Прочность бетона и факторы, влияющие на нее. Прочность бетона от чего зависит
От чего зависит прочность бетона
Бетон состоит из заполнителя, воды и цемента. Его состав должен обеспечить заданные свойства стройматериала: морозостойкость, прочность и т.д.Что бы сделать бетон высокой прочности, важно верно подобрать состав заполнителя. Это значит: смесь должна быть составлена таким образом, чтобы пустот между зернами, заполняемых цементным тестом, было по возможности меньше.Песок единой фракции содержит в общем объеме порядка 40% пустот, а составленный из зерен различных фракций песок значительно плотнее. Чтобы добиться максимальной плотности, песок рассеивают на мелкий и крупный по размерам, затем по определенной технологии составляют зерновую смесь, в которой частицы прилегают друг к другу очень плотно, и цементному тесту потребуется заполнять лишь незначительные промежутки.
Изготовленный на такой сухой смеси бетон будет иметь большую прочность и плотность и потребует небольшого расхода вяжущего средства.Если же бетон изготавливается на заполнителях произвольного состава, которые берутся из карьеров или получаются методом дробления камней, большой плотности получить невозможно. В этом варианте потребуется очень высокий расход цемента, а бетон высокой прочности из такого состава не получится.Вода для получения высокопрочного бетона должна быть чистой. Любые примеси: сульфаты, органические кислоты или жиры могут негативно повлиять напроцесс твердения бетона, поэтому производители предпочитают использовать очищенную питьевую воду для изготовления качественного бетона. Если приходится использовать торфяную, речную, грунтовую воду, насыщенную органическими примесями, требуется вначале проверить их состав в химической лаборатории. Еще в большей степени это относится к промышленным водам, в которых могут содержаться примеси гипса или серной кислоты. Такие составы способны спровоцировать разрушение бетона, а приготовленные на морской воде состав впоследствии покроется солевыми налетами, которые испортят его вид и самым негативным образом скажутся на прочности изделия.Очень большое влияние на качество и марочную прочность бетона оказывает цемент, который используется при создании смеси. Чем мельче помол клинкера, тем выше его клеящая способность, и соответственно, тем прочнее будет бетон и наоборот. Поэтому предпочтительно использовать цемент сверхтонкого помола. От мелкости помола зависит и такой важный показатель вяжущего, как - активность. Активность напрямую связана с марочной прочностью цементного вяжущего.Для приготовления различных видов бетона используют и разные типы цемента. Его выбор зависит от вида сооружения, для которого готовятся те или иные виды цементного бетона. Конструкции, работающие в условиях агрессивных сред, требуют специальных видов цементного вяжущего. В частности, наибольшей популярностью пользуются различные виды сульфатостойкого цемента. Благодаря своей устойчивости к солям, сульфатостойкое вяжущее позволяет производить бетон, не подвергающийся разрушению при воздействии на него агрессивных сред (например - морской воды). Как правило такие виды бетонных смесей производят на заводах, ориентированных на выпуск мостовых конструкций, железобетонных элементов гидросооружений и т.д. В большинстве же случаев применяются обычные виды бетона товарного, имеющего довольно неплохие характеристики по морозостойкости и водонепроницаемости.
n-sk54.ru
От чего зависит прочность бетона, увеличение прочности бетона
Что влияет на прочность бетона?
Как известно, бетон состоит из заполнителя, воды и цемента. Состав бетонной смеси должен обеспечить заданные свойства стройматериала: морозостойкость, прочность и т.д. Казалось бы, использование природных материалов не требует особых технологических ухищрений. Однако каждый из элементов будущей бетонной конструкции требует к себе пристального внимания – иначе получить качественные, прочные и надежные бетоны невозможно. Малейшая ошибка или недосмотр может привести к снижению качества материала и последующему разрушению конструкции.
Выбор заполнителей для производства бетона
Чтобы сделать бетон высокой прочности, важно верно подобрать состав заполнителя. Это значит: смесь должна быть составлена таким образом, чтобы пустот между зернами, заполняемых цементным тестом, было по возможности меньше.
