От чего зависит марка бетона по прочности: Марка бетона от чего зависит

Содержание

Марка бетона от чего зависит

Главная » Статьи » Марка бетона от чего зависит

Зависимость марки бетона от прочности

Бетон, как рукотворный камень известен с давних времен. История его применения насчитывает несколько тысячелетий. Наибольшее применение бетон получил в строительстве. Пожалуй, ни одно сооружение не может обойтись без использования этого материала. И, хотя бетон в строительстве применялся давно, современный строительный бетон с использованием цемента — довольно молодой материал. Позабытая со времен Древнего Рима технология родилась заново в конце восемнадцатого века, и насчитывает немногим более двухсот лет.

Бетон – композитный материал. Так называют материалы, состоящие из нескольких компонентов. Различают бетоны на основе глины, извести, гипса, цемента, известково-кремнеземистой смеси, битума, полимеров.

Если говорить про обычный строительный бетон, то он включает в себя вяжущее — чаще всего цемент, и наполнители — обычно щебень и песок. После перемешивания с добавлением воды эта смесь постепенно превращается в камень, схватывается.

Заданные, требуемые свойства бетона обеспечиваются:

количеством и типом цемента,
видом и качеством наполнителей,
их пропорцией,
добавками,
водоцементным соотношением,
способом приготовления и доставки,
способом укладки и уплотнением,
уходом в процессе твердения и набора прочности

Характеристики бетона

Классификация бетона довольно сложна для неспециалиста. Заглянув ГОСТ 26633-2012, мы увидим характеристики бетона по классификационному признаку:

по основному назначению
по виду заполнителя
по условиям твердения
по прочности на классы: на сжатие, на растяжение при изгибе, на осевое растяжение
по средней плотности
по морозостойкости на марки
по водонепроницаемости на марки
по истираемости на марки

Прочность

Нас, конечно, интересует, прежде всего, прочность на сжатие, это главный показатель в строительстве. Классификация бетона по маркам в настоящее время используется редко, и в ГОСТ её нет. Чем отличается марка (М) бетона от класса (В)? Переход на классы обусловлен использованием единицы измерения давления принятой в международной системе единиц (СИ) – паскаль.

Цифра стоящая после буквы «В» обозначает давление в мегапаскалях, которое выдерживает кубик бетона со сторонами 15 см в 95 случаях из 100. Для марки эта величина указана кгс/кв. см. Для справки 1 МПа примерно равен 10,2 кгс/кв. см. Таким образом бетону класса В7,5 соответствует марка М100, класса В12,5 марка М150, класса В15 — М200.

От чего зависит прочность бетона?

От марки цемента. Чем она выше, тем выше прочность конечного изделия или конструкции. Часто в продаже встречается цемент марки 400 реже 500.

В качестве крупного заполнителя обычно применяется известняковый или гранитный щебень. Он тоже различается по маркам и крупности. Мелкий заполнитель — это песок. Лучше всего подходит кварцевый речной или морской песок средней крупности с малым содержанием пыли.

Водоцементное соотношение при всех прочих равных условиях является определяющим фактором. Для образования цементного камня большого количества воды не требуется. Но и недостаток воды влияет на удобоукладываемость. Поэтому для сохранения заданного водоцементного соотношения применяются пластификаторы – добавки, увеличивающие пластичность бетонной смеси.

Уплотнение бетона очень важный фактор. В процессе перемешивания в смесь вовлекаются пузырьки воздуха. В неуплотненной смеси они так и останутся в объеме бетона, что значительно снизит его прочность.

Для набора проектной прочности необходим уход за свежеуложенным бетоном. Особенно важно в ранние сроки, когда скорость набора прочности максимальна. Это длительный процесс. Заданную проектную прочность он будет набирать в течение месяца, в нормальных условиях — при температуре близкой к 20 градусов и влажности выше 90%.

Admin

kakpravilino.com

Марка бетона для фундамента

Информация о характеристиках цемента, ознакомившись с которыми вы сможете правильно выбрать марку бетона для возведения фундамента.

Основанием любой постройки является фундамент, а бетон, из которого он сооружен – залог его долговечности и надежности. От того, насколько верно составлена смесь и правильно ли выбрана марка бетона для фундамента, зависит качество всей постройки. Поэтому тяжело переоценить важность подбора цемента нужной марки и оптимального составления смеси.

