Как определить марку бетона по прочности

Обновлено: 03.05.2024

Бетон при строительстве применяется повсеместно. Однако нужно учитывать, что его различные виды существенно отличаются между собой по качеству и прочности. Чтобы выбрать тот материал, который подходит наилучшим образом для конкретной ситуации, разберёмся в том, что такое марки бетона и его классы, и чем между собой отличаются его разновидности.

Марка и класс

Традиционно для того, чтобы различать между собой бетон различного типа, использовалась его марка. Теперь наравне с ней используется указание класса.

При применении в определённых условиях к бетону предъявляются требования по прочности. Каждому её уровню соответствует конкретная марка. При этом не допускается, отклонения по этому параметру больше, чем на 5%.

При изготовлении избежать погрешностей невозможно даже тогда, когда процедура подготовки смеси выполняется точно в соответствии с рецептом. Прочность зависит не только от используемых пропорций, но и от вида применяемого заполнителя.

То, насколько крепок подготовленный раствор, измеряется следующим образом. К одному квадратному сантиметру материала направлении, перпендикулярном поверхности, прилагается усилие. Его измеряют в килограмм-силах. Чем больше бетон выдержит без разрушения, тем выше его прочность.

Класс бетона, это прочность, которая гарантирована. Когда используется определённая марка, то характеристики этого материала могут существенно различаться. Однако при выполнении строительных работ нужно знать тот предел прочности, который будет гарантирован.

Класс бетона обозначается с помощью буквы «В» и написанного рядом числа. Это показатель прочности, измеренный в МПа (он равняется 10,2 кгс/см). Марка обозначается буквой «М», за которой указывается целое число. Соответствие между классами и марками можно увидеть в следующей таблице.

Между этими характеристиками имеются такие различия:

У них разный шаг измерений. Указание класса происходит с большей детализацией по сравнению с маркой.
В некоторых случаях одной графе в таблице марок бетона могут соответствовать два класса бетона, которые более точно указывают характеристики материала.

Если бы эти две характеристики были точными, то цифры должны были бы различаться в 10,2 раза. Однако, как это видно из таблицы, такая пропорциональность не соблюдается.

Различные характеристики бетона

Выбирая нужный вид этого материала, нужно помнить, что у него имеются различные характеристики. Наиболее известной является марка бетона. Этот материал изготавливается по определённой рецептуре из определённых марок цемента.

Хотя вполне возможно подготовить нужную строительную смесь самостоятельно, тем не менее далеко не всегда её можно сделать строго в соответствии с технологией. Наиболее качественными являются бетонные смеси, сделанные в производственных условиях.

Обозначение марки состоит из соответствующей буквы и целого числа. Существуют разновидности от М50 до М1000. Однако для практических целей наиболее часто применяется только часть из них: от М100 до М400.

Более точной характеристикой прочности является указание класса цемента. Обозначение состоит из буквы и предельно допустимого давления на этот вид бетона, выраженного в МПа. Существуют классы от В3,5 до В60. Считается, что нагрузку, указанную в цифровой части обозначения, затвердевший материал выдержит не меньше, чем в 95% случаев. Обычно применяется материал с характеристиками от В7,5 до В35.

Марка и класс бетона считаются наиболее важными, однако используются и дополнительные характеристики.

Для обозначения морозостойкости используется «F». Этот показатель говорит о том, сколько циклов заморозки и разморозки может выдержать материал, не теряя при этом своей прочности. Применяется материал с характеристикой морозостойкости. Находящейся в пределах F25-F1000. Этот параметр имеет особенно важное значение при строительстве опор мостов во влажных почвах. При слабой морозостойкости это сооружение скоро предстанет перед угрозой разрушения.

Существуют специальные добавки, которые применяют при изготовлении. Они увеличивают способность материала выдерживать сильные холода и большое количество циклов заморозки. Однако при чрезмерном использовании существенно уменьшают прочностные характеристики бетона. Для умеренной климатической зоны чаще всего используют материал с морозостойкостью F100-F200.

Ещё одна важная характеристика – это водонепроницаемость. При этом рассматривается разрушительное воздействие воды, проникшей внутрь бетонных трещин под давлением и превратившейся в лёд. Это качество обозначается литерой «W». Выпускаемый бетон может иметь такую характеристику в пределах W2-W20.

Для того, чтобы усилить сопротивляемость, могут использоваться специальные гидрофобные добавки. При наличии высокой водостойкости появляется возможность сэкономить на обеспечении гидроизоляции для строительных конструкций, находящихся ниже уровня воды.

К числу важных характеристик относится плотность, чем она выше, тем более крепким является цемент. Обычно снижение происходит из-за следующих причин:

Пористость материала (зависит от того, насколько качественным было изготовление бетона).
К ухудшению качества приводит недостаточно тщательное перемешивание состава.
Если какая-то часть воды не вступила в реакцию с другими компонентами, то она постепенно испаряется. Это приводит к образованию пустот.

Каждый состав имеет особенности при укладке в труднодоступные места. Для этой цели иногда применяют бадьи с кранами, сделанные специальным образом. Помощь в таких случаях может оказать использование механизмов, создающих вибрацию.

