилиндрический образец стандартной высоты не пропускает воду в нормативных испытательных условиях. Например, для чаши бетона марка бетона по водонепроницаемости должна быть не меньше W4.
ГОСТ предусматривает испытание на водонепроницаемость методом «мокрого пятна» на образцах с открытой торцевой поверхностью диаметром не менее 130 мм. Давление воды на образцы увеличивается ступенчато. Временные интервалы между скачками давления нормируются по таблице, содержащейся в ГОСТ. Испытание осуществляется до появления на торце образца мокрого пятна или капель воды.
На практике проектировщики используют две нормативные характеристики водонепроницаемости:
- Максимальное давление воды (МПа), которое выдерживает стандартный образец без появления на его торцевой поверхности признаков просачивания воды.
- Коэффициент фильтрации бетона. Эта величина характеризует количество воды, которое проникает сквозь единицу сечения в единицу времени, при условии, что градиент — отношение напора в метрах водного столба к толщине конструкции в метрах — равен единице.
Марка бетона по водонепроницаемости является величиной весьма условной. Фактически сооружения имеют запас, в десятки раз превышающий определенную нормативами величину. Как правило, марка по водонепроницаемости устанавливается, опираясь на практический опыт эксплуатации подобного типа сооружений, и является косвенным показателем плотности бетонов.
Наряду с понижением водонепроницаемости в некоторых объектах актуальным является уменьшение проницаемости бетона по отношению к нефтепродуктам. С этой целью в качестве добавки применяют хлорное железо.
Отдельной разновидностью бетонов, обладающих повышенной водонепроницаемостью и водостойкостью, является бетон гидротехнический. Для приготовления такого бетона используют портландцемент, а также его модификации — пластифицированный, гидрофобный портландцемент и шлакопортландцемент. К природным заполнителям для бетонов этой группы предъявляют более высокие требования, чем к заполнителям обычных бетонов. В них нормируется содержание: ила, пылевидных фракций, органических примесей. Величина зерна песка должна быть не менее 5 мм. В качестве крупных заполнителей применяют гравий или щебень из гравия, либо их сочетание. Смесь для гидротехнического бетона должна укладываться с максимально возможным уплотнением при соблюдении нормативного влажностного и температурного режима.
Режим эксплуатации | Марка по морозостойкости | Марка по водонепроницаемости | Подходящие марки товарного бетона, не ниже чем: |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения (например, при сезонно оттаивающей вечной мерзлоте или при очень высоком уровне грунтовых вод) при температурах | |||
Зимняя температура ниже -40 С | F150 | W2 | БСГ В 20 П3 F150 W4 (M-250) |
Зимняя температура от -20 до -40 С | F100 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура от -5 до -20 С | F75 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура -5 С и выше | F50 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения при воздействии атмосферных факторов | |||
Зимняя температура ниже -40 С | F100 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура от -20 до -40 С | F50 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура от -5 до -20 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура -5 С и выше | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях отсутствия периодического водонасыщения (защищенный от осадков и грунтовых вод бетон) | |||
Зимняя температура ниже -40 С | F75 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура от -20 до -40 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура от -5 до -20 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Зимняя температура -5 С и выше | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Марки бетона, используемые для сооружения фундамента
Фундамент — основание любого сооружения и от правильного выбора материалов для его устройства во многом зависят эксплуатационные характеристики здания.
Главным параметром, от которого зависит выбор марки бетонной смеси для фундаментной плиты, является величина предполагаемой нагрузки.
- Прочность и долговечность использования сборно-щитового строения может обеспечить бетон марки 200, деревянного дома или бани — М250.
- Если планируется сооружение здания из керамзитобетонных или газосисликатных блоков, для его фундамента достаточно приобрести бетон марки М300.
- Возведение кирпичных стен или железобетонных стеновых панелей требует уже бетонную смесь с более высоким показателем прочности — марки М350.
На выбор вида бетона для фундамента оказывает влияние не только прогнозируемая нагрузка стеновых конструкций и перекрытий, но и характер грунта.
- Скальные и песчаные грунты создают идеальные условия для сооружения любого типа фундамента. При таких грунтах выбирается марка бетона, соответствующая проектной нагрузке.
- Однако гораздо чаще можно встретить глинистые и суглинистые типы почвы. В этом случае бетонная смесь должна быть на марку выше той, которая подходит для проектной нагрузки на фундамент.
Дополнительным фактором, влияющим на марку выбираемого бетона, является отсутствие или наличие подвала в будущем строении. При планировании подвала необходимо обеспечить максимальную водонепроницаемость стен дома. Этого можно достичь несколькими способами:
- увеличением марки бетона — М350 и выше;
- использованием средних марок и двухкомпонентных кольматирующих бетонных пропиток;
- устройством эффективной гидроизоляции фундамента.
При сооружении фундаментов, которым предстоит соприкасаться с агрессивными средами, например, подземными водами с высоким содержанием солей, необходимо выбирать сульфатостойкие виды бетонов. Однако наиболее доступным вариантом в этом случае является приобретение модифицирующих добавок и самостоятельное введение их в бетонную смесь.
Выбор марки бетона для перекрытий
Существует множество видов перекрытий дома: междуэтажные, цокольные, подвальные, мансардные. Если вы планируете сооружение мансардного или полноценного второго этажа, то выбирается, как правило, один из традиционных вариантов.
Если недалеко от места строительства есть завод железобетонных изделий, то целесообразно устроить сборное перекрытие, состоящее из круглопустотных плит. Достоинства этого вида перекрытия — высокая скорость монтажа, гарантированное качество, разумная стоимость. Если в доме есть места, где размещение плит невозможно из-за стесненности в размерах — изготавливают монолитные участки из бетона марки 200 с армированием стержнями.
Какая марка бетона под фундамент, чтобы здание стояло долго и крепко?.О бетонировании пола гаража — в этом видео. Лучше один раз увидеть своими глазами!
Узнайте по этой ссылке стоимость бетона М200 — оптимальной марки бетона для самых разнообразных работ: стяжек полов, дорожек, бетонных лестниц.
Вариант с монолитным перекрытием более предпочтителен благодаря возможности создания любых конфигураций. Потребность в материалах в этом случае должна определяться специальными расчетами. Толщина перекрытия может колебаться от 140 мм до 200 мм, диаметр горячекатаных арматурных стержней периодического профиля — от 8 мм до 16 мм, класс прочности бетонной смеси, однозначно, должен быть не ниже класса В15. Бетонирование перекрытия и его твердение должно осуществляться исключительно при положительных температурах. Нагрузки на монолит в течение 28 дней необходимо полностью исключить.
Следует помнить, что бетонные конструкции после заливки нуждаются в уходе. В теплый период года застывающую бетонную поверхность поливают водой и укрывают полиэтиленовыми пленками, сохраняя в смеси влагу. Применяют нанесение на поверхность свежеуложенного бетона битумных эмульсий.
В современных строительно-монтажных работах бетон применяется повсеместно. Перед началом строительства необходимо определиться с конкретной маркой требуемого материала в соответствии со спецификой поставленных задач. Это нужно сделать не только для составления предварительной сметы, но и для гарантии правильного выполнения всего строительного процесса.
Как правильно выбрать марку бетона исходя из целей?
Понятие «марка» является главным критерием выбора бетона. Все существующие параметры, включая прочность, водонепроницаемость, плотность, подвижность и т.д. напрямую зависят от этой классификации.
