Прочность бетона в15 в мпа

Прочность бетона в мпа таблица

Прочность бетона в15 в мпа

Универсальным стройматериалом является бетон прочность и другие характеристики которого позволяют использовать его для строительства и ремонта объектов широкого спектра применения – от недвижимости до объектов стратегического назначения. Антикоррозийная стойкость материала больше, чем у дерева или металла, бетон отлично сопротивляется влажности и любым агрессивным средам при условии, что правильно подобрана марка и рассчитаны другие параметры.

При этом учитывается прочность, влагопроницаемость, класс материала, и т.д. Конструкции из бетона лучше всего выдерживают нагрузки по сжатию, поэтому, если к бетонной поверхности прикладывается усилие на растяжение приходится иметь дело с упрочнением бетонных узлов другими материалами.

Параметры раствора

Класс бетона – что это

Свойство прочности бетона называется классом. Это параметр, который означает предельные параметры при теоретическом ухудшении качества, если прочность оценивается как стандартная.

Класс бетона согласно гост указывается в проектной документации к объекту.

Соотношение свойств бетона точнее всего отображает специальная справочная таблица, которая выводит прочность бетонного раствора в зависимости от пропорций компонентов, активности содержание цемента.

Условно определяется прочность бетона в кгс/ч или мпа. На него влияют и сторонние факторы – качество воды, чистоту и фракцию песка, возможные отклонения от технологического процесса приготовления бетона, условия укладки и затвердевания. Это отражается в том, что одинаково промаркированный бетон может отличаться по прочности.

Зависимость класса бетона от прочности

Разновидности бетона

Разновидностей бетона может быть настолько много, насколько возможно менять пропорции компонентов без потери качества раствора и конечного продукта, которое зависит от точности соблюдения соотношений веществ в смеси.

В строительном деле наиболее распространен бетон, приготовленный на портландцементе марки M 400 или M 500. Классифицируют разновидности бетона по целевому применению и по типу вяжущего, а также по влиянию высоких температур.

Влияет и предел прочности бетона плюс плотность.

Состав бывает рабочим и номинальным. Номинальный бетон замешивается на сухих компонентах, рабочий состав основан на увеличении влажности заполнителей.

Основным физическим и эксплуатационным показателем качества бетона является его прочность.

Тяжелые марки классифицируются на следующие подвиды:

  1. Для сборных ж/б объектов;
  2. Для объектов с быстрым отвердеванием бетонной смеси;
  3. Высокопрочные бетонные смеси;
  4. Смеси, приготовленные на основе мелких заполнителей бетона;
  5. Бетоны для гидротехнических объектов.

Разновидности бетонов

В легкие бетоны добавляют пористые заполнители – туф, керамзит, пемзу, шлак, аглопорит, и т.д. Такие показатели состава смеси считаются основными при строительстве ограждений и несущих бетонных конструкций и делают их легче без потери прочности. Главные свойства бетонов влияющие на прочность конструкции – плотность и пористость. В зависимости от плотности бетон может быть:

  1. Особо легким (плотность ≤ 500 кг/м3);
  2. Легким (плотность ≥ 500-1800 кг/м3).

Легкие смеси – это:

  1. Поризованные смеси, которые приготавливаются на основе крупнопористых заполнителей без добавления песка. Пористости добиваются введением во все пустоты газообразующих или воздухововлекающих компонентов. Также пористым состав делают заблаговременным введением пены;
  2. Крупнопористые бетоны готовятся с добавлением крупнофракционных заполнителей, таких, как керамзит, натуральные мелко- и крупнопористые вещества. Материал отличается высокой жесткостью и нерасслаиваемостью;
  3. Ячеистые бетоны состоят из большого количества воздушных пор (85%). Химически полученный ячеистый бетон называют газобетоном, бетонную смесь, полученную механическим способом, называют пенобетоном.

Облегченный бетон

Основные критерии и параметры бетонов
Для классификации бетонов по классу и марке берут значение средней прочности, а также показатели температура, морозоустойчивость материала, подвижность и водонепроницаемость вещества.

Как пользоваться классом или маркой? Эти параметры означают, что по их значениям можно определить в зависимости от времени качество и прочность материала.

Технические и эксплуатационные параметры бетонов

Марки и классы бетонов

Эти характеристики зависят от объема вяжущего в рабочем составе. Чем больше эти значения, тем быстрее твердеет состав, и тем сложнее его укладывать. Прочность схватившегося бетона проверяется лабораторными испытаниями неразрушающим методом сжатия бетона прессом на исследуемых образцах.

От типа строительного объекта зависит марка используемого бетона. Например, средний показатель марки, при котором строительство дома будет считаться надежным и долговечным – M 100, M 150. Самая популярная марка – M 200.

При конструировании монолитных оснований сооружений бетон M 350 считается лучшим, так как он может выдерживать любые расчетные нагрузки.