Видео описание

Смотрите в этом видео какие бывают последствия ошибок при выборе бетона для фундамента:

Как улучшить качество затвердения

Как известно, полное затвердение бетонной смеси происходит примерно через четыре недели после укладки. Условия, в которых оно происходит, оказывают существенное влияние на прочность бетона на сжатие.

Если этот процесс происходит при жаркой погоде, то необходимо периодически увлажнять поверхность. Дополнительно можно укрывать поверхность от воздействия прямых солнечных лучей. Для этого можно применить покрытие слоем битума или воспользоваться полиэтиленовой плёнкой.

Иногда в состав смеси делают добавки для улучшения характеристик. В результате можно сократить время работы, удешевить строительство или придать бетону особые свойства.

В частности, могут применяться вещества, которые замедляют процесс отвердения. В результате этого бетонное покрытие становится более прочным.

Особенности различных марок

Каждая из используемых марок подходит для определённого круга задач. Далее будут рассмотрены те, которые применяются наиболее часто.

М50-М100

Самым слабым и ненадёжным считается бетон, марка которого М50. Однако у него имеется своя сфера применения.

Он хорошо подходит для заполнения пустот в тех местах, которые не находятся под напряжением. М50, М75 и М100 используются тогда, когда необходимо залить черновой слой строительной смеси. Он применяется для создания подстилающей подушки таких строительных конструкций, как фундаментов, дорожных оснований или стяжек.

Для большинства строительных работ такой бетон неприменим из-за слабой прочности.

Хотя эта разновидность более плотная по сравнению с предыдущими, тем не менее её также относят к лёгким и непрочным. Такой материал не имеет смысла применять в тех строительных конструкциях, которые находятся под напряжением.

Этот бетон может применяться для фундамента небольших одноэтажных зданий. Он подойдёт для создания стяжек, дорожек или садовых террас.

М200-М250

Эти виды бетона являются достаточно крепким для того, чтобы его использовать при создании подпорных стен или лестниц. При устойчивых почвах могут быть применены для возведения фундамента ленточного типа. Хорошо подходят для бордюров, площадок и дорожек.

С помощью этого материала возможно делать стяжки, но только в тех помещениях. Где механическая нагрузка является небольшой.

Эта марка является одной из наиболее популярных. Она часто применяется для изготовления монолитных фундаментов. Бетон М300 можно считать оптимальным с точки зрения соотношения цены и качества. Его можно применять для создания лестниц в доме или за его пределами, а также для создания площадок.

Одним из важных достоинств этой разновидности является высокая влагостойкость. Это способствует активному применению М300 в условиях высокой влажности.

Эта марка с классом, равным В27,5 является подходящим составом высокой прочности для конструкций, относящихся к перекрывающему или монолитному типу. Этот бетон хорошо себя показал при создании фундамента для многоэтажных зданий. Такая смесь характеризуется высокой прочностью и является пригодной для несущих колонн. Аэродромных плит и других ответственных конструкций.

Эта марка соответствует классу В30. Её использование гарантирует высокую прочность конструкции. Однако использование этого материала является относительно дорогим. Несмотря на своё высокое качество такой цемент не пользуется популярностью из-за дороговизны. Он нашёл широкое применение при строительстве объектов, отличающихся крупными размерами (например, торговых центров). Его также используют для возведения мостов или строительства сооружений, находящихся под водой.

М500-М100

Эти марки являются высоко качественными и очень дорогими. Их использование обосновано для возведения стратегических сооружений, строительства дамб или мостов. Такой бетон также используется для создания надёжных банковских хранилищ.

Видео описание

В этом видео вы увидите, в чем отличие марки бетона от его класса:

Заключение

При использовании бетона важно выбрать такую разновидность, которая наилучшим образом сочетает необходимые качества и относительную доступность по цене. В этом поможет знание основных характеристик этого материала и умение определить такие, которые подойдут в конкретной ситуации наилучшим образом.

Бетон является основным материалом в строительстве. И так как ещё попадаются случаи, когда поставщики доставляют некачественный раствор, разбираемся, как проверить марку бетона. От этого зависит не только сам строительный процесс, но и его результат. Известно всего 4 способа тестирования раствора, предполагающие выполнение определённых условий и действий. Что, когда и как надо делать – читайте далее.

Специфика проверки марки бетона

В строительстве применяются разные марки бетона. Все они разнятся показателем прочности. Основные из используемых марок – это М300 и М400. Материал с меньшим показателем обладает соответственно меньшей прочностью. Именно поэтому в строительстве его используют для лёгких «вспомогательных» работ, без серьёзных претензий к качеству.

Внимание! Перед заказом или покупкой определённой марки бетона следует отдавать предпочтение только проверенным организациям с полным документальным пакетом. Честные поставщики не будут прятать от покупателя сертификаты. Если по каким-либо причинам возникает сомнение, лучше всего выбрать другую организацию.

В большинстве случаев с целью экономии бюджета покупатели «ведутся» на низкую стоимость материала. И чтобы строительный раствор соответствовал заявленным характеристикам, здесь важно знать, как определить марку бетона, а также проверить качество материала.

Существует четыре основных метода проверки материала:

Применение склерометра, показывающего степень прочности бетона.
Анализ в лаборатории, помогающий с точностью определить состав и марку.
Проверка ультразвуком, отображающим прочность и делающим проверку на дефекты.
Самостоятельная проверка с помощью подручных средств.

Перечисленные методики отличаются технологией проверки. Каждая из них характеризуется своими особенностями, которые необходимо знать и понимать. В определённых условиях применимы различные способы.

Чтобы все сделать правильно, далее подробнее о методах, как проверить качество бетона.

1. Использование склерометра

Первый метод относится к контактным способам проверки. В его основе лежит применение специального прибора, который называется склерометр. Это устройство может быть механическим или электронным.

Важно знать! Принцип работы склерометр состоит в том, что он производит импульсный краткосрочный удар. Измеритель фиксирует показатель, при котором целостность материала нарушается.

Приобрести его можно примерно за 10-35 тысяч рублей, в зависимости от вида и модели. Учитывая ценник, то понятно, что покупают такие приборы только строители, а для среднестатистического покупателя, чтобы сделать одноразовую проверку, смысла нет.

2. Лабораторное исследование

Для более серьёзного анализа марки купленного бетона материал отправляют в лабораторию на экспертизу. Методом исследования предоставленной пробы определяется состав, а также соответствие марки установленным нормам.

Для лабораторной проверки материала необходимо выполнить 5 шагов:

Берётся деревянный ящик, который смачивается водой.
Бетонный раствор замешивается в бетономешалке.
Готовая масса переливается в подготовленный деревянный ящик (чтобы бетон немного уплотнился, его можно несколько раз проткнуть).
Помещение бетонной пробы и массы в бетоносмесителе в одни и те же условия (срок ожидания составляет 28 дней);
Передача застывшего раствора в ящичке в лабораторию на исследование.

3. Проверка с помощью ультразвуковых волн

С помощью ультразвука определяются сразу два качества состава – это прочность и дефекты. Если измерить скорость распространения волн внутри материала, получится 4 500 м/с.

Чтобы правильно интерпретировать результаты, при использовании ультразвуковой проверки надо учитывать 6 показателей:

каким способом изготавливался материал;
количественный показатель бетона;
зерновой состав марки;
появившиеся дефекты после застывания;
показатель уплотнения состава;
уровень расхода массы свыше 30%.

Внимание! Способ проверки качества бетона с помощью ультразвуковых волн может давать неточную информацию из-за неизвестного состава. Чтобы правильно проверить бетон на прочность с помощью этого метода без ошибок, важно учитывать в процессе все перечисленные выше показатели.

Это главный минус представленной методики. Применяют её лишь для массового анализа готовых бетонных работ вне зависимости от формы и размера. Для высокопрочных марок такой способ проверки не используется.

4. Самостоятельный анализ качества бетона

Это самый подходящий метод проверки для строительных работ, поскольку описанные выше варианты в большинстве случаев не выгодны для разовой проверки материала. Правда, точного результата эти способы не предлагают, тем более, что для использования этих методов нужен определённый опыт.

Один из наглядных признаков: трещины в бетоне жидкой консистенции указывают на его плохое качество Источник vse.kz

Четыре простых и доступных способа, как проверить прочность бетона самостоятельно:

Анализ гладкости застывшей массы после заливания (здесь необходимо обратить внимание на ровность поверхности, поскольку образование дефектов указывает на несоблюдение правил касательно условий хранения бетона – это снижает прочность материала).
Тестирование конструкции на звонкость удара полукилограммовым молотком или арматурой (звонкий звук удара подтверждает прочность и высокое качество материала, а глухой – напротив, о несоответствии состава нормам и о недостаточном уплотнении).
Оценка качеств материала по внешним признакам (цвет массы должен быть синевато-серым, текстура – однородной, а при выливании в форму или транспортировке материал сохраняет первоначальный вид).
Применение зубила с молотком (после удара средней тяжести останется отметина, которую необходимо визуально оценить – чем глубже вмятина, тем меньше прочность тестируемого материала).

Внимание! Результат перечисленных способов самостоятельного определения качества бетона не является 100-процентно достоверным – особенно если нет опыта. Если необходимы точные данные о материале, рекомендуем обратиться к специалистам.

Видео описание

Смотрите в этом видео, как выбрать качественный бетон:

Коротко о главном

От правильного выбора бетона зависит качество результата в строительстве. Для различных целей мастера используют определённые марки, отличающиеся показателями густоты, уплотнения и пр. Перед покупкой материала важно знать, как определить прочность бетона.

Существует всего 4 способа проверки – в лаборатории, с помощью ультразвука, специальным измерителем и самостоятельный анализ. Исследование специалистами считается самым точным и достоверным. Однако не всегда выгодно использовать этот метод, и чаще всего покупатели обращаются к последнему способу – самостоятельная проверка «на глаз».

Современное строительство трудно представить без бетонов б20 марки 250, применяемых в создании прочных бетонных и армированных конструкций. Для того, чтобы понять какими же показателями и техническими характеристиками обладают бетонные смеси, рекомендуются ознакомиться с обзором основных физико-механических свойств этого уникального строительного материала.

Прочность на сжатие

В строительстве главной характеристикой бетонных смесей считается показатель прочности. Для бетона б 20 он составляет 200 кгс/см². Прочность на сжатие – не фиксированная величина и она находится в прямой зависимости от следующих факторов:

Марка основного составного компонента – цемента.
Вид и количество крупного и мелкого заполнителя.
Количества вяжущего материала в составе смеси.
Показателя водоцементного соотношения.
Использование пластифицирующих добавок.

Набирание прочности в бетонных составах происходит в результате химической реакции гидратации от смешивания портландцементов с водой. В происходящем процессе составные компоненты цемента под действием воды преобразуются в твёрдые кристаллические соединения. Для полного включения всех составных компонентов в реакцию требуется время и поэтому прочность смеси нарастает постепенно.

Расчётная прочность бетонного состава наступает после 28 суток твердения с момента заливки смеси в конструкцию.

В это время важно создать оптимальные условия для максимального нарастания прочности: влажность воздуха должна стремиться к 100 %, а температура поддерживается на уровне 18 – 20 °С.

Технические характеристики

Помимо класса прочности, бетон класса в 20 характеризуется другими техническими характеристиками – марками подвижности смеси, водостойкостью и морозостойкостью состава:

Плотность бетона в20 обозначается литерой «D» и составляет от 2250 до 2400 кг/м³. Эта величина указывает на соотношение массы смеси к её объёму. От плотности раствора во многом зависит качество готового бетона и поэтому этот показатель всегда вносится в технический паспорт смеси.
Подвижность смеси – П2 – П4. Этот показатель влияет на удобоукладываемость материала: жёсткие смеси требуют обязательного вибрационного уплотнения, что приводит к увеличению затрат на электроэнергию и наличия специального оборудования. Марка подвижности бетона в 20 относится к универсальным смесям, хорошо заполняющим опалубку с минимальным уплотнением.

Морозоустойчивость F 150 – F 200. Величина показывает способность бетонов выдерживать сезонные циклы замораживая и оттаивания без потери несущей способности конструктивных элементов.
Влагостойкость W6. Показатель определяет способность бетона противостоять процессу намокания. При непосредственном контакте в влажной средой влага попадает в поры и микротрещины бетона, что приводит к чрезмерному намоканию и потере несущей способности бетона.

Изменение некоторых технико-механических показателей достигается на стадии изготовления бетонной смеси путём добавления различных пластификаторов и добавок.

Маркировка бетона

На информационных сайтах и технических справочниках бетонные смеси по прочности разделяются на классы, обозначаемые литерой «В». Одновременно даётся ссылка, что этот класс соответствует марке М. В чем же разница таких обозначений и почему нужно оставить одну маркировку, объясняется тем, что класс бетона указывает – какое предельно допустимое давление в МПа способен выдержать бетонный образец до наступления разрушительных деформаций.

Нетрудно понять, что конструкции из бетона класса в 20 рассчитываются на предельно допустимую нагрузку равную 20 Мпа.

Марка бетона показывает более усреднённый показатель прочности и поэтому не всегда совпадает с классом прочности. Визуальная наглядность соотношения хорошо просматривается в сравнительной таблице маркировок:

В проектной документации обычно указывает класс бетона, а в заказах на изготовление бетонной смеси ссылаются на его марку.

Пропорции и изготовление бетона м250

Качественный состав бетонов любой марки регламентируются техническими нормами и условиями ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные». При изготовлении составные компоненты смеси в сухом виде строго дозируются в определённой пропорции и смешиваются с водой.

Таблица составных пропорций бетона В 20:

Марка цемента	Соотношение цемента, песка и щебня	Объем бетонной смеси на 10 л цемента
М 400	1:2,1:3,9	От 43 до 44
М 500	1:2,6:4,5	От 50 до 52

Большое влияние на качество бетонного раствора оказывает количество воды, необходимое для придания готовой смеси необходимой пластичности и однородности. В идеальном водоцементном соотношении часть воды составляет 0,3 – 0,5 от объёма вяжущего компонента. Избыток воды приводит к снижению прочности конечного бетонного продукта.

В заводских условиях процесс изготовления происходит на мощном многоуровневом оборудовании с использованием различных вибрационных и вибровакуумных установок. Профессиональные дозаторы и смесители позволяют автоматически подавать предельно минимальный объем воды, что положительно влияет на качество бетонной смеси, и применять добавки для увеличения время твердения и степени текучести раствора. Весь процесс смешивания выполняется мощными бетоносмесительными установками. Приготовленная смесь отличается однородностью и качеством, недоступных для непрофессиональных «домашних» бетономешалок.

Для самостоятельного приготовления 1 м³ бетона М 250 потребуется бетономешалка ёмкостью 0,25 м³ и основные компоненты смеси:

Шлакопортландцемент общестроительного или специального назначения М 400 в количестве 0,332 тн.
Щебень из природного камня фракции 10 – 20 мм в количестве 0,8 м³.
Песок природный очищенный – 0,5 м³.
Вода, очищенная от примесей – 0,215 м³.

Вначале в ёмкость бетономешалки в сухом виде загружается цемент и песок. Компоненты смешиваются в бетономешалке и лишь после этого, согласно норме, подаётся вода. В последнюю очередь загружается тяжёлый заполнитель – щебень или гравий.

