Прочность бетона и прочие его преимущества. Прочность бетона
|
На фотографии в заголовке: Контрольные отливки бетона для тестирования его качества в лаборатории после набора марочной прочности. © 2016 Текст, фотографии - Андрей Дачник. Для бетонирования фундаментов применяется тяжелый цементный бетон с плотностью 1800-2500 кг/м3 . Прочность бетона определяется главным образом структурой и свойствами цементного камня, который скрепляет зерна заполнителя (щебень и песок) в монолит. Свойства цементного камня зависят от его минералогического состава, водоцементного отношения, тонкости помола цемента, его возраста (чем старше цемент - тем ниже будет прочность бетонного камня), условий приготовления и твердения и введенных в состав бетона химических добавок. Для бетонирования бетонной подготовки фундамента применятся бетон классов прочности на сжатие от B7,5 (марка М100) и выше. Использование тяжелого бетона классов ниже B7,5 (М100) для бетонирования не допускается [пункт 2.5 СНиП 2.03.01-84]. Для бетонирования самих фундаментов по параметрам морозостойкости и водонепроницаемости почти во всех случаях, кроме эксплуатации в условиях водонасыщения при зимних температурах ниже минус 40°С, можно использовать товарный бетон марки БСГ В 15 П3 F100 W4 (М-200). В самых тяжелых условиях по зимней температуре и водонасыщению необходимо использовать товарный бетон марки БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250). Таблица. Примерное соответствие марки бетона и его класса по прочности.
Российские реалии могут внести коррективы в выбор марки товарного бетона для строительства фундамента: для того чтобы быть уверенным в соответствии фактической марки бетона требуемой по расчету или проекту для дачного строителя есть два пути: либо готовить бетон самому, либо заказывать товарный бетон только у крупных производителей с хорошей репутацией. При заказе товарного бетона с учетом широко распространенной у недобросовестных производителей практики «экономии цемента» рекомендуется заказывать бетон на марку или две выше, чем требуется. Таблица. Выбор марки бетона с запасом прочности с учетом «экономии» цемента производителем, исходя из типа дома и грунтовых условий
Как же определить достаточна ли прочность бетонного фундамента, после того как бетон набрал марочную прочность? Бывает, что на поверхности фундамента наблюдаются трещины, бетон начинает крошиться. Прочность бетона может быть определена механическими и ультразвуковыми методами, а в отдельных случаях путем лабораторных испытаний образов, взятых из эксплуатируемых конструкций. Но существует и очень простой примерный способ определения прочности бетона механическим способом без разрушения фундамента. Он описан в "Методических указаниях по обследованию строительных конструкций производственных зданий и сооружений тепловых электростанций" РАО ЕЭС РД 153-34.1-21.326-2001 Часть 1. "Железобетонные и бетонные конструкции". п 6.3.1: Прочность бетона конструкций допускается ориентировочно оценивать с использованием слесарного молотка массой 0,4-0,8 кг. Удары средней силы, нанесенные непосредственно по подготовленной поверхности железобетонных конструкций или по зубилу, установленному жалом перпендикулярно поверхности бетона, оставляют следы, по характеру которых можно определить примерную прочность бетона. При простукивании следует обращать внимание на звук: неплотный бетон издает глухой звук, а при наличии отслоений — дребезжащий. При плотном бетоне звук звонкий. Прочность бетона следует оценивать по минимальным значениям после 10 ударов в соответствии с таблицей 1.