Состав бетона для фундамента

Среди основных составляющих бетонной смеси можно выделить цемент, песок, воду и щебень. Дополнительно в состав бетона могут включаться специальные добавки, наделяющие смесь некоторыми свойствами. Соотношение воды и цемента – определяющий показатель марки бетона. Кроме того, при изготовлении бетона для заливки фундамента следует придерживаться рекомендуемых пропорций главных составляющих бетона: цемент/песок/щебень – 1/3/3(4).

Основные характеристики бетона

Главный показатель, которым характеризуется бетон – прочность на сжатие. По этой величине определяется его класс. В сопроводительной документации эта характеристика обозначается символом «В» и означает прочность в МПа, которая принимается с доверительной вероятностью 95%.

Помимо классов, прочность бетона определяется еще одним показателем – маркой. Параметр представляет собой усредненное значение воздействия на 1 кгс/кв.см., которое выдерживает раствор, предварительно отлитый в специальные формы и затвердевший в течение 28 дней. В документации марка бетона обозначается буквой «М» и является менее точным показателем прочности по сравнению с классом.

Чем выше цифровые значения класса и марки, тем более крепким будет затвердевший цемент и тем более сильное воздействие он может выдержать.

Марки бетона

Для различных целей в строительстве следует применять бетон наиболее подходящей марки. Рассмотрим основные из них.

М100 – подходит для заливки тротуаров, строительства автостоянок, изготовления отмостки. Бетон невысокой прочности можно также использовать при сооружении конструкций, которые не являются несущими.
М150 – область применения цемента этой марки практически аналогична смеси с показателем М100, так как его крепость незначительно выше.
М200 и М250 – применяют для строительства дорог малой нагрузки, а также при сооружении железобетонных поясов.
М300 и М350 – такой бетон подойдет для возведения ответственных конструкций, изготовления труб и колодцев, покрытия дорог и тротуарных плит, которые будут подвергаться высоким нагрузкам, бордюров, а также для производства плит перекрытия и отлива лестничных площадок. Для возведения фундамента чаще всего используется цемент именно этих марок, так как по соотношению цена/качество эти варианты идеальны.
М400 – благодаря высокой прочности такой бетон используется для возведения фундаментов построек и зданий. Смесь этой марки применяется в качестве несущего слоя при укладке полов в мастерских, производственных цехах, служебных помещениях.
М450 – без бетона этой марки не обходится строительство ответственных конструкций, несущих перекрытий, фундаментов, испытывающих высокие нагрузки.
М500 – самый прочный бетон. Подходит для несущих и ответственных конструкций зданий в жестких условиях эксплуатации. Такой бетон защищен от разрушений, долговечен и надежен.

Дополнительные характеристики бетона

Помимо класса и марки, можно выделить некоторые дополнительные параметры, характеризующие особенности бетонной массы.

Водонепроницаемость (W)

Бетон может иметь коэффициент водонепроницаемости от 2 до 20. Чем выше это числовое значение, тем хуже бетон впитывает влагу благодаря наличию в своем составе специальных водоотталкивающих компонентов. Данный параметр приобретает большое значение, если предполагается, что бетон будет применяться для возведения фундамента на грунте, богатом грунтовыми водами, или активно взаимодействовать с влажной средой. Однако не стоит пренебрегать работами по гидроизоляции фундамента для его дополнительной защиты от преждевременного разрушения.

Морозостойкость (F)

Числовое значение этого параметра может варьироваться от 25 до 1000. Чем выше коэффициент морозостойкости бетона, тем больше циклов заморозки и размораживания он может выдержать, сохранив свою прочность. При сооружении фундамента для одноэтажной постройки жилого назначения вполне подходящим окажется бетон с морозостойкостью F100-F200.

Подвижность бетона (П)

Этот параметр также называют удобоукладываемостью или текучестью бетонной массы. Он указывает на величину осадки конуса из раствора бетона. Коэффициент подвижности может составлять от 1 до 5. Чем он выше, тем более жидкий образуется раствор на момент заливки. При возведении частных построек чаще всего используют бетон с подвижностью П-2 и П-3. Иногда для повышения значения этого параметра наиболее «предприимчивые» строители или поставщики добавляют в смесь больше воды. Однако это большая ошибка. Марка бетона неизбежно понизится, что приведет к снижению его прочности и нежелательным (а иногда и катастрофическим) последствиям.