Особенности бетона в20

Бетон класса В 20 долгое время был не слишком востребован в строительстве и использовался крайне редко. Дело в том, что смесь занимает промежуточное место между самой популярной маркой 200 и высокопрочным бетоном М 300. Но, если при изготовлении бетона М 250 правильно подобрать составные компоненты, подходящие заданным техническим характеристикам планируемого бетонного конструктива, этот материал будет отличной альтернативой дорогих марок смесей. А если учесть высокую сопротивляемость к вредным природных воздействиям, хорошую работу в условиях влажной среды, можно сделать вывод о перспективности этого материала и недооценке его эксплуатационных возможностей.

Сфера применения бетона класса в20

Тяжёлый бетон класса В 20 относится к виду бетонных смесей узконаправленного назначения.

Основное его предназначение – заливка монолитных фундаментных конструкций. В сочетании с металлическим пространственным арматурным каркасом тяжёлый бетон М 250 способен создавать фундаменты высокой прочности. Его также применяют для создания следующих конструкций:

Изготовление фундаментных блоков, дверных и оконных бетонных перемычек.

Устройство междуэтажных монолитных перекрытий в малоэтажном строительстве.
Изготовление бетонных канализационных колодцев и их покрытий.
Бетонные площадки и дорожки.
Бетонирование подпорных стен.
Колонны трубопроводов и кабельных эстакад.
Изготовление сборных железобетонных заборов и ограждений.

Бетон класса В 20 идеально подходит для опорных конструкций всех видов сооружений.

Плюсы и минусы бетона М250

Строители дают бетону класса В 20 высокую оценку за его универсальность и высокую прочность. Смесь применяют для выполнения широкого круга строительных задач.

Устойчивость к передам температуры.
Высокий показатель влагоустойчивости.
Длительный срок эксплуатации готовых покрытия и изделий.

Но самое главное – это лучшее соотношение «цена+качество», что делает этот материал экономически выгодным и конкурентоспособным.

низкий коэффициент шумопоглощения;
слабая устойчивость к агрессивной среде.

На что обращать внимание, покупая бетон м250

В строительстве устройство монолитных конструкции проводится методом непрерывного бетонирования готовыми бетонными смесями. Сразу несколько заводов предлагают купить бетон М 250 по цене изготовителя с доставкой в Москве и области, изготовленный по нормативам ГОСТ.

Уточните, как контролируется качество составных компонентов бетонных смесей и готовой продукции. На заводах должна быть собственная лаборатория с современным оборудованием для испытания образцы бетонной смеси на предмет подтверждения заданных технических показателей.

На каждую партию готового бетона изготовитель выдаёт технический паспорт и сертификат соответствия, которые гарантирует высокое качество изготовленных бетонных смесей.

Видео описание

В этом видеоролике наглядно о том, как приготовить бетонную смесь:

Как итог

Бетон класса В 20 (М 250) обладает высокими техническими показателями, но в связи с высокой стоимостью используется не так часто, как соседние марки. Приобрести такой бетон можно только на заводе, и при доставке на каждую партию изготовитель обязательно выдаёт техпаспорт и сертификат соответствия.

Характеристика бетона класса В 3,5

Нынешние методы строительства неразрывно связаны с использованием популярного строительного материала. Это бетон, который получен, как результат смешивания вяжущего вещества и наполнителей. В нем могут содержаться добавки, влияющие на характеристики.

Вид бетона характеризуется маркой и классом, которые являются его главными показателями. Ориентируясь на эти параметры, заказчики приобретают раствор у производителей, которые доставляют его на строительную площадку специальными бетоновозами.

Знание классификации позволяет выбрать оптимальную смесь, обладающую необходимыми характеристиками, главная из которых – прочность. Понимая маркировку, вы сможете оценить качество поставленного раствора, избежать неприятных ситуаций, лишних расходов.

Класс бетона в большинстве случаев позволяет оценить реальную прочность монолита, наряду с маркой, характеризующей предельное значение прочности массива на сжатие.

Занимаясь строительством, важно разбираться в классификации, маркировке растворов, что позволит выбрать наиболее эффективный вариант использования смеси с учетом стоящих задач. Также необходимо владеть методиками контроля характеристик, спецификой выполнения замеров. Остановимся на этих вопросах детальнее.

Марка и класс являются главными критериями при выборе бетона

Классификация по маркам

Марка смеси обозначается заглавной буквой М и цифрами, находящимися в интервале от 5 до 800. Полный цифровой ряд марок выглядит следующим образом: 5, 10, 15, 25, 35, 50, 75,100, 150, 200, 250, 350, 400, 450, 550, 600, 600, 700, 800.

Величина усилия, при котором бетонный образец кубической формы полностью разрушается, характеризует марку, которая измеряется килограммами на сантиметр квадратный. Эталон, по которому определяется марка, должен 28 суток выдерживаться до того, как его подвергнут испытаниям на сжатие.

Величина прочностного показателя, характеризуемого значением приложенного усилия на квадратный сантиметр, зависит от следующих факторов:

объемной концентрации вяжущего вещества – цемента;
марки вяжущего компонента;
особенностей используемого наполнителя;
плотности раствора.

Среди многообразия бетонных составов, предлагаемых на современном рынке, каждый застройщик может выбрать требуемый, с необходимым запасом прочности на сжатие.

