Марки и классы бетона
При
проектировании бетонных и железобетонных
конструкций назначают требуемые
характеристики бетона: класс (марку)
прочности, марки морозостойкости и
водонепроницаемости.
За
проектную марку бетона по прочности на
сжатие принимают сопротивление осевому
сжатию (кгс/см2) эталонных образцов-кубов.
За
проектную марку бетона по прочности на
осевое растяжение принимают сопротивление
осевому растяжению (кгс/см2) контрольных
образцов. Эта марка назначается тогда,
когда она имеет главенствующее значение.
Проектная
марка бетона по морозостойкости
характеризуется числом циклов
попеременного замораживания и оттаивания,
которое выдерживают образцы в условиях
стандартного испытания. Назначается
для бетона, подвергающегося многократному
воздействию отрицательных температур.
Проектная
марка бетона по водонепроницаемости
характеризуется односторонним
гидростатическим давлением (кгс/см2),
при котором образцы бетона не пропускают
воду в условиях стандартного испытания.
Назначается для бетона, к которому
предъявляются требования по плотности
и водонепроницаемости.
Проектную
марку бетона по прочности на сжатие
контролируют путем испытания стандартных
бетонных образцов: для монолитных
конструкций в возрасте 28 суток, для
сборных конструкций - в сроки, установленные
для данного вида изделий стандартом
или техническими условиями.
Проектную
марку бетона монолитных конструкций
разрешается устанавливать при специальном
обосновании в возрасте 90 или 180 суток в
зависимости от сроков загружения, что
позволяет экономить цемент.
Прочность
бетона определяют путем испытания
образцов, которые изготовляют сериями;
серия, как правило, состоит из трех
образцов.
Предел
прочности при растяжении возрастает
при повышении марки бетона по прочности
при сжатии, однако увеличение сопротивления
растяжению замедляется в области
высокопрочных бетонов. Поэтому прочность
бетона при растяжении составляет
1/10-1/17 предела прочности при сжатии, а
предел прочности при изгибе - 1/6-1/10.
Однородность
прочности и класс бетона.
Бетон
должен быть однородным - это важнейшее
техническое и экономическое требование.
Для оценки однородности бетона данной
марки используют результаты контрольных
испытаний бетонных образцов за
определенный период времени, имеется
в виду, что стандартные образцы твердели
в одинаковых условиях одно и то же время.
Прочность бетонных образцов будет
колебаться, отклоняясь от среднего
значения в большую и меньшую стороны.
На прочности сказываются колебания в
качестве цемента и заполнителей, точность
дозирования составляющих, тщательность
приготовления бетонной смеси и другие
факторы.
Для
повышения однородности бетона необходимо
применение цемента и заполнителей
гарантированного качества, повышение
уровня технологической дисциплины,
автоматизация производства.
Следовательно,
для нормирования прочности необходимо
использовать стандартную характеристику,
которая гарантировала бы получение
бетона заданной прочности с учетом
возможных ее колебаний. Такой
характеристикой является класс бетона.
Класс
бетона - это числовая характеристика
какого-либо его свойства, принимаемая
с
гарантированной
обеспеченностью 0,95. Это значит, что
установленное классом свойство
обеспечивается не менее чем в 95 случаях
из 100 и лишь в 5-ти случаях можно ожидать
его не выполненным.
Бетоны
подразделяются на классы: В1; В1,5; В2;
В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40;
В45; В50; В55; В60.
Соотношение
между классом и марками бетона по
прочности при нормативном коэффициенте
вариации v = 13,5%
|
|
Класс
бетона |
Средняя
прочность данного класса кгс/кв.см |
Ближайшая
марка
бетона |
В3,5
В5
В7,5
В10
В12,5
В15
В20
В25
В30
В35
В40
В45
В50
В55
В60 |
46
65
98
131
164
196
262
327
393
458
524
589
655
720
786
|
М50
М75
М100
М150
М150
М200
М250
М350
М400
М450
М550
М600
М600
М700
М800 |
Твердение
бетона.
Прочность
бетона нарастает в результате
физико-химических процессов взаимодействия
цемента с водой, которые нормально
проходят в теплых и влажных условиях.
Взаимодействие цемента с водой
прекращается, если бетон высыхает или
замерзает. Раннее высыхание и замерзание
бетона непоправимо ухудшает его строение
и свойства.
Бетон
нуждается в уходе, создающем нормальные
условия твердения, в особенности в
начальный период после укладки (до 15-28
суток). В теплое время года влагу в бетоне
сохраняют путем поливки и укрытия. На
поверхность свежеуложенного бетона
наносят битумную эмульсию или его
укрывают полиэтиленовыми и другими
пленками.
Характер
нарастания прочности бетонов, изготовленных
на портландцементе и твердевших в
нормальных условиях (во влажном воздухе
с температурой 18-22°С). Приближенно
можно считать, что прочность бетона со
временем увеличивается примерно по
логарифмическому закону: Rn = R28(lgn / lg28),
где Rn - прочность бетона в возрасте n сут
(не менее трех суток); R28 - марка бетона;
n - число дней твердения бетона. Эту
формулу используют при ориентировочных
расчетах времени распалубки.
Более
точно прочность бетона в промежуточные
сроки твердения определяется по опытной
кривой нарастания прочности бетона,
которая может быть построена по
результатам испытания образцов 3, 7, 28,
90 - суточного возраста. Бетон при
нормальных условиях твердения имеет
низкую начальную прочность и только
через 7-14 сут приобретает 60-80% марочной
прочности.
За
марку бетона по морозостойкости принимают
наибольшее число циклов попеременного
замораживания и оттаивания, которое
при испытании выдерживают образцы
установленных размеров без снижения
прочности на сжатие более 5% по сравнению
с прочностью образцов, испытанных в
эквивалентном возрасте, а для дорожного
бетона, кроме того, без потери массы
более 5%. Установлены марки по
морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300,
F400, F500.
По
водонепроницаемости бетон делят на
марки W2, W4, W6, W8 и W12, причем марка обозначает
давление воды (кгс/см2), при котором
образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает
воду в условиях стандартного испытания.
Компания:
Завод ЖБК, ЗАО "Стройдеталь-2"