Соответствие марки бетона классу по прочности на сжатие. Прочность бетона на сжатие

§ 7.5. Прочность бетона при сжатии

В рабочих чертежах конструкции или в стандартах на изделия обычно указывают требования прочности бетона, его класс или марку. При проектировании конструкции прочность бетона на сжатие характеризуется классами. Класс бетона определяется величиной гарантированной прочности на сжатие с обеспеченностью 0,95. Бетоны подразделяют на классы: В1, В1.5, В2, В2.5, В3.5, В5, В7.5, В10, В12.5, В15, В20, В25, В30, В35, В40, В50, В55, В60.

На производстве контролируют среднюю прочность или марку бетона. Между классами бетона и его средней прочностью имеется зависимость

В = R(1  tν), (7.14)

где В – класс бетона по прочности, МПа; R– средняя прочность, которую следует обеспечить при производстве конструкции, МПа;t– коэффициент характеризующий принятый при проектирование обеспеченность класса бетона;ν– коэффициент вариации прочности бетона. Для перехода от класса бетона В к средней прочности бетона (МПа), контролируемой на производстве для образцов 15х15х15 см (при нормативном коэффициенте вариации 13,5 % иt= 1,64) следует применять формулуRсрб= В/0,778.

Пример, для класса В5 получим среднюю прочность Rсрб= 6,43 МПа, а для класса В40Rсрб= 51,4 МПа.

Средняя прочность или марка тяжелого бетона определяется пределом прочности (МПа) при сжатии стандартных бетонных кубов 15х15х15 см, изготовленных из рабочей бетонной смеси в металлических формах и испытанных в возрасте 28 сут. после твердения в нормальных условиях (температура 15-20 0С, относительная влажность окружающего воздуха 90-100 %). В строительстве используют следующие марки: М50, М75, М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, М450, М500, М600 и выше (через М 100). На производстве необходимо обеспечить среднюю прочность или заданную марку бетона. Превышения заданной прочности допускается не более чем на 15 %, т.к. это ведет к перерасходу цемента.

Кубы размером 15х15х15 см применяют в том случае, когда наибольшее крупность зерен заполнителя 40 мм. При другой крупности заполнителя можно использовать кубы иных размеров, однако размер ребра контрольного образца должен быть примерно в 3 раза больше максимальной крупности зерен заполнителя. Для определения марки бетона на кубах с другими размерами вводят следующие переходные коэффициенты, на которые умножают полученную в опытах прочность бетона:

Размер куба, см…………7х7х7 10х10х10 15х15х15…20х20х20

Коэффициент…………...0,85 0,85 1 1,05

§ 7.6. Однородность бетона по прочности

Колебания активности цемента, его нормальной густоты, минералогического состава, свойств заполнителей, дозировки материалов, режимов перемешивания и твердения – все это приводит к неоднородности структуры бетона. Вследствие этого отдельные объемы бетона могут отличаться друг от друга в большей или меньшей степени, что зависит от свойств используемых материалов и отлаженности технологического процесса. Соответственно будут и колебаться показатели свойств бетона: прочность, плотность, проницаемость, морозоустойчивость и др. для оценки однородности бетона используют статические методы. Качество бетона определяется главным образом его средней прочностью (или соответствующим комплексом показателей) и однородностью, которая оценивается по коэффициенту вариации прочности (или др. показателей).

При контроле качества бетона по прочности с учетом его однородности проводят статистическую обработку результатов испытаний бетона за определенный период и определяют характеристики его прочности и однородности. В проектах указываются значения нормируемой прочности бетона (в проектном и промежуточном возрасте, отпускные и передаточные).

Требуемая прочностьRтпредставляет собой минимально допустимое значение фактической прочности бетона в партии, при котором будет обеспечена нормируемая прочность с заданной степенью гарантии. Она устанавливается лабораториями заводов и строек в соответствии с достигнутой однородностью бетонов партии.

Фактическая прочностьбетона в партииRmопределяется как среднее значение прочности, определенные по результатам испытаний контрольных образцов или не разрушающими методами не посредственно в конструкции.

Одновременно с требуемой прочностью определяют средней уровень прочностиRу(заданную прочность), представляющий собой среднее значение прочности бетона, устанавливаемое лабораториями заводов и строек на определенный контролируемый период в соответствии с достигнутой однородностью бетона по прочности, по которому подбирается состав бетона и которое поддерживается в производстве.

В качестве характеристике однородности бетона используют средней коэффициент вариации прочности υппо всем партиям за анализируемый период.

Прочность бетона в партии Rm(МПа)

Rm = ∑пi=1 Ri/n, (7.15)

где Riединичное значение прочности бетона, МПа;nобщее число единичных значении прочности бетонов в партии.

За единичные значенияпринимают среднюю прочность бетона в одной серии образцов или применении не разрушающих методов контроля.

Продолжительность анализируемого периода для определения характеристик однородности устанавливают от одной недели до двух месяцев. Число единичных значений прочности бетона за этот период должно быть более 30. по результатам испытания вычисляют среднеквадратическое отклонениеSmикоэффициент вариации υmпрочности для всех видов нормируемой прочности бетона.

Для сборных конструкций допускается коэффициент υmдля прочности бетона в проектном возрасте не вычислять, а принимать меньше на 15 % по сравнению сυmотпускной прочности.

При числе единичных значений прочности в партии n> 6,Sm(МПа) вычисляют по формуле:

Sm = .(7.16)

Если п = 2...6, то sm = wm/a, где wm - размах единичных значений прочности в контролируемой партии, МПа, определяемый как разность между максимальным и минимальным единичными значениями прочности, а - коэффициент, зависящий от n:

Значение n 2 3 4 5 6

Значение a 1,13 1,69 2,06 2,33 2,50

Коэффициент вариации прочности бетона υm(%) в партии

υm = (Sm/Rm)100. (7.17)

Средний коэффициент вариации прочности бетона υnза анализируемый период

(7.18)

где υmiкоэффициент вариации прочности в каждойi-й изNпроконтролированных в течение анализируемого периода партий бетона;ni– число единичных значений прочности бетона в каждойi-й изNпартий бетонадолжно быть более 30.

Требуемую прочность бетона (отпускную, передаточную, в промежуточном и проектном возрастах) при нормировании прочности по классам вычисляют по формуле:

Rт = kт Rн,(7. 19)

где kткоэффициент требуемой прочности, принимаемый по табл. 7.5 в зависимости от коэффициента вариацииυп;Rннормированное значение прочности бетона, МПа (отпускной, передаточной, в промежуточном и проектном возрастах), для бетона данного класса.

Таблица 7.5. Значение коэффициента требуемой прочности

Значения υп,%	Все виды бетона (кроме ячеистых ) и конструкций (кроме массивных гидротехнических)
6 и ниже	1.07
7	1.08
8	1.09
9	1.11
10	1.14
11	1.18
12	1.23
13	1.28
14	1.33
15	1.38
16	1.43

Средний для контролируемого периода уровень прочности Rу, МПа (отпускной, передаточной, в промежуточном и проектном возрастах):

Rу = kмп Rт, (7.20)

где kмпкоэффициент, принимаемый в зависимости от υп:

υп, %................<6 6…7 7…8 8…10 10…12 12…14 >14

kмп…………1.03 1.04 1.05 1.07 1.09 1.12 1.15

Для тяжелого и легкого бетона kмпдолжен приниматься не более 1,1, для плотного силикатного бетона – не более 1,13.

В начальный период до накопления необходимого для ведения статистического контроля числа результатов испытаний требуемая прочность:

Rт = 1,1Rн/kб.

где kб– коэффициент, принимаемый для всех бетонов (кроме ячеистого и плотного силикатного) 0,78, для ячеистого – 0,7, для плотного силикатного – 0,75.

studfiles.net

Прочность бетона на сжатие: характеристики марки и класса

Застывший бетон имеет специфический состав, разнообразные компоненты которого относят его к конгломератным материалам. Данное свойство свидетельствует об особенности раствора, а именно его качестве. Надежность бетонной конструкции определяется его совместимостью с другими материалами. В зависимости от этого, существуют различные классы и марки бетонного раствора, применение которых характерно определенному виду строительства. Предлагаем детально ознакомиться с каждым классом и маркой бетона по его прочности на осевое растяжение и сжатие.

Суть и общая характеристика класса бетона

В узком понимании в классах бетонной смеси определяется нагрузка, которую может выдержать одна единица площади поверхности при отсутствии повреждений. Единицы измерения устанавливали на протяжении многих лет. На сегодняшний момент показатели класса определяются в МПа.

Способ определения крепости раствора одинаков как для его класса, так и для марки. При испытаниях используются в специальных лабораториях, путем экспериментов с образцами материалов. С помощью специальных приспособлений производится работа по установлению максимального усилия на образец, при котором начинается его разрушение. Исходя из полученных данных, усилие приравнивается к давлению.

Для достижения правильных результатов необходимо учитывать соотношение вектора нагрузки и оси образца. С этой целью нижние стороны поверхности пресса и бетона помечаются осями, которые должны совпадать. Согласно ГОСТам, выделяют 18 видовых классов бетонного раствора, зависимо от прочности на сжатие. Например, бетон В35. Данное обозначение означает его прочность при давлении 35 МПа.

Вернуться к оглавлению

Марка бетона – суть и общая характеристика

В случае если класс изделия, как показатель прочности не учитывается, используется стандарт надежности при помощи марки раствора. Суть данного определения состоит в отображении определенного свойства материала. Как и в предыдущем случае, это свойство определяется с помощью испытаний над образцами. Различают два общих значения определения марки:

минимальное: применяется для определения прочности, стойкости к влаге и низким температурам;
максимальное: используется для обозначения плотности.

Однако следует запомнить, что с помощью марки невозможно определить колебания крепости на всей бетонной поверхности.

Вернуться к оглавлению

Соответствие марки бетона классу

Определенный класс бетона по прочности на сжатие имеет свою соответствующую марку. На практике была составлена таблица этого соотношения. Например, согласно таблице, марке М50 соответствует класс В3,5.

Коэффициент перевода класса бетона в соответствующую марку – 13,1.

Чаще всего при строительстве для определения прочности применяется термин «класс». В отличии от марок в этом параметре вычислена гарантированная крепость материала.

Вернуться к оглавлению

Выбор бетона

Строительство определенной бетонной конструкции требует четко установленной крепости бетонного раствора. Среди них выделяют:

подбетонное покрытие — В7,5;
фундамент: в помещениях с низкой влажностью – от В15; в помещениях с высокой влажностью – от В22,5;
стены, а также другие конструкции на улице – учитывается морозостойкость: для районов со стабильно теплой температурой воздуха — F150; для районов с температурой воздуха ниже -40С — F200;
внутренние поверхности – от В15;
железобетонные конструкции – от В15 (предварительно напряженные) – от В20.

Все вышеперечисленные правила установлены строительными стандартами. Однако они могут отличаться в зависимости от технических расчетов. Так, одно здание может быть построено на бетоне разной прочности – материалы на нижних этажах должны быть значительно выше от материалов верхних этажей.

Одним из быстрых и удобных способов определения прочности бетона является испытание путем сжатия склерометром или молотком Шмидта. Принцип его работы заключается в ударе бойка по бетону и его отскоке. Вследствие этого специальный указатель перемещается на определенную высоту, которая соответствует установленной марке бетона.

Несмотря на простоту в использовании, данное приспособление не пользуется популярностью, поскольку не может дать точных значений. Это возникает от влияния на испытание других факторов, таких как характер поверхности образца, его толщина, структура и уплотнение.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Показатели марки и класса бетонных материалов – это самые важные показатели их сопротивления сжатию и осевой растяжке. В отличии от качеств относительно стойкости к низким температурам, влаге, именно они учитываются в первую очередь при покупке материалов.

Следует запомнить, что прочность – это не стабильная величина. В процессе твердения бетон становится крепче. Все эти правила следует обязательно учитывать при строительстве.

kladembeton.ru

Бетон прочность на сжатие

Марки бетона по прочности: виды, особенности. Марки бетона по прочности - ГОСТ

Понятие «класс бетона» было введено в 1986 г. Этот показатель определяет такую характеристику материала, как его стандартная прочность. Однако существовавшее раньше понятие марки допускается ГОСТ26633-91 до сих пор.

Как определяется марка

Марка бетона – прочность на сжатие кубиков из раствора с длиной ребра в 15 см. Перед началом испытаний они твердеют в течении 28 дней при обычных условиях. При заливке кубиков бетон обязательно штыкуется для удаления пузырьков воздуха. Полученные результаты прочности на сжатие округляются в меньшую сторону. Обозначается марка буквой «М». Далее идет цифра, показывающая прочность кубика в кгс/см2. Иногда вместо кубов берут цилиндры диаметром в 15 см и высотой в 30 см. ГОСТы допускают и другие размеры образцов. В то время как класс бетона отражает показатель минимальной прочности (с возможной погрешностью в 13.5%), марка показывает лишь среднюю.

Какие марки бетона по прочности встречаются

На настоящий момент выпускаются марки от М50 до М1000. В строительстве чаще используется материал М100-М350. В личном же домостроении наиболее популярным считается М300.

Вот таким образом могут использоваться разные марки бетона по прочности:

М100, как не особенно прочный, используется только для подготовительной проливки котлованов под фундамент. Иногда его применяют как связующее при кладке бордюрных камней.
М150 может быть использован для изготовления стяжек пола, заливки подъездных дорожек и заливки фундаментов под маленькие сооружения.
М200 применяют при возведении свайных и ленточных оснований под дом. Используют его и для изготовления лестниц, дорожек и площадок.
М250 используется для устройства более надежных оснований под дома.
М300 – как уже упоминалось, самая часто используемая марка бетона. Используется для заливки фундаментов, плит перекрытий, возведения заборов.
М350. Используется для заливки монолитных стен, ригелей, колонн и перекрытий. Эта же марка неплохо подходит для возведения чаш бассейнов. Именно из такого бетона изготавливаются аэродромные полосы.
Из бетона марки М400 изготавливаются мосты, банковские сейфы и т. д. В частном домостроении такой материал практически не используется из-за дороговизны.
М450-500 также применяют при возведении мостов, дамб, туннелей, плотин.

Классы бетона

Класс бетона – более точный показатель. Обозначается он буквой «В». Цифра за ней показывает давление, которое может выдержать материал в Мпа с точностью до 95%. Полный диапазон используемых в промышленности и строительстве классов бетонов 3.5-80. Далее представляем вашему вниманию небольшую таблицу соответствия наиболее популярных классов и марок:

Марки бетона по прочности	Классы по прочности
М150	В12,5
М200	В15
М250	В20
М300	В22,5
М350	В25

От чего может зависеть прочность материала

Класс прочности и марка бетона могут зависеть от разных факторов. На качество смеси влияют самые разные параметры. Прежде всего это, конечно, количественное соотношение цемента и наполнителя. Чем больше первого и меньше второго, тем прочнее получится залитое изделие. В качестве наполнителя как в частном, так и в промышленном строительстве обычно используется песок. Прочность бетона зависит в том числе и от его характеристик. Чем мельче наполнитель, тем она ниже. Разумеется, на прочность бетона влияет и марка самого цемента. Факторами, способными привести к снижению марки бетона, могут быть:

наличие в смеси органических примесей;
наличие пылевых компонентов;
примеси глины.

Помимо всего прочего, прочность раствора зависит от количества добавленной в него воды. Чем ее меньше, тем большие нагрузки в последующем сможет переносить конструкция. Все дело в том, что избыток воды приводит к образованию в бетоне большого количества пор. Эти пузырьки и снижают его прочность.

Еще одним фактором, влияющим на способность бетона выдерживать сжатия и растяжения, является степень однородности смеси. Наиболее прочными конструкции получаются в том случае, если раствор приготавливался с использованием специального оборудования. В частном домостроении замес обычно делают в небольшой бетономешалке. Прочность бетонной конструкции можно повысить также вибропрессованием уложенной смеси.

Предел прочности бетона на растяжение

Соотношение марки бетона и прочности – это, как уже упоминалось выше, способность кубика с гранью в 15 см выдерживать нагрузку на сжатие, выражаемую в кгс/см2. Дело в том, что этот показатель в строительстве наиболее значим. Ведь бетонные конструкции обычно несут на себе какую-нибудь нагрузку сверху. Примером могут служить швы кладки стен, столбы и ленты фундаментов, колонны опоры и т. д. Однако иногда нужно знать предел прочности бетона и на растяжение. Например, при строительстве резервуаров, силосных ям или бассейнов. Этот показатель у бетона обычно не очень высок. Разрывается этот материал достаточно легко. Именно поэтому иногда при весеннем пучении трескаются фундаменты и стены, поскольку давление на них снизу и с боков неравномерно. Повышают прочность на расширение армированием. Предел прочности на расширение одинаков практически у всех марок бетона и составляет 15 кг/см2 при расходе цемента в 300 кг/м3.

Как выбрать марку бетона

При составлении проекта на все конструктивные элементы сооружения должны быть указаны соответствующие марки бетона по прочности. ГОСТ и СНиП – это то, чем нужно руководствоваться при выборе. Конечно, при самостоятельном строительстве точно определить необходимую в том или ином случае марку бетона довольно проблематично. Неплохим выходом из ситуации может стать консультация со специалистом. Однако мастеров, сооружающих конструкции из бетона самостоятельно, у нас в стране достаточно. Поэтому вопрос о том, как замесить подходящую смесь, в большинстве случаев особой проблемой не считается. К примеру, для возведения фундамента на почве с хорошей несущей способностью на ровном участке обычно используется раствор из цемента М400, речного просеянного песка и щебня в соотношении 1х3х5. Примерно в такой же пропорции делают замес при использовании вместо щебня бутового камня.

В строительстве могут применяться самые разные марки бетона по прочности. Выбрать правильную – значит обеспечить максимальную надежность и долговечность сооружаемой конструкции. Соотношение цемент/песок, необходимое для получения той или иной марки бетона, можно посмотреть в специальных таблицах. Найти их несложно, информации в сети довольно много.

fb.ru

Прочность бетона на сжатие: пределы, классы и марки, ГОСТы. Характеристики газобетона

Прочность является важнейшим параметром бетона. Эта характеристика является главной при выборе раствора того или иного класса, если именно этот материал выбран как основной для будущего объекта.

На фото — лабораторные работы по определению состояния застывшего материала

Характеристики прочности

Сразу следует сказать, что в силу особенностей своей структуры, бетон наиболее устойчив к деформации на сжатие. Именно поэтому объекты, где предусмотрено использование цементного раствора, как основного строительного материала, проектируют таким образом, чтобы именно на него передавались, прежде всего, сжимающие нагрузки.

Важно! Такие характеристики, как прочность на растяжение при изгибе, или же обыкновенная прочность на растяжение, учитываются довольно редко.

Пределы

Разговор о таком состоянии материала, как предел, можно изобразить в нескольких составляющих, и перечислить основы, а это будут:

Всегда следует помнить, что при всех технических и практических преимуществах этого строительного материала, прочность при растяжении составляет от 5 до 10% от величин, которых достигает предел прочности при сжатии бетона.
Предел прочности при изгибе достигает максимум 15% от предела прочности на сжатие
Марка или класс раствора определяются в возрасте 28 суток. Именно они и определяют прочность на сжатие.

Испытание готового блока на показатели сжатия, без которых невозможно строительство

Прочность может определяться и в возрасте трёх, семи и даже шестидесяти суток.
Значения, которые получают в результате измерений, не должны превышать предел прочности на сжатие бетона, соответствующей марке или классу более чем на 15%. Важно, подчеркнуть, что именно такая величина установлена в целях экономии цемента.

Классы и марки

Существуют следующие классы бетона: Вb1; Вb1,5; Вb2; Вb2,5; Вb3,5; Вb5; Bb7,5; Вb10; Вb12,5; Вb15; Вb20; Вb25; Вb30; Вb35; Вb40; Вb50; Вb55; Вb60.

Важно! Класс бетона по прочности на сжатие, по сути, является его гарантированной прочностью, измеряемой в мпа , с обеспеченностью, равной 0,95.

Также существует разделение по маркам. О марке говорят, в основном, когда речь идёт непосредственно о тяжёлых типах материала. Различают между собой следующие марки: Мb50; М75; М100; М150; М200; М250; М300; М350, Мb400; Мb450; Мb500; Мb600; Мb700; Мb800.

Марка данного материала представляет собой нормируемое значение средней прочности бетона. Измеряется это значение в кгс см2, а чтобы было понятно, поясним, что это означает действие одного килограмма сил на квадратный сантиметр площади.

Самый простой вакуумметр, который играет важную роль в допущении материала к работе

Естественно, чем более высокими прочностными характеристиками обладает раствор, тем выше и его цена, так как эти понятия практически взаимосвязаны.

Важно! При составлении проектной документации чаще всего указывают класс прочности на сжатие бетона. Марку же указывают лишь в отдельных случаях, когда это действительно необходимо.

Госты

ГОСТ на марку бетона по прочности на сжатие устанавливает соответствие между классами и марками. Чтобы было понятно, как определить прочность раствора по его буквенному и цифровому обозначению, необходимо рассмотреть конкретный пример.

Для этого подойдёт такой распространённый класс материала, как В25. Прочность бетона В25 на сжатие означает, что бетон данного класса выдерживает давление, равное 25 Мпа в 95% случаев.

Пример проведения строительной экспертизы, которая определяется гостом

Газобетон

Отдельно следует отметить такое материал как газобетон и его прочностные характеристики. Дело в том, что бытует мнение о хрупкости этого строительного материала. Это не соответствует действительности.

Факты говорят о том, что прочность на сжатие газобетона с плотностью D500 (35 кг/м2), позволяет применять его для строительства двухэтажных домов. Газобетонные блоки с плотностью D600 уже могут использоваться для пятиэтажных строений.

Наглядный пример плотности газобетона

Самостоятельная проверка

По ГОСТу, прочность на сжатие проверяется в условиях лаборатории. Однако есть возможность проверить соответствие марки и самостоятельно. Для этого необходимо выполнить следующие действия, которые мы приведем в таблице.

Подготовка формы	Приготовить можно, к примеру, деревянные формы размером 100х100х100 мм.
Забор смеси	Взять небольшую пробу бетонной смеси с лотка миксера и отлить несколько кубиков в формы.
Уплотнение	Уплотнить состав своими руками, постучав по форме молотком.
Выдержка	Выдержать кубики при влажности 90% и температуре окружающей среды +20°С. Исключить попадание прямых солнечных лучей на кубики.
Результаты	Передать пробы в лабораторию через 28 дней. Некоторые образцы можно передавать на промежуточных стадиях затвердевания (3-й, 7-й, 14-й дни) для проведения предварительной экспертизы.

Если приведённая инструкция будет соблюдена, то с высокой точностью можно будет определить, соответствует ли раствор на стройплощадке тому, который был заказан для строительства.

Примерно так выглядят кубики для лабораторного анализа

Вывод

Все сложные расчеты проводятся в условиях лабораторий и необходимы в строительстве многоэтажных зданий. Что касается малоэтажного строительства, то видео в этой статье продемонстрирует, как добиться отличного результата в приготовлении раствора.

загрузка...

masterabetona.ru

Соответствие марки бетона классу по прочности на сжатие

Суть и общая характеристика класса бетона

Марка бетона – суть и общая характеристика

минимальное: применяется для определения прочности, стойкости к влаге и низким температурам;
максимальное: используется для обозначения плотности.

Соответствие марки бетона классу

Коэффициент перевода класса бетона в соответствующую марку – 13,1.

Выбор бетона

подбетонное покрытие — В7,5;
фундамент: в помещениях с низкой влажностью – от В15; в помещениях с высокой влажностью – от В22,5;
стены, а также другие конструкции на улице – учитывается морозостойкость: для районов со стабильно теплой температурой воздуха — F150; для районов с температурой воздуха ниже -40С — F200;
внутренние поверхности – от В15;
железобетонные конструкции – от В15 (предварительно напряженные) – от В20.

Заключение

kladembeton.ru

Основные свойства бетона

Как известно, ни одна стройка не обходится без бетонной строительной смеси. В зависимости от составляющих компонентов бетоны бывают разных видов. Также различны и их качества. Но для большинства бетонов характерны одни и те же стандартные свойства. Давайте рассмотрим основные характеристики бетона.

Прочность на сжатие

Это одно из главных свойств бетонного раствора, которое измеряется в мегапаскалях, определяя тем самым максимальную выдержку тяжести, на какую способен сей строительный материал. По мере взаимодействия веществ, составляющих воду и цемент, прочность в бетоне способна возрастать. Данный процесс называется гидратацией.

Каждому бетону характерны коэффициенты прочности, которые указываются в декларации при покупке. Но проявляется это свойство только по истечении четырех недель. Период набора прочности бетоном зависит от нескольких моментов. В первую очередь на данный процесс влияет время года и температура воздуха.

В зимний период бетон замерзает, рост прочности останавливается. Чтобы возобновить данный процесс, бетон прогревают. Некоторые строители предпочитают сразу использовать смеси, которые, благодаря специальным добавкам, устойчивые к морозам.

Лабораторное испытание бетона на прочность.

Бывает так, что залитые зимой бетоны по приходу весны оттаивают, и начинают набирать прочность с новой силой. Хотя в других эксплуатационных свойствах строительные смеси сдают позиции.

При нормальных условиях прочность в бетонах активно возрастает на первой неделе после закладки. На седьмой день уровень прочности достигает до 70% от производственных норм. Нагружать при этом бетонную смесь еще рано, но в опалубке она уже не нуждается. Максимальный коэффициент прочности достигается только к концу месяца.

При повышении температуры воздуха твердение бетонных смесей убыстряется. Главное при этом – наблюдать за процентом влаги в материале. Если раствор слишком быстро сохнет, то повышение прочности останавливается. В связи с этим недавно возведенные бетонные строения обдают горячим паром либо накрывают влажной мешковиной, ПВХ-пленкой. Некоторые мастера практикуют метод поливки раствора водой.

Деформативные свойства

Под действием тяжести бетонная строительная смесь ведет себя совершенно по-другому, нежели другие материалы. Уплотненная консистенция бетонного раствора обуславливает его действие во время растущего давления.

Если бетон поддавать слабым, краткосрочным нагрузкам, ему свойственно легкое деформирование подобно пружине. Упругость строительной смеси увеличивается совместно с ее прочностными свойствами. Также на пружинистость влияет количество пор в растворе. Чем их больше, тем меньше становится уровень упругости.

Минимальным свойством упругости обладают ячеистые бетоны. Чуть выше показатели у легких пористых бетонов. Самый высокий уровень пружинистости у тяжелого строительного материала. Пружинистые свойства бетона с легкостью поддаются манипуляциям по регулировке структуры раствора.

Растекаемость

Под растекаемостью, или ползучестью подразумевается увеличение разрушений бетонной конструкции в течение некоторого времени под непрерывным воздействием статичных нагрузок.

На растекаемость строительного раствора влияют многие факторы: перечень составляющих его компонентов, вид цемента и других добавок, возраст бетонной смеси, уровень влажности, а также условия застывания.

Меньше растекаются бетонные растворы со щебнем, или иными плотными заполнителями. Легкие смеси с повышенной пористостью плывут гораздо больше. Негативно влияет на бетонные строительные смеси слишком быстрое высыхание, увеличивая их растекаемость, изменяя структуру в худшую сторону.

Усадка и набухание

К свойствам бетонной смеси относятся усадка и набухание. Оседание бетонной конструкции происходит во время застывания на открытом воздухе. Это приводит к усадочному напряжению в постройках из бетона, и как следствие, к трещинам. Поэтому массивные конструкции разделяют усадочными швами.

Чтобы сократить усадочное напряжение и уберечь построенное здание от трещин, мастера стараются не допустить усадку строительного материала. Этого добиваются посредством добавления в раствор специальных заполнителей, а также точным просчетом коэффициента усадки еще до начала стройки.

Цементно-бетонные дороги, а также постройки гидротехнического направления вследствие вынужденного периодического контакта с водой постоянно подвергаются то усадке, то набуханию. Результатом этих поочередных процессов являются микротрещины и деструкция бетона.

Морозостойкость

Измеритель морозостойкости бетона.

Данное свойство бетонного материала устанавливают посредством поочередной заморозки в морозильнике при температуре от 15 до 20 градусов и оттаивания в воде тех же температур, только со знаком «плюс». Испытание осуществляется через неделю после тепловой сушки либо через четыре недели застывания бетонного образца в обычных условиях.

На морозостойкость бетонных конструкций влияют качественные характеристики используемых при изготовлении раствора компонентов, а также уровень пористости. Если он ниже 7%, устойчивость к минусовым температурам повышается.

Долговечность и устойчивость к химическим воздействиям

Долговечность и стойкость к химическим реакциям строительной смеси зависит от многих факторов. Важную роль здесь играют высокая плотность и низкий уровень пористости материала.

Плотность бетонных строительных материалов

Измерение прочности бетона портативным прибором.

На плотность бетонной конструкции влияет структура используемого раствора. У цементов различной маркировки встречается разная удельная масса. То же самое касается и щебня, у которого плотность зависит от размера зерен, а также типа материала. Плотность бетона оказывает прямое воздействие на его прочность. Чем выше свойство плотности, тем крепче получается итоговая работа.

Плотность раствора возрастает, если при его изготовлении равномерно разместить соответствующие заполнители. Увеличить данное свойство также способны вибрационные манипуляции с раствором во время его заливки.

Бетонные материалы с высокими показателями пористости не обладают нормальной плотностью, в связи с чем страдает их стойкость к химическим реакциям, перепадам температуры, а также уменьшается устойчивость к влаге и сырости, и как следствие, сокращается долговечность. Зато у таких бетонов отличные теплоизоляционные характеристики, чего не скажешь о строительных смесях с повышенной плотностью.

Огнестойкость

Под огнестойкостью бетона понимается его устойчивость к пожарам. Данное свойство достаточно высокое у цементно-строительных смесей. Ведь во время нагрева бетонной конструкции происходит распад кристаллогидратов цементного камня и выделяется путем адсорбции химически связанная жидкость, которая при испарении забирает практически все тепло. Благодаря этому процессу воздействие высоких температур на бетон сокращается.

Вместе с тем во время интенсивного нагрева бетонных строений расширяются частицы цементной смеси и добавленного в нее заполнителя. Это приводит к сильному напряжению внутри строительного материала, в результате чего сокращается сцепка между его компонентами, и снижаются его прочностные характеристики.

Тепловыделение при твердении

Взаимная деятельность воды с минералами клинкерной обработки обуславливает последующее источение тепла, благодаря которому во время застывания раствора происходит его нагрев. На повышение температуры строительного раствора влияет вид используемого цемента, а также его расходование на 1 м3 бетона. При определенных условиях твердеющий бетон способен нагреться до 50 градусов, что приводит к его расширению, останавливающему усадку конструкции.

Рост температуры внутри строительного материала крупных бетонных сооружений приводит к расширяющим тепловым напряжениям, уровень которых может быть выше прочности бетона при растяжке. Вследствие этого бетонные конструкции трескаются и теряют свою долговечность.

Тепловое напряжение является результатом неравномерного нагревания бетонного материала. При этом поверхностные слои слишком быстро остывают, тогда как внутренние уровни бетонных блоков еще долго остаются горячими. Чтобы уровнять температуру по всей площади крупного бетонного строения, понадобится не один месяц. Объем тепла, выделяемый во время уплотнения бетонной смеси, обуславливается размерами кристаллов измельченного цемента, его расходом на 1 м3 бетонного строения, а также другими факторами.

Максимальным тепловыделением во время застывания обладают глиноземистые цементно-бетонные растворы. Меньше всего выделяется тепла у бетонов, содержащих шлакопортландцемент со значительным количеством шлака внутри. Добавление в бетонную смесь тонко измельченных материалов способствует сокращению тепловыделения при застывании раствора.

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость строительных смесей зависит от количества пор внутри раствора. Чем меньше его пористость, тем сильнее он устойчив к влаге. Если нужно усилить сие свойство строительной смеси, во время приготовления в раствор добавляют уплотнитель алюминат натрия, а также гидрофобизующие добавки.

У продуктов нефтяного происхождения поверхностное натяжение меньше, чем у воды, что позволяет им с легкостью просачиваться через обычный бетон. Чтобы уменьшить этот процесс, в раствор добавляют хлорное железо и другие подобные вещества.

Быстро повысить водонепроницаемость строительной смеси, а также сократить проницаемость нефтепродуктов в бетон возможно посредством замены стандартного портландцемента на расширяющийся.

Удобоукладываемость бетонной смеси

Объем воды, необходимой для получения раствора нужной консистенции, влияет на его удобоукладываемость. Данная жидкость разделяется между цементным тестом и заполнителем. Ее объемы в цементном тесте зависят от вязкости смеси, ее плывучести, жесткости, а также максимального напряжения сдвига. Количество воды, необходимое заполнителю, увеличивается вместе с ростом общей поверхности его зерен. Посему мелкие сорта песков затребуют много жидкости.

Чтобы бетон был достаточно прочным, пропорции взаимодействующих цемента и воды в растворе никогда не должны изменяться. В связи с этим при увеличении потребности воды происходит перерасход цементного песка. При использовании мелких сортов цемента перерасход составляет от 15 до 25 % материала. Поэтому мелкие пески используются, как дополнение к основному сортаменту смеси, состоящему из крупного или дробленого песка и пластификаторов, сокращающих потребность жидкости.

Однородность и вязкость

На величину данных свойств бетонной смеси влияет содержимое мелких ячеек заполнителя, и конституция максимально вяжущего взаимодействия крупноячеистого заполнителя в растворе, а также надлежащее перемешивание.

Добившись, перемешивая раствор, его вязкой консистенции и однородной структуры, можно без проблем грузить и транспортировать блоки, уплотнять кладку сего строительного материала.

kladembeton.ru

vest-beton.ru

Прочность бетона на сжатие, контроль по госту и определение.

Измеряем бетон на прочность Прочность бетона на сжатие, контроль по госту и определение.

Прочность бетонной конструкции – это параметр, который очень часто указывают вместе с сопротивлением сжатию (прочность на сжатие бетона). В свою очередь, прочность на сжатие указывает на то, к какому классу относится бетонный раствор. Параметр прочности оказывает влияние на множество различных бетонных свойств и характеристик, в том числе расчетное сопротивление износу, сопротивление изгибающим и стягивающим силам и т.д.

Предел прочности на сжатие обязательно превышает аналогичный показатель для изгиба или для растяжения (единица измерения – мПа). Причем, в отдельных случаях, подобное превышение может достигать двадцатикратного размера. Именно поэтому подавляющее большинство бетонных конструкций проектируется так, чтобы материал был способен воспринять соответствующие нагрузки на сжатие.

Факторы, определяющие показатель прочности

Параметр прочности бетонного материала будет определяться тем, какое количество цемента было добавлено в раствор, по отношению к количеству добавляемой воды. Эта взаимосвязь была доказана в 1891 году русским инженером И. Малюгой. Кроме того, класс бетона на сжатие будет определять объем и качество заполнителя, время и условия затвердевания, и т.д. Все это, разумеется, при условии четкого следования нормативным стандартам ГОСТ.

Как проверить прочность бетонного материала?

Если есть необходимость достоверно определить прочность материала, используют лабораторную проверку на сжатие, проводимую с разноразмерными кубическими образцами. При этом средняя прочность на сжатие будет определена по результату трех испытаний (среднее арифметическое). Единственное условие – результаты должны отличаться друг от друга, максимум, на 15 процентов. Кроме того, сжатие бетона определяется рядом других методов, использующихся непосредственно на объекте (например, ультразвуковой метод).

Влияние прочности на другие параметры

Знаете ли вы, что марка бетонного раствора (например, м 350 (в25)) прямо указывает нам на прочность конструкции после четырехнедельного затвердевания состава при температуре 18-22 градуса тепла и уровне влажности не более 90 процентов? Таким образом, чем больше прочность бетона, тем более дорогим будет этот строительный материал.

Прочность будет определять не только цену, но и модуль упругости. Так называют коэффициент, который связывает стандартные напряжения при растяжении или осевом сжатии, а также при деформации материала. Коэффициент характеризует степень деформационной сопротивляемости бетонного материала упругим деформациям, которые могут возникнуть при нагрузках. Этот факт вам наглядно покажет соответствующая таблица или диаграмма. Напряженность материала будет определять значение модуля упругости. Изначально нужно определить начальное значение этого коэффициента, учитывая величину напряжений на максимальном уровне в 20 процентов предела прочности. На модуль упругости также будет оказывать влияние тот наполнитель, который использовался при создании бетонного раствора.

Если в процессе эксплуатации бетонной конструкции будут формироваться не только статические, но и ударные механические нагрузки, нужно обратить внимание на параметр удельной вязкости стройматериала (способность сопротивляться кратковременным воздействиям механического характера). Удельная вязкость также относится к прочности бетонного состава, хоть и косвенным образом.

Статьи в продолжение темы:

Какой бетон лучше для фундамента?

Как сделать крепкий бетон?

Качественный бетон своими руками

Вывод

Прочность бетонного материала – один из главнейших показателей для современного строительного процесса, который нужно учитывать как в профессиональном, так и в частном строительстве. Научившись определять уровень прочности, вы избавите себя от многих проблем в будущем.

domisad.org

Прочность бетона на сжатие. Марка и класс бетона

Навигация:Главная → Все категории → Бетонные смеси и бетоны

Прочность бетона на сжатие. Марка и класс бетона

При испытании бетона на сжатие применяют гидравлические прессы. При выборе пресса учитывают, что разрушающая нагрузка должна составлять не менее 0,2 и не более 0,8 от максимального усилия Гтйх для пресса (при выбранной шкале измерения).

При испытании бетона на сжатие (ГОСТ 10180-90) образцы изготовляют в виде кубов и цилиндров размерами: длина ребра куба или диаметр цилиндра 70, 100, 150, 200 или 300 мм, высота цилиндра должна быть в два раза больше диаметра. Для цилиндрических образцов, выпиленных из готовых изделий, допускается отношение высоты к диаметру от 1 до 2 (для ячеистого бетона и бетонов низкой прочности).

При нестандартных испытаниях, проводимых параллельно с исследованием деформационных характеристик бетона, применяют образцы-призмы квадратного сечения 100×100, 150×150 или 200×200 см и высотой, равной четырехкратному размеру сечения.

Образцы для испытаний изготовляют из проб бетонной смеси, применяемой при изготовлении контролируемого изделия. Пробы берут из одного замеса или из кузова автомобиля, перевозящего бетонную смесь. Объем пробы должен быть больше объема изготовляемых из нее образцов. Из пробы изготовляют несколько серий, каждая по три образца. Количество серий определяется задачами испытаний. В некоторых случаях образцы бетонируют в формах, заложенных в конструкцию (при исследовании массивных сооружений со слабым армированием).

Формы для образцов (рис. 11.4) изготовляют из стали или других плотных материалов с низким водопоглощением, малой деформативностью, низким температурным коэффициентом линейного расширения, а также стойких к воздействию щелочной среды. Отклонения внутренних линейных размеров форм не должны превышать ±1%, а размеров свыше 200 мм — более 2 мм. Отклонение от взаимной перпендикулярности рабочих поверхностей форм не должно превышать 0,5 мм на 100 мм длины, а уклоны внутренних искривлений поверхности допускаются до 0,03 мм на 100 мм длины.

Перед бетонированием внутренние поверхности формы смазывают минеральным маслом, эмульсиями или другими составами, которые предохраняют стенки форм от прилипания бетона и от коррозии. Бетон укладывают не позже чем через 15 мин после отбора пробы или приготовления замеса.

Очень подвижные бетонные смеси (осадка конуса более 12 см) укладывают в один-два слоя штыкованием, уплотняя с помощью гладкого стального стержня 10…20 раз от краев к середине. При уплотнении первого слоя стержень опускают до дна, а второго так, чтобы он входил на 20…30 мм в первый слой. Более жесткие бетонные смеси уплотняют на лабораторной виброплощадке. Во всех случаях смесь уплотняют до появления на ее поверхности цементного молока, но не больше, так как затем начинается расслоение смеси. По окончании уплотнения поверхность выравнивают кельмой, срезая избыток смеси.

Затем формы, накрыв влажной тканью, хранят 24 ч в помещении с температурой (20±2) °С. Образцы в цилиндрических формах закрывают крышкой и хранят в горизонтальном положении. Через 24…30ч образцы распалубливают и помещают в камеру нормального твердения при влажности 95% или хранят во влажных опилках. Образцы, предназначенные для контроля за твердением бетона в конструкции, хранят при температурно-влажностных условиях, аналогичных условиям твердения бетона в конструкции, и распалубливают одновременно с конструкцией.

При отборе образцов из бетонной конструкции их выпиливают или высверливают в местах, где это практически не снижает прочности конструкции. К моменту отбора образцов бетон должен набрать не менее половины проектной прочности. Если нет возможности определить прочность бетона косвенным путем, то время твердения до достижения половины проектной прочности принимают в зависимости от применяемого цемента: для глиноземистого цемента — 1 сут, для быстротвердеющих портландцемента и шлакопортландцемента — 3 сут, для портландцемента марок 400, 500 — 7 сут, для цементов марки 300 — 14 сут.

Для пиления и сверления бетона при отборе образцов применяют дисковые пилы и сверла с алмазными или победитовыми резцами. Кубы и призмы обычно выпиливают, а цилиндры -высверливают, а затем опиливают с внутреннего торца. Образец маркируют на наружном торце масляной краской. Если в изделии нельзя выбрать участок без арматуры, то образцы с арматурой можно испытывать на сжатие поперек арматуры.

Образцы, отформанные из бетонной смеси, испытывают через 28сут после изготовления. В особых случаях (контроль прочности в процессе твердения, контроль времени набора проектной прочности бетона в конструкции и др.) — в сроки, указанные в специальной программе испытаний. Перед испытанием образцы осматривают, проверяя ровность поверхностей и отсутствие трещин и раковин. Небольшие неровности глубиной до 2 мм выравнивают быстротвердеющим цементно-песчаным раствором. Образцы обмеряют с погрешностью не более ±1 мм и взвешивают с погрешностью не более 0,1%. Для одной серии испытаний средняя плотность образцов должна отличаться от среднего значения по серии не более чем на 3%.

Перед установкой образца в пресс тщательно очищают и протирают сухой тканью рабочие поверхности плит пресса и образца. Образец устанавливают так, чтобы направление нагрузки было параллельно слоям укладки бетонной смеси (т. е. цилиндры и призмы устанавливают вертикально, а кубы обычно вверх боковой гранью). На плите пресса должна быть заранее сделана строго центрированная разметка. Если же это условие не выполнено, то при установке используют специальный центрирующий шаблон.

Включив пресс, образец нагружают непрерывно и равномерно со скоростью (0,6±0,2) МПа в секунду до разрушения образца. Разрушающая нагрузка Рр фиксируется на силоизмери-тельной шкале пресса по показанию пассивной стрелки, которая после начала снижения разрушающего усилия Fp остается на месте.

Разрушающую нагрузку определяют как произведение показания пассивной стрелки шкалы на тарировочный коэффициент, указанный в паспорте пресса или специально найденный по показаниям образцового динамометра. Площадь сечения образца определяют как полусумму площадей опорных граней.

Если серия состоит из двух образцов, прочность бетона определяют как полусумму двух полученных значений /?сЖ. При трех образцах в серии получают три значения ЯсЖ: меньшее, большее и промежуточное. Если и меньшее, и большее значения отличаются от промежуточного не более чем на 15%, то прочность бетона принимают как среднее арифметическое из трех значений Ясж. При большей разнице пределом прочности при сжатии будет промежуточное значение Ясж.

Кроме предела прочности бетона для образцов данных размеров надо вычислить «эталонную» прочность, которую показал бы образец среднего стандартного размера (куб с ребром размером 150 мм).

Бетон – материал неоднородный: его прочность колеблется от замеса к замесу, и даже образцы, взятые из одного замеса, могут отличаться по прочности. Это объясняется изменчивостью в качестве сырья, неточностью его дозировки, неоднородности Перемешивания и уплотнения, различием в режиме твердения. Поэтому средняя кубиковая прочность бетона и определяемая на ее основе марка бетона не дает гарантии получения именно этой прочности бетона (прочность может оказаться как больше, так и меньше).

Поэтому было введено понятие класс бетона по прочности (В) — прочность бетона с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленная классом прочность обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100.

Похожие статьи:Камни стеновые из горных пород

Навигация:Главная → Все категории → Бетонные смеси и бетоны

Статьи по теме:

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

stroy-spravka.ru