Также о качестве бетона косвенно можно судить по внешним визуальным признакам. В процессе выполнения визуального обследования бетона устанавливают однородность, сплошность, проницаемость и прочность железобетонных конструкций; вид, степень и глубину коррозии бетона и арматуры; ширину и характер раскрытия трещин, значения прогибов. — полностью или частично разрушенные участки, разрывы арматуры в растянутых элементах, повреждения бетона в сжатых элементах, смещение опор и т.д.; — трещины в бетоне — трещины сдвига, лещадки (плоские тонкие сколы) и трещины раздробления бетона в сжатых элементах, превышающие нормативные значения раскрытия трещин от главных растягивающих напряжений; — прогибы конструкций, превышающие 1/50 длины пролета, с образованием в растянутой зоне трещин размером более 0,5-1,0 мм или с признаками разрушения сжатых элементов; — повреждения от воздействия высоких температур — изменение цвета бетона, нарушение сцепления арматуры с бетоном, образование на поверхности бетона мелкой сетки трещин, отслаивание бетона и провисание арматуры; — повреждения от воздействия агрессивных сред — коррозионное разрушение бетона, его расслоение, выщелачивание, разрыхление, образование слоя ржавчины и уменьшение сечения рабочей арматуры; нарушение сцепления арматуры с бетоном. Если ширина раскрытия нормальных и наклонных трещин более предельно допустимых значений, но менее 1,5 мм, конструкция требует усиления, поскольку данные дефекты способствуют дальнейшему физическому износу железобетонных конструкций. Признаки аварийной железобетонной конструкции, которая непригодна к дальнейшей эксплуатации (достаточного одного из дефектов): — нормальные трещины имеют ширину раскрытия более 2,5 мм, образуются в растянутой зоне и обусловлены текучестью арматуры; — в нормальном сечении раздроблен бетон сжатой зоны; — наклонные трещины имеют ширину раскрытия более 1,5 мм и обусловлены текучестью продольной и поперечной арматуры; — над наклонной трещиной раздроблен бетон сжатой зоны; — разрыв растянутой арматуры; — трещины на приопорных участках и раздробление бетона в сжатой зоне, обусловленные нарушением анкеровки арматуры. С уважением,Андрей Дачник
|
dom.dacha-dom.ru
Прочность бетона формулы — Бетонные и железобетонные работы
Содержание статьи
В производстве сборного железобетона различается проектная, передаточная, распалубочная и отпускная прочность бетона.
Проектная прочность
Проектная прочность (марка) –нормируемая прочность бетона в возрасте 28 суток или в другие сроки, допускающая передачу на изделие полной проектной нагрузки. Если в проектной документации, ГОСТ или ТУ на изделие не указан срок достижения бетоном проектной марки, то таким сроком следует считать 28 суток со дня изготовления.
Усредненные значения коэффициентов прироста прочности бетонов на цементах различных видов, твердеющих на открытом воздухе при положительных температурах в возрасте 90 и 180 суток, приведены в табл. 5.
Передаточная прочность
Передаточная прочность – нормируемая прочность бетона предварительно напряженных изделий к моменту передачи на него предварительного натяжения арматуры.
Величину передаточной прочности бетона регламентирует проект, ГОСТ или ТУ на данный вид изделий.
Передаточная прочность бетона назначается не ниже 70 % проектной марки, принимаемой, как правило, для предварительно напряженных изделий, в зависимости от вида и класса напрягаемой арматуры; при этом фактическая величина передаточной прочности с учетом требований статистического контроля на производстве должна составлять не менее 14 МПа, а при стержневой арматуре класса Αт-VI, арматурных канатах и проволочной арматуре без промежуточных головок – не менее 20 МПа.
Основные характеристики и физические свойства тяжелого бетона приведены в табл. 4.
Арматура для тяжелых бетонов
| Вид и класс напрягаемой арматуры | Проектная марка бетона не ниже |
| Проволочная арматура классов: | |
| B H с анкерами | 250 |
| Bp-II без анкеров при диаметре проволоки: до 5 мм включительно | 250 |
| 6 мм и более К-7 (ГОСТ 13840—68 *) | 400 |
| К-19 (ТУ 14—4—22—71 *) | 350 |
| От 10 до 18 мм (включительно) классов: | |
| A-IV и Αт-IV | 200 |
| A-V и Αт-V | 250 |
| Αт-VI | 350 |
| 20 мм и более классов: | |
| A-IV и Αт-IV | 250 |
| A-V и Αт-V | 350 |
| Αт-VI | 400 |
Таблица 5
| Вид и минералогический состав цемента | Значение коэффициента К, сут | |
| 90 | 180 | |
| Алюминатный портландцемент (C3 A ≥ 12 %) | 1,05 | 1.1 |
| Алитовый портландцемент (C3 S ≥ 50 %; C3 A ≤ 8 %) | 1,05 | 1,1 |
| Пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент с содержанием шлака до 40· % | 1,05 | 1,25 |
| Белитовый портландцемент и шлакопортландцемент с содержанием шлака более 50 % | 1,1 | 1,3 |
Примечание. Значения К могут определяться по формуле K = lgn / lg28 при п > 3, где
П – возраст бетона в сутках. Полученными данными можно пользоваться для ориентировочных расчетов состава бетона. При этом прочность бетона в возрасте п суток (RN) определяется по формуле RN = R28 • K.
Если проектная марка бетона принята выше указанного минимального значения, то передаточная прочность должна составлять не менее 50 % принятой проектной марки.
Распалубочная прочность
Распалубочная прочность – минимальная прочность бетона при сжатии, при которой возможна распалубка (выемка из форм) и безопасное внутризаводское транспортирование изделий без их повреждения. Величина распалубочной прочности, условия и сроки ее достижения устанавливаются для каждого вида изделий предприятием-изготовителем в соответствии с технологическими правилами производства.
Отпускная прочность
Отпускная прочность – нормативная прочность бетона, при которой изделие разрешается отгружать с завода потребителю.
Величина отпускной прочности бетона изделий регламентируется ГОСТ на данный вид изделий, а при отсутствии ГОСТ или если величина отпускной прочности не регламентирована ГОСТ, ее устанавливает предприятие-изготовитель по согласованию с потребителем и проектной организацией.
Величину отпускной прочности определяют с учетом условий транспортирования, монтажа и срока передачи нагрузки на изделия, а также с учетом технологии их изготовления и возможности дальнейшего нарастания прочности бетона в изделиях в зависимости от климатических условий района строительства и времени года.
При этом величина отпускной прочности бетона в процентах от его проектной марки по прочности на сжатие должна быть не менее приведенной ниже марке, допускается только в тех случаях, если при транспортировании и монтаже изделия могут быть допущены нагрузки, близкие к расчетным; в холодный период года, если не могут быть созданы условия для роста прочности бетона до передачи на изделие проектной нагрузки.
| Бетон в изделиях | Отпускная прочность, проц. от проектной марки, не менее |
| Тяжелый бетон и бетон на пористых заполнителях | |
| M150 и выше | 50 |
| Тяжелый бетон М100 и ниже | 70 |
| Бетон на пористых заполнителях Ml00 и ниже | 80 |
| Бетон всех видов и марок, изготовляемых с автоклавной обработкой…. | 100 |
arxipedia.ru
Прочность бетона и прочие его преимущества
Впервые о бетоне заговорили еще в прошлых далеких веках. Однако за этот временной промежуток данный материал, как и прочие строительные товары, прошел через длинный путь преобразования.
Самый первый бетон был обнаружен археологами на берегу Дуная в Югославии в 5600 г. до н.э. В то время этот строительный материал изготавливался из гравия и местной извести красного цвета.
Сегодня же под бетоном следует понимать каменный материал искусственного происхождения, который образуется посредством затвердевания хорошо перемешанной смеси с водой, а также крупного и мелкого заполнителя, которые берутся с учетом определенной пропорции.
Прочность бетона
Наиболее важной характерной чертой для бетона является его прочность. Набор прочности бетона зависит от многих факторов. Сам же процесс гидратации состоит из двух этапов:
- Схватывание. Этот этап длится около суток. Здесь многое зависит от температуры. Так, к примеру, при температуре более 20 градусов, для схватывания бетону понадобится три часа. Если же нулевая температура, тогда данный этап будет длиться 15-20 часов.
- Твердение. Этот этап начинается сразу после предыдущего действия и длится несколько лет.
В любом случае необходимо отметить, что набор прочности бетона проходит только в том случае, если есть влага. Прочность бетона и самой конструкции в целом увеличивается за счет взаимодействия данного материала с водой.
Необходимо также учесть и то, что набор прочности бетона приостанавливается как в жаркую, так и в холодную погоду. Именно поэтому при высокой температуре только что залитый бетон рекомендуется накрыть влажной мешковиной для предотвращения испарения воды. Отрицательные же температурные показатели приводят к замерзанию воды, которая входит в состав бетонной смеси. В случае наступления положительных температур процесс гидратации продолжается, однако, к этому моменту характеристики данной конструкции ухудшаются, в том числе и прочность бетона. По этой причине специалисты рекомендуют добавлять в процессе приготовления бетонного раствора специальное вещество.
Классы бетона по прочности
К основным показателям бетона относятся:
- Класс бетона по прочности в случае осевого сжатия.
- Класс прочности бетона в случае осевого растяжения.
Существует несколько классов бетонного состава, основными из которых являются:
- Марка бетонного раствора в зависимости от морозостойкости. Эта смесь используется при постройке сооружений, которые переменно подвергаются замораживанию и оттаиванию.
- Марка бетонного раствора в зависимости от водонепроницаемости. Применяется этот состав при постройке ГЭС, бассейнов, каналов и так далее.
Применение бетона
В зависимости от технико-экономических показателей, для постройки каждого сооружения подбор нужного класса и марки бетонной смеси осуществляется индивидуально. Прочность бетона в этом случае играет немаловажную роль. Специалисты рекомендуют для железобетонных сжатых элементов стержневого типа использовать бетон класса не менее В-15. Для арок и колонн лучше всего воспользоваться бетоном класса В-20-В-30. Для плит перекрытия и балок подойдет бетон класса В-15.
fb.ru
От чего зависит прочность бетона, увеличение прочности 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.
www.avtobeton.ru
Прочность бетона - это... Что такое Прочность бетона?
прочность бетона — Способность бетона противостоять без разрушения механическим нагрузкам [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики бетон EN strength of concrete DE Betonfestigkeit FR résistance du béton … Справочник технического переводчика
Прочность бетона — 4.2.1. Прочность бетона устанавливается при обследовании балок в сечениях, участвующих в расчетах. В частности, если анализ проводится в процессе строительства, определяют прочность плиты сверху и снизу в приопорных участках и в середине пролета … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА — способность бетона противостоять без разрушения механическим нагрузкам (Болгарский язык; Български) якост на бетона (Чешский язык; Čeština) pevnost betonu (Немецкий язык; Deutsch) Betonfestigkeit (Венгерский язык; Magyar) betonszilárdság… … Строительный словарь
Прочность бетона передаточная — – нормируемая прочность бетона предварительно напряженных конструкций к моменту передачи предварительного напряжения на бетон (отпуск натяжения арматуры). [СНиП I 2] Прочность бетона передаточная – прочность бетона на сжатие,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность бетона отпускная — – нормируемая прочность бетона элементов бетонных и железобетонных конструкций к моменту отпуска их с предприятия изготовителя. [СНиП I 2] Рубрика термина: Свойства бетона Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность бетона на осевое сжатие, гарантированная — fc,Gcube прочность, определяемая при осевом сжатии кубов размером 150´150´150 мм с учетом статистической изменчивости при обеспеченности 0,95, гарантируемая производителем в соответствии с действующими стандартами. [СНБ 5.03.01 02] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность бетона фактическая в партии — – среднее значение прочности бетона в партии, определенное по результатам испытаний контрольных образцов или неразрушающими методами непосредственно в конструкции. [ГОСТ 18105 86] Рубрика термина: Свойства бетона Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Прочность бетона на осевое сжатие — fc максимальные сжимающие напряжения в бетоне при одноосном напряженном состоянии, соответствующие пиковой точке диаграммы деформирования. [СНБ 5.03.01 02] Рубрика термина: Общие термины, бетон Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
прочность бетона на сжатие — 3.11 прочность бетона на сжатие: Среднее значение прочности бетона в партии, определенное по результатам испытаний контрольных образцов или неразрушающими методами непосредственно в конструкции. [ГОСТ Р 53231 2008] Источник: ГОСТ Р 54271 2010:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Прочность бетона распалубочная — Под распалубочной прочностью бетона понимается такая его прочность на сжатие, при которой обеспечиваются распалубка (выемка из форм) и безопасное внутрицеховое (внутризаводское) транспортирование изделий без их повреждения... Источник: Пособие по … Официальная терминология
construction_materials.academic.ru