Такой бетон заливают на фундаменты площадки монолитной конструкции и массивные сооружения.

Класс – это прочность материала, измеряемая в кг/см2 или в Мпа. Прочность обеспечивается по классу не ниже 0,95 для любых значений в диапазоне В1-В60. В процессе набора прочности класс может изменяться.

Марка – нормативный параметр, обеспечивающий среднюю прочность бетона в кгс/см2 или в Мпа х 10. Для бетона тяжелых марок эти значения находятся в диапазоне от M 50 до M 800. Чем более прочные бетоны, тем выше цифры в обозначении марки.

Эта зависимость выражается следующими формулами: В = R х 0,778, или R = В / 0,778, при условии, что значение прочности бетона может варьироваться в пределах n = 0,135, а коэффициент обеспеченности t = 0,95 при температуре 15 – 250С. При повышении температуры поверхности твердение ускоряется.

Физико-механические и деформационные показатели бетонов

Соответствие класса морозостойкости и водонепроницаемости

Параметры эксплуатацииМорозостойкостьВодонепроницаемостьТоварный бетон, марка
Цикличная заморозка и размораживание при насыщении влагой и при температуре:
В условиях низких температур ≥ -400СF 150W 2БCГ В 20 ПЗ F 150 W 4 (М 250)
≥ -200С/-400СF 100БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50С/-200СF 75БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50СF 50БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
Цикличная заморозка и размораживание при периодическом насыщении влагой и влиянии внешних факторов:
≥ -400СF 100БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -200С/-400СF 50БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50С/-200СБCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50СБCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
Цикличная заморозка и размораживание при отсутствии насыщения влагой:
≥ -400СF 75БCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -200С/-400СБCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50С/-200СБCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)
≥ -50СБCГ В 15 ПЗ F 100 W 4 (М 200)

Свойства влагонепроницаемости бетонов

Каждая марка бетона имеет ограничения по водопроницаемости, которое помогает понять степень максимального давления воды на бетон. В индивидуальном строительстве чаще находит применение пользование приблизительной водонепроницаемостью бетона. Основные марки бетона по влагопроницаемости:

  1. W 4 – нормальная влагопроницаемость, при которой уровень поглощаемой бетоном влаги не превышает норму;
  2. W 6 – пониженная влагопроницаемость;
  3. W 8 – низкая влагопроницаемость;
  4. Марки выше W 8 обладают повышенной гидрофобностью.

Прочность бетонов по сжатию

Основное свойство – прочность бетона на сжатие, которую отображают в мпа или кгс/см2 (килограммах на квадратный сантиметр). Этот показатель зависит в основном от таких свойств стройматериала:

  1. Качества раствора и соотношений компонентов;
  2. От условий приготовления;
  3. От объема воды и соотношения воды к цементу;
  4. От размера заполнителей и формы зерна;
  5. От технологии укладки;
  6. От технологии трамбовки;
  7. От возраста бетона – его прочность со временем растет.

Показателем прочности для бетона является время его сохранности при прикладывании усилий на сжатие. Прочность считается самым важным параметром при определении качества бетонных смесей.

Так, класс бетона В 15, марка М 200 означает среднюю устойчивость на сжатие 15 МПа (200 кгс/м2), класс В 25 – это устойчивость в 25 МПа (250 кгс/м2), и т.д.

Существует справочная таблица, отражающая показатели прочности бетона на сжатие:

Прочность бетона на растяжение и сжатие

Лабораторные условия твердения бетона – это исследования образцовых кубов под прессом.

При увеличении давления отмечают начало разрушения куба – это и будет предел его прочности, который является определяющим условием при назначении класса бетону.

Через 28 дней прочность бетона считается начальной, то есть, такой, при которой можно начинать его эксплуатацию.

По марке прочность на сжатие можно определить так: бетон M 800 обладает самой большой прочностью, марка M 15 – наименьшей.
Прочность бетона на изгиб

Чем выше марка, тем выше прочность бетона при изгибающих усилиях. При сравнении характеристики по растяжению и изгибу имеют меньшие значения, чем, несущая способность бетонной конструкции.

Молодой бетон имеет отношение растяжение-изгиб/нагрузочная способность, как 1/20, но во времени происходит взросление бетона, и соотношение повышается до 1/8, в результате чего получается бетон более высокого качества.

Прочность на изгибающие усилия рассчитывается по формуле: Rизг = 0,1 • P • L / b • h2, где:

  1. L – расстояние между балками;
  2. Р – суммарная масса нагрузки и только, плюс масса бетона;
  3. h и b – высота и ширина сечения балки;

Значение прочности отображается как Btb плюс число в диапазоне от 0,4 до 8.

Испытания бетона по прочности на изгибание

Осевое растяжение бетонного образца

Такую характеристику, как растяжение бетона по оси, обычно не принимают в расчет. По осевому растяжению можно определять способность бетона выдерживать колебания температур и влажности без растрескивания и разрушения бетона.

Рассчитать этот параметр можно растягиванием бетонных балок на исследовательском оборудовании. При этом наблюдается разрушение балки при воздействии противоположных сил растяжения. Повысить значение осевого растяжения можно добавлением в смесь мелкозернистых заполнителей.

Передаточная прочность бетона

Таблица перевода бетона на пониженную передаточную прочность

Передаточная прочность – это значение прочности бетона для напряженных конструкций при передаче на них натяжений от арматуры. Для реальных условий ее значение принимается ≤ 70% от марки бетона, в пределах 15-20 Мпа для разных типов армирования.

Таблица прочности бетона обновлено: Ноябрь 24, 2018 автором: Артём

Источник: http://okbeton.ru/izdeliya-iz-betona/betona-prochnost.html

Марки бетона по прочности

Прочность бетона в15 в мпа

Вопрос о качестве и прочности бетона неизменно возникает в процессе его выбора и покупки. По мере развития технологий создавался весьма обширный ассортимент марок этого строительного материала.

Каждый вид бетона предназначен под конкретные условия его использования. Есть более универсальные растворы или для специальных задач.

Критерии

Определяющим показателем при покупке бетонной смеси являются условия и задачи ее использования. Для бетонных растворов существует два классифицирующих обозначения – марка и класс.

Они информируют покупателя о свойствах строительного материала.

Первая – это значение средней прочности, а второй — гарантировано обеспеченная прочность, которая обозначает, что свойства бетонных изделий обеспечиваются в 95 и больше случаях из 100.

Марка и класс определяется значениями:

  • стойкости к сжатию (проектная, марочная);
  • морозоустойчивости, воздействия высоких температур, влагонепроницаемости.

Марка

Этот индекс обозначается в цифровом значении и буквой М. Существует обширный перечень марок бетона марок от 50 до 1000, наиболее часто используется около десятка.

Для свойств бетона определяющими условиями являются количество и качество цементной смеси в составе порошка.

Марка зависит от расчетной прочности на сжатие — это значение в кгс/см2 на момент затвердевания раствора (на 28 день).

Чем больше цифра в индексе, тем бетон прочнее. Это значит, что он имеет больше цемента лучшего качества. Такой бетон дороже. Поэтому основная задача при выборе – найти баланс между ценой и требуемыми свойствами при возведении конкретного сооружения.

С раствором высокой прочности труднее работать – смесь быстрее сохнет, а это чревато последствиями при медленной работе: доставлять раствор и работать с ним нужно быстрее.

Класс

Класс обозначается буквой В и цифровым индексом после него. Список классов бетона тоже достаточно внушительный – от 3,5 до 80 (всего 21), это зависит от его разделения по прочности на нагрузку, возникающую от сжатия, но наиболее популярными стали тоже около десятка позиций (В15; В20; В25; В30; В40 и т. д.) Цифра означает показатель МПа (мегапаскали).

Каждый класс можно приравнять к конкретной марке и наоборот. В большинстве случаев в проектных документах указывают именно его, а не марку бетона, а в заказах на приобретении смеси – наоборот.

Соотношение маркировки

Лучше всего эти показатели отобразить таблицей:

Табл. Соотношения марка-класс

Класс бетона (цифровое значение тут — МПа)Средняя прочность кгс/кв.смБлижайшая марка
В565М75
В7,598М100
В10131М150
В12,5164М150
В15196М200
В20262М250
В25327М350
В30393М400
В35458М450
В40523М500
В45589М600
В50654М700
В55720М700
В60785М800

Условия, виды прочности

Основным свойством, характеризующим бетон, является его прочность. Она измеряется в МПа (мегапаскали) или кгс/см2. Прочность зависит от таких составляющих:

  • качество и состав смеси. Чем выше качество и составляющая цемента, тем прочнее бетон;
  • условия перемешивания. Недостаточно продолжительное перемешивание снижает качество;
  • количество воды. Чем больше воды содержится в перемешиваемом растворе, тем меньшей будет его прочность;
  • форма и фракция зерен. При неправильной форме зерен и большей их шероховатости сцепление лучше, соответственно бетон крепче;
  • способ и порядок укладки;
  • способ трамбовки. Утрамбованный вибраторами бетон лучше;
  • твердость растет с возрастом.

Хорошую прочность бетону обеспечивает также влажная среда.

Классификация

Есть такие виды прочности:

  • проектная, когда допускается полная нагрузка на бетон, предусмотренная нормативными документами (за умолчанием — после 28 дней);
  • нормированная — показатель, определяемый в ГОСТах или ТУ;
  • требуемая — минимально допустимое значение для использования, устанавливаемое лабораториями предприятий;
  • фактическая — среднее значение по результатам испытаний;
  • отпускная, когда разрешена отгрузка изделия потребителю;
  • распалубочная, когда возможна выемка бетона из форм.

Непосредственно к качеству и марке бетона относятся прочности:

  • на сжатие;
  • на изгиб;
  • на осевое растяжение;
  • передаточная.

Их рассмотрим подробнее.

Прочность на сжатие

Бетон подобен природному камню: он имеет лучшую сопротивляемость сжатию, чем растяжению. Критерием прочности для бетона является предел его выдержки при сжатии. Это наиболее значимый показатель качества раствора. Например, бетон класса В15, марки М200 имеет среднюю стойкость сжатию 15 МПа или 200 кгс/м2, В25 – 25 МПа или 250 кгс/м2 и так далее.

Для определения этого показателя создают кубы-образцы, их помещают под лабораторный пресс. Постепенно увеличивают давление, и как только образец треснул – на экране прибора фиксируется значение этой характеристики.

Определяющим условием для присвоения класса бетона становится расчетный показатель по прочности на сжатие. Бетонная смесь высыхает и затвердевает долго – 28 дней. Вообще, этот процесс может длиться несколько лет, но именно на 28 день раствор приобретает свои основные качества. По окончанию этого срока смесь достигает показателя, определяемого ее маркой (прочность проектная или расчетная).

Прочность на сжатие — это характеристика механических свойств бетона, устойчивости к нагрузкам. Это показатель границы сопротивления затвердевшего раствора к механическому воздействию сжатия в кгс/м2. Смесь М800 имеет наибольшую прочность, М15 – наименьшую.

Прочность на изгиб

Этот показатель увеличивается с ростом числового индекса марки. Показатели растяжения и изгиба намного меньше, чем нагрузочная способность бетона. Для молодого бетона это отношение составляет около 1/20, для более старого – 1/8. Прочность на изгиб учитывают на проектных стадиях строительства.

Определяют ее следующим способом. Делают заливку из бетона в форме бруса с размерами, например, 120x15x15 см. После окончательного затвердевания его кладут на подпорки, расположенные на расстоянии 1 м, а в центр помещают нагрузку, которую постепенно увеличивают до момента разрушения образца. Размер испытуемой балки и расстояния между подпорками могут быть разными.

Показатель прочности на изгиб высчитывают формулой:

Rизг = 0,1PL/bh2,

где L – расстояние подпорок (1 м в нашем случае); Р – вес нагрузки + вес образца, Н; b, h – ширина и высота сечения бруса (0,15 м). Эта прочность обозначается Btb и цифрой от 0,4 до 8.

Осевое растяжение

Осевое растяжение при проектировании несущих конструкций, как правило, не учитывается. Она необходима для определения способности материала не растрескиваться при перепадах температуры и колебаниях влажности. Растяжение определяется как некоторая составляющая от прочности на изгиб.

Этот показатель наиболее сложно определить. Одним из способов является растягивание образцов балок на специальном растягивающем оборудовании. Бетон разрушается от двух противоположных растягивающих сил. Стойкость к осевому растяжению является важной для бетона, используемого для резервуаров, дорожного покрытия, там, где трещины от такого типа нагрузки недопустимы.

Мелкозернистые составы имеют лучшую стойкость, чем крупнозернистые (при той же прочности сжатия). По этому показателю классы бетона обозначаются Bt в диапазоне от 0,4 до 6, цифры обозначают показатель МПа.

Передаточная прочность

Это значение являет собой нормируемый показатель прочности бетона напряженных элементов во время передачи на него натяжения армирующих деталей. Передаточная прочность предусматривается нормативными документами и техническими условиями для конкретного вида изделий.

В большинстве случаев она назначается не меньше 70% проектной марки и зависит от свойств арматуры. Рекомендуемая величина этого показателя не менее 15 или 20 Мпа для различных видов армирования. Вкратце это тот показатель, обозначающий уровень, когда армировочные пруты не проскальзывают при снятии с кондукторов.

Популярные виды бетона

Есть бетоны обычные или тяжелые (М25—М800) и легкие (М10—М200). Рассмотрим их подробнее.

Легкие

От М5 до М35 применяются для ненесущих конструкций – они не особо прочные. М50 и М75 подходят для подготовительных работ перед заливкой бетона. М100-М150 – для малоэтажного строительства, конструктива, перемычек.

М200-М300 используются для большинства строительных задач. М200 отвечает классу В15, его прочность 196 кгс/м2 или 15 МПа.

М250 (В20) имеет среднюю прочность 262 кгс/см2 или выдерживает давление 20 МПа, как и вышеуказанная марка набирает 70% прочности после 28 дней, а остальные 30% на протяжении полугода. Это легкие бетоны.

Стяжки, полы, отмостки, фундаменты, лестницы, подпорки, бордюры – наиболее часто изготавливают именно из него. Замерзает при минусовых температурах и теряет до 5% своей стойкости при размораживании.

Легкие бетоны можно проверить, ударив по ним молотком или проведя острым предметом – на поверхности останутся достаточно отчетливые следы.

Обычные

М350 (класс В25) – кубический метр этого бетона способен выдержать нагрузку в 25 МПа, он отвечает М250. М400 (класс В30) – выдерживает нагрузку 30 МПа. Эти марки и выше используются для многоэтажных зданий, несущих, монолитных конструкций, чаш бассейнов. Наиболее часто используется для дорожного покрытия, плит перекрытий, так как водонепроницаемый (класс W8), морозостойкий (F200).

Марки от М350 (классы от В25) и больше относятся к более прочным бетонам, они имеют высокую плотность и лучшие показатели стойкости к морозам и влажности, но намного тяжелее.

Источник: http://tehno-beton.ru/beton/vidy/marki-po-prochnosti.html

Прочность бетона в15 в мпа

Прочность бетона в15 в мпа

3 Фев by admin

  • Для чего нужно знать прочность бетона?
  • Как определяется прочность?
  • От чего зависит прочность?
  • Прочность бетона через 7 суток и 28 дней
  • Прочность бетона по маркам
  • Применение бетонной смеси в зависимости от его прочности
  • Прочность бетона – это техническая характеристика, определяющая его способность противостоять механическому и химическому воздействию.

    Для чего нужно знать прочность бетона?

    Практически при любом строительстве, будь то жилые здания, или хозяйственные постройки, используется бетон.

    В зависимости от вида и этапа строительства, требования, предъявляемые к строительным материалам, могут существенно изменяться.

    Так, например, для заливки фундаментов и возведения стен используются различные марки бетона. Марка бетона в свою очередь определяется его прочностью.

    Прочность бетона – это наиболее важная характеристика, определяющая свойства и эксплуатационные качества бетонных конструкций и элементов строительных сооружений.

    Знание показателей прочности бетона позволит избежать многих нежелательных последствий для строительных сооружений.

    Например, использование бетона, имеющего недостаточный уровень прочности, может привести к снижению эксплуатационных качеств постройки, появлению трещин, преждевременному разрушению и досрочному выходу здания из строя.

    Определение прочности бетона является также обязательной процедурой для застройщиков перед сдачей здания в эксплуатацию.

    Как определяется прочность бетона?

    Прочность бетона определяется в лабораторных условиях при помощи специальных приборов на отобранных пробах и контрольных образцах.

    Все испытания регламентируются строительными ГОСТами, принятыми для определенного вида бетона.
    Прочность бетона также можно определить непосредственно в процессе строительства на строительной площадке.

    Подобные испытания проводятся для контроля качества возведенных элементов сооружения.

    Существует несколько методов определения прочности бетона. В зависимости от характера воздействия различают следующие способы:

    • Разрушающие.
    • Неразрушающие.

    Разрушающие методы предполагают разрушение образца, изготовленного из контрольной пробы бетонной смеси, а также взятого из бетонной поверхности при помощи алмазного бура.

    При этом методе исследования происходит раздавливание кубиков или выпиленных цилиндров бетона под испытательным прессом.

    Нагрузка увеличивается непрерывно и равномерно до момента разрушения контрольного образца.

    Полученная в результате цифра критической нагрузки фиксируется и по ней происходит дальнейший расчет прочности бетона.

    Разрушающий метод считается наиболее точным для определения прочности бетона.

    Обследование здания методом раздавливания бетонных проб, определяет прочность бетона на сжатие.

    Согласно действующим в настоящее время СНиПам, он является обязательным перед сдачей здания в эксплуатацию.

    Неразрушающие методы не требуют получения образцов и их последующего разрушения. Испытания проводятся при помощи различных приборов и инструментов.

    В зависимости от используемых приспособлений различают следующие неразрушающие методы исследований:

    • частичного разрушения;
    • ударного воздействия;
    • ультразвукового обследования.

    Метод частичного разрушения основан на местном воздействии на бетонную поверхность и приводит к незначительному ее повреждению.

    Различают следующие методы частичного разрушения:

    • на отрыв;
    • скалыванием;
    • отрыв со скалыванием.

    Метод отрыва состоит в закреплении на участке бетонной поверхности металлического диска при помощи специального клея и последующего его отрыва.

    Усилие, необходимое для разрушения бетона при подобном методе фиксируется и используется в дальнейших вычислениях прочности.

    Метод скалывания заключается в механическом воздействии скользящего характера на ребро конструкции и регистрации усилия, при котором происходит откалывание его участка.

    Метод отрыва со скалыванием характеризуется большей точностью, по сравнению с остальными методами частичного разрушения.