Каждый конкретный случай требует учета совокупности различных факторов при подборе цемента и при составлении бетонной смеси. Но зная значения основных характеристик, указанных в документации к бетону, сделать верный выбор будет намного легче.

fundamentgu.ru

Чем отличаются марки бетона

Разнообразные отрасли применения обуславливают широкий ассортимент бетона с разными качественными характеристиками. Как же определить, какой именно бетон необходим для конкретных целей? Бетону, в зависимости от характеристик, которыми он обладает, присваивается определенная марка. Каждый маркированный бетон должен обязательно соответствовать определенным параметрам.

Что означает марка бетона

Марка бетона — основной критерий, определяющий качество продукта. Все остальные показатели качества — водонепроницаемость, морозостойкость, подвижность — прямо зависят от марки бетона. Буква «М» указывает на процентное содержание цемента в бетонной смеси. Существующие на сегодня марки бетона расположены в диапазоне М50-М1000. Чем больше число при букве «М», тем большие нагрузки может выдержать бетон. Иными словами, в бетоне марки М550 содержание цемента гораздо выше, нежели в бетоне М150.

Разница между марками бетона

Бетоны разных марок имеют различные составы и, соответственно, разные области применения. Рассмотрим самые распространенные марки. Бетон М-100. Для производства бетона М100 используется щебень из известняка, гранита и гравия. В строительстве такой бетон применяется в бетонной подготовке — при заливке ленточных фундаментов и др. Тонкий слой М100 обычно укладывают на песчаное покрытие для защиты арматуры от внешних воздействий и коррозии. Также эта марка бетона применяется для создания бордюров или бетонных подушек в дорожном строительстве. Бетон М-200. Одна из наиболее популярных марок в строительстве. Применяется для стяжек полов, заливки бетонных подушек, свайно-ростверковых и плитных фундаментов и т.д. Бетон марки М-300. Используется при строительстве дорог (для верхнего слоя с высокой нагрузкой), зданий (плиты перекрытий, фундамент, лестницы и др.) Бетон марки М-350. В настоящее время М-350 является самой востребованной маркой в связи с ужесточением требований безопасности к конструкциям. М-350 применяется при возведении несущих конструкций зданий, перекрытий, для заливки железобетонных изделий и монолитных стен. Бетон марки М-400. Высококачественный бетон, который используется при возведении зданий и сооружений с повышенными требованиями к безопасности и эксплуатации: гидротехнические сооружения, бассейны, банковские хранилища, мостовые конструкции, цокольные этажи в высотных монолитных зданиях.

TheDifference.ru определил, что отличие между марками бетона заключается в следующем:

По прочности бетона на сжатие (сопротивление (кгс/см?) осевому сжатию). По прочности на осевое растяжение (сопротивление (кгс/см?) осевому растяжению). По морозостойкости (число циклов переменного замораживания и оттаивания, выдерживаемых образцами). По водонепроницаемости (максимальное гидростатическое давление (кгс/см?), при котором бетон не пропускает воду).

altaiinter.org

Смотрите также

Вес бетонного блока
Бетонный забор в гомеле
Армирующее волокно для бетона
Как просверлить в бетонной стене отверстие
Фанера на бетонный пол под линолеум
Грунт глубокого проникновения для бетона
Вибробулава для бетона
Барбекю из бетона
Виды бетона
Бетон трейд уфа
Ячеистые бетоны

основные факторы и виды прочности бетона

Прочность бетона требуется знать при планировании строительства частного дома и возведения других железобетонных конструкций. Основные факторы прочности бетона зависят от свойств цемента, его состава, свежести, процесса работы с цементной смесью.

Классификация бетона по прочности

Бетон классифицируется на основе результатов лабораторных испытаний. Компоненты бетона подбираются таким образом, чтобы их прочность соответствовала эксплуатационным характеристикам строения, которое планируется возводить из того или иного класса или марки бетона. Некоторые примеры рассмотрены в таблице:

Области применения различных классов и марок бетона
Класс	Марка	Область применения
В7,5	М75	бордюры, дорожные плиты
В12,5	М100	перемычки, фундаменты зданий небольшого веса, пешеходные садовые дорожки
В15	М200	одноэтажные, двухэтажные дома
В20	М250	фундаменты, площадки, перекрытия, лестницы
В25	М350	стены, бассейны, фундаменты
В30	М400	мосты, плотины

В чем измеряется прочность бетона

Прочность бетона в соответствии с классом измеряется в МПа, показывающим предельную прочность материала на сжатие. Чем меньше это число, тем более легкий бетон. Марка, обозначенная как «М» с числом, показывает среднее выдерживаемое давление в кгс/см2.

Какие прочности бетона бывают

Существует несколько основных видов прочности бетона:

расчетная — заданная прочность, которая должна быть достигнута за 28 дней;
критическая — прочность, достигаемая на 7-й день твердения, при которой на материал не оказывает негативное влияние внешняя среда;
на разрыв — способность не подвергаться разрушению при растяжке;
на изгиб — способность сопротивляться при изгибах.

Как определить класс бетона по прочности

В строительной лаборатории задействуются разные методы для измерения кубиковой и призменной прочности бетона, в том числе механические и ультразвуковые. Время испытаний устанавливается индивидуально, с ориентировкой на эксплуатационные особенности железобетонной конструкции.

Факторы, влияющие на прочность

Прочностные характеристики зависят от состава материала, компонентов, условий перемешивания и твердения, соблюдения правил транспортировки и укладки. Так, укладывая смесь из бетона, необходимо соблюдать порядок обработки стыка — очистки, насечки, промывки.

Как зависит прочность бетона от времени

Прочность приобретается благодаря реакции гидратации и нарастает быстрее всего в первый день. В последующие дни скорость снижается. Критической прочности бетон достигает на 7-е сутки в МПа, расчетной — на 28-е сутки. Зависимость прочности от времени рассчитывается по формуле:

Rb(n) = Rb(28) lgn / lg28

Rb — прочность;
n — число суток;
lg — логарифм возраста бетона в десятичной дроби.

От каких параметров зависит прочность бетона

На условия приобретения бетоном оптимальной прочности влияют параметры окружающей среды:

температура 15-20 градусов;
влажность 90-100%.

Рекомендуется регулярно увлажнять бетон водой, накрывать полиэтиленовой плёнкой, если воздух слишком сухой. В холодное время года материал нужно обогревать, чтобы твердение не остановилось.

Какие факторы влияют на прочность бетона

Прочность зависит от сочетания нескольких параметров:

Активность цемента. Этот параметр обуславливает классификацию бетона по маркам по прочности в МПа. На активность влияют тонкость помола, состав и наличие примесей, свежесть. Например, цемент, который крупно смолот, не до конца подвергается гидратации, из-за чего материал имеет меньшую прочность.
Пропорции воды и цемента. Чем меньше воды, тем выше прочность. Гидратация проходит наиболее успешно, если цементная смесь содержит 20-30% воды. Но тогда смесь получается слишком жёсткой, может не уплотниться в достаточной степени. Поэтому добавляют воду и пластификатор.

Тип наполнителя. Шероховатые наполнители, например, щебень, лучше сцепляются с компонентами состава и усиливают прочностные характеристики.
Методы замеса. Повышенная прочность достигается благодаря мокрой активации цемента. В автобетономешалку загружается раствор без песка, несколько минут растирается, затем докладывается песок. Другой метод замеса — виброактивация цемента при перемешивании.
Армирование. В бетон добавляют арматуру или объёмную фибру, благодаря этому он меньше усаживается. Также для увеличения прочности на 10-30% свежеуложенный бетон подвергают обработке вибрацией.

Методы определения прочности бетона

Определение прочности бетона по ГОСТу 10180-2012 происходит в сертифицированной лаборатории. После проведения серии опытов с образцами заполняют протокол определения прочности бетона.

Какие существуют способы определения прочности бетона:

Неразрушающий метод. Используют склерометр — прибор для измерения прочности бетона. Он представляет собой специальный молоток, которым ударяется образец. Затем осуществляют замеры для вычисления прочности: угол удара, средняя величина значения отскока, кривые перевода.
Отрыв со скалыванием. В опытный образец в процессе изготовления помещают стержень, во время испытания выдергивают его.
Ультразвуковой метод. Проводится с помощью прибора Пульсар. Измеряют время расширения акустических волн, затем данные сравнивают с плотностью, упругостью материала.
Вдавливание. Используют штамп, шариковый молоток.