Характеристики марок бетона, их назначение, плюсы и минусы:
- М100. Наполнителем служит гравий, песок, щебень, цемент, известь. Зачастую используется при укладке тротуаров, бордюров, парковочных стоянок, отмосток, мелкозаглубленных ленточных фундаментов. Марка сопоставима с классом В-7,5, отличается удобством в работе, малой плотностью, пластичностью и дешевой стоимостью. Из недостатков можно выделить низкую водонепроницаемость и морозостойкость;
- М150. Состоит из цемента, разного по происхождению щебня, песка и воды. В основном применяют для заливки полов, установки легких ограждений. По недостаткам и достоинствам аналогичен предыдущей марке;
- М200. В качестве базового наполнителя применяют щебень, гравий крупных фракций. Подходит для обустройства фундаментов малоэтажных домов, отмосток, парковых аллей, реставрации сооружений. Соответствует классу В-15, отличается высокими показателями водонепроницаемости, плотности. Достаточно морозостоек и подвижен. Удобен при работах по кладке кирпичных стен;
- М250. В состав входит гравий крупных размеров, известняк, гранит. Во многом аналогичен предыдущей марке, но относится к тяжелым бетонам и лучше подходит для обустройства монолитных, свайно-винтовых фундаментов;
- М300. Состоит из крупноразмерных фракций гравия, гранита, известняка. Широко применяется для изготовления монолитных плит и панелей, возведении лестничных перекрытий и площадок. Для этой марки характерна высокая водонепроницаемость, морозостойкость и устойчивость к действию огня;
- М350. Включает щебень гравия или гранита крупных фракций. Оптимально подходит для строительства многоэтажных зданий, монолитных оснований. Морозостоек, водонепроницаем и устойчив к высоким температурам;
- М400. Создается на основе крупного гранитного щебня. Распространен в промышленном строительстве. Отличается высокой стоимостью и повышенными эксплуатационными характеристиками. В основном идет на возведение корпусов производственных цехов, гидротехнических сооружений;
- М450. По составу схож с предыдущей маркой, но имеет еще более высокие теххарактеристики. Встречается при возведении тоннелей, водных сооружений, ответственных конструктивных элементов многоэтажных зданий;
- М500. Выделяется оптимальным соотношением всех эксплуатационных качеств, поэтому считается самой дорогой маркой. Из него строят канализационные системы, авто и железнодорожные туннели, мосты и плотины.
Марка бетона по прочности на сжатие | Класс бетона по прочности на сжатие | Условия марка бетона*, соответствующая классу бетона по прочности на сжатие | |||
---|---|---|---|---|---|
Бетон всех видов, кроме ячеистого | Отличия от марки бетона (в %) | Ячеситый бетон | Отличие от марки бетона (в %) | ||
М 15 | В 1 | — | — | 14,47 | -3,5 |
М 25 | В 1,5 | — | — | 21,7 | -13,2 |
М 25 | В 2 | — | — | 28,94 | 15,7 |
М 35 | В 2,5 | 32,74 | -6,5 | 36,17 | 3,3 |
М 50 | В 3,5 | 45,84 | -8,1 | 50,64 | 1,3 |
М 75 | В 5 | 65,48 | -12,7 | 72,34 | -3,5 |
М 100 | В 7,5 | 98,23 | -1,8 | 108,51 | 8,5 |
М 150 | В 10 | 130,97 | -12,7 | 72,34 | -3,55 |
М 150 | В 12,5 | 163,71 | 9,1 | 180,85 | — |
М 200 | В 15 | 196,45 | -1,8 | 217,02 | — |
М 250 | В 20 | 261,93 | 4,8 | — | — |
М 300 | В 22,5 | 294,68 | -1,8 | — | — |
М 300 | В 25 | 327,42 | 9,1 | — | — |
М 350 | В 25 | 327,42 | -6,45 | — | — |
М 350 | В 27,5 | 360,18 | 2,9 | — | — |
М 400 | В 30 | 392,9 | -1,8 | — | — |
М 450 | В 35 | 459,39 | 1,9 | — | — |
М 500 | В 40 | 523,87 | 4,8 | — | — |
М 600 | В 45 | 589,35 | 1,8 | — | — |
М 700 | В 50 | 654,84 | -6,45 | — | — |
М 700 | В 55 | 720,32 | 2,9 | — | — |
М 800 | В 60 | 785,81 | -1,8 | — | — |
*Условная марка бетона — среднее значение прочности бетона серии образцов (кгс/см2), приведенной к прочности образца базового размера куба с ребром 15 см, при номинальном значении коэффицента вариации прочности бетона. |
Можно ли визуально отличить хороший бетон от плохого?
Иногда нет возможности проводить лабораторные исследования и решение о приобретении материала необходимо принимать на основании визуального наблюдения. Существует несколько рекомендаций, помогающих сделать верный выбор:
- Масса стройматериала должна иметь однородную консистенцию без комков и примесей;
- Цвет у хорошего бетона, как правило, насыщенный серый. Если он имеет оттенки коричневого, значит при замешивании в целях экономии использовано большое количество песка. Избыток дополнительных пластификаторов может дать рыжеватый оттенок;
- Если есть возможность, проведите тестовую заливку на небольшом участке. Правильный бетон будет выливаться густой тягучей массой без комков.
При заключении контракта на долгосрочное сотрудничество стоит воспользоваться помощью независимых экспертных лабораторий, которые дадут профессиональный аргументированный ответ о качестве продукции.
Как выбрать поставщика бетона?
По причине высокого спроса на бетон отечественный рынок перенасыщен различными предложениями. Естественно, каждый из продавцов предлагает лучшие цены, качество и условия доставки. Поэтому выбрать ответственного поставщика из общего количества производителей и перекупщиков довольно непростая задача.
Главные критерии выбора:
- Желательно остановиться на компаниях, имеющих собственные производственные мощности для изготовления бетона. Как правило, такие организации предлагают лучшие цены, строго следят за качеством продукции;
- Стоит поинтересоваться у потенциального поставщика о наличии на заводе лабораторий, осуществляющих контроль над каждой партией;
- Выбирать лучше из производителей, расположенных непосредственно в вашем районе или регионе. Это поможет сэкономить на доставке;
- Обязательно проверяйте наличие всех необходимых документов и сертификатов качества.
Компания «Эгида Бетон» соответствует всем вышеописанным требованиям и готова предоставить Вам свои услуги в области бетонопроизводства. За дополнительной консультацией обращайтесь по номеру телефона +7 (812) 336-43-77 .
Прочность бетона на сжатие — это основной показатель, которым характеризуют бетон. В настоящее время, встречаются две системы выражения данного показателя, а именно:
Класс бетона, B — это так называемая кубиковая прочность (т.е. сжимаемый образец в форме куба) показывающая выдерживаемое давление в МПа, с долей вероятности разрушения не более 5 единиц из 100 испытуемых образцов. Обозначается латинской буквой B и числом показывающим прочность в МПа. Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции».
Марка бетона, M — это предел прочности бетона на сжатие, кгс/см2. Обозначается латинской буквой М и числами от 50 до 1000. Максимальное допустимое отклонение прочности бетона 13,5%. Согласно ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» установлено следующее соответствие марки бетона его классу.
Соответствие марки бетона (М) классу (В) и прочности на сжатие | |||
---|---|---|---|
Марка бетона, М | Класс бетона, B | Прочность, МПа | Прочность, кг/см2 |
М50 | B3.5 | 4.5 | 45.8 |
М75 | B5 | 6.42 | 65.5 |
М100 | B7,5 | 9.63 | 98.1 |
— | B10 | 12.84 | 130.9 |
М150 | В12,5 | 16.05 | 163.7 |
М200 | В15 | 19.26 | 196.4 |
М250 | В20 | 25.69 | 261.8 |
М300 | В22,5 | 28.9 | 294.6 |
— | В25 | 32.11 | 327.3 |
М350 | В27,5 | 35.32 | 360 |
М400 | В30 | 38.35 | 392.8 |
М450 | В35 | 44.95 | 458.2 |
М500 | В40 | 51.37 | 523.7 |
М600 | В45 | 57.8 | 589.2 |
М700 | В50 | 64.2 | 654.6 |
М750 | В55 | 71.64 | 720.1 |
М800 | В60 | 77.06 | 785.5 |
М900 | В65 / B70 | ||
М1000 | В75 / B80 |
Определение Марки и Класса бетона
Марка бетона и класс определяются спустя 28 дней со дня заливки, при нормальных условиях, или расчет ведется с учетом коэффициента.
Определение прочности бетона по Шору склерометром (молотком Шмидта)
Одним из наиболее распространенных и эффективных способов быстрого измерения прочности бетона на сжатие или его марку, является измерение склерометром, или как его еще называют, молоток Шмидта. Контроль прочности бетона таким методом определяется по ГОСТ 22690-88 «Бетоны определение прочности механическими методами неразрушающего
Принцип действия молотка Шмидта основан на измерении прочности бетона методом упругого отскока. Боек бъется о поверхность бетона и отскакивает. Боек устанавлвает указатель на шкале склерометра на максимальную высоту отскока. Таким образом, сняв несколько проб, вычисляется средний показатель, определяющий марку бетона.
К сожалению, данный метод не дает точных показаний так как на высоту отскока бойка влияют и прочие факторы такие как шероховатость поверхности, толщина испытуемого образца, методов уплотнения бетона при его заливке, и соответвенное его общая структура и прочие факторы. Так что погрешность в показаниях склероскопу (склерометру) практически неизбежна, но, к счастью, она очень мала.
Приблизительное соответствие высоты упругого отскока по показаниям шкалы молотка Шмидта (склерометра) классу бетона (B) и его марке (M) приведены в следующей таблице:
Соответствие Марки и Класса бетона показаниям шкалы склерометра (молотка Шмидта) по направлению удара в соответствии с графиком тарировочной кривой | ||||
---|---|---|---|---|
Марка бетона, М | Класс бетона, B | Вертикально сверху, ед | Горизонтально, ед. | Вертикально снизу, ед |
М100 | B7,5 | 10 | 13 | 20 |
— | B10 | 12 | 18 | 23 |
М150 | B12,5 | 20 | 24 | 28 |
М200 | В15 | 24 | 28 | 32 |
М250 | В20 | 30 | 34 | 38 |
М300 | В22,5 | 34 | 37 | 41 |
М350 | В27,5 | 38 | 41 | 45 |
М400 | В30 | 41 | 43 | 47 |
М450 | В35 | 44 | 47 | 50 |
М500 | В40 | 47 | 49 | 52 |
М600 | В45 | 49 | 52 | 55 |
марки, свойства, состав, вес, ГОСТы
Главная » Бетон » Бетоны тяжелые и легкие: марки, свойства, состав, вес кубометра. Испытания по ГОСТу
Отгрузка товарного бетона с заводаБетоны — это строительные смеси определенной прочности, для приготовления которых необходим наполнитель в виде гравия, очищенные песок с водой и вяжущий наполнитель, а именно цемент определенной марки. Правила выбора составляющих для изготовления бетона определенной марки и прочности регламентированы ГОСТом 27006-86.
Классификация и марки бетона
В зависимости от значения показателя плотности, измеряемого в кг/м3, бетоны различных марок классифицированы по ГОСТу 25192-2012, поэтому их принято делить на 4 класса:
- Особо тяжелых — более 2500 кг/м3 (железобетон, сталебетон).
- Тяжелых — 1800-2500 кг/м3 (полимербетон и бетонополимер).
- Легких — 500-1800 кг/м3 (шлако-, пемзобетон, опилкобетон).
- Особо легких или теплых — менее 500 кг/м3 (пено- и газобетон).
Теплые и легкие бетоны имеют разную прочность, определяемую ГОСТом 10180-2012. Материалы содержат большое количество воздуха, снижающего уровень теплоотдачи строительной конструкции. Марки легкого бетона носят название тощих. Согласно ГОСТу 25820-2014 разновидности этих марок в зависимости от плотности и прочности бывают следующими:
- Теплоизоляционными (менее 500 кг/см3 — марки М10, М15 и М25) — шлакобетон.
- Конструкционно-теплоизоляционными (500-1400 кг/см3 — марки М35, М50, М75, М100) — опилкобетон, деревобетон.
- Конструкционными (от 1500 кг/см3 — марки М150 и М200) — полистиролбетон, керамзитобетон.
ГОСТ 25192-2012 регулирует сферу применения перечисленных выше марок растворов, связанную со строительством малоэтажных жилых домов, утеплением зданий, звуко- и теплоизоляцией стен и полов в помещениях.
Марка М200 — это самый универсальный бетон, имеющий по ГОСТу прочность, подходящую для создания подбетонки, железобетонных перемычек, круглых колодцев, слоя под тротуарную плитку, фундаментов под легкие частные одноэтажные дома, черновой стяжки полов по грунту.
При заказе товарного бетона с завода, не лишним будет сделать запас по прочности (особенно если предстоит заливка фундамента), и заказывать бетон марки М250 или даже М300. Это необходимо также потому, что в силу некоторых обстоятельств — например добавили много воды чтобы раствор растекался лучше, или мыльный раствор в качестве пластификатора, то прочность бетона снижается.
Марка М150 — это недорогой бетон меньшей прочности, позволяющий ремонтировать дорожные покрытия, использовать для стяжки пола по грунту.
Марка бетона в соответствии с ГОСТом 25192-2012 имеет индекс, который показывает уровень прочности, т. е. возможной нагрузки на каждый сантиметр площади монолита. Латинская буква М перед определенным числом обозначает предел на сжатие образца определенной марки. Например, по прочности марка М50 соответствует классу В3,5, а марка М1000 — В80, т. е. по ГОСТУ 25192-2012 марка зависит от классов состава, обозначаемых буквой В с числом от 3,5 до 80, общее количество которых составляет 21, но более популярны из них только 10.
Для обозначения материала по прочности марка используется чаще, чем класс. Если бетон имеет прочность, которая соответствует классу В40, то монолит способен выдержать давление в 40 МПа. Прочность раствора согласно ГОСТу 25192-2012 требует определенного запаса 25%, поэтому показатель допустимого давления при выборе марки должен быть снижен до 30МПа. Класс материала по ГОСТу зависит не только от марки по прочности, но и от показателей морозостойкости, сопротивляемости высоким температурам, влагостойкости.