    Суть его состоит в закреплении на участке бетонной конструкции анкерных устройств и последующего их отрыва от поверхности.

    Методы ударного воздействия основаны на применении к бетонной поверхности силового воздействия ударного типа.

    Различают 3 метода определения прочности ударом:

    • метод ударного импульса;
    • упругого отскока;
    • пластической деформации.

    Метод ударного импульса достаточно прост в использовании и состоит в регистрации силы удара и возникающей при этом энергии.

    Метод упругого отскока не менее прост и заключается в определении величины отскока бойка ударника от бетонной поверхности.

    Метод пластической деформации состоит в силовом воздействии на исследуемую область приборов с закрепленными на их ударной поверхности штампов шарикового или дискового типа. По глубине полученных в результате удара или давления отпечатков определяется прочность бетона.

    Метод ультразвукового обследования подразумевает использование прибора, испускающего ультразвуковые волны.

    При этом определяется скорость ультразвука, проходящего сквозь бетонную конструкцию.

    Преимущество подобного метода – в возможности исследования не только поверхности бетона, но и его глубинных слоев. Недостаток – в большом проценте погрешности при расчетах.

    От чего зависит прочность бетона?

    В результате химических процессов, происходящих при взаимодействии бетонной смеси с водой прочность бетона в процессе его застывания увеличивается. Под влиянием различных факторов скорость химических реакций может замедляться и ускоряться. От этого же будет зависеть показатель прочности бетона.

    Выделяют следующие основные факторы, влияющие на прочность бетона:

    • активность цемента;
    • процентное содержание цемента;
    • соотношение цемента и воды в растворе;
    • технические характеристики и качество наполнителей;
    • качество смешивания составляющих бетонной смеси;
    • степень уплотнения;
    • время, затраченное на застывание раствора;
    • внешние условия (температура воздуха и влажность среды);
    • применение повторного вибрирования.

    Наиболее важным фактором, определяющим прочность бетона, является активность цемента.

    Выяснена и определена прямая зависимость между активностью цемента и прочностью бетона.

    Чем выше активность, тем более прочными получаются бетонные изделия и наоборот, чем она ниже, тем меньше прочность и качество бетона.

    При этом существует следующая закономерность: увеличение прочности происходит лишь до определенного момента.

    В дальнейшем показатели прочности бетона возрастают незначительно, а вот его нежелательные качества – усадка и ползучесть, увеличиваются.

    Соотношение цемента и воды влияет на прочность вследствие физических особенностей застывающей бетонной смеси.

    Одной из них является способность бетона связывать лишь 15-25% входящей в его состав воды.

    В бетонном же растворе, как правило, присутствует от 40 до 70% воды, необходимой для облегчения укладывания бетона в форму.

    Излишек воды приводит к образованию пор в толще бетона, что ведет к снижению его прочности. Отсюда вытекает следующая закономерность: при возрастании величины водоцементного соотношения В/Ц, прочность бетона уменьшается, а при ее уменьшении – увеличивается.

    Качество и свойства наполнителей также играют немалую роль в формировании прочности бетона.

    Наличие органических и глинистых веществ, использование мелкофракционных наполнителей, приводит к снижению прочности.

    Крупные фракции имеют лучшее сцепление с цементным связующим, и их использование увеличивает прочность бетона.

    Качество смешивания и применение вибрирования влияет на степень уплотнения бетонного раствора. От плотности бетона зависит его прочность. Чем плотнее улеглись частицы бетонного состава, тем выше будет прочность бетона.

    Внешние условия и время отвердевания бетона – еще один из факторов, определяющих показатели его прочности. Наиболее благоприятной считается температура от 15 до 20С0. Влажность воздуха при этом должна составлять от 90 до 100%.

    При таких параметрах среды происходит быстрое возрастание прочности бетона и увеличивается время его отвердевания. С течением времени, показатель прочности увеличивается.

    Его рост прекращается лишь после полного высыхания бетона или его замерзания.

    Прочность бетона через 7 суток и 28 дней

    Давно выяснена и рассчитана закономерность, при которой происходит возрастание прочности бетона в зависимости от времени его застывания.

    В соответствии с ней наибольший показатель предела прочности – 100%, бетон набирает на 28-е сутки застывания. На 7-е сутки бетон показывает 60-80% своей потенциальной прочности. На 3-и сутки соответственно 30%.

    По ГОСТу, именно в эти дни рекомендовано производить испытания бетонных кубиков.

    Изменение прочности бетона с течением времени происходит по следующей логарифмической зависимости:Rb(n) = Rb(28) lgn / lg28, где Rb – прочность бетона, n-количество дней, а lg-десятичный логарифм возраста бетона.

    Расчет прочности по формуле дает лишь приблизительные показатели прочности. Важно учесть также, что подобным образом можно определить прочность бетона начиная с 3-х дневного возраста.

    Прочность бетона по маркам

    Марка бетона указывает предел его прочности на сжатие и выражается в кгс/см2 (килограмм-силы на см2).

    Обозначается она буквой М, а цифра после буквы указывает среднее, приблизительное значение прочности.

    В строительстве чаще всего используются бетоны следующих марок: М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, М450, М500.

    Показатели прочности бетона по маркам:

    • М100 — показатель прочности равен 98,23 кгс/см2
    • М150 – от 130,97 до 163,71 кгс/см2
    • М200 – 196,45 кгс/см2
    • М250 – 261,93 кгс/см2
    • М300 – от 294,68 до 327,42 кгс/см2
    • М350 – от 327,42 до 360,18 кгс/см2
    • М400 – 392,9 кгс/см2
    • М450 – 458,39 кгс/см2
    • М500 – 523,87 кгс/см2

    Марка бетона и его прочность зависит от количества цемента, входящего в его состав. Чем больше содержание цемента, тем выше будет марка и наоборот, чем ниже марка, тем меньше цемента содержит бетонная смесь.

    Источник: https://betfundament.com/prochnost-betona-v15-v-mpa/

    Как определяется прочность бетонной конструкции?

    Прочность бетона в15 в мпа

    Бетон — недорогой и универсальный материал, который подойдет для строительства загородного дома, бани или гаража. Его не нужно дополнительно обрабатывать в отличие от дерева или железа. Грунтовые воды, высокая влажность и агрессивная среда не страшны ему, если выбрать подходящую марку.

    Важнейшая характеристика этого материала — прочность. Она определяет сферу его применения. Если выбрать низкую марку, сооружение разрушится раньше срока. При несоблюдении технологии работ даже высокий показатель не станет гарантией надежности.

     Прочность на сжатие — это давление, которое он способен выдержать, не разрушаясь. Его измеряют в мегапаскалях (мПа). Класс (B) — это результаты таких испытаний. Бетон отличается от марки только тем, что выражает значение гарантированной прочности на сжатие.

    Это значит, что в 95 % случаев он выдерживает максимальное давление.

    Что влияет на показатель?

    1. Соотношение воды и цемента.

    Цемент способен впитывать определенное количество жидкости. Поэтому, если воды слишком много, то во время застывания она высыхает, создавая свободное пространство между наполнителями, что ухудшает прочность материала. Если жидкости добавить мало, то клеящие свойства цемента не активируются полностью.

    2. Качество и марка цемента.

    Этот ингредиент служит клеем для песка и щебня. Чтобы изготовить самые используемые в строительстве классы, применяют портландцемент М300-М500. Пропорции зависят от марки. Кроме того, если его хранить неправильно и долго, то качество упадет. Например, М500 за 2 месяца станет М400 даже на складе с хорошими условиями.

    3. Транспортировка и бетонирование.

    После приготовления смесь необходимо постоянно перемешивать, иначе она быстро потеряет свои свойства.

    Работать с бетоном без пластификаторов сложно уже через 2-3 часа, а добавки способны продлить этот период еще на несколько часов.

    Процесс твердения медленно начинается сразу после того, как раствор развели, поэтому обязательно использовать специальный транспорт и бетоносмеситель для его заливки в фундамент и другие крупные конструкции.

    4. Условия набора прочности.

    Необходимо создать все условия, чтобы добиться заявленной марки. Дальше в тексте будет раздел, посвященный этому вопросу.

    5. Щебень.

    Некоторые строители творчески подходят к выбору наполнителей для бетонной смеси, применяя все подручные материалы. Такой прием приведет к значительному снижению прочности на сжатие, а в результате ваша постройка не будет надежной.

    Для фундамента подойдет мелкий щебень 5-20 мм, для крыльца или других конструкций с небольшими нагрузками его размеры могут доходить до 35-40 мм. Иногда два вида щебня смешивают, чтобы они равномерно заполняли все пространство.

    Щебень бывает гравийным и гранитным. Второй прочнее, поэтому его используют для изготовления высоких классов, предназначенных для больших нагрузок. Бетон на гравии применяют для строительства небольших домов.

    6. Песок.

    Качественный раствор делают на основе песка с фракциями 1,3-3,5 мм. В песке из карьера много глины и мелких камней, а частицы имеют неоднородный размер. Этот наполнитель должен быть вымыт и просеян. Речной песок намного лучше, так как он чистый и более однородный.

    Маркировка

    Эта характеристика обозначает усредненный предел прочности на сжатие бетона. Ее выражают в кгс/кв.см. Для строителя марка и класс — это одно и то же. Но в проектах домов и нормативной документации используют классы, а продают бетон по маркам.