Так, например, раствору с маркой M50 соответствует класс бетона, в обозначении которого присутствует заглавная буква «В» и цифры 3 и 5. Он имеет гарантированную прочность на сжатие, составляющую 50 кг/см². С увеличением цифры маркировки возрастают прочностные характеристики. Это связано с применением цемента лучшего качества, увеличением его процентного содержания.

Существуют марки в диапазане от 50 до 1000, но наиболее ходовыми являются марки бетона от м100 до м500

Разбивка по классам

Разберемся, что представляет собой класс бетона в соответствии со строительной терминологией. Этот показатель устанавливается, согласно значениям прочности на сжатие бетонного образца. Характеристика обозначается заглавной буквой «В» и цифровыми индексами, находящимися в интервале от 0,5 до 60. При выполнении строительных работ наиболее распространенные смеси находятся в диапазоне В7,5 – В40.

Цифровое значение в классификации показывает величину давления, выраженную мегапаскалями (МПа). В частности, класс В3,5 характеризует способность выдерживать величину давления 3,5 МПа в 95 из 100 случаев приложения тестовой нагрузки.

Марка и показатель класса – схожие параметры. Их отличие незначительно выражается в следующем:

Марка характеризует усредненную величину прочности на сжатие.
Класс показывает гарантированное значение прочностных характеристик.

Соответствие марок и классов составов регламентировано стандартом.

Классификация составов, согласно величине твердости, разделяет их следующим образом:

бетоны теплоизоляционного назначения, представителями которых являются материалы с классами от В0,5 до В2;
теплоизоляционно-конструкционные смеси, обозначение классов которых находится в интервале от 2,5 до 10;
составы конструкционного назначения – В12,5- В40.

Наряду с классами, используются марки бетона, обозначающие усредненный предел прочности на сжатие в кгс/кв.см

Например, раствор класса В3,5 относится к бетонным смесям, имеющим конструкционное назначение и выполняющим теплоизоляционные функции.

Рецептура

Каждый вид бетона изготавливается, согласно технологии, с соблюдением необходимых пропорций ингредиентов. Состав смеси зависит от особенностей применения, назначения объекта, для которого произведен данный раствор.

Для правильного расчета процентной концентрации компонентов необходимо учитывать размер фракции щебня и песка, а также их плотность. Важно знать необходимую подвижность раствора, требуемые показатели водонепроницаемости, морозостойкости. Комплексно оценив все параметры, можно определить пропорции ингредиентов для приготовления смеси.

Любой бетонный состав включает следующие компоненты:

Портландцемент.
Речной или карьерный песок.
Среднефракционный щебень.
Пластификаторы, специальные присадки, которые могут добавляться для изменения в необходимую сторону свойств смеси.

Бетон должен быть однородным — это важнейшее техническое и экономическое требование

Рассмотрим, как изменяется состав бетона М50 (В3,5), изготовленного из различных марок цемента:

объемная доля щебня, песка и цемента марки М200 составляет 5:3:1;
соотношение ингредиентов при использовании портландцемента М400 увеличивается и выражается пропорцией – 7:4:1 (щебень, песок, цемент).

С возрастанием качества цемента изменяется процентное соотношение компонентов, уменьшается объем цемента для получения необходимого количества бетонного раствора. Так, например, массовая доля цемента, песка и щебня в бетоне марки М300, для изготовления которого применяются цемент М400, составляет 1:1,9:3,7. Необходимо учитывать срок годности цемента, который со временем теряет свои свойства. Например, после длительного хранения портландцемент М400 может соответствовать значению M300.

Особенности бетона В3,5

Его характеризует низкая прочность на сжатие, значение которой составляет 50 килограмм на сантиметр квадратный. Это ограничивает сферу применения данного раствора. Он используется при выполнении бетонных работ, не требующих повышенных прочностных характеристик:

Заливке стяжки при изготовлении полов.
Подготовке опорных поверхностей для установки бордюров.
Выполнении черновых строительных работ.
Заливке подготовительной основы для фундаментов.
Изготовлении бордюров.

Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях

Несмотря на невысокие прочностные характеристики, область использования данной смеси достаточно широка. Если производитель использует специальные пластификаторы, то можно с их помощью повысить показатели влагостойкости, морозоустойчивости смеси.

Главным достоинством бетона М50 (В3,5) является низкая цена, позволяющая без ограничения применять его при выполнении подготовительных работ.

Невысокая стоимость обусловлена уменьшением процентного содержания цемента, что делает раствор популярным при выполнении черновых строительных мероприятий, когда нецелесообразно использовать дорогостоящий бетон.

Твердение

В процессе твердения бетонных изделий, железобетонных конструкций, которые не подвергаются температурной обработке, приобретение заданных эксплуатационных характеристик происходит при температуре от 15 до 25 градусов Цельсия. При заданном температурном режиме твердения отсутствуют потери влаги. Изменение прочностных характеристик происходит следующим образом:

через 5 суток после заливки состав приобретает 60 процентов необходимой твердости;
на протяжении 10 суток прочностные характеристики повышаются до 70% от эксплуатационных параметров;
достижение проектной твердости бетонного массива происходят через 4 недели после его заливки.

Бетон нуждается в уходе, создающем нормальные условия твердения, в особенности в начальный период после укладки (до 15-28 суток)

Приобретение цементным раствором необходимой прочности происходит при взаимодействии цемента с водой, так называемой гидратации раствора. Для планового протекания реакции требуется положительная температура, соответствующая влажности окружающей среды. Для того чтобы раствор нормально затвердел, ему следует создать необходимые условия.

Летом это достигается путем укладки на бетон специальной эмульсии из битума, закрытии поверхности полиэтиленовой пленкой, периодического увлажнения поверхности.

Строительные конструкции, изготовленные из монолитного бетонного состава, можно нагружать, если он достиг половины необходимой прочности. Например, спустя трое суток можно начинать кладку кирпича на предварительно залитом монолитном основании. Это длительный процесс и полную нагрузку фундамент воспримет через некоторое время, когда будут возведены стены.

Области применения

В соответствии с маркировкой бетонного состава, которая характеризует прочность, изменяется область применения бетона:

Составы с маркой М5-М35 (В0,5-В2,5) используются для ненагруженных конструкции при подготовительных мероприятиях.
Смесь М50 (В3,5) применяется в дорожном строительстве, как бетонная подушка, а также используется для заливки фундаментных лент, бетонных плит. Для изготовления применяются щебень из гравия, гранита, известняка.

В основном применяется для изготовления монолитных фундаментов, свайно-ростверковых ЖБК, плит перекрытий, колонн, ригелей, балок, монолитных стен

Соответствие марок бетонов и их классов регламентировано государственным стандартом.

Как определяют прочность?

Определение прочностных характеристик производится различными методами контроля:

путем неразрушающей проверки с использованием специальных приборов;
методом лабораторного разрушения эталонных образцов кубической формы, когда эталонный образец сжимается до полного разрушения. Величина усилия, при которой происходит разрушение, соответствует марке, выраженной в килограммах на сантиметр квадратный;

по ультразвуковой технологии, позволяющей определить прочность по распространению ультразвуковых колебаний;
визуальными методами контроля, которые основаны на глубине погружения бойка под воздействием ударов.

Любая из методик позволяет классифицировать состав, принять решение о его пригодности для выполнения поставленных задач.

Заключение

При осуществлении современных строительных мероприятий расширяются предъявляемые требования. Сегодня востребованы составы, обладающие высокой прочностью, имеющие незначительную усадку, не подверженные влиянию отрицательных температур. Кроме того, они должны быть устойчивыми к образованию растрескивания, обладать теплопроводностью, быть устойчивыми к повышенной температуре и иметь длительный срок эксплуатации.

Классификация бетонных составов позволяет оценить возможность их применения для решения конкретных строительных задач, выбрать оптимальный вариант.

Строительство – постоянный процесс. Всегда есть нужда в новом здании, дороге или архитектурном объекте. Среди множества строительных материалов особой популярностью пользуется бетон. Его востребованность обусловлена повышенной прочностью, долговечностью и надежностью. Срок эксплуатации бетонных сооружений может доходить до десятков и сотен лет.

Что такое бетон

Бетон – монолитный камень искусственного происхождения, применяемый при строительстве различных объектов. Процесс изготовления представляет собой смешивание вяжущего вещества, наполнителей, разных химических добавок и воды.

Классический состав бетона:

Соотношение компонентов различается в зависимости от производственной необходимости и качества сухих составляющих раствора.

Строительная сфера находится в постоянном развитии. Это не обошло стороной и бетон. Применение различных наполнителей позволяет улучшать качественные характеристики строительного камня и расширяет его разновидности:

пескобетон;
гипсобетон;
силикатный бетон;
шлакобетон;
пемзобетон;
туфобетон;
сталебетон;
железобетон;
полимербетон.

При добавлении различных химических добавок и присадок можно менять свойства бетонной смеси:

водонепроницаемость;
морозоустойчивость;
быстрое или медленное схватывание;
подвижность;
усадка;
пластичность.

В зависимости от структуры заполнителя бетон различается по типам:

особо легкий – вес кубического метра раствора не превышает 500 кг;
легкий – вес составляет 500-1800 кг/м 3 ;
тяжелый – вес находится в диапазоне 1800-2700 кг/м 3 ;
особо тяжелый – вес превышает 2700 кг/м 3 .

Многообразие состава позволяет применять бетон для строительства объектов различной направленности.

Отличие марки от класса

Прочность – главное качество, которое ценится в бетоне. Она позволяет зданиям и конструкциям выдерживать необходимые нагрузки и противостоять условиям внешней среды.

Марка бетона

Марка – показатель, зависящий от количества и качества цемента в бетонном растворе. Обозначается латинской буквой М, а цифра рядом с ней показывает прочность в кгс/см 2 . Учитывает только процентное содержания цемента в строительной смеси.

Класс бетона по прочности

Класс – показатель, определяющий уровень прочности бетона на сжатие. Обозначается латинской буквой В, а цифра рядом показывает значение в МПа.

В проектной строительной документации всегда указывается класс бетона.

Сравнение и различие

Хотя и марка, и класс обозначают прочность бетона, между ними есть и принципиальные отличия.

Марка указывает на технические свойства бетона, а класс – на уровень прочности при эксплуатации. Первый параметр учитывает соотношение цемента в растворе, а второй показывает предельную нагрузку, которую должна вынести конструкция.

Понятия марки и класса взаимосвязаны, их точные значения помогут сделать правильный выбор при закупке материалов для строительства.

Цифра рядом с буквенным показателем класса и марки бетона является показателем прочности. Таблица соотношений по ГОСТ 26633-91 поможет подробнее в этом разобраться. Также это способ точно определить технические характеристики строительной смеси для лучшего применения в частном и промышленном возведении конструкций и зданий.

Таблица 1 – Прочность бетона на сжатие по маркам и классам

Класс бетона	Марка бетона	Средняя прочность на сжатие, кгс/см 2
В3,5	М50	45,8
В5	М75	65,5
В7,5	М100	98,2
В10	М150	131,0
В12,5	М150	163,7
В15	М200	196,5
В20	М250	261,9
В22,5	М300	294,7
В25	М350	327,4
В27,5	М350	360,2
В30	М400	392,9
В35	М450	458,4
В40	М550	523,8
В45	М600	589,4
В50	М700	654,8
В55	М700	720,3
В60	М800	785,8
В65	М900	851,3
В70	М900	916,8
В75	М1000	982,3
В80	М1000	1047,7
В90	М1150	1178,7
В100	М1300	1309,6
В110	М1450	1440,6
В120	М1500	1571,6

Также различают отдельный класс жаропрочных бетонов – табл. 2.

Таблица 2 – Классификация жаропрочных бетонов

Класс бетона по предельно допустимой температуре применения	Предельно допустимая температура применения, °С
И3	300
И6	600
И7	700
И8	800
И9	900
И10	1000
И11	1100
И12	1200
И13	1300
И14	1400
И15	1500
И16	1600
И17	1700
И18	1800

Способы определения прочности бетона

Для установки и точного определения марки и класса бетона проводятся испытания в лабораторных условиях. Образцы подготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-2012:

в качестве образцов могут использоваться только трехмерные объемные фигуры – куб и цилиндр. Ребро куба измеряется в мм и может иметь только определенные значения – 100, 150, 200, 250, 300. Требования для цилиндра следующие – диаметр 100, 150, 200, 250 и 300 мм, а высота не должна быть меньше диаметра основания;
образцы изготовляются при температуре 20℃ и влажности 40-60%;
образцы набирают прочность в течение 28 дней.

Контроль прочности осуществляется двумя способами:

механический. На образец оказывают физическое воздействие с нарастанием усилий. Для оценки используют молоток весом 400-600 г или зубило. Используя эти инструменты, проводят удары по поверхности бетонного куба или цилиндра и оценивают следы, которые они оставляют на поверхности;

Важно, чтобы удар был звонким. Это свидетельствует, что в образце не содержится пустот и воздушных полостей, которые могут влиять на результаты испытаний.

ультразвуковой. Вариант, который не оказывает разрушительного воздействия на образец. Прибор определяет скорость ультразвуковых волн, проходящих через бетонный куб или цилиндр.

Факторы, оказывающие влияние на прочность бетона

Бетон – строительная смесь, прочность которой зависит от многих переменных:

качество связующего вещества – цемента. При использовании марок цемента низкого качество снижаются и технические характеристики бетона;
количество цемента в бетонном растворе. Чем больше вяжущего вещества в бетонной смеси, тем прочнее окажется готовое изделие. Важно не переусердствовать в процентном содержании цемента. Это ухудшает подвижность строительной смеси, она быстро схватывается, оставляя пустоты и воздушные полости;
соотношение воды и цемента. Оптимальное количество жидкости подбирается в зависимости от фракции сухих компонентов. Излишнее содержание воды приводит к тому, что увеличивается подвижность бетонной смеси, она расплывается, образуются поры, снижающие прочность готового продукта;
размер гранул и минеральный состав крупного и мелкого заполнителей. Фракции подбираются с небольшим расхождением значений для однородности раствора при перемешивании;
отсутствие мусора и примесей. Наличие частиц пыли и глины, а также веществ органического происхождения в сухих компонентах снижает прочностные характеристики конечного продукта;
вода. Для замешивания качественного бетонного раствора подходит только техническая вода без примесей солей и органики;
вибрирование. Очень важная операции при укладке бетона. Позволяет заполнить все уголки формы. Сжижение строительной смеси выводит все пузырьки воздуха, не позволяет образовываться порам и полостям;
соблюдение внешних условий. Резкие перепады температуры и быстрое испарение воды нарушают технологию производства. Это приводит к образованию трещин, бетон крошится, и ухудшается его прочность.

Сфера применения бетона в зависимости от класса и марки

При строительстве одного здания может применяться бетон разных марок и классов. Основание, фундамент, подвал, стены нижних и верхних этажей, лестницы и площадки требуют разного состава строительной смеси. Это обусловлено различием в нагрузке, которую они должны выдерживать.

Заключение

Марка и класс бетона – важнейшие показатели, которые учитываются при планировании строительства любого объекта. Это первое, на что обращают внимание при закупке материалов.

Прочность – величина, не отличающаяся стабильностью. Она зависит от множества факторов. Прочность и долговечность конечного продукта повысит правильная технология производства и подбор качественных компонентов.

При строительстве важно в самом начале определиться с маркой и классом бетона, которые подходят для возведения конкретного объекта. Так можно по максимуму использовать прочностные характеристики бетона, не переплачивая за более дорогой состав.

Читайте также: