Соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и растяжение и марками
Обновлено: 27.04.2024
Существует несколько главных характеристик, по которым оценивают класс бетона. Но самым главным его критерием является его марка. Марка бетона может рассказать о процентном содержании цемента в его структуре. Обозначается марка буквой "М" и числом. Промышленность выпускает класс бетона от 50 до 1000 М. Онлайн расчет состава цементного раствора.
| Марка бетона по прочности на сжатие | Соотношение прочности бетона, соответствующих марок и классов бетона по прочности на сжатие | ||||
| Класс бетона по прочности на сжатие | Условная марка бетона, соответствующая классу бетона по прочности на сжатие | ||||
| Бетон всех видов, кроме ячеистого | Отличие от марки бетона, % | Ячеистый бетон | Отличие от марки бетона, % | ||
| М 15 | В 1 | - | - | 14,47 | -3,5 |
| М 25 | В 1,5 | - | - | 21,7 | -13,2 |
| М 25 | В 2 | - | - | 28,94 | 15,7 |
| М 35 | В 2,5 | 32,74 | -6,5 | 36,17 | 3,3 |
| М 50 | В 3,5 | 45,84 | -8,1 | 50,64 | 1,3 |
| М 75 | В 5 | 65,48 | -12,7 | 72,34 | -3,5 |
| М 100 | В 7,5 | 98,23 | -1,8 | 108,51 | 8,5 |
| М 150 | В 10 | 130,97 | -12,7 | 144,68 | -3,55 |
| М 150 | В 12,5 | 163,71 | 9,1 | 180,85 | - |
| М 200 | В 15 | 196,45 | -1,8 | 217,02 | - |
| М 250 | В 20 | 261,93 | 4,8 | - | - |
| М 300 | В 22,5 | 294,68 | -1,8 | - | - |
| М 300 | В 25 | 327,42 | 9,1 | - | - |
| М 350 | В 25 | 327,42 | -6,45 | - | - |
| М 350 | В 27,5 | 360,18 | 2,9 | - | - |
| М 400 | В 30 | 392,9 | -1,8 | - | - |
| М 450 | В 35 | 458,39 | 1,9 | - | - |
| М 500 | В 40 | 523,87 | 4,8 | - | - |
| М 600 | В | 589,35 | 1,8 | - | - |
| М 700 | В 20 | 654,84 | -6,45 | - | - |
| М 700 | В 21 | 720,32 | 2,9 | - | - |
| М 800 | В 22 | 785,81 | -1,8 | - | - |
Таблица о классах и марках бетона, возможно, мало чем помогут непрофессионалу. Поэтому остановимся на этом поподробнее.
– Прочность на осевое сжатие - Главная характеристика этого материала. Обозначается буквой "В" и числом. Число обозначает максимальную нагрузку, кг/кв.см, которую может выдержать данный класс бетона после отвердевания, через 28 дней после заливки раствора. Данный пункт является обязательным для любого проекта в производстве.
– Прочность на растяжение - Обозначается буквами "Bt". Имеет значение в нескольких случаях, в большей степени для специалистов. К примеру, для возведения элементов конструкций, которые могут подвергаться меняющимся осевым нагрузкам.
– Марка морозостойкости - Интересна с точки зрения практического применения. Этот пункт класса бетона может говорить об использовании его в различных при различных температурах, и способность выдерживать ее перепады не меняя свои свойства.
– Марка водонепроницаемости - Также интересна для практического применения. Водонепроницаемость говорит об устойчивости материала к статическому давлению, кгс/кв.см. Этот пункт чаще всего учитывается при строительстве бетонных фундаментов и других заглубленных частей сооружений на участках, где подземные пласты могут подходить к бетону слишком близко.
Рекомендации к применению бетонов разных классов.
*Соответствие классов и марок бетона такое: М 50 – В 3,5; М 75 – В 5; М 100 – В 7,5; М 150 – В 10 и В 12,5.