    Таблица соответствия популярных классов и марок:

    МаркаКласс (число после буквы «B» — прочность в мПа)
    М150B10
    М200B15
    М250B20
    М300B22,5
    М350B25

    Приступать к дальнейшим строительным работам после заливки можно только через неделю. Бетон набирает прочность на сжатие в течение всего срока службы, чем старше здание, тем оно прочнее. Он достигает марочной прочности через 28 дней. Чтобы ваш дом простоял долго, важно создать материалу наилучшие условия.

    Многие думают, что бетонный раствор начинает твердеть через какое-то время после разведения. Это не так, процесс затвердевания начинается сразу же: цемент постепенно склеивает все составные элементы. Поэтому важно постоянно перемешивать смесь во время бетонирования. Работы должны быть закончены максимально быстро.

    Особенности ухода в разное время года

    1. Летом.

    Портландцементу необходима влажная среда для качественного склеивания наполнителей, поэтому в сухую погоду поверхность нужно ежедневно поливать небольшим количеством воды. Прямое солнце вредно для только что залитой бетонной смеси, лучше создать над ним тень.

    2. Зимой.

    Если температура воздуха падает ниже нуля, набор прочности останавливается, так как вода замерзает, но есть методы, решающие эту проблему. Важно, чтобы бетон набрал хотя бы часть заявленного параметра.

    Например марки М200-М300 могут подвергаться охлаждению, когда достигнут 40 % своей прочности, то есть как минимум 10 мПа. Противоморозные добавки.

    Использование специальных солей популярно в частном строительстве, но их нельзя добавлять слишком много, так как прочность бетона при этом понижается.

    • Электрический обогрев. Самый надежный способ, но в России даже крупные застройщики редко используют его, так как это очень дорого.
    • Укрытие утеплителями и ПВХ пленкой. Бетон выделяет много тепла, когда твердеет. При нулевой температуре такой метод не даст воде замерзнуть, но от сильных морозов он не спасет.

    Главный враг прочности бетона — резкие колебания температур. Если он оттаивает и замерзает несколько раз в первые дни после заливки, его прочность может снизиться в разы.

    3. Бетон и дождь.

    Через несколько часов после заливки дождь не причинит особого вреда. Но если перед бетонированием стоит пасмурная погода и есть вероятность осадков, рекомендуется соорудить навес или подготовить пленку.

    Второй вариант замедлит процесс твердения, так как цементу необходим воздух. Небольшая морось не причинит бетону сильного вреда, хотя его поверхность уже не будет гладкой.

    Но ливень может стать серьезной проблемой.

    4. График набора прочности в зависимости от температуры.

    Числа в таблице — процент от заявленной прочности на день, указанный в первом столбике. Это средние показатели для марок М300-М400, сделанных на основе портландцемента М400-М500. Наиболее подходящая температура для затвердевания варьируется от +15 до +20 градусов.

    Сутки

    Температура воздуха

    0+5+10+20+30
    159122335
    21219254055
    31827375065
    52838506580
    73548587590
    1450627290100
    28657785100

    По правилам специалисты проводят процедуру определения прочности на нескольких образцах с каждой партии. Бетон заливают в квадратную форму с размером ребра 100-300 мм, оставляют эту конструкцию на 28 дней при температуре +20, в стопроцентной влажности.

    Как уже было сказано, в течение этого времени происходит набор прочности бетона. Затем инженеры ставят куб под гидравлический пресс и давят на него, пока бетон не начнет разрушаться. После они вычисляют прочность в мПа.

    Если вы интересуетесь подробностями процедуры, посмотрите ГОСТ 10180-2012, где перечислены все необходимые условия.

    Способы определения прочности

    В современных лабораториях используют и другие методы, но для точного определения прочности на сжатие их применяют в комплексе. Некоторые приборы позволяют проводить исследования уже готовых конструкций.

    Наиболее популярные из них:

    1. Метод скалывания ребра. Измеряется сила усилия, необходимая для его скола.

    2. Ударный импульс. Регистрируется энергия удара.

    3. Пластическая деформация. Замеряется отпечаток воздействия на бетон.

    4. Ультразвуковой способ. Единственный, который позволяет приблизительно определить прочность, не повреждая материал. Но его применяют только для бетона не более 40 мПа. Впрочем, такие высокие марки почти не используются в строительстве домов.

    Точно определить марку самостоятельно невозможно, хотя при сильном нарушении технологии производства цвет становится почти белым, а поверхность легко царапается. Чтобы узнать прочность бетона на сжатие, вы можете принести образец в независимую лабораторию. Для этого сколотите деревянную форму, тщательно утрамбуйте смесь и храните в максимально приближенных к идеальным условиях.

    Источник: http://stroitel-list.ru/beton/kak-opredelyaetsya-prochnost-betonnoj-konstrukcii.html

    Поделиться:
    Нет комментариев

      Добавить комментарий

      Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.