Песок единой фракции содержит в общем объеме порядка 40% пустот, а составленный из зерен различных фракций песок значительно плотнее. Чтобы добиться максимальной плотности, песок рассеивают на мелкий и крупный по размерам, затем по определенной технологии составляют зерновую смесь, в которой частицы прилегают друг к другу очень плотно, и цементному тесту потребуется заполнять лишь незначительные промежутки. Изготовленный на такой сухой смеси бетон будет иметь большую прочность и плотность и потребует небольшого расхода вяжущего средства.
Если же бетон изготавливается на заполнителях произвольного состава, которые берутся из карьеров или получаются методом дробления камней, большой плотности получить невозможно. В этом варианте потребуется очень высокий расход цемента, а бетон высокой прочности из такого состава не получится.
Вода в бетоне
Необходимая для получения высокопрочного бетона вода должна быть чистой. Негативное воздействие способны оказать любые примеси: сульфаты, органические кислоты или жиры. Они негативно повлияют на процесс твердения бетона. поэтому производители предпочитают использовать очищенную питьевую воду для изготовления качественного бетона.
Если приходится использовать торфяную, речную, грунтовую воду, насыщенную органическими примесями, требуется вначале проверить их состав в химической лаборатории. Еще в большей степени это относится к промышленным водам, в которых могут содержаться примеси гипса или серной кислоты. Такие составы способны спровоцировать разрушение бетона, а приготовленные на морской воде состав впоследствии покроется солевыми налетами, которые испортят его вид и самым негативным образом скажутся на прочности изделия.
Цемент для бетона
Очень большое влияние на конечное качество и марочную прочность бетона влияет цемент, который используется при создании смеси. Чем мельче помол клинкера, тем выше его клеящая способность, и соответственно, тем прочнее будет бетон и наоборот. Поэтому предпочтительно использовать цемент сверхтонкого помола. ОТ мелкости помола зависит и такой важный показатель вяжущего, как - активность. Активность напрямую связана с марочной прочностью цементного вяжущего
Для приготовления различных видов бетона используют и разные типы цемента. Его выбор зависит от вида сооружения, для которого готовятся те или иные виды цементного бетона. Конструкции работающие в условиях агрессивных сред требуют спеицальных видов цементного вяжущего. В частности, наибольшей популярностью пользуются различные виды сульфатостойкого цемента. Благодаря своей устойчивости к солям, сульфатостойкое вяжущее позволяет производить бетон, не подвергающийся разрушению при воздействии на него агрессивных сред (например - морской воды).
Как правило такие виды бетонных смесей производят на заводах ориентированных на выпуск мостовых конструкции, железобетонных элементов гидросооружений и т.д. В большинстве же случаев применяются обычные виды бетона товарного. имеющего довольно неплохие характеристики по морозостойкости и водонепроницаемости.
http://www.avtobeton.ru
legkoe-delo.ru
От чего зависит прочность бетона
Самое главное в строящемся здании — его надежность и прочность. Для того чтобы соблюсти эти требования, необходим прочный материал. Какой бывает прочность бетона и от чего она зависит?
Независимая строительная экспертиза определяет два вида: прочность на сжатие и на растяжение. Сопротивление первому параметру у бетона выше, в связи с этим большинство конструкций проектируется на восприятие сжимающих нагрузок.
Прочность бетона на сжатие. Первый раз определяется в возрасте 28 дней, после нанесения. Также, существуют и другие сроки — трое, семеро суток; два-три месяца и полгода. Определенный коэффициент прочности указывается маркой или классом бетона. Класс отображает гарантированную производителем стойкость материала, выраженную в мегаПаскалях (Мпа) и обозначаемую литерой «В». Маркой же называется значение среднего результата измерений в кгс/см2 (Мпах10).
Прочность на растяжение. Она измеряется перед проектированием специальных конструкций, в которых образование трещин крайне недопустимо (наличие такого дефекта может установить тепловизионное обследование при определенных условиях). Наглядным примером таких сооружений можно считать плотины или бетонные резервуары для воды. Еще один нюанс — определение уровня безопасности на растяжение на изгибе. Этот показатель нужен при устройстве дорожных покрытий.