Виды тяжелых бетонов
Тяжелые бетоны, начиная с марки м250, имеют плотность более 1800 кг/м3. Если прочность на сжатие состава 262 кг/см2, то может быть определена ближайшая марка, а именно М250. Согласно ГОСТу 25192-2012 индекс указан в обширном перечне марок строительного материала, начиная с М50 и заканчивая М1000. Число стойкости к сжатию материала 262 удобнее обозначить как 250, поэтому в соответствии с ГОСТом условно на упаковке бетона будет указана марка М250.
Область применения тяжелых бетонов по ГОСТу 25192-2012 — это масштабное возведение объектов, включая многоэтажные дома, плиты перекрытий, заборы, лестницы, чаши бассейнов, взлетные полосы в аэропортах. Различные по прочности марки бетона в соответствии с ГОСТом 25192-2012 подходят для строительства в условиях повышенной влажности, обустройства фундаментов зданий промышленного назначения. Для тяжелых бетонов характерны следующие свойства:
- высокая прочность;
- морозостойкость;
- пожаробезопасность;
- гидронепроницаемость;
- химическая стойкость.
Состав железобетона, его марки и прочность регламентированы ГОСТом 13015-2012. В монолит входит стальная арматура и непосредственно раствор. К тяжелым можно отнести стальбетон, который по ГОСТу имеет повышенную прочность, содержит портландцемент М500, стальную стружку и кварцевый песок.
Расшифровка аббревиатур в марках бетона
В перечень основных характеристик бетона любой марки определенного класса входит не только прочность, но и подвижность, морозостойкость и гидрофобность. Последнее свойство марок бетона или водонепроницаемость имеет обозначение W. Расшифровка с условным обозначением М-200 В15/П3/F50/W2 показывает, что бетон марки М200 по ГОСТу имеет класс В15, подвижность П3, морозостойкость F50 и водонепроницаемость W2.
В — это показатель однородности смеси, представляющей собой важную техническую характеристику. Класс по ГОСТу означает прочность материала, оценка которой основана на проведении испытаний образцов состава. Это свойство зависит от качества цемента и наполнителей, соблюдения пропорций приготовления бетона определенной марки и прочности.
П — это обозначение подвижности, стандартный показатель которой по ГОСТу составляет П2 или П3. Если опалубка слишком узкая, то подвижность должна быть П4 и выше, чтобы он растекался лучше. Марки бетона с такой характеристикой не требуют утрамбовки, воздушные пузыри в нем не образуется.
F — это показатель, характеризующий свойство морозостойкости, поэтому цифра показывает число циклов замораживания/размораживания. Согласно ГОСТ это значение определяет предел сохранения прочности при прохождении бетоном циклов оттаивания с последующим замораживанием. Показатель учитывает наличие влаги в структуре состава. Морозостойкость по ГОСТу может быть следующих марок: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.
W — это обозначение водонепроницаемости, характеризующей по ГОСТу способность бетона определенной марки препятствовать под давлением проникновению воды в структуру монолита. Индекс в пределах 2—20 можно корректировать при добавлении в раствор уплотняющих добавок или гидрофобного цемента, повышающих водонепроницаемость бетона.
На заметку
Для повышения гидростойкости в бетон при его приготовлении в кустарных условиях, строители также добавляют жидкое стекло, однако полную гидроизоляцию оно все же не дает, и носит больше условный характер. Кроме того жидкое стекло дает эффект быстрого схватывания, а вместе с тем и возможного, некоторого снижения прочности бетона, поэтому с этой добавкой нужно быть осторожнее.
Состав бетона разных марок
Особо тяжелые бетоны, используемые при строительстве крупных промышленных объектов, обеспечивают биологическую защиту от радиоактивного излучения. Это свойство материалов по ГОСТу позволяет использовать их при строительстве ядерных установок и АЭС. Производство особо тяжелых бетонов основано на продвинутых технологиях с использованием программного обеспечения со строго заданными параметрами.
В состав особо тяжелых смесей повышенной прочности, плотность которых более 2500 кг/м3, по ГОСТу могут входить следующие виды добавок:
- барит;
- магнетит;
- чугунный скрап;
- лимонит;
- гематит.
Тяжелый бетон по ГОСТу может быть изготовлен с добавлением следующих видов цементов:
- шлакопортландцемента;
- глиноземистого цемента;
- обычного портландцемента;
- пуццоланового портландцемента;
- гипсоглиноземистого набухающего цементного песка.
Тяжелые бетоны по ГОСТу, имеющие объемную массу свыше 1800 кг/м3, широко применяют для строительства фундаментов, возведения стен зданий, сооружения плотин. Технологический процесс изготовления тяжелых бетонов повышенной прочности согласно ГОСТа основан на обработке сырья под воздействием высоких температур. В качестве крупного наполнителя по ГОСТу в составе тяжелых смесей используют гравий или щебень, а мелкого — природный песок.
В состав марок легких бетонов по ГОСТу 25820-2014 входит пористый наполнитель, что существенно снижает вес материала. Раствор содержит щебень либо гравий без мелкого заполнителя. Легкий ячеистый бетон по ГОСТу 25820-2014 можно получить путем вспенивания цементного теста.
Особо легкие или пенобетоны с наименьшей прочностью имеют сквозную пористую структуру и по ГОСТу состоят из воды, цемента, пенообразующих добавок. В качестве крупного заполнителя может быть использован керамзит, шлак, вермикулит и др. Например, в соответствии с ГОСТом 25214-82 производство силикатного бетона с содержанием воды, неорганических наполнителей и связующего известково-кремниевого вещества требует выдержки температурного режима в пределах 175—190 °C.
Приготовить бетон той или иной марки позволят данные из таблиц пропорций составляющих смеси на основе цемента марок М400 и М500 с добавлением песка и щебня в нужном количестве (см. таблицы 1,2).
Таблица 1
Пропорции цемента М400 (портландцемент), песка и щебня в бетонной смеси
Марка бетона | Массовые состав, Ц:П:Щ (кг) | Объемный состав на 10 л цемента, П:Щ (л) | Количество бетона из 10 л цемента (л) |
М100 | 1:4,6:7,0 | 41:61 | 78 |
М150 | 1:3,5:5,7 | 32:50 | 64 |
М200 | 1:2,8:4,8 | 25:42 | 54 |
М250 | 1:2,1:3,9 | 19:34 | 43 |
М300 | 1:1,9:3,7 | 17:32 | 41 |
М400 | 1:1,2:2,7 | 11:24 | 31 |
М450 | 1:1,1:2,5 | 10:22 | 29 |
Таблица 2
Пропорции портландцемента М500, песка и щебня в бетонной смеси
Марка бетона | Массовые состав, Ц:П:Щ (кг) | Объемный состав на 10 л цемента, П:Щ (л) | Количество бетона из 10 л цемента (л) |
М100 | 1:5,8:8,1 | 53:71 | 90 |
М150 | 1:4,5:6,6 | 40:58 | 73 |
М200 | 1:3,5:5,6 | 32:49 | 62 |
М250 | 1:2,6:4,5 | 24:39 | 50 |
М300 | 1:2,4:4,3 | 22:37 | 47 |
М400 | 1:1,6:3,2 | 14:28 | 36 |
М450 | 1:1,4:2,9 | 12:25 | 32 |
Существуют различные виды пластификаторов, которые добавляют в смесь для придания нужных характеристик. Они позволяют изменить состав раствора, например, жаропрочный бетон исключает применение щебня. Чаще всего используют гипер- и суперпластификаторы, а также замедлители, увеличивающие срок твердения раствора.
Гиперпластификторы нужны для создания пластичного декоративного бетона, а при наличии в смеси противоморозных добавок можно осуществлять строительные работы при отрицательных температурах.
Определение прочности бетона
Прочность на сжатие показывает степень нагрузки, которую выдерживает монолит, созданный из раствора. Производство бетона в заводских условиях связано с проведением испытаний, регулируемых ГОСТом 10180-2012, в ходе которых должна быть определена прочность готового продукта с использованием пресса. Полученные результаты записывают в специальный протокол.
Прочность согласно ГОСТу 10180-2012 имеет эталон — это кубик, способный выдержать конкретное давление, измеряемое в МПа. Вероятность нарушения целостности образца должна составлять 5 экземпляров из 100. Прочность на сжатие представляет собой класс бетона, обозначаемый литерой В.
Бетон имеет прочность, которая зависит не только от класса, измеряемого в МПа, но и от марки состава или предела прочности М. Единицей его измерения принято считать 1 кгс/м2, равный 0,098066 МПа. Прочность, выраженная в МПа или кгс/м2, необходима для определения области, где может быть использована та или иная марка бетона в соответствии с ГОСТом 10180-2012.
Испытания на прочность по ГОСТу 10180-2012 основаны на исследовании образца монолита кубической формы с номинальным размером, например, 150х150х150 мм, который взят из заданной области состава. Для испытаний берут специальную форму из металла и укрепляют к ней образец. На него должна действовать определенная статистическая нагрузка. Методику, позволяющую определить прочность на сжатие, регламентирует ГОСТ 10180-2012.
Лабораторные испытания -кубик бетона испытывает давление под прессомШлаки и золы в качестве заполнителей, а также мергель
Процесс приготовления бетонного раствора может быть основан на замене мелких и крупных заполнителей более доступными по цене золошлаковыми смесями, шлаками или золами. Технические условия производства этих материалов регламентирует ГОСТ 57789-2017, введенный в действие 03 января 2018 года. Это дает возможность замешивать цементные растворы более высоких марок, например, М450 и М500, увеличивать водонепроницаемость и морозостойкость бетонов, экономить от 10 до 25% цемента.
Применение золошлаковых смесей выгоднее, чем замена щебня мергелем, поскольку создаваемый раствор теряет в прочности. Мергель чаще всего используют как материал для возведения несущих стен, прочность которых зависит от их толщины, составляющей более 0,5 м. Также мергель выгодно использовать как замену щебню в тех районах, где его добывают, но повторимся, прочность такого бетона ниже, и максимальная прочность бетона которую можно получить с таким наполнителем — М200-М250. Шлаки и зола позволяют готовить легкие и тяжелые бетоны высокого качества и одновременно экономить ресурсы.
4.5 / 5 ( 2 голоса )
различных видов марок бетона и их использование
Различные виды сортов бетона и их использование
Независимо от того, ищете ли вы подходящую бетонную смесь для бытового или коммерческого использования для своей строительной работы, или вам просто интересно узнать о различных сортах бетона, и вы хотели бы узнать больше, читайте дальше, чтобы получить представление об этих различных типах бетона и их использовании. , или свяжитесь сегодня, позвонив нам по телефону 01442 389105
Понимание марок бетона
Марки бетона определяются прочностью и составом бетона, а минимальная прочность бетона должна составлять через 28 дней после начала строительства.Марка бетона понимается в измерениях МПа, где М обозначает смесь, а МПа обозначает общую прочность.
Бетонные смеси определены в порядке возрастания числа 5, начиная с 10, и показывают прочность бетона на сжатие через 28 дней. Например, C10 имеет силу 10 ньютонов, C15 имеет силу 15 ньютонов, C20 имеет силу 20 ньютонов и так далее.
Различные смеси (M) представлены в различных пропорциях смеси различных ингредиентов цемента, песка и крупных заполнителей.Например, M20 имеет соотношение 1: 1: 5: 3. Вы можете увидеть другие примеры ниже в таблице.
класс бетона | Соотношение смеси (цемент: песок: заполнители) | Прочность на сжатие | |
МПа (Н / мм 2 ) | фунтов на квадратный дюйм | ||
Марки бетона | |||
M5 | 1: 5: 10 | 5 МПа | 725 фунтов на квадратный дюйм |
М7.5 | 1: 4: 8 | 7,5 МПа | 1087 фунтов на квадратный дюйм |
M10 | 1: 3: 6 | 10 МПа | 1450 фунтов на квадратный дюйм |
M15 | 1: 2: 4 | 15 МПа | 2175 фунтов на квадратный дюйм |
М20 | 1: 1,5: 3 | 20 МПа | 2900 фунтов на квадратный дюйм |
Стандартный сорт бетона | |||
M25 | 1: 1: 2 | 25 МПа | 3625 фунтов на квадратный дюйм |
M30 | Design Mix | 30 МПа | 4350 фунтов на квадратный дюйм |
M35 | Design Mix | 35 МПа | 5075 фунтов на квадратный дюйм |
M40 | Design Mix | 40 МПа | 5800 фунтов на квадратный дюйм |
M45 | Design Mix | 45 МПа | 6525 фунтов на квадратный дюйм |
Высокопрочные бетонные марки | |||
M50 | Design Mix | 50 МПа | 7250 фунтов на квадратный дюйм |
M55 | Design Mix | 55 МПа | 7975 фунтов на квадратный дюйм |
M60 | Design Mix | 60 МПа | 8700 фунтов на квадратный дюйм |
M65 | Design Mix | 65 МПа | 9425 фунтов на квадратный дюйм |
M70 | Design Mix | 70 МПа | 10150 фунтов на квадратный дюйм |
(изображение предоставлено 9images)
Выбор правильного качества бетона для строительства:
Итак, для чего можно использовать эти оценки и какие лучше всего подходят для текущей работы? Ниже приведен список нескольких начальных сортов бетона и то, для чего они лучше всего используются.
C10
Используется для: Патио плиты, дорожки и неструктурные работы
Тип: Бытовое и коммерческое использование
C15
Используется для: бордюров и тротуаров
Тип: Бытовая и Коммерческая
C20
Используется для: внутренних этажей и фундаментов (где вес конструкции будет легче). Также подходит для цехов, гаражей, проездов и внутренних плит перекрытия.
Тип: Внутренний
C25
Используется для: Строительство во всех областях. Многоцелевая бетонная смесь, обычно используемая для фундаментов.
Тип: Бытовая и Коммерческая
C30
Используется для: дорожек и проезжей части (это бетонная смесь самого низкого качества, которую можно использовать для этой цели). Более долговечны, чем сорта, которые были раньше, и, следовательно, намного более устойчивы к погодным условиям и могут выдерживать интенсивное дорожное движение.
Тип: Коммерческая
C35
Используется для: Коммерческие структуры.Эту тяжелую бетонную смесь обычно используют для создания наружных стен и плит, а также для структурных свай.
Тип: Коммерческая
C40
Используется для: Коммерческих строительных площадок, создания фундаментов и балок для опорных конструкций и дорог. Самый прочный в этом списке, C40 также может противостоять химической коррозии, поэтому его часто используют на фермах, где навоз может разъедать конструкции, или в септиках.
Тип: Коммерческая
Мы надеемся, что вы нашли это руководство полезным, и если вы заинтересованы в получении дополнительной информации, посетите наш блог для получения дополнительной информации о конкретных доступных типах.
,Прочность на сжатие
Прочность на сжатие любого материала определяется как устойчивость к разрушению под действием сил сжатия. Специально для бетона прочность на сжатие является важным параметром для определения характеристик материала в условиях эксплуатации. Бетонная смесь может быть спроектирована или дозирована для получения требуемых инженерных и долговечных свойств в соответствии с требованиями инженера-конструктора.Некоторые другие инженерные свойства закаленного бетона включают модуль упругости, предел прочности при растяжении, коэффициенты ползучести, плотность, коэффициент теплового расширения и т. Д.
Прочность бетона на сжатие — кубики
Прочность бетона на сжатие
Прочность бетона на сжатие определяется в лабораториях дозировочного завода для каждой партии, чтобы поддерживать желаемое качество бетона во время заливки. Прочность бетона требуется для расчета прочности элементов.Бетонные образцы отливаются и испытываются под действием сжимающих нагрузок для определения прочности бетона.
Проще говоря, прочность на сжатие рассчитывается путем деления разрушающей нагрузки на область приложения нагрузки, обычно после 28 дней отверждения. Прочность бетона контролируется дозированием цемента, крупных и мелких заполнителей, воды и различных добавок. Соотношение воды и цемента является основным фактором для определения прочности бетона.Чем ниже водоцементное отношение, тем выше прочность на сжатие.
Объем бетона указан в фунтов на квадратный дюйм на квадратный дюйм в американских единицах и в МПа — мегапаскаль в единицах СИ. Это обычно называют характеристической прочностью на сжатие бетона fc / fck. В обычных полевых условиях прочность бетона может варьироваться от 10 МПа до 60 МПа. Для определенных применений и конструкций бетонные смеси могут быть спроектированы для получения очень высокой прочности на сжатие в диапазоне 500 МПа, обычно называемой сверхвысокопрочным бетоном или порошкообразным бетоном.
Изгиб бетонных колонн
Стандартными испытаниями для определения прочности являются Испытание куба и Испытание цилиндра. Как следует из названия, разница в обоих тестах заключается в форме образцов. В индийских, британских и европейских стандартах прочность бетона на сжатие определяется путем испытания кубов бетона, называемых характеристической прочностью на сжатие, тогда как в американских стандартах прочность цилиндров используется при проектировании RC и PSC. Это получено, проверяя конкретный образец цилиндра.Тем не менее, эмпирические формулы могут быть использованы для преобразования прочности куба в прочность цилиндра и наоборот. Согласно индийскому определению
«Прочность бетона на сжатие дана с точки зрения характерной прочности на кубы размером 150 мм, испытанные за 28 дней (фк). Характеристическая прочность определяется как прочность бетона , ниже которой ожидается падение не более чем на 5% результатов испытаний.»
Средняя прочность на сжатие в течение 28 дней не менее трех бетонных кубов диаметром 150 мм, приготовленных с водой, предлагаемых для использования, должна составлять не менее 90% средней прочности трех аналогичных бетонных кубов, приготовленных с использованием дистиллированной воды. Для контроля качества в случае массового бетонирования частота испытания прочности на сжатие с помощью кубического испытания является следующей.
Количество бетона (в м3) | Количество образцов для испытаний Прочность на сжатие |
1-5 | 1 |
6-15 | 2 |
16 -30 | 3 |
31-50 | 4 |
51 + | 4 + 1 куб на каждые дополнительные 50 м3 |
Минимальная или указанная прочность на сжатие бетонных кубов различных марок бетона по 28 дней отверждения следующие.
Марка бетона | Указанная минимальная прочность на сжатие 150 мм куба после 28 дней отверждения |
M10 | 10 Н / мм2 |
M15 | 15 Н / мм2 |
M20 | 20 Н / мм2 |
M25 | 25 Н / мм2 |
M30 | 30 Н / мм2 |
M35 | 35 Н / мм2 |
M40 | 40 N / мм2 |
М45 | 45 Н / мм2 |
М50 | 50 Н / мм2 |
М55 | 55 Н / мм2 |
М60 | 60 Н / мм2 |
M65 | 65 Н / мм2 |
M70 | 70 Н / мм2 |
M75 | 75 Н / мм2 |
M80 | 80 Н / мм2 |
Co прочность на сжатие в соответствии с американскими кодами
В случае американских кодов прочность на сжатие определяется в терминах прочности цилиндра fc ’.Здесь прочность бетона на сжатие при 28-дневном отверждении получается из стандартного цилиндрического образца диаметром 150 мм и высотой 300 мм, продольно нагруженного до разрушения при одноосном сжатии. В обоих случаях производительность рассчитывается по формуле Мощность сжатия = Нагрузка при отказе / Площадь загрузки. Как правило, прочность цилиндра будет 0,8 умножить на кубических сил для конкретной марки бетона.
Как определить прочность бетона на сжатие
Для определения производительности бетона в соответствии с индийскими стандартами принята следующая процедура.
Цель:
Определение прочности бетона на сжатие.
Аппарат:
Испытательная машина: Испытательная машина может быть любого надежного типа, достаточного для испытаний, и способного прикладывать нагрузку с указанной скоростью. Допустимая погрешность не должна превышать 2% максимальной нагрузки. Испытательная машина должна быть оснащена двумя стальными опорными плитами с упрочненными поверхностями.
Одна из плит должна быть снабжена шариковой посадкой в виде части сферы.центр которого совпадает со временем центральной точки лица валика. Другой опорный валик должен быть простым жестким опорным блоком. Опорные поверхности обеих плит должны быть как минимум больше, чем. и предпочтительно больше, чем номинальный размер образца, к которому приложена нагрузка.
Гидравлическая машина для испытания на сжатие
Опорная поверхность опорных плит. в новых случаях не должны отклоняться от плоскости более чем на 0,01 мм в любой точке, и они должны поддерживаться с допустимым пределом отклонения 0.02mm. подвижная часть сферического сидящего сжимающего валика должна удерживаться на сферическом седле. но конструкция должна быть такой, чтобы опорная поверхность могла свободно вращаться и наклоняться на небольшие углы в любом направлении.
Возраст при испытании:
Испытания должны проводиться при признанном возрасте образцов для испытаний, чаще всего 7 и 28 дней. Возраст определяется по времени добавления воды из сухих ингредиентов.
Количество образцов:
По крайней мере три образца.желательно из разных партий. должны быть сделаны для тестирования в каждом выбранном возрасте.
Пресс-форма для испытания на сжатие
Процедура:
Образцы, хранящиеся в воде, должны быть испытаны сразу после извлечения из воды и пока они находятся во влажном состоянии. Поверхностная вода и песок должны быть стерты с образцов, и любые обнаруженные образцы, удаленные после получения в сухом виде, должны храниться в воде в течение 24 часов, прежде чем они будут приняты для испытаний. Размеры образцов с точностью до 0.2 мм и их вес должен быть отмечен до испытания.
Кубики для литья бетона
Поместив образец в испытательную машину, опорная поверхность испытательной машины должна быть чистой, а любой сыпучий песок или другой материал должен быть удален с поверхности образца. которые должны находиться в контакте с валиками сжатия. В случае кубов образец должен быть помещен в машину таким образом, чтобы нагрузка была приложена к противоположным сторонам кубиков в отлитом виде, то есть не к верхней и нижней части.Оси образца должны быть тщательно выровнены с центром тяги сферически установленной плиты.
См. Таблицу ниже для проверки веса куба для обеспечения плотности уплотненного бетона
Плотность бетона в кг / куб. | Объем куба размером 150 мм | Соответствующий вес куба в кг |
2400 | 0,003375 | 8,1 |
2425 | 0.003375 | 8,184 |
2450 | 0,003375 | 8,269 |
2475 | 0,003375 | 8,353 |
2500 | 0,003375 | 8,438 |
между упаковками не должно использоваться образца и стальной валик испытательной машины. Когда сферически закрепленный блок прижимается к образцу, подвижная часть должна плавно вращаться рукой, чтобы можно было получить равномерную посадку.Нагрузка должна прикладываться без удара и непрерывно увеличиваться со скоростью приблизительно 140 кгс / см / до тех пор, пока сопротивление образца растущей нагрузке не разрушится и никакая терочная нагрузка не будет выдержана. Максимальная нагрузка, приложенная к образцу, должна затем регистрироваться, а внешний вид бетона и любые необычные особенности в типе повреждения должны быть отмечены.
Испытание прочности на сжатие для бетона M25
Разрушение бетона M25 при сжатии с нагрузкой
Расчет:
Измеренная прочность образца на сжатие должна рассчитываться путем деления максимальной нагрузки, приложенной к образцу во время испытания, на Площадь поперечного сечения, рассчитывается из средних размеров сечения и выражается с точностью до кг на см2.В качестве репрезентативной партии принимается среднее из трех значений при условии, что индивидуальное отклонение составляет не более +/- 15 процентов от среднего. В противном случае необходимо провести повторные испытания.
Поправочный коэффициент в соответствии с отношением высоты / диаметра образца после укупорки должен быть получен из кривой, показанной на рис. 1 IS: 5 16-1959. Произведение этого поправочного коэффициента и измеренной прочности на сжатие следует называть скорректированной прочностью на сжатие, которая является эквивалентной прочностью цилиндра с отношением высоты к диаметру, равным двум.Эквивалентная прочность куба бетона определяется путем умножения скорректированной прочности цилиндра на 5/4.
IS 456 Интерпретация результатов испытаний образца
- Результаты испытаний образца должны быть средними значениями прочности трех образцов.
- Индивидуальное отклонение не должно превышать 15% от среднего.
- Если больше, то результаты испытаний образца являются недействительными. Считается, что бетон соответствует требованиям прочности при соблюдении обоих следующих условий:
- Средняя прочность, определенная для любой группы из четырех последовательных результатов испытаний, сопоставляется с соответствующие пределы в столбце 2 таблицы 11
- Любой отдельный результат теста соответствует соответствующим пределам в столбце 3 таблицы 11.
Факты о тесте на сжатие
При изменении скорости нагружения конкретного образца прочность изменяется пропорционально. При более высокой скорости нагружения прочность на сжатие увеличивается. Прирост составляет от 30% до почти 50% от первоначальной прочности. Однако при более низкой скорости нагружения снижение прочности бетонного куба по сравнению с его истинной прочностью незначительно.
Разница между прочностью на сжатие и характеристической прочностью | FAQ
Прочность на сжатие — приложенное давление, при котором данный образец бетона выходит из строя.
Характеристическая прочность — Предположим, вы берете определенное количество образцов из конкретной партии бетона. Характерной прочностью будет такая прочность на сжатие, ниже которой ожидается разрушение не более 5% образцов. Таким образом, атлас 95% образцов имеет более высокую прочность на сжатие, чем характерная прочность.
.Конструкция бетонной смесисогласно индийскому стандартному коду
Конструкция бетонной смеси
Введение
Процесс выбора подходящих компонентов бетона и определения их относительных количеств с целью получения бетона требуемой прочности, долговечности и обрабатываемости как можно более экономичным называется конструкцией бетонной смеси. Дозирование ингредиента бетона регулируется требуемой характеристикой бетона в 2 состояниях, а именно в пластическом и затвердевшем состояниях.Если пластиковый бетон не пригоден для работы, его нельзя правильно разместить и уплотнить. Поэтому свойство работоспособности приобретает жизненно важное значение.
Прочность на сжатие затвердевшего бетона, которая обычно считается показателем его других свойств, зависит от многих факторов, например, качество и количество цемента, воды и заполнителей; дозирование и смешивание; укладка, уплотнение и отверждение. Стоимость бетона складывается из стоимости материалов, завода и труда. Изменения в стоимости материалов возникают из-за того, что цемент в несколько раз дороже, чем заполнитель, поэтому цель состоит в том, чтобы производить как можно более сухую смесь.С технической точки зрения, богатые смеси могут привести к сильной усадке и растрескиванию в бетоне конструкции, а также к выделению высокой теплоты гидратации в бетоне, что может привести к растрескиванию.
Фактическая стоимость бетона связана со стоимостью материалов, необходимых для получения минимальной средней прочности, называемой характеристической прочностью, которая указывается разработчиком конструкции. Это зависит от мер контроля качества, но нет никаких сомнений в том, что контроль качества увеличивает стоимость бетона.Степень контроля качества часто является экономическим компромиссом и зависит от размера и типа работы. Стоимость рабочей силы зависит от обрабатываемости смеси, например, конкретная смесь недостаточной обрабатываемости может привести к высокой стоимости труда для получения степени уплотнения с помощью имеющегося оборудования.
Требования к конструкции бетонной смеси
Требования, которые лежат в основе выбора и дозирования компонентов смеси:
а) Минимальная прочность на сжатие, требуемая из соображений конструкции
b) Адекватная обрабатываемость, необходимая для полного уплотнения с помощью имеющегося уплотняющего оборудования.
c) Максимальное водоцементное отношение и / или максимальное содержание цемента, чтобы обеспечить достаточную долговечность для конкретных условий участка
d) Максимальное содержание цемента, чтобы избежать растрескивания от усадки из-за температурного цикла в массе бетона.
Типы смесей
1. Номинальные смеси
Объявления
В прошлом спецификации для бетона предписывали пропорции цемента, мелких и крупных заполнителей.Эти смеси с фиксированным соотношением цемента и заполнителя, которые обеспечивают достаточную прочность, называются номинальными смесями. Они предлагают простоту и в нормальных условиях имеют запас прочности выше указанного. Однако из-за изменчивости компонентов смеси номинальный бетон для данной обрабатываемости сильно различается по прочности.
2. Стандартные смеси
Номинальные смеси с фиксированным соотношением цемента и заполнителя (по объему) сильно различаются по прочности и могут привести к недо- или переобогащению смесей.По этой причине минимальная прочность на сжатие была включена во многие спецификации. Эти смеси называются стандартными смесями.
IS 456-2000 обозначил бетонные смеси в нескольких классах как M10, M15, M20, M25, M30, M35 и M40. В этом обозначении буква М относится к смеси, а цифра к указанной 28-дневной прочности куба смеси в Н / мм 2 . Смеси марок M10, M15, M20 и M25 примерно соответствуют пропорциям смеси (1: 3: 6), (1: 2: 4), (1: 1).5: 3) и (1: 1: 2) соответственно.
3. Разработанные смеси
В этих смесях характеристики бетона определяются конструктором, но пропорции смеси определяются производителем бетона, за исключением того, что может быть установлено минимальное содержание цемента. Это наиболее рациональный подход к выбору пропорций смеси с учетом конкретных материалов, обладающих более или менее уникальными характеристиками. Подход приводит к производству бетона с соответствующими свойствами наиболее экономичным.Однако разработанная смесь не служит ориентиром, поскольку это не гарантирует правильных пропорций смеси для предписанных характеристик.
Для бетона с нестандартными эксплуатационными характеристиками номинальные или стандартные смеси (предписанные в кодах по количеству сухих ингредиентов на кубический метр и осадки) могут использоваться только для очень небольших работ, когда прочность бетона за 28 дней не превышает 30 Н / мм 2 . Нет необходимости в контрольном тестировании, полагаясь на массу ингредиентов.
Факторы, влияющие на выбор пропорций смеси
Различные факторы, влияющие на дизайн смеси:
1. Прочность на сжатие
Это одно из важнейших свойств бетона и влияет на многие другие описываемые свойства затвердевшего бетона. Средняя прочность на сжатие, требуемая в определенном возрасте, обычно 28 дней, определяет номинальное водоцементное соотношение смеси.Другим фактором, влияющим на прочность бетона в данном возрасте и отвержденного при заданной температуре, является степень уплотнения. Согласно закону Авраама, прочность полностью уплотненного бетона обратно пропорциональна водоцементному соотношению.
Объявления
2. Работоспособность
Требуемая степень работоспособности зависит от трех факторов. Это размер бетонируемого участка, количество арматуры и метод уплотнения, который будет использоваться.Для узкого и сложного участка с многочисленными углами или недоступными частями бетон должен обладать высокой обрабатываемостью, чтобы можно было достичь полного уплотнения при разумных усилиях. Это также относится к закладным стальным профилям. Желаемая обрабатываемость зависит от оборудования для уплотнения, имеющегося на сайте.
3. Долговечность
Прочность бетона — это его устойчивость к агрессивным условиям окружающей среды.Высокопрочный бетон обычно более долговечен, чем низкопрочный бетон. В ситуациях, когда высокая прочность не является необходимой, но условия воздействия таковы, что жизненно важна высокая долговечность, требование к долговечности будет определять водоцементное соотношение, которое будет использоваться.
4. Максимальный номинальный размер агрегата
В целом, чем больше максимальный размер заполнителя, тем меньше потребность в цементе для определенного водоцементного соотношения, поскольку обрабатываемость бетона увеличивается с увеличением максимального размера заполнителя.Однако прочность на сжатие увеличивается с уменьшением размера заполнителя.
IS 456: 2000 и IS 1343: 1980 рекомендуют, чтобы номинальный размер агрегата был как можно большим.
5. Классификация и тип агрегата
Классификация заполнителя влияет на пропорции смеси для определенной обрабатываемости и водоцементного соотношения. Более грубой сортировочной жидкостью будет смесь, которую можно использовать. Очень сухая смесь нежелательна, поскольку она не содержит достаточно тонкого материала, чтобы сделать бетон сцепленным.
Тип заполнителя сильно влияет на соотношение цемента и заполнителя для желаемой обрабатываемости и оговоренного соотношения воды и цемента. Важной особенностью удовлетворительного заполнителя является однородность сортировки, которая может быть достигнута путем смешивания фракций разных размеров.
6. Контроль качества
Степень контроля может быть оценена статистически по различиям в результатах испытаний. Различия в прочности возникают из-за различий в свойствах компонентов смеси и отсутствия контроля точности при дозировании, смешивании, размещении, отверждении и испытаниях.Чем ниже разница между средней и минимальной прочностью смеси, тем ниже будет требуемое содержание цемента. Фактор, контролирующий эту разницу, называется контролем качества.
Mix Обозначения пропорций
Распространенный метод выражения пропорций ингредиентов бетонной смеси заключается в соотношении частей или соотношений цемента, мелких и крупных заполнителей. Например, бетонная смесь в пропорциях 1: 2: 4 означает, что цемент, мелкий и крупнозернистый заполнитель находятся в соотношении 1: 2: 4 или смесь содержит одну часть цемента, две части мелкого заполнителя и четыре части крупнозернистого заполнителя. ,Пропорции либо по объему, либо по массе. Водоцементное соотношение обычно выражается в массе
Факторы, которые следует учитывать при проектировании смеси
ð Обозначение марки, дающее характеристическое требование прочности бетона.
ð Тип цемента влияет на скорость развития прочности бетона на сжатие.
ð Максимальный номинальный размер заполнителей, которые должны использоваться в бетоне, может быть максимально большим в пределах, предписанных IS 456: 2000.
ð Содержание цемента должно быть ограничено от усадки, растрескивания и ползучести.
ð Работоспособность бетона для удовлетворительного размещения и уплотнения связана с размером и формой сечения, количеством и расстоянием между арматурой и техникой, используемой для транспортировки, укладки и уплотнения.
Процедура
1. Определите среднюю целевую прочность f t из указанной характеристической прочности на сжатие на 28-й день f ск и уровня контроля качества.
f т = f ск + 1.65 S
, где S — стандартное отклонение, полученное из Таблицы приблизительного содержания, приведенного после расчетного сочетания.
2. Получите водоцементное соотношение для желаемой средней цели, используя эмпирическое соотношение между прочностью на сжатие и водоцементным соотношением, которое выбрано таким образом, проверяется по ограничивающему водоцементному соотношению. Выбранное таким образом соотношение водного цемента проверяется по отношению к предельному водно-цементному соотношению в соответствии с требованиями прочности, приведенными в таблице, и принимает меньшее из двух значений.
3. Оцените количество захваченного воздуха по максимальному номинальному размеру агрегата из таблицы.
4. Выберите содержание воды для требуемой обрабатываемости и максимального размера заполнителей (для заполнителей в сухом состоянии на насыщенной поверхности) из таблицы.
5. Определите процентное содержание мелкого заполнителя в общем заполнителе по абсолютному объему из таблицы для бетона с использованием дробленого крупного заполнителя.
6. Отрегулируйте значения содержания воды и процентного содержания песка, как указано в таблице, для любой разницы в обрабатываемости, водоцементном соотношении, градации мелкого заполнителя и для округленного заполнителя значения приведены в таблице.
7. Рассчитайте содержание цемента по водно-цементному соотношению и конечному содержанию воды по мере поступления после регулировки. Сверьте цемент с минимальным содержанием цемента, исходя из требований прочности, и принимается большее из двух значений.
8. Исходя из количества воды и цемента на единицу объема бетона и процента песка, уже определенного в пунктах 6 и 7 выше, рассчитайте содержание крупных и мелких заполнителей на единицу объема бетона из следующих соотношений:
, где V = абсолютный объем бетона
= общий объем (1 м 3 ) минус объем захваченного воздуха
S c = удельный вес цемента
W = масса воды на кубический метр бетона, кг
С = масса цемента на кубический метр бетона, кг
p = отношение мелкого заполнителя к общему объему по абсолютному объему
f a , C a = общая масса мелких и крупных заполнителей на кубический метр бетона, соответственно, кг и
S fa , S ca = удельный вес насыщенных поверхностных сухих мелких и крупных заполнителей соответственно
Объявления
9.Определите пропорции бетонной смеси для первой пробной смеси.
10. Подготовьте бетон, используя рассчитанные пропорции, и отлейте три кубика размером 150 мм и протестируйте их влажными после 28-дневного влажного отверждения и проверьте на прочность.
11. Подготовьте пробные смеси с подходящими корректировками, пока не будут достигнуты окончательные пропорции смеси.
,