* Для подготовки проведения строительных работ рабочими используются менее крепкие классы бетона. Например, для "подложки" ленточных фундаментов, бордюров приобретаются дешевые марки - "М 50" или "М 150"
*Бетон В 10 (М 150) — подходит для устройства стяжек, садовых дорожек, небольших фундаментов одноэтажных строений.
* Бетон В 7,5 (М 100) — легкий вид бетона. Этот вид применяется для подготовки работ при заливке фундамента и монолитных плит, для бетонной подготовки, работая с арматурой, также в дорожном строительстве при обустройстве бордюров.
* Бетон В 12,5 (М 150) — Один из легких (тощих) классов бетона. Используется при заливке фундаментов, монолитных плит только при подготовительных работах. Можно использовать при строительстве небольших сооружений. Также для образования стяжек при заливке полов, обустройстве садовых и пешеходных дорожек.
* Бетон В 15 (М 200) — Этот класс бетона используется во многих строительных работах, так как у него высокая прочность на сжатие. Применяется при строительстве разных фундаментов, стен, обустройстве площадок и дорожек. Возможно использование для изготовления лестниц, в строительстве дорог, для бетонных подушек под бордюры.
* Бетон В 20 (М 250) — Область применения и характеристики почти одинаковы с классом бетона В 15. Но главное отличие в том, что В 20 прочнее и имеет возможность применяться при изготовлении плит перекрытий с небольшой нагрузкой.
* Бетон В 22,5 (М 300) — Является популярной маркой при возведении стен, строительстве ленточных, свайно-ростверковых, и других монолитных фундаментов, при изготовлении заборов, лестниц, отмосток, площадок и другого.
* Бетон В 25 (М 350) — Такой класс бетона используется для строительства плитных фундаментов многоэтажек. Имеет высокую прочность, способен выдержать повышенные нагрузки, поэтому широко применяется при строительстве зданий общественного и коммерческого назначения. Может применяться для производства многопустотных плит перекрытия и балок. Очень популярен в монолитном домостроении, в изготовлении чаш, дорожных плит аэродромов, несущих колонн и многого другого.
* Бетон В 30 (М 400) — Средний класс бетона. Очень быстро схватывается и дорого стоит. Из-за стоимости не так популярен, как В 15 и В 22,5. Но благодаря высокой прочности и надежности - незаменимый материал при строительстве банковских хранилищ, гидротехнических соединений и ЖБИ, так как к ним предъявляются особые требования. Рекомендуется к применению для объектов с высокими требованиями безопасности: аквапарки, крытые бассейны, ТРК (Торогово-развекательный комплексы) и другие.
* Бетон В 35 (М 450) — Используется в гражданском строительстве. Но из-за быстрой схватываемости и большой стоимости его применение ограничено. Применяется так же, как и бетон В 30: при возведении плотин, дамб, хранилищ банков, метро и другого.
* Бетон В 40 (М 500) и В 45 (М 550) — Так как эти два класса бетона имеют большой процент цемента, то отличаются высокой прочностью. Не применяется для возведения зданий, как правило. Но используется в ЖБИ конструкциях специального назначения, в гидротехническом строительстве.
Соотношения класса и марки бетона немного приблизительны. Они зависят от особенности производства. Получить одно и то же можно применением более высококачественного цемента изменяя процентное соотношение входящих в состав смеси компонентов. Именно поэтому для одной и той же марки бетона может указываться разный класс. К примеру, для М 150 можно взять цемент «400», а можно – «500». В последнем случае его доля в общей массе будет снижена.
Марка и класс – не одно и то же, и путать их не следует. Первый показатель дает только приблизительную характеристику, так как является усредненным. Класс (В 1 – В 60) точно определяет прочность данного бетона.
БЕТОНЫ ТЯЖЕЛЫЕ И МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ
Heavy-weight and sand concretes. Specifications
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 26633-2015 с ГОСТ 26633-2012 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2016-09-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН структурным подразделением ОАО "НИЦ "Строительство" Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 10 декабря 2015 г. N 48)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 марта 2016 г. N 165-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 26633-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2016 г.
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелые и мелкозернистые бетоны на цементных вяжущих и плотных заполнителях (далее - бетоны), применяемые во всех областях строительства и климатических зонах, и устанавливает технические требования к бетонам, правила их приемки, методы контроля.
Стандарт не распространяется на напрягающие, крупнопористые, кислотостойкие, жаростойкие, радиационно-защитные, особо тяжелые и дисперсно-армированные бетоны.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 4.212-80 Система показателей качества продукции. Строительство. Бетоны. Номенклатура показателей
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 8269.1-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Методы определения плотности
ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости
ГОСТ 13015-2012 Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения
ГОСТ 13087-81 Бетоны. Методы определения истираемости
ГОСТ 17623-87 Бетоны. Радиоизотопный метод определения средней плотности
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 22266-2013 Цементы сульфатостойкие. Технические условия
ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля
ГОСТ 22783-77 Бетоны. Метод ускоренного определения прочности на сжатие
ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия
ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия
ГОСТ 24316-80 Бетоны. Метод определения тепловыделения при твердении
ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона
ГОСТ 24544-81 Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести
ГОСТ 24545-81 Бетоны. Методы испытаний на выносливость
ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 25592-91 Смеси золошлаковые тепловых электростанций для бетонов. Технические условия
ГОСТ 26644-85 Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия
ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора состава
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 29167-91 Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении
ГОСТ 31384-2017 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические условия*
_______________
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: "требования". - Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ 31424-2010 Материалы строительные нерудные из отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия
ГОСТ 31914-2012 Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций. Правила контроля и оценки качества
ГОСТ 32495-2013 Щебень, песок и песчано-щебеночные смеси из дробленого бетона и железобетона. Технические условия
ГОСТ 33174-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Цемент. Технические требования
ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 7473, ГОСТ 13015, ГОСТ 18105, ГОСТ 24211, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 бетон: Искусственный камневидный строительный материал, получаемый в результате формования и твердения рационально подобранной и уплотненной бетонной смеси.
3.2 бетон тяжелый: Бетон плотной структуры средней плотностью более 2000 до 2500 кг/м включительно на цементном вяжущем и плотных крупном и мелком заполнителях.
3.3 бетон мелкозернистый: Бетон плотной структуры средней плотностью более 2000 до 2500 кг/м включительно на цементном вяжущем и плотном мелком заполнителе.
3.4 сборные бетонные и железобетонные изделия: Изделия из бетона или железобетона, предназначенные для возведения зданий и сооружений, изготовляемые вне места их окончательного применения.
3.5 монолитные бетонные и железобетонные конструкции: Конструкции из бетона и железобетона, изготовляемые непосредственно на строительной площадке при возведении зданий и сооружений.
3.6 обосновывающие исследования: Исследование бетонов, для приготовления которых, в случае необходимости, планируется применение материалов с показателями качества, отличными от требований настоящего стандарта.
Примечание - Целью обосновывающих исследований является оценка возможности и технико-экономической целесообразности получения бетонов с нормируемыми показателями качества. Обосновывающие исследования следует проводить в лабораториях, соответствующих требованиям ГОСТ ИСО/МЭК 17025.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
БЕТОНЫ ТЯЖЕЛЫЕ И МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ
Hеavy-weight and sand concretes.