Какие факторы влияют на прочность бетона
В первую очередь — технологические. Ошибки на этом этапе недопустимы. Иначе это может привести к целой партии бракованного строительного материала. К этой категории относятся:
- Уровень содержания цемента. Оптимальное соотношение — 600 кг на один кубический метр бетона. Более высокий уровень обеспечит ползучесть и усадку (в отрицательном смысле), а низкий процент содержания ухудшает прочность.
- Водоцементное соотношение. Чем больше воды — тем быстрее разрушится бетон. Для нормального затвердения достаточно 25 процентов водного составляющего. Если требуется создать удобоукладываемую смесь, то уровень воды может увеличиться до 65-70%. Все лишнее будет образовывать поры, которые отрицательно повлияют на прочность состава.
- Следующий фактор влияния — качественность заполнителей. Смесь цемента с крупными заполнителями будет более крепкой, чем с пылевидными фракциями, глиной, песком или другими мелкими составляющими.
- Хорошо перемешанная и уплотненная строительная смесь также на несколько пунктов выше по надежности. Для этого рекомендуется производить бетонные смеси с использованием специальных виброустановок или бетоносмесителей.
Если окружающая среда имеет благоприятный температурный режим, то бетон с возрастом только набирает прочность. Если температура низкая, то процедура набора останавливается, если в смесь не ввести специальные компоненты, позволяющие снизить температуру замерзания жидкости.
Также, увеличить коэффициент прочности бетона можно посредством неоднократного вибрирования, его необходимо выполнить до конца схватывания цементной смеси. Это позволит поднять прочность на целых двадцать процентов.
Назад
Как зависит прочность бетона от времени?
$$$при благоприятных условиях прочность бетона возрастает;
$$возрастает независимо от условий;
прочность бетона уменьшается;
прочность бетона не меняется с течением времени;
Влияние на прочность бетона вида напряженного состояния?
$$$прочность бетона при сжатии больше, чем при растяжении;
прочность бетона при растяжении больше, чем при сжатии;
прочность бетона одинакова как при сжатии, так и при растяжении;
прочность бетона одинакова только для плотных бетонов;
Что называется классом бетона на прочность?
$$$временное сопротивление сжатию бетонных кубов с размером ребра 150мм., испытанных через 28 суток хранения при температуре 20 ± 2° С с учетом статистической изменчивости;
$$среднее значение временного сопротивления бетона сжатию при испытании стандартных кубов;
временное сопротивление на осевое растяжение образцов в возрасте 28 суток с учетом статистической изменчивости;
временное сопротивление на осевое сжатие бетонных призм в возрасте 28 суток;
Что такое усадка бетона?
$$$уменьшение объема бетона при твердении в воздушной среде;
уменьшение объема при твердении в воде;
уменьшение объема придействии в высоких температурах;
увеличение объема притвердении в воде;
Что называется ползучестью бетона?
$$$нарастание неупругих деформаций при длительном действиипостоянной нагрузки;
уменьшение деформаций загруженного образца с течением времени;
рост упругих деформаций под влиянием длительно действующей нагрузки;
увеличение деформаций под нагрузкой с течением времени;
Чему равен модуль упругопластичности бетона?
$$$тангенсу угла наклона секущей проходящей через начало координат и точку на кривой - с заданным напряжением;
тангенсу угла наклона прямой, касательной с кривой - с заданным напряжением;
геометрически тангенсу угла наклона прямой упругих деформаций с учетом масштабного размерного коэффициента;
тангенсу угла наклона прямой, проходящей через начало координат и точку, соответствующую временному сопротивлению на кривой - ;
Предел текучести стали?
$$$напряжение, при котором деформация увеличивается без изменения нагрузки;
напряжение, до которого материал работает упруго;
напряжение, при котором остаточные деформации составляют 0,2 %;
напряжение, при котором происходит разрыв элемента;
Что такое условный предел текучести?
$$$напряжение, при котором остаточные деформации составляют 0,2 %;
напряжение, при котором остаточные деформации отсутствуют;
напряжение, при котором остаточные деформации составляют 0,02 %;
напряжение, при котором появляется площадка текучести;
Что называется релаксацией стали?
$$$уменьшение с течением времени напряжений при постоянной начальной деформации;
уменьшение напряжений в течение первых нескольких часов;
уменьшение напряжений при постоянной нагрузке;
увеличение деформаций при постоянной нагрузке;
Чем отличается призменная прочность от кубиковой?
$$$меньше;
равны;
больше;
равна, если высота призмы в 2 раза больше высоты куба;
Чем отличается прочность бетона при растяжении от прочности бетона при сжатии?
$$$меньше;
больше;
равны;
меньше, только для легких бетонов;
По каким признакам классифицируется арматура?
$$$по прочности и деформативности;
по химическому составу;
по деформативности;
по прочности;
К какому классу относится гладкая арматура?
$$$А- I;
А- II;
А- III;
IV;
Укажите класс горячекатаной арматуры периодического профиля?
$$$А-II - A-VI;
А-I;
Вр-I;
Вр-II;
Укажите класс холоднотянутой проволочной арматуры периодического профиля?
$$$Вр-I;
А-III, A-IV;
А-I, A-II;
В-II;
Укажите класс холоднотянутой арматуры гладкого профиля?
$$$В-II;
Ат-IV,Aт-V;
Вр-I, Вр-II;
А-I, A-III;
С какой целью на поверхности арматуры создается различного вида профиль (выступы, неровности и т.д.)?
$$$Для улучшения сцепления арматуры с бетоном;
Для повышения прочностных свойств;
Для улучшения деформативных свойств;
Для улучшения свариваемости;
infopedia.su
От чего зависит прочность бетона?
Главное требование, которому должен отвечать бетон – это прочность. Данная характеристика означает получение заданной прочности на сжатие в определенный срок.
В зависимости от этого параметра определяется конкретная марка бетона. К примеру, М200 означает получение прочности 200 кгс/см² через 28 дней после окончания строительных работ.
Прочность бетона зависит от нескольких факторов:
- Качество цемента. Высокая активность цемента позволяет получить бетон большой прочности. Чем быстрее затвердевает цементная смесь, тем быстрее происходит нарастание прочности.
- Количество цемента. Оптимальный вариант – расход цемента, при котором все пустоты в песке заполняются. При этом цементное тесто обволакивает частицы песка, а раствор проникает в пустоты, находящиеся в крупном заполнителе.
Чем больше жидкости содержится в бетоне, тем меньше будет его прочность – на это количество цемента не влияет. Дело в том, что для затвердевания необходимо количество воды, равное 20% массы цемента, но при подобном содержании жидкости смесь получается очень сухой – ее крайне сложно плотно укладывать.
Именно поэтому чаще всего содержание воды увеличивается – когда бетон затвердевает, она испаряется, формируются пустоты. Соответственно, чем больше жидкости в составе бетона, тем меньше будет его прочность из-за возникновения пор.
Бетон набирает прочность в течение нескольких лет, но максимальный набор происходит в первые 28 дней после укладки.
Уплотнение бетона с помощью вибрационных устройств поможет увеличить прочность. - Качественные характеристики заполнителей – зерновой состав, чистота и форма. Шероховатая поверхность обеспечивает оптимальное сцепление с цементным тестом – бетон будет прочным. Если заполнители имеют гладкую поверхность и круглую форму, прочность снижается. Это также касается и ситуации, когда чистота заполнителей оставляет желать лучшего.
Перемешивать бетонный раствор нужно достаточно долго – если сделать это некачественно, прочность снизится. Также стоит помнить, что она возрастает с течением времени – наиболее резкий скачок наблюдается в первые 4 недели после укладки бетона, но прочность продолжает расти еще несколько лет.
ozrbu.ru
Прочность бетона и факторы, влияющие на нее
Всем привет и мы продолжаем изучать бетон во всей его красе. Как и было обещано, в данной статье мы будем рассматривать характеристики прочности бетона. Это предпоследняя статья цикла, в которой мы коснемся теоретической стороны дела. В заключительной статье будем применять приобретенные знания на практике частного строительства.
К прочностным характеристикам бетона относится не только его способность выдержать удар кувалды. Это более широкое понятие, в которое помимо прочего входит и жаростойкость бетона, и его способность противостоять агрессивным средам и низким температурам.
Прочность бетона
В первую очередь прочность бетона характеризуется его способностью выдерживать механические нагрузки. Тяжелые бетоны, повсеместно применяемые в жилищном и промышленном строительстве подвергают различным испытаниям. Проверяется прочность бетона при сжатии и растяжении при изгибе.
Как ни странно, но объем воды в бетонной смеси напрямую изменяет его прочность. Прочность бетона зависит и от активности цемента, то есть его марки. Чем прочнее бетон, тем выше марка цемента в нем используется.
Однако и с одной маркой цемента можно получить разную твердость бетона. Чем выше объем воды в бетонном растворе, тем ниже прочность получаемого бетона. Здесь приходится соблюдать определенный баланс. С одной стороны сохранить текучесть бетонной массы с другой не ухудшить качество бетона.
Безусловно, что на прочность бетона влияют и его наполнители. Если вы будете использовать в бетоне вторичный щебень или известняковый щебень то качество полученного бетона будет, несомненно, ниже бетона с гранитным щебнем.
Между тем прочность самих наполнителей начинает оказывать существенное влияние на прочность бетона, только тогда, когда их прочность оказывается ниже проектной прочности бетона. То есть если вы заливаете дорожку бетоном проектируемой маркой прочности «М 100», то используя цемент «М 150» и гранитный щебень, сто процентов получите бетон выше «М 100». При соблюдении технологии конечно.
Помимо сказанного, на прочность бетона оказывают значительное влияние условия и срок его отвердевания. Не стоит забывать и о таком важном факторе как степень уплотнения. Обратите внимание, что шероховатость наполнителя так же оказывает влияние на прочность бетона. Бетон с наполнителем из щебня путь даже и вторичного при равных условиях всегда прочнее бетона с наполнителем из гравия.
Сроки твердения бетона
Говоря о сроке твердения бетона, отметим, что наибольшую скорость набора прочности бетоны показывают в первые одну-две недели. Затем скорость набора прочности падает. На проектные прочности бетон выходит, как правило, к 28 суткам.
Конечно это происходит при обычных климатических условиях. Потому как во влажном климате набор прочности бетонами, может растянуться на несколько лет. Объем воды и марка цемента также воздействуют не только на прочность, но и на скорость твердения. Чем больше воды в смеси и чем ниже марка цемента, тем ниже скорость набора прочности.
Морозостойкость бетона
Как и везде морозостойкость бетона обозначает максимальное число циклов замораживания оттаивания, после которых он начинает терять свои качества. Для испытаний на заводах ЖБИ берутся 28 суточные изделия.
Пределом прочности считается снижение показателей по прочности более чем на 25 процентов. Потеря массы допускается не более чем на 5 процентов.
В частном строительстве рационально использовать бетон «М 100» для неответственных сооружений и марки «М150» и выше для ответственных сооружений, таких как фундамент. Морозостойкость таких марок при соблюдении технологий составляет порядка 50 лет в средней полосе.
Заключение
В заключении стоит отметить еще один показатель бетона – его усадку при затвердении. Данный показатель зависит от марки используемого цемента. Это замечание относится к портландцементу.
Насколько «сядет» ваш бетон зависит и от тонкости помола используемого цемента. Чем тоньше помол, тем выше будет усадка.
Чтобы уменьшить усадку бетона в особенности если вы заливаете что-то массивное, то применяйте белитовый цемент. Или как ни странно это звучит, цемент более низкой марки. Используете минимальное количество воды для растворения бетонной смеси. В качестве наполнителей используйте крупную щебенку и соблюдайте режим влажности при наборе прочности бетоном.
На этом наша теоретическая часть закончилась. В следующей статье мы будем рассматривать практические аспекты бетонных работ в частном строительстве. Основной упор сделаем на экономию цемента при проведении бетонных работ.
С уважением
Алекс Хантер
remstr-u.ru