Класс прочности бетона на сжатие: Марки бетона купить в Ставрополе
Методы определения прочности бетона по ГОСТ 18105
Под прочностью бетона понимают сопротивление материала разрушительным действиям внутреннего напряжения, вызванным различными факторами внешней среды. На стройматериал, находящийся в составе сооружения, оказывает влияние растяжение, сжатие, изгиб, кручения и срезы. Самые высокие показатели у прочности бетона на сжатие, а самые низкие у прочности на растяжение. Именно по этой причине сооружения в основном проектируют так, чтобы на бетонные элементы приходились по большей части сжимающие нагрузки. Если все же необходимо чтобы бетон выдерживал напряжения растяжения и среза, то конструкции усиливаются арматурой.
Классы бетона по прочности
Основная классификация бетона базируется именно на этой характеристике. Марка М15 отличается самой низкой прочностью, М800 наоборот самой высокой. Такая система дает возможность заранее спрогнозировать поведение той или иной марки, и выбрать материал, который будет полностью соответствовать расчетным нагрузкам.
Например, легкие ограждения и теплоизоляционные перегородки могут выполняться из марок М15-М50, М100-150 оптимальны для укладки монолитных оснований, а для ответственных ЖБ сооружений используют бетон не ниже М300.
Сегодня широко применяется также классификация бетона по прочности на сжатие В1 – В22. Различаются эти системы тем, что марки бетона рассчитываются по среднему, а классы по гарантированному фактическому значению прочности. Разрабатывая инженерно-проектную документацию, специалисты, как правило, оперируют понятием классов В. Среди строителей и в быту более понятной и привычной считается система марок.
Легко разобраться в соотношениях марок и классов можно, воспользовавшись следующей таблицой «Соотношение прочности бетона, соответствующих марок и классов по прочности на сжатие»:
| Марка бетона по прочности на сжатие | Класс бетона по прочности на сжатие | Условия марка бетона*, соответствующая классу бетона по прочности на сжатие | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Бетон всех видов, кроме ячеистого | Отличия от марки бетона (в %) | Ячеситый бетон | Отличие от марки бетона (в %) | ||
| 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 | 72,34 | -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 | 459,39 | 1,9 | — | — |
| М 500 | В 40 | 523,87 | 4,8 | — | — |
| М 600 | В 45 | 589,35 | 1,8 | — | — |
| М 700 | В 50 | 654,84 | -6,45 | — | — |
| М 700 | В 55 | 720,32 | 2,9 | — | — |
| М 800 | 785,81 | -1,8 | — | — | |
*Условная марка бетона — среднее значение прочности бетона серии образцов (кгс/см2), приведенной к прочности образца базового размера куба с ребром 15 см, при номинальном значении коэффицента вариации прочности бетона. |
|||||
От чего зависит прочность бетона
При выполнении любых строительно-монтажных работ очень важно соблюдать все условия, влияющие на прочность бетона в будущем сооружении. Основные факторы, задающие прочностные характеристики бетону:
- Качество цемента. Из более прочного, быстро твердеющего и качественного цемента получается бетон с аналогичными показателями;
- Объем цемента. Его количество на один кубометр должно быть таким, чтобы не оставалось пустот в песке, щебне или другом заполнителе. Образованию пустот способствует также и избыточное количество жидкости, которая при засыхании испаряется и понижает прочность бетона;
- Заполнитель. От того, насколько качественный наполнитель напрямую зависит прочность готового материала. Однородность, чистота и правильная геометрическая форма гранул значительно упрочняют бетон;
- Замешивание. Чем дольше и интенсивней замешивание, тем прочнее будет конечный результат;
- Соблюдение правил и норм укладки смеси.
Работая с цементным раствором, важно четко придерживаться технологии его нанесения. Использование специальных профессиональных вибраторов способно на 20-30% увеличить прочность бетона.
Работая с цементным раствором, важно четко придерживаться технологии его нанесения. Использование специальных профессиональных вибраторов способно на 20-30% увеличить прочность бетона.Методика определения прочности бетона
При промышленном производстве бетона или ЖБИ проводятся лабораторные исследования, выясняющие точную прочность бетона. Методы определения прочности регламентируются ГОСТами и СНиПами. Различают методы разрушающего и неразрушающего контроля. Первые считаются более точными, но их далеко не всегда можно применить на практике.
Связано это с тем, что разрушающие испытания требуют наличия анализируемого образца, извлечь который без нарушения целостности конструкции не представляется возможным. Поэтому чаще используют неразрушающие способы, основывающиеся на анализе показаний измерительных приборов.
Основные методы неразрушающего контроля
- Анализ пластической деформации. Стальной шарик ударяется с поверхностью, оставляя на ней отпечаток.
- Определение упругого отскока. Определяется при помощи склерометра. При ударе рабочего тела по поверхности измеряется величина возвратного отскока;
- Энергия удара. Это самый распространенный импульсный метод, использующийся в приборах, выпускаемых отечественными производителями;
- Отрыв со сколом. Определяется уровень усилия, которое нужно приложить для отрыва анкера из куска бетона. Полученные показатели вписываются в паспорт на бетон.
Для готовых конструкций, которые эксплуатировались в определенный промежуток времени, используют ультразвуковой контроль прочности. Принцип измерения основан на определении скорости распространения ультразвуковой волны сквозь материал. Для этого с двух противоположных сторон устанавливают специальные преобразователи, передающие акустический контакт.
По существующим отечественным нормативам организации, изготавливающие бетон, должны использовать разрушающий контроль для проверки каждой партии на прочность. Застывший образец устанавливается под пресс и постепенно разрушается. Полученный показатель измеряется в кгс/см2 и определяет основную марку материала.
Прочность на сжатие бетона
Прочность на сжатие — одна из основных характеристик показателей бетона. Именно по ней определяется класс бетона, который обозначается буквой «В». Рядом с буквой ставится число, которое обозначает выдерживаемое давление (в МПа). Например, обозначение показателя бетона В25 означает, что бетон выдерживает давление в 25 мегапаскалей согласно СНиП 2.03.01-84.
Для определения показателя прочности бетона необходимо учитывать коэффициенты. Так для класса В25 применяемая прочность на сжатие — 18,5 Мпа. (см.таблицу). Также учитывается возраст бетона, осевое растяжение, при котором учитывается способы возведения конструкций, условия твердения бетона.
Если такие данные не могут быть установлены, то возраст бетона берут за основу в 28 суток (согласно СНиП 2.03.01-84).
Наряду с классом бетона существует обозначение бетона марками (латинская буква «М»). Рядом с буквой ставится число от 50 до 1000, которое обозначает предел прочности на сжатие (измеряется в кгс/см2).
Согласно ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливается соответствие между марками и классами при коэффициенте вариации прочности бетона 13,5%. 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 |
|---|---|---|
| B3,5 | 46 | М50 |
| B5 | 65 | М75 |
| B7,5 | 98 | М100 |
| B10 | 131 | М150 |
| B12,5 | 164 | М150 |
| B15 | 196 | М200 |
| B20 | 262 | М250 |
| B25 | 327 | М350 |
| B30 | 393 | М400 |
| B35 | 458 | М450 |
| B40 | 524 | М550 |
| B45 | 589 | М600 |
| B50 | 655 | М600 |
| B55 | 720 | М700 |
| B60 | 786 | М800 |
Классы прочности цемента и что они означают
В статье прошлого месяца «Цемент против бетона» мы рассмотрели различия между ними и их назначение.
В этом месяце мы решили, что прохождение классов прочности цемента и испытаний бетона станет отличным продолжением.
Почему важно знать классы прочности цемента
Цемент производится в рамках довольно сложного процесса с использованием различных ингредиентов, поэтому испытания необходимы для обеспечения соблюдения спецификаций и правил. Поскольку цемент играет жизненно важную роль в смеси бетона и раствора, он должен быть надежного качества. Бетон является одним из основных материалов во многих строительных проектах. Это материал, о котором нам нужно много знать. При возведении здания вы хотите убедиться, что оно выдержит ожидаемую нагрузку и простоит долгое время.
Тестирование бетона несложно, но включает ряд различных тестов для определения рабочих параметров цемента.
Испытание на прочность при сжатии
Вот где блестит бетон. Бетон и раствор могут выдерживать высокие сжимающие нагрузки отчасти благодаря цементу, используемому в смеси. Характеристики бетона при сжимающих нагрузках зависят от используемого цемента.
Для испытания прочности бетона на сжатие используется компрессионная машина. В машину помещают затвердевшие кубики цементно-песчаного раствора. Прочность кубиков на сжатие определяется максимальным напряжением, приложенным к кубу, которое вызывает его разрушение.
Испытание на прочность на растяжение
Если вы читали одну из наших предыдущих статей «Обзор арматуры», вы знаете, что бетон имеет низкую прочность на растяжение. Вот почему арматурная сталь используется в бетонных конструкциях, но, тем не менее, важно знать, как бетон ведет себя при растягивающих нагрузках. Это помогает понять сцепление между частицами.
Наиболее распространенное испытание, используемое при испытаниях на прочность на растяжение, проводится приложением одноосного растяжения. Брикеты из цементно-песчаного раствора помещаются в машину, которая прикладывает нагрузку на растяжение. Затем рассчитывают предел прочности при растяжении путем измерения нагрузки, необходимой для разделения нагрузки пополам в точке разрушения.
Это всего лишь две основные контрольные точки для бетона или раствора. Тонкость, прочность, текучесть и консистенция — все это часть разнообразных испытаний, необходимых для полного понимания характеристик материала. Ошибки в этих аспектах строительных материалов и процессов могут привести к серьезным бюджетным потерям и поставить под угрозу жизнь людей, строящих здание или тех, кто будет его использовать впоследствии.
Классы прочности цемента
Прочность цемента определяется различными испытаниями, проводимыми на растворе и бетонных кубиках с определенными интервалами в 2 дня, 7 дней и 28 дней твердения. Существует три основных класса прочности цемента: 32,5, 42,5 и 52,5, за которыми следует R или N. R относится к быстрому или раннему набору прочности, а N — к нормальному или стандартному набору прочности. В то время как 32,5 — это низкая крепость, 42,5 — средняя крепость, а 52,5 — самая высокая крепость.
При выборе цемента для вашего проекта следует иметь в виду, что прочность на сжатие, достигаемая 42,5N и 42,5R, после полного отверждения будет одинаковой.
Однако 42,5R будет достигать более высокой начальной прочности на сжатие. Как и для всех классов.
Класс 32.5 обычно используется там, где не требуется высокая начальная прочность, при средних температурах окружающей среды (10 – 15°C) и в конструкциях стандартной толщины (
Класс 42.5 чаще всего используется в конструкциях, в которых требуется, чтобы прочность бетона на сжатие через 28 дней превышала 30 Н/мм², а также подходит для использования при более низких температурах.
Класс 52.5 используется для конструкций, где требуется более высокая начальная прочность на сжатие. например для быстрой зачистки сборных элементов.
Как всегда, я надеюсь, вам понравилась статья этого месяца, и не забудьте подписаться на нас в LinkedIn и Facebook, чтобы не пропустить новые статьи.
Влияние класса бетона, максимального размера заполнителя и размера образца на прочность на сжатие стержней и литых образцов.
проверка обобщенной модели. Construction and Building Materials 102 (2016) 762-768.10.1016/j.conbuildmat.2015.10.131Search in Google Scholar2. Fladr J., Bílý P: Влияние размера образца на прочность на сжатие и изгиб высокопрочного армированного волокном бетон, содержащий крупный заполнитель. Composites Part B-Engineering 138 (2018) 77-86.10.1016/j.compositesb.2017.11.032Поиск в Google Scholar
3. Thermou GE., Hajirasouliha I: Поведение бетонных колонн при сжатии, заключенных в армированные сталью цементные рубашки. Composites Part B-Engineering 138 (2018) 222-231.10.1016/j.compositesb.2017.11.041Search in Google Scholar
4. Indelicato F: Статистический метод оценки прочности бетона с помощью микроядер. Materials and Structures 26 (1993) 261-267.10.1007/BF02472947Search in Google Scholar
5. ASTM C42/C 42M-04. Стандартный тест получения и испытания просверленных стержней и распиленных балок из бетона, Американское общество по испытаниям и материалам. 2004.
Поиск в Google Scholar
6. ЕН 13791:2007. Оценка прочности на сжатие на месте в конструкциях и сборных железобетонных элементах, сентябрь 2007 г. Поиск в Google Scholar
7. ISO/DIS 7032. Стержни из затвердевшего бетона. Проверка и испытания на сжатие, Проект международного стандарта, Международная организация по стандартизации. . 1983. Поиск в Google Scholar
8. DIN 1048 Teil 2. Prüfverfahren Ftir Beton. Bestimmung der Bruchfestigkeit von Festbeton in Bauwerken und Buteilen (Deutsches Institut Ftir Normung, Берлин. 19).91. Поиск в Google Scholar
9. Комитет ACI 301. Спецификация конструкционного бетона для зданий. ACI 301-84 Американский институт бетона, Детройт. 1984. Поиск в Google Scholar
10. Seong-Tae Y., Eun-Ik Y., Joong-Cheol C: Влияние размеров, форм образцов и направлений размещения на прочность бетона на сжатие. Nuclear Engineering and Design 236 (2006) 116-127.10.1016/j.nucengdes.2005.08.004Search in Google Scholar
11. Indelicaton F: Оценка прочности куба бетона с помощью стержней различного диаметра: Статический подход.
Материалы и конструкции 24 (1997) 131-138.10.1007/BF02486384Поиск в Google Scholar
12. Неджар Б. Механика повреждений: первая теория градиента и применение к бетону. Кандидатская диссертация. Национальная школа мостов и дорог. Париж. Франция. 1995. Поиск в Google Scholar
13. Алваш М., Брейссе Д., Сбартай З.М. Неразрушающая оценка прочности бетона: анализ некоторых ключевых факторов с использованием синтетического моделирования. Строительство и строительные материалы 99 (2015) 235-245.10.1016/j.conbuildmat.2015.09.023Поиск в Google Scholar
14. Али-Беньяхиа К., Сбартаи З.М., Брейссе Д., Кенай С., Гричи М.: Анализ подходов одиночного и комбинированного неразрушающего контроля для оценки прочности бетона на месте: общие положения, основанные на реальных тематическое исследование. Case Study in Construction Materials 6 (2017) 106-119.10.1016/j.cscm.2017.01.004Search in Google Scholar
15. Али-Беньяхиа К., Сбартай З.М., Брейссе Д., Гричи М., Кенай С.: Совершенствование методов неразрушающей оценки прочности бетона на объекте: Влияние процесса выбора расположения стержней на качество оценки для одиночных и комбинированных методов НК.
Строительство и строительные материалы 195 (2019) 613-622.10.1016/j.conbuildmat.2018.10.032Search in Google Scholar
16. Bungey JH: Определение прочности бетона с помощью стержней малого диаметра. Magazine of Concrete Research 31 (1979) 91-98.10.1680/macr.1979.31.107.91Search in Google Scholar
17. Bocca P: Sul microcarotaggio — Basi teoriche e prime esperienze. La Prefabbricazione 22 (1986) 651-664. Поиск в Google Scholar
18. Bocca P., Indelicato F: Размерные эффекты и статистические проблемы микроядер при переоценке существующих структур. В материалах симпозиума DABI, Копенгаген, стр. 463-472. 19 июня88.Поиск в Google Scholar
19. Элисес М., Рокко К.Г. Влияние размера заполнителя на разрушение и механические свойства простого бетона. Engineering Fracture Mechanics 10 (2008) 2-11. Search in Google Scholar
20. Sima J., Yangb K.H., Jeonc J.K: Влияние размера заполнителя на размерный эффект сжатия в зависимости от различных типов бетона. Construction and Building Materials 44 (2013) 716-725.
10.1016/j.conbuildmat.2013.03.066Search in Google Scholar
21. Jin L., Yu WX., Du XL., Zhang S., Li D: Мезомасштаб моделирование влияния размера на динамическое разрушение бетона при сжатии при различных скоростях деформации. Международный журнал ударной техники. 125 (2019 г.) 1-12.10.1016/j.ijimpeng.2018.10.011Search in Google Scholar
22. Wu ZY., Zhang JH., Yu HF., Ma HY: 3D-мезоскопическое исследование соотношения размеров образцов бетона из кораллового заполнителя. Composites Part B-Engineering 198 (2020) 108025.10.1016/j.compositesb.2020.108025Search in Google Scholar
23. Jin L., Yu WX., Du XL., Yang WX: Мезомасштабное моделирование влияния размера на бетон динамическая прочность на растяжение при раскалывании: влияние содержания заполнителя и максимального размера заполнителя. Механика разрушения 230 (2020) 106979.10.1016/j.engfracmech.2020.106979Search in Google Scholar
24. Jin L., Yu WX., Du XL., Yang WX: Мезоскопическое численное моделирование влияния динамического размера на прочность бетона на растяжение при раскалывании.