Коэффициент вариации прочности бетона

По коэффициенту вариации определяется, насколько состав бетонной смеси однороден. Неоднородный состав имеет неравномерно распределенную плотность, из-за чего возникают риски обрушения конструкции. Чтобы рассчитать коэффициент, испытывается материал одного класса в нескольких сериях. Чем меньше коэффициент вариации, тем состав однороднее и качественнее.

Объяснение прочности бетона | Cor-Tuf

Бетон – основа современного строительства. Его прочность и долговечность позволяют ему поддерживать тяжелые конструкции в течение длительного периода времени. Прочность на сжатие является важной характеристикой бетона, но свойства на растяжение, изгиб и другие свойства могут играть важную роль в современных конструкциях. Как на самом деле измеряется прочность бетона?

В этой статье мы рассмотрим различные типы прочности бетона, как они проверяются, почему они важны и как они влияют на качество, долговечность и стоимость бетонных проектов. Мы также демонстрируем разницу в прочности между традиционным бетоном и новой инновационной технологией бетона: Бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC).

Терминология: прочностные характеристики бетона и почему они важны

Прочность на сжатие

Прочность на сжатие является наиболее распространенным и общепринятым измерением прочности бетона. Это основной критерий, используемый для определения того, может ли данная бетонная смесь выдерживать приложенные структурные силы. Прочность на сжатие – это паспортная характеристика бетона. Это наиболее распространенный атрибут, упоминаемый в строительных спецификациях.

Прочность на сжатие испытывают путем разрушения цилиндрических образцов бетона на специальной машине. Испытания соответствуют стандарту ASTM (Американское общество испытаний и материалов) C39..

Фунты на квадратный дюйм (psi) измеряет прочность бетона на сжатие в единицах стандартной силы (фунты) на стандартную единицу площади (квадратный дюйм или СИ). Значения СИ выражаются в мегапаскалях (МПа), метрических единицах давления.

К бетонной матрице прикладывают силу с противоположных сторон, сжимая ее до разрушения, устанавливая пределы заданной затвердевшей бетонной смеси. Заполнители внутри бетона распределяют и уравновешивают приложенную нагрузку.

Более высокое значение в фунтах на квадратный дюйм указывает на более высокую прочность на сжатие и, как правило, на более высокую стоимость. Но более прочная бетонная смесь часто коррелирует с большей прочностью, долговечностью, а иногда и более эффективным объемом материала, чем смесь с меньшей прочностью.

Идеальный psi бетона для данного проекта зависит от различных факторов. Различные типы бетонных конструкций имеют обычно приемлемые диапазоны фунтов на квадратный дюйм, которые регулируются нормами проектирования и отраслевыми стандартами. Американский институт бетона (ACI), Американское общество инженеров-строителей (ASCE) и регулирующие группы, такие как Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO), часто цитируются за конкретные рекомендации или минимальные требования.

Минимальное давление обычно составляет от 2000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм для насыпных и простых поверхностей (например, патио или тротуаров). ACI устанавливает 2500 фунтов на квадратный дюйм в качестве минимума конструкционного бетона. Тротуар, плиты и фундаменты могут выдерживать давление до 4000 фунтов на квадратный дюйм. Подвесные плиты, балки и балки (обычно встречающиеся в мостах) могут выдерживать давление 5000 фунтов на квадратный дюйм. Для высотных колонн и других элементов, несущих высокие нагрузки, может потребоваться прочность на сжатие от 7 500 до 10 000 фунтов на квадратный дюйм или даже более 15 000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от высоты конструкции и нагрузки.

Более высокие значения psi приводят к другим преимуществам, таким как улучшение экологических характеристик в долгосрочной перспективе. Циклы замораживания-оттаивания в более холодном климате могут повредить слабые смеси и могут потребовать повышенной прочности, чтобы сохранить их предполагаемое использование в течение многих лет холодной погоды. Более высокая прочность на сжатие обычно обеспечивает большую устойчивость к этому типу деградации с течением времени.

Прочность на сжатие обычно проверяется через семь дней, а затем снова через 28 дней. Семидневный тест определяет ранний прирост прочности и подтверждает, что смесь находится на пути к правильному затвердеванию. окончательная расчетная прочность после отверждения (и основа для минимальных расчетных значений) является 28-дневным испытанием, как указано в стандартах ACI.

Прочность на растяжение

Прочность на растяжение определяет способность бетона сопротивляться разрушению или растрескиванию под напряжением. Это влияет на образование трещин и способность определенных элементов, таких как горизонтальные балки, выдерживать поперечную нагрузку и возникающие в результате «тянущие» силы, которые эффективно действуют, открывая переходные зоны бетона (состоящие из цемента/вяжущего, которые удерживают заполнители в матрице). . Трещины возникают, когда растягивающие усилия превышают предел прочности, который измеряется в фунтах на квадратный дюйм.

Прочность на растяжение традиционного бетона значительно ниже, чем его прочность на сжатие. Следовательно, бетонные элементы, подвергающиеся растягивающим нагрузкам, должны быть армированы материалами с высокой прочностью на растяжение, такими как сталь. Это армирование вводит другие затраты, требования к установке и соображения долгосрочного обслуживания.

Трудно напрямую проверить прочность бетона на растяжение, поэтому используются косвенные методы. Наиболее распространены косвенные методы прочность на изгиб и прочность на растяжение при разделении . В соответствии со стандартом ASTM C496 испытания на растяжение методом разделения преимущественно проводятся на бетонных цилиндрах.

Прочность на изгиб

Прочность на изгиб является косвенным показателем прочности на растяжение. Прочность на изгиб определяет способность неармированной бетонной плиты или балки сопротивляться разрушению при изгибе. Когда бетон изгибается, он подвергается растягивающим напряжениям, которые в конечном итоге приводят к разрушению (растрескиванию).

Прочность на изгиб обычно составляет от 10 до 15 процентов прочности на сжатие, в зависимости от конкретной бетонной смеси.

Существует два стандартных теста ASTM, которые используются для определения прочности бетона на изгиб — C78 и C293. Результаты выражены в фунтах на квадратный дюйм в виде модуля разрыва (MR).

Испытания на изгиб очень чувствительны к подготовке бетона, обработке и отверждению. Испытание должно проводиться, когда образец влажный.

Испытания на прочность при сжатии регулярно используются при описании прочности бетона, поскольку они считаются более надежными. Однако прочность на растяжение и изгиб являются ценными свойствами, которые необходимо учитывать при проектировании сложных элементов или определении армирования.

Дополнительные факторы

Прочие факторы, влияющие на прочность бетона, включают:

Водоцементное отношение (в/см)

Отношение воды к цементу в бетонной смеси. Более низкое водоцементное отношение делает бетон более прочным, но также затрудняет работу с бетоном.

Надлежащий баланс позволяет достичь желаемой прочности при сохранении работоспособности.

Дозирование

Традиционный бетон состоит из воды, цемента, воздуха и смеси песка, гравия и камня. Правильное соотношение этих ингредиентов позволяет получить более прочный бетон. Бетонную смесь со слишком большим количеством цементного теста можно легко залить, но она легко растрескается и не выдержит испытания временем. И наоборот, слишком мало цементной пасты сделает бетон шероховатым и пористым.

В конструкции могут также входить различные добавки, придающие бетону дополнительные свойства. Они, как правило, специализированы для производителя бетона и добавляются для конкретных случаев использования (например, в экстремальных климатических условиях). Доля добавок также должна быть указана, чтобы избежать чрезмерной или недостаточной корректировки смеси для достижения желаемых характеристик.

Смешивание

Оптимальное время смешивания важно для прочности. Прочность имеет тенденцию увеличиваться со временем смешивания до определенного предела. Однако чрезмерное перемешивание вызывает избыточное испарение воды и образование мелких частиц в смеси. Это ослабляет бетон и затрудняет работу с ним.

Золотого правила оптимального времени смешивания не существует. На него влияют многие факторы, такие как тип используемого миксера, скорость вращения миксера, а также конкретные компоненты и материалы в данной партии бетона.

Методы отверждения

Как правило, чем дольше бетон остается влажным, тем прочнее он становится. Чтобы защитить бетон, при его отверждении при очень низких или высоких температурах принимаются меры предосторожности. Термическое отверждение иногда используется для ускорения процесса, но воздействие тепла на бетон может привести к другим нежелательным побочным эффектам, в зависимости от смеси.

Традиционный бетон по сравнению с UHPC

Доступна новая технология бетона, которая обладает большей прочностью, чем традиционный бетон, во всех аспектах. Этот инновационный материал называется Бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC), и в настоящее время он применяется во всей строительной отрасли, в том числе во многих государственных и федеральных инфраструктурных проектах, благодаря своей исключительной прочности и долговечности.

Состав UHPC аналогичен традиционному бетону (примерно от 75 до 80 процентов ингредиентов одинаковы). Однако эти дополнительные 20 процентов имеют большое значение. Интегрированные волокна делают UHPC уникальными, наряду с небольшими, но значительными изменениями содержания воды, добавок и процесса смешивания, применяемого для оптимизации армирования волокнами.

Волокна могут включать полиэстер, стержни из стекловолокна, базальт, сталь и/или нержавеющую сталь. Каждый из этих материалов создает все более прочный конечный продукт, при этом сталь и нержавеющая сталь обеспечивают наибольший прирост прочности. Модификации общего состава смеси будут зависеть от размера волокна и материала.

Here is a closer look at how UHPC compares to traditional concrete:

	Traditional Concrete (Typ.)	Cor-Tuf UHPC
Permeability	800-1300 Coulombs	44 Кулоны
Замораживание/Сопротивление оттаивания	28 Циклы	600 Циклы
Life Life	— 100118		.0121	100+ Years
Compressive Strength	2,500-5,000 psi	25,500 psi
Flexural Strength	400-700 psi	3,148 psi
Tensile Strength	300-700 psi	1,260 psi
Impact Resistance	1x	2x

Прочность на растяжение – UHPC имеет прочность на растяжение более 1200 фунтов на квадратный дюйм, в то время как традиционный бетон обычно составляет от 300 до 700 фунтов на квадратный дюйм.

Прочность на изгиб – UHPC обеспечивает прочность на изгиб более 3000 фунтов на кв. дюйм; традиционный бетон обычно обладает прочностью на изгиб от 400 до 700 фунтов на квадратный дюйм.

Прочность на сжатие – Повышенная прочность на сжатие UHPC особенно значительна по сравнению с традиционным бетоном. Традиционный бетон обычно имеет прочность на сжатие от 2500 до 5000 фунтов на квадратный дюйм, но Cor-Tuf UHPC может иметь прочность на сжатие в 10 раз выше, чем у традиционного бетона.

Другие преимущества UHPC включают:

Морозостойкость . Исследования показали, что UHPC может выдерживать более 600 циклов замораживания/оттаивания, в то время как традиционный бетон начинает портиться уже через 28 циклов.

Ударопрочность – UHPC может поглощать вдвое больше энергии, чем обычный бетон. При ударной нагрузке UHPC был в два раза прочнее обычного бетона и рассеивал в четыре раза больше энергии. Это делает материал отличным кандидатом для сейсмостойких мостов и зданий.

Влагостойкость – UHPC практически непроницаем для проникновения воды в результате затопления, осаждения атмосферных паров или других погодных воздействий.

Пластичность — UHPC можно растягивать в более тонкие секции при растяжении и изгибе, в отличие от обычного бетона.

Увеличенный срок службы — Расчетный срок службы UHPC при полной несущей способности составляет более 100 лет. Традиционный бетон может различаться по дизайну, но обычно служит от 30 до 100 лет.

Меньший вес — Несмотря на то, что UHPC прочнее, требуется меньше материала, поэтому конечная конструкция весит меньше, что снижает требования к основанию, поддержке и транспортировке.

Неудивительно, что UHPC набирает обороты в американской инфраструктуре и используется для ремонта стареющих мостов и дорог страны. Этот материал увеличивает срок службы мостов, снижая их общую стоимость жизненного цикла. UHPC требует меньше обслуживания из-за его повышенной прочности и устойчивости к атмосферным воздействиям. Это делает его более экономичным в использовании.

Ideal uses for UHPC include:

Bridge girders and decks

Seismic columns

Accelerated Bridge Construction

Highway Infrastructure

Complex structural members

When assessing a given concrete mixture для проекта важно знать его прочностные характеристики. Правильная бетонная смесь обеспечит нужную прочность в правильных категориях наиболее экономичным для проекта способом.

Инновационные бетонные конструкции, такие как UHPC, превосходят традиционный бетон по прочности и долговечности. Это делает его разумным выбором для проектировщиков и планировщиков, работающих над новым бетонным строительством и ремонтом старых проектов. Сокращенное техническое обслуживание при более высокой производительности означает, что UHPC обеспечивает беспроигрышный вариант: превосходную прочность и более низкие затраты в течение жизненного цикла.

Лучше всего Cor-Tuf UHPC достигает этих преимуществ с традиционными грузовиками для готовых смесей и местными ингредиентами. Не ищите другого удобного для подрядчика способа повышения прочности без лишних затрат. Ваш песок, ваш цемент, наш UHPC.

Что такое прочность бетона и какие факторы на нее влияют?

Прочность бетона

Цемент, такой как вода, заполнители и иногда добавки, является одним из ингредиентов бетона. При смешивании этих материалов в определенных пропорциях получается бетон. Соответственно, цемент сам по себе не является строительным материалом, строительным материалом является бетон. Для данного цемента и приемлемых заполнителей прочность, которая может быть достигнута удобоукладываемой, правильно уложенной смесью цемента, заполнителей и воды (при одинаковых условиях смешивания, отверждения и испытаний), зависит от:

а) Отношение цемента к воде затворения
б) Отношение цемента к заполнителям, прочность раствора, связь между раствором и крупным заполнителем.
c) Классификация, текстура поверхности, форма, прочность и жесткость частиц заполнителя.

d) Максимальный размер агрегата.

Прочность бетона напрямую связана со структурой гидратированного цементного теста. Воздух в бетоне создает пустоты. Избыток воды в бетоне испаряется, оставляя пустоты в бетоне. Следовательно, с увеличением отношения В/Ц увеличивается и пористость цементного теста в бетоне. По мере увеличения пористости прочность бетона на сжатие снижается.

ПРОЧНОСТЬ ЦЕМЕНТА ПО ПРОЧНОСТИ БЕТОНА

Невозможно разработать бетонную смесь высокой прочности с цементом низкой прочности. Различия в прочности цемента во многом связаны с отсутствием единообразия сырья, используемого при его производстве, не только между разными источниками поставок, но и в карьере. Кроме того, различия в деталях процесса производства и, прежде всего, различия в зольности угля, используемого для топки печи, вносят свой вклад в изменение свойств товарных цементов. Это не означает, что современное производство цемента представляет собой очень сложный процесс.

До 1975 года массовое производство цемента в Индии производилось только марки OPC-33. Выявлена трудность получения высокопрочного бетона с использованием этого цемента. Потребителю, как правило, трудно получить стабильные и гарантированные поставки высокопрочного цемента для предварительно напряженного бетона и некоторых изделий из сборного железобетона. Для этих особых требований BIS опубликовал IS:8112, Спецификацию для цемента марки OPC-43. В настоящее время в Индии производятся следующие разновидности цемента:

1. Обыкновенный портландцемент (марки OPC-33, OPC-43 и OPC-53. Марка OPC-33 почти исчезла с индийского рынка)
2. Портланд-пуццолановый цемент (PPC)
3. Сульфатостойкий цемент (SRC)

Результаты испытаний различных марок цемента от минимальной до максимальной прочности на сжатие приведены в таблице-1.

Из-за разной прочности цемента бетон, изготовленный из этого цемента, также будет иметь переменную прочность. Для правильного подхода в Проекте бетонной смеси, при наличии объектов на площадке, с заданным набором материалов, требований и условий площадки, собственное водоцементное отношение к прочности на сжатие кривой бетона должно быть разработано на самой площадке.

Часто наблюдается, что цементные мешки с маркировкой OPC-43 действительно могут содержать цемент гораздо более высокого качества. Цемент КПП по IS Code только марки 33. Где на мешках указано 43 МПа или 53 МПа. Образцы цемента на месте должны быть испытаны на фактическую прочность и другие свойства.

РубрикаРазное