Specifications
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 26633-91 с ГОСТ 26633-2012 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 1992-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР
И.М.Дробященко, канд. техн. наук (руководитель темы); М.И.Бруссер, канд. техн. наук; Р.Л.Серых, д-р. техн. наук; Ю.С.Волков, канд. техн. наук; В.Р.Фаликман, канд. хим. наук; В.Ф.Степанова, канд. техн. наук; Ф.М.Иванов, д-р. техн. наук; М.М.Капкин, канд. техн. наук; М.Л.Нисневич, д-р. техн. наук; Н.С.Левкова, канд. техн. наук; В.Г.Довжик, канд. техн. наук; Е.А.Антонов, канд. техн. наук; А.М.Шейнин, канд. техн. наук; В.А.Дорф, канд. техн. наук; Т.А.Затворницкая; С.П.Абрамова; И.Н.Нагорняк
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 16.05.91 N 21
3. Стандарт соответствует международным стандартам ИСО 3893-78 и СТ СЭВ 1406-78
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта, приложения
1.5.2, 1.4.7, 1.5.1, 1.5.3, 1.5.4
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, принятое Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС). Постановлением Госстроя России от 07.05.2002 г. N 24 введено в действие на территории РФ с 01.09.2002, Изменение N 2, принятое Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (протокол N 29 от 25.05.2006). Приказом Ростехрегулирования от 25.12.2006 N 330-ст введено в действие на территории РФ с 01.07.2008
Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту БСТ N 9, 2002 год, ИУС N 3, 2007 год
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 11, 2002 год
Поправка внесена изготовителем базы данных по тексту ИУС N 11, 2002 год
Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелые и мелкозернистые бетоны (далее - бетоны), применяемые во всех видах строительства.
1. Технические требования
1.1. Требования настоящего стандарта следует соблюдать при разработке новых и пересмотре действующих стандартов и технических условий, проектной и технологической документации на сборные бетонные и железобетонные изделия и конструкции заводского изготовления, монолитные и сборно-монолитные сооружения (далее конструкции).
1.2. Бетоны следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта по проектной и технологической документации на конструкции конкретных видов, утвержденной в установленном порядке.
1.3.1. Требования к бетону установлены в соответствии с ГОСТ 25192 и международным стандартом ИСО 3893.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
1.3.2. Прочность бетона в проектном возрасте характеризуют классами прочности на сжатие, осевое растяжение, растяжение при изгибе.
Для бетонов установлены следующие классы:
по прочности на сжатие: В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В65; В70; В75; В80.
Примечание. Допускается применение бетона промежуточных классов по прочности на сжатие В22,5 и В27,5;
по прочности на осевое растяжение: 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; 2,4; 2,8; 3,2; 3,6; 4,0;
по прочности на растяжение при изгибе: 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; 2,4; 2,8; 3,2; 3,6; 4,0; 4,4; 4,8; 5,2; 5,6; 6,0; 6,4; 6,8;
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.
Когда перед человеком возникает вопрос о покупке бетонной смеси или готового изделия, то в первую очередь он задумывается о качестве продукции, ведь это напрямую связано с безопасностью строительного сооружения.
Определение понятия прочности бетона: марка и класс
Основополагающей характеристикой бетона является его показатель прочности, который выражается в виде класса и марки.
Для выполнения необходимых задач в строительстве пользуются соответствующими классами. Так, для гидросооружений нужен один класс, а при бетонировании фундамента под одноэтажный дом – другой.
Марка бетона «М» выражает усреднённые значения прочности, единицы измерения – кгс/см 2 , класс бетона обозначается литерой «В» и выражается в МПа. Разница между этими двумя понятиями выражается не только в виде буквы и единицы измерения.
Главное отличие заключается в том, что марка указывает на среднюю величину предела прочности, а класс – на точные значения, расхождение составляет меньше 5%. Для сложных расчётов используют класс бетона, т. к. с применением марки возникает риск ошибки, при котором настоящие показатели окажутся меньше расчётных. Например, в характеристиках указывается М100 и В7,5. Расшифровывается это так: точное усилие, необходимое для разрушения, составит 7,5 МПа, а обобщенная нагрузка равна 100 кгс/см 2 , т. е. фактически эта цифра может быть и 105, и 103,6, и 93, и 97,2 и пр.
Класс и марка бетона по прочности на сжатие по ГОСТ
Таблица 1 – Сравнительная характеристика бетонов разных классов и марок
Документы, которые применяются при определении прочности
Требуемая прочность жёстко регулируется. Есть в наличии несколько основных документов для вычисления этой характеристики:
- ГОСТ 10180-2012 – применяется для образцов из готовой бетонной смеси;
- ГОСТ 28570-2019 – рассчитан для бетонных образцов;
- ГОСТ 22690-2015 – для крупных сооружений без создания проб-образцов.
Способы определения прочности: испытание бетона на сжатие
Существует два метода:
При первом способе измеряют минимальные усилия, приложенные для поломки кубов и цилиндров, которые вырезают, выпиливают или выбуривают из целых изделий. Скорость увеличения силы нагрузки при этом постоянна. После выполнения испытания вычисляется итоговое значение таких усилий.
При втором способе нахождения требуемого показателя воздействуют механически на заданное место (удар, отрыв, скол, вдавливание, отрыв со скалыванием, упругий отскок). Точка приложения прибора не должна быть на краю или напротив арматуры. Далее находят результат по выраженной градации.
Рассчитывать на полную правдивость не стоит, имеется погрешность до 10 % для каждого из видов проверок.
Как выбирают образцы при разрушающем методе
Для испытаний приготавливают образцы кубической и цилиндрической формы. Эталонным считается куб с длинной грани 150 мм.
- Все экземпляры создают в специальных формах, перед использованием конструкции смазывают маслом. Далее наполнят её бетонной смесью и уплотняют.
- Утрамбовывают при помощи штыкования стальным стержнем, виброплощадки или глубинного вибратора.
- Через сутки все затвердевшие образцы достают и размещают в боксе с нормальными условиями (влажность – 95%, температура – +20 °С). Иногда заготовки размещают в водной среде или в автоклаве.
- Образцы из готовых бетонных изделий.
Экземпляры для проверки прочности получают методом вырубки, выпиливания или выбуривания из целых изделий. В месте отбора не должно быть арматуры в точке, где извлечение не понесёт за собой снижение несущей способности. Пробы делают вдали от стыков и края изделия. Образцы извлекают из средней части пробы как на рисунке.
Предварительная подготовка к испытаниям
Прежде чем приступить непосредственно к испытаниям, все образцы измеряют и осматривают – нет ли трещин, сколов, рытвин. Если имеются скалывания более 10 мм, рытвины диаметром 10 мм и более и глубиной от 5 мм, образцы выбраковывают.
Также производят обмеры на наличие линейной погрешности, несоответствие перпендикулярности близлежащих граней, смещения от прямолинейности и плоскостности. Если обнаружены такие недочёты, грани и плоскости подвергают шлифованию или выравнивают быстротвердеющим веществом толщиной не больше 5 мм.
Как образцы бетона проходят испытания
Все приготовленные образцы одной группы испытывают на прочность в течение одного часа. Силовое нагружение производят не прерываясь, с постоянной скоростью увеличения нагрузки до разрушения. При этом, время от начала нагружения до его окончания – не меньше 30 с.
Во время проверки пользуются специальными строительными стендами:
- образцы кладут на нижнюю плиту пресса по центру;
- после совмещают верхнюю плиту и экземпляр, чтобы они находились плотно друг к другу;
- далее подают силовую нагрузку со скоростью 0,6±0,2 МПа/с.
Расчёты испытаний: формула
Прочность бетона на сжатие (R, МПа) считают с погрешностью до 0,1 МПа по формуле:
Обозначения:
- F – максимальная сила, Н;
- A – площадь грани под нагрузкой, мм;
- α – масштабный коэффициент, который приводит прочность к эталонной;
- KW – коэффициент, необходимый для ячеистого бетона, учитывающий влажность образцов.
Коэффициенты высчитывались экспериментально и представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Масштабный коэффициент α
KW = 1, исключение – ячеистый бетон, его можно найти в таблице ГОСТа 10180.
Показатель прочности бетона рассчитывают как среднее арифметическое от прочности всех образцов, участвовавших в проверке: если образцов 3, то среднее арифметическое значение двух образцов с высшей прочностью.
Показатель прочности на сжатие – это такой показатель, который невозможно подделать. Проверку этой характеристики выполняют только аккредитованные лаборатории и строительные организации, которые сами подвергаются неоднократным проверкам – у них есть лицензии, подтверждающие право на выполнение тех или иных работ.
Читайте также: