Состав бетон 200 марки: Состав бетона М200 и оптимальные пропорции раствора

5. Выводы

На основании результатов данного исследования можно сделать следующие выводы. Предложен новый закон водоцементного отношения на основе закона водоцементного отношения. По сравнению с законом Абрамса и формулой Боломея, закон отношения плотности воды к цементу иллюстрирует лучшее моделирование для прогнозирования 28-дневной стандартной прочности на сжатие при отверждении материалов на основе цемента, включая цементный раствор, обычный бетон, керамзитобетон и пенобетон. в этом вкладе в диапазоне водоцементного отношения 0.От 20 до 1,40. Закон о соотношении вода-цемент-плотность включает как водоцементное соотношение, так и относительную кажущуюся плотность материала на основе цемента. Относительная кажущаяся плотность материала на основе цемента является важным из всех факторов, определяющих прочность на сжатие материала на основе цемента. Закон отношения плотности воды к цементу будет полезен для точного и обобщенного прогноза 28-дневной стандартной прочности на сжатие при отверждении материалов на основе цемента. В качестве темы будущих исследований следует изучить влияние типа цемента и условий твердения на параметры закона отношения плотности воды и цемента.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Мы выражаем глубокую признательность за финансовую поддержку текущих проектов Национальному фонду естественных наук Китая (512, U1706222, 51778309 и 51208013) и Национальному фонду естественных наук провинции Шаньдун (ZR2018JL018).

Проектирование бетонной смеси — Бетон марки M 20 — Портал гражданского строительства

Расчет бетонной смеси — марка бетона М 20

1. ТРЕБОВАНИЯ
a) Минимальная заданная прочность = 20 Н / кв. Мм.

b) Требования к долговечности
i) Умеренное воздействие
ii) Минимальное содержание цемента = 300 кг / куб. М

c) Цемент
(см. Таблицу № 5 IS: 456-2000)
i) Марка Chetak (Бирла)
ii) Тип OPC
iii) Марка 43

d) Технологичность
i) коэффициент уплотнения = 0.7

e) Степень контроля качества Хорошо

2. ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ ПОСТАВЛЯЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
a) ЦЕМЕНТ
i) Удельный вес = 3,05
ii) Сред. комп. прочность 7 дней = 46,5 более 33,0 ОК
28 дней = 55,0 более 43,0 ОК

b) Грубый заполнитель
i) Сорт 20 мм
Тип Щебень
Удельный вес = 2,68
Водопоглощение = 1,46
Свободная (поверхностная) влажность = 0

c) Мелкий заполнитель (крупный песок)
i) Тип натуральный (Ghaggar)
Удельный вес = 2.6
Водопоглощение = 0,5
Свободная (поверхностная) влажность = 1,4

3. ЦЕЛЕВАЯ СРЕДНЯЯ ПРОЧНОСТЬ (TMS)
a) Статистическая константа K = 1,65
b) Стандартное отклонение S = 4,6
Таким образом, TMS = 27,59 Н / кв.м

Рекламные объявления

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ И ПЕСКА
Для В / Ц = 0.6
C.F. = 0,8
Макс. Агг. Размер 20 мм
a) Содержание воды = 186 кг / куб.м
b) Песок в процентах от общего количества заполнителя по абсолютному объему = 35%

Таким образом,
Чистое содержание воды = 180,42 кг / куб.м
Чистое процентное содержание песка = 33%

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЦЕМЕНТА
Соотношение Вт / ц = 0,5
Содержание воды = 180,42 кг / куб. М
Таким образом, содержание цемента = 360,84 кг / куб. М. Достаточно для умеренного воздействия. Скажем, 360 кг / куб. М.

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ Грубого и мелкого агрегата
Принять содержание захваченного воздуха равным 2%
Таким образом,
0.98 кум = [180,42 + 360 / 3,05 + {1 / 0,33} * {fa / 2.6}] / 1000
и 0,98 кум = [180,42 + 360 / 3,05 + {1 / 0,67} * {Ca / 2,68}] / 1000
Следовательно,
fa = 584 кг / куб. М
Ca = 1223,8 кг / куб. М

Пропорции окончательной смеси бетона марки М-20 составляют: —

Объявления

Примечание: 1 Рекомендуемый выше дизайн смеси должен быть подтвержден фактическими кубическими испытаниями.
2 Дизайн смеси основан на качестве и классификации материалов, фактически поставленных клиентом.
Любое изменение качества и градации приведет к изменениям в дизайне микса.

Этот дизайн микса был представлен постоянным автором этого сайта. Мы благодарны ему за отличный сервис.

Канварджот Сингх

расшифровка обозначений по ГОСТ и СНБ

Известно, что основными показателями качества бетона являются расчетная марка прочности на осевое сжатие (М, кгс / см2) и класс прочности бетона (V, МПа). У простого обывателя, хотя бы немного знакомого с физическими величинами, может возникнуть резонный вопрос, но какая разница, если значение дизайнерского знака разделить на 10, чтобы преобразовать одно значение в другое?

В случае с бетоном все не так просто.Необходимо отличать фактическую прочность смеси от номинальных значений. Чтобы узнать настоящую прочность бетона, необходимо залить его кубической формой со сторонами 15 см и через 28 дней раздавить. При каком давлении куб раздавится, такова фактическая прочность бетона.

На практике не всегда возможно провести эти манипуляции самостоятельно; поэтому вводятся такие понятия, как класс конструкции и класс бетона. Если производитель сообщает вам, что вы отгрузили бетон марки М-200, это означает, что он замешал раствор, исходя из пропорций, заложенных ГОСТом для марки М-200.Те. просто соблюдал рецепт при приготовлении смеси (конечно, в случае честности производителя). Однако соблюдение пропорций компонентов не всегда означает, что реальная прочность будет М-200.

Дело в том, что в силу ряда факторов крепость готового раствора будет варьироваться не только у разных производителей, но и от одной и той же смеси от одной партии к партии. Это зависит как от качества, так и от стабильности ингредиентов (сухой песок, марка цемента и т. Д.) и качество используемого оборудования. Итак, если мы возьмем фактические значения прочности для большого количества партий и построим график распределения, мы получим следующую картину:

Большинство миксов будут соответствовать марке М-200, но результатов, отличных от проекта, будет довольно много. Для того чтобы учесть разброс фактической прочности и введено такое понятие, как класс прочности бетона. Он равен значению, которое будет соответствовать 95% партий.Те. с вероятностью 95% вы получите бетон с прочностью равной или выше заявленной классом.

Именно из-за гарантии результата класс бетона используется в расчетах при проектировании особо важных железобетонных конструкций, а также в написании серий для производства отдельных железобетонных изделий, например, плит перекрытия.

Понятно, что для каждого производителя величина разницы между маркой бетона и классом должна измеряться отдельно и периодически проверяться.Однако на практике этого, конечно же, никто не делает. Даже в старых стандартах есть средний коэффициент вариации, равный 13,5%, что при 95% вероятности даст нам таблицу соответствия показателей, которую используют все производители.

Следует понимать, что эта таблица верна далеко не для всех производителей.Понятно, что современный бетоносмесительный агрегат (БСУ) и разнорабочий на участке с ручной бетономешалкой не могут произвести состав с одинаково стабильным результатом. График раздачи, а как следствие, и класс бетона у них будут существенно различаться.

Поэтому очень важно при строительстве покупать бетон у надежного, проверенного производителя с современным оборудованием, а не гоняться за низкими ценами на отдельные «самодельные» БСУ.

Бетон — очень востребованный в современном строительстве материал.Его используют при возведении фундаментов, стен, дорожек, мостов и т. Д. При этом его состав следует применять в каждом конкретном случае. Конкретное назначение бетона определяется его классом или маркой. Последние обычно указываются на упаковке.

Виды бетона

В настоящее время при строительстве зданий и сооружений могут использоваться следующие марки этого материала:

сверхлегкий;

• очень тяжелый.

Смесь для бетона изготавливается с использованием различных типов наполнителей. Тип окончательного решения определяется типом последнего. В качестве наполнителя могут использоваться как легкие материалы (например, керамзит или опилки), так и более тяжелые (песок, щебень). В промышленном строительстве иногда используются специальные специализированные бетоны. В качестве наполнителя используют металлическую стружку. Такое решение считается очень тяжелым.

Марка бетона

Данный показатель определяется в специализированных лабораториях опытным путем.Чтобы узнать, какой марки бетон, изготовленный из него куб с длиной стороны 15 см подвергают определенному давлению. Заодно посмотрите на показатели сжимаемости.

В настоящее время на рынке представлены наиболее часто используемые основные марки бетона. И их характеристики (в таблице ниже они представлены наглядно), и способы применения мы рассмотрим чуть позже. Всего существует семь таких разновидностей материала. Каждый из них обозначается буквой M и числом, показывающим, какое давление в кгс на см² может выдержать материал.Так, например, бетон М200 способен сохранять целостность при нагрузке 200 кгс / см².

Класс бетона

Марка бетона по прочности напрямую связана с классом этого материала. Однако последнее в данном случае более точное и конкретное. Ведь на качество готового бетона, помимо наполнителя и марки цемента, могут влиять многие другие факторы. Например, тип и чистота наполнителя, поглотителя и связующего, а также способы литья, условия твердения и т. Д.

При определении класса бетона учитывается его марка, а также поправочные коэффициенты. Рассчитывается по формуле:

B = R * (0,0980655 * (1 — 1,64 * V)),

где R — средняя прочность материала (марки),

V — коэффициент вариации.

Мы выяснили, что есть такое понятие, как марка бетона. И их характеристики (таблица соответствия это наглядно показывает), и сфера использования в большинстве случаев совпадают с классами.Однако последний показатель указывается не в кгс / см², а в паскалях. Параметр 0,0980655 в приведенной выше формуле — это просто коэффициент перехода от одной единицы измерения к другой.

Итак, определенная марка бетона по прочности обычно соответствует своему конкретному классу. Однако иногда показатели средней и фактической прочности этого материала различаются довольно существенно. В этом случае марка и класс могут не совпадать. Например, марка бетона М200 из-за не слишком качественного наполнителя или цемента может обозначаться как В10, а не как В15.Цифра в классе материала показывает его способность выдерживать определенные нагрузки в МПа. Так, бетон В25 без вреда для себя переносит давление 25 МПа.

Конечно, его стоимость зависит от класса материала. Раствор обычно продается в больших объемах. То есть единицей измерения, по которой определяется цена такого материала, является кубометр. Так, 1 м³ раствора класса М100 стоит около 2000 руб., М200 — примерно 2200 руб., А М300 можно купить за 3500 руб.

Марка и класс соответствия

При проведении разного рода строительных работ часто необходимо знать свойства того или иного вида раствора.Далее давайте разберемся, какими качествами обладают бетонные марки бетона. И их характеристики (представленная ниже таблица наверняка будет полезна многим строителям), и сфера применения, как уже было сказано, в большинстве случаев соответствуют свойствам того или иного класса.

Бетон М100

Итак, мы рассмотрели в общих чертах, какие марки бетона и их характеристики.Из таблицы видно, что сфера применения этого материала в основном зависит от его прочности. Далее давайте более подробно рассмотрим, как именно используется каждый класс. Материал марки М100, например, слишком большой прочностью не отличается. Поэтому его обычно используют для оштукатуривания стен, проведения подготовительных работ при заливке проезжей части или возведении фундамента. В последнем случае из этого материала делают так называемую опору — плоскую площадку, на которую устанавливается арматурный каркас.

Часто этот бетон также используют при устройстве бордюрного камня, не подвергающегося особым нагрузкам, при заливке тротуаров на пересеченной местности и т. Д.

Сфера использования примерно такая же. Материал достаточно прочен для возведения конструкций, не подвергающихся нагрузкам, но недостаточно надежен для заполнения «серьезных» объектов.

Марка М200

Бетонные полы и стяжки обычно изготавливают из бетона класса В15. Также эта марка хорошо подходит для заливки небольших лестниц, тротуаров, площадок и т. Д. Иногда владельцы дачных участков возводят с помощью такого раствора даже фундаменты под дома со стенами из легких материалов.Однако бетон марки М200 можно использовать для этой цели только на устойчивых грунтах. При этом грунтовые воды должны залегать достаточно глубоко.

Бетон М300

Раствор данного состава — отличный ответ на вопрос, какая марка бетона для фундамента лучше всего подходит. Также из материала этого класса часто отливают лестницы и заборы. Неплохо, этот вариант также подходит для возведения монолитных стен малоэтажных жилых и хозяйственных построек.Марка М300 на сегодняшний день — самый популярный вид бетона среди владельцев дачных участков.

M350

Заливка фундамента и монолитных стен — это то, что в основном используется для данной марки бетона (и класса бетона). Из таблицы видно, что материал такой прочности также используется для изготовления железобетонных изделий. Это могут быть балки, плиты перекрытия и др. Кроме того, бетон М300 часто используют для заливки стяжек и пола. Иногда из нее делают самодельные монолитные плиты в опалубке.

Бетон М400

Это очень прочный материал, используемый в основном при строительстве зданий и сооружений специального назначения. Например, из него отливают стойки и полотна мостов, делают банковские сейфы и плотины гидроэлектростанций. Этим же бетоном заливают взлетно-посадочные полосы аэродромов.

Прочие показатели

Итак, наиболее важными параметрами являются марка и класс бетона. Таблица их соответствия показывает, насколько долговечным может быть тот или иной вид.Конечно, способность выдерживать определенные нагрузки — это первое, на что нужно обращать внимание при выборе бетона. Однако есть и другие параметры, которые не менее важны и так или иначе определяют пригодность материала. Поэтому существуют марки бетона не только по прочности, но и по таким показателям, как морозостойкость, влагостойкость и пластичность.

Способность бетона выдерживать низкие температуры

В условиях средних и северных широт долговечность и надежность готовых бетонных конструкций во многом зависит от такого показателя, как морозостойкость.Раньше марка решений в этом плане обозначалась как MP3. Теперь по морозостойкости бетон классифицируется на букву F. Цифра, следующая за ним, характеризует максимальное количество циклов замораживания и оттаивания, которое способен выдержать материал без потери качества.

Поскольку прочность композиции определяется опытным путем. Поочередно исследуйте образцы. В этом случае предварительно измеряется прочность бетона. Далее он проходит несколько циклов замораживания / оттаивания.На завершающем этапе снова определяется его прочность.

На данный момент марки бетона по морозостойкости от F25 до F1000. В частном доме наибольшую стойкость к низким температурам должен иметь, конечно же, бетон для наружных работ.

Однако на этот показатель следует обращать внимание не только при строительстве домов в регионах с холодным климатом, но и при строительстве таких ответственных сооружений, как мосты, плотины, тротуары аэродромов, дороги.

Марки влажности

Этот показатель важно учитывать при выборе бетона, предназначенного для строительства зданий и сооружений, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности.Водонепроницаемость — это способность материала не пропускать поступающую влагу под давлением. В связи с этим существуют разные виды бетона. Его основных марок по водонепроницаемости пять: W2, W4, W6, W8, W12. Раньше для определения качества бетона по этому показателю использовалась буква Б.

Число после W в маркировке показывает давление, при котором водяной столб исследуемого образца не пропускает воду. Испытания бетона на влагостойкость проводятся методом «мокрого пятна».На практике обычно используются два показателя водонепроницаемости:

Современная промышленность производит не только обычный, но и специальный гидробетон. Этот материал отличается высокой водостойкостью. При его изготовлении используется портландцемент высокого качества или его пластифицированный вариант. К качеству наполнителей особые требования. Не должно быть органических остатков. Максимально допустимый размер зерна, используемый для изготовления, должен составлять 5 мм.

Марки пластичности

Этот параметр влияет в первую очередь на удобоукладываемость.В некоторых случаях этот показатель может быть очень важным. Например, для перекачки через трубопроводы или при строительстве конструкций с использованием машин следует использовать достаточно текучий бетон.

Пластичность раствора, как известно, повышается при добавлении воды. Однако если его будет слишком много, бетон потеряет прочность. Поэтому для увеличения подвижности раствора в наше время используются специальные добавки — пластификаторы.

Этот материал помечен буквой P.На этом плане представлены следующие типы бетона:

Определите пластичность следующим образом:

Конус с диаметром стороны 200 мм и углом при вершине 30 градусов изготовлен из олова.

В три этапа заполняется бетонной смесью с утрамбовкой.

Выровняйте бетон и поверните конус на ровной поверхности.

• Посмотрите, как бетон будет сидеть в течение определенного периода времени.

Итак, покупая готовое решение, в первую очередь стоит посмотреть на его класс прочности.При необходимости также стоит убедиться, что марки его влагостойкости, морозостойкости и подвижности соответствуют определенным условиям. В этом случае готовая конструкция будет надежной и прочной.

Бетон, как искусственный камень, известен давно. История его использования насчитывает несколько тысячелетий. Наибольшее применение в строительстве получил бетон. Пожалуй, без использования этого материала не обходится ни одна конструкция. И хотя бетон в строительстве использовался давно, современный строительный бетон с применением цемента — достаточно молодой материал.Забытые технологии времен Древнего Рима возродились в конце восемнадцатого века, и им уже прошло чуть более двухсот лет.

Бетон — композитный материал. Так называемые материалы, состоящие из нескольких компонентов. Есть бетон на основе глины, извести, гипса, цемента, известково-кремнеземной смеси, битума, полимеров.

Если говорить об обычном строительном бетоне, то в его состав входят вяжущее — чаще всего цемент, а наполнители — обычно щебень и песок. После смешивания с добавлением воды эта смесь постепенно превращается в камень, застывает.

Приведены заданные, требуемые свойства бетона:

• количество и тип цемента
• тип и качество наполнителей,
• их соотношение
• добавки,
• водоцементное соотношение
• способ приготовления и доставки,
• способ укладки и уплотнения,
• в процессе закалки и отверждения

Характеристики бетона

Классификация бетона для неспециалиста довольно сложна.Взглянув на ГОСТ 26633-2012, мы увидим характеристики бетона по критериям классификации:

• по основному назначению
• по типу наполнителя
• по условиям твердения
• по прочности по классам: на сжатие, на растяжение при изгибе, на осевое растяжение
• по средней плотности
• по морозостойкости по марки
• по гидроизоляции по маркам
• истирание по маркам

Прочность

Нас, конечно, интересует, прежде всего, прочность на сжатие, это главный показатель в строительстве.Классификация бетона по марке в настоящее время используется редко, и ее нет в ГОСТах. Чем отличается марка бетона (М) от класса (Б)? Переход к классам обусловлен использованием единицы измерения давления, принятой в международной системе единиц (СИ) — Паскаль.

Цифра после буквы «В» обозначает давление в мегапаскалях, которое выдерживает бетонный куб со стороной 15 см в 95 случаях из 100. Для марки это значение указывается в кгс / кв. См.Для справки 1 МПа примерно равно 10,2 кгс / кв. См. Таким образом, бетон класса B7.5 соответствует марке M100, классу B12.5 и марке M150, классу B15 — M200.

От чего зависит прочность бетона?

От марки цемента. Чем он выше, тем выше прочность конечного продукта или конструкции. Часто в продаже встречается цемент марки 400 менее 500.

В качестве крупного заполнителя обычно используется известняк или гранитный щебень. Он также различается по марке и размеру.Мелкий заполнитель — песок. Лучше всего кварцевый речной песок или морской песок средней крупности с низким содержанием пыли.

Водоцементное соотношение при прочих равных условиях является определяющим. Для образования цементного камня не требуется большого количества воды. Но недостаток воды влияет на удобоукладываемость. Поэтому для поддержания заданного водоцементного отношения используются пластификаторы — добавки, повышающие пластичность бетонной смеси.

Уплотнение бетона — очень важный фактор.В процессе перемешивания в смесь втягиваются пузырьки воздуха. В рыхлой смеси они останутся в объеме бетона, что значительно снизит его прочность.

Для набора расчетной прочности требуется уход за свежим бетоном. Особенно актуально на ранних стадиях, когда скорость застывания максимальна. Это долгий процесс. Заданную конструктивную прочность он наберет в течение месяца в нормальных условиях — при температуре около 20 градусов и влажности выше 90%.

kakpravilino.com

Знак прочности — стандартизированное числовое значение, полученное в результате лабораторных испытаний на сжатие и растяжение. Другими словами, это величина, определяющая максимальную механическую нагрузку, которую может выдержать квадратный сантиметр поверхности. Поскольку бетон со временем имеет тенденцию к увеличению прочности, контрольные образцы (литые кубики со стороной 10 сантиметров) в возрасте созревания не менее 28 суток подвергаются испытаниям. Существующие марки бетона — в диапазоне от М50 до М800 (с увеличением плотности увеличения числового индекса).Бетон марки не выше 400 используется для индивидуального строительства.

Однако заявленная маркой прочность является именно лабораторным значением, так как на практике на нее влияет ряд дестабилизирующих факторов, таких как нарушения технологии изготовления, несоответствие качества песка и воды, изменения укладки и установка условий. Все это приводит к снижению прочностных характеристик. И эта погрешность, или коэффициент вариации, является основным отличием класса бетона от его марки.По сути, это просто фактическая сила с небольшим (5%) отклонением. В практическом применении класс бетона является важным дизайнерским значением, используемым (в отличие от бренда) при проектировании будущих конструкций. Он измеряется в МПа и регулируется ГОСТ 26633-85. Всего существует шестнадцать классов прочности в диапазоне от B 3.5 до B 60.

fb.ru

Характеристики материала и его назначение

Универсальный состав на основе на цементе, песке и гравии, называемом бетоном.Без него невозможно качественно провести ни фундаментальные, ни подготовительные работы по строительству частных и промышленных объектов. В зависимости от способности противостоять механическим воздействиям материал делится на марки и обозначается буквой М, измеряется в кг / см2. А по возможности выдерживать давление сжатия бетон разделяют на классы и обозначают буквой В, измеряя значение в МПа.

Соотношение класса, марки и прочности

Прочность состава зависит от соотношения компонентов в бетонном растворе.Это влияет на табличные характеристики марок бетона. Цемент, щебень, песок и вода взаимодействуют друг с другом. Благодаря протеканию физико-химических реакций между компонентами смесь должным образом замораживается. Немаловажную роль играет марка цемента и температурные показатели. Например, для пятисотого портландцемента требуется раствор менее 400, а его состав намного прочнее.

Сушка смеси должна происходить медленно, естественным образом в условиях хорошей влажности.В течение первых четырех недель бетон необходимо пролить водой. Раствор нельзя использовать при отрицательных температурах. Влага высвобождается, и бетон становится хрупким.

Основные популярные марки цемента М100-М450. Они соответствуют классу материалов B7,5-B35. Продукция представлена ​​в следующей таблице марок бетона и прочностных характеристик.

Назначение бетона разных марок

• Бетон М100В7,5. Используется для подготовительных работ, в качестве воздушной подушки или для полива фундамента.Относится к тощему бетону с низким порогом прочности. Такой материал можно использовать только как ненагруженный слой.
• Бетон М150В12,5. Материал удовлетворительной прочности, используется для окончательной заливки железобетонных конструкций перед гидроизоляционными работами. Бетон обладает хорошей морозостойкостью и влагостойкостью.
• Бетон М200В15. Обладает хорошими прочностными характеристиками. Успешно применяется для заливки полов, возведения слабонагруженных фундаментов, возведения оснований под заборы, заливки автостоянок и тротуаров.
• Бетон М250В20. Обладает хорошей прочностью, так как широко применяется для производства железобетонных изделий, монолитных плит, возведения различных типов фундаментов. Подходит для заливки тротуаров, площадок, ступеней.
• Бетон М300В22,5. Изделие имеет отличные качественные показатели, прочностные характеристики марок бетона в таблице. Его можно использовать для устройства фундамента любого дома, для возведения массивных плит. Он относится к тяжелому бетону и имеет наибольшее распространение.
• Бетон М350В25. Отличная прочность способствует широкому использованию бетона для возведения монолитных фундаментов больших объектов. Из него выполняют тяжелые и прочные колонны и сложные железобетонные конструкции. Упрочненный состав выдерживает экстремальные нагрузки, применяется при строительстве аэродромов.
• Бетон М400В30. используется для изготовления очень прочных элементов — чаш бассейнов, оснований для фонтанов, колонн, опор, монолитных конструкций.В индивидуальном строительстве практически не используется из-за дороговизны и быстрого схватывания.
• Бетон М450В35. Этот материал и фирменные изделия редко используются выше. Они имеют сугубо производственное назначение. Показатели прочности настолько высоки, что из таких тяжелых бетонов строят метро, ​​опоры мостов, железнодорожные платформы, плотины и гидротехнические сооружения.

Каждый состав — это правильно подобранная пропорция компонентов, благодаря которой можно производить бетон с разными техническими характеристиками и применять этот универсальный материал для различных строительных работ.

Предыдущий пост Следующий пост

zfundament.ru

Класс бетона — свойства и отличия

Фундамент — это фундамент любого возводимого здания. Поэтому чем лучше он рассчитан и выполнен, тем он более устойчив и долговечен. Материалы, из которых заливается фундамент, существенно влияют на его качество. Поэтому необходимо поговорить о бетоне, определить класс бетона и его марку.

Фундамент бетонный.Это древний представитель строительных материалов. Бетон представляет собой смесь следующих компонентов: вяжущее — цемент (портландцемент и шлакопортландцемент), вода, мелкий (песок) и крупнозернистый заполнитель (щебень и гравий).

Основными и основными показателями качества считается класс бетона и марка бетона. Марка характеризует количество цемента, которое входит в бетонную смесь.

Класс бетона может быть следующих типов: B10, B15, B20, B25, B30, B40, B80, B12.5, B7.5, B22.5, B35 … На сайте выделяются следующие типы B7.5 — B40.

Существует классификатор прочности на сжатие, который зависит от плотности бетона:

• M400 — M1000 — особо тяжелые;
• M100 — M600 — тяжелый;
• M50 — M400 — нормальный;
• М25 — М200 — легкий;
• M4 — M100 — сверхлегкий.

Указанные здесь марки используются очень часто. Цифра после буквы М — это прочность кубика на сжатие, которой он достигает после 28 дней созревания.Также есть такие не менее важные качества бетона, как: морозостойкость, устойчивость к агрессивным условиям.

Качество и марка бетона для фундамента полностью зависит от назначения, типов и дальнейшей эксплуатации. Местные погодные условия существенно влияют на использование различных видов смесей.

При строительстве оснований необходимо обращать внимание на следующие параметры:

1. Поперечная, продольная нагрузка, а также нагрузка от собственного веса конструкции.
2. Провести комплексное исследование почвы и грунтовых вод.
3. Планировка помещений, расположенных ниже этажа 1 этажа, тип фундамента и тип цоколя.

Все эти факторы существенно влияют на класс бетона, а также на его физико-механические свойства. При строительстве складского, производственного или жилого дома необходимо рассчитать значения всех нагрузок.

Чтобы фундамент, на котором будет построен дом, оставался прочным, необходим правильный выбор марки бетона для фундамента и заполнителя.Марка зависит от построенного здания, чем больше величина нагрузки, тем большую марку мы принимаем.

Из вышесказанного ясно, что долговечность любого здания зависит от заложенного под ним фундамента, а его качество — от пропорций составляющих бетона.

Самостоятельное приготовление качественной бетонной смеси стоит очень дорого: из-за сложности получения бетона желаемого качества и объема заливки в опалубку, которую необходимо выполнить за один день.

Ошибки при приготовлении бетонной смеси, подходящей для фундамента, могут значительно снизить его качество, что может вызвать ряд неблагоприятных событий в будущем. Даже для частного дома выполнение работ по фундаменту требует тщательного соблюдения норм, принятых в гражданском строительстве.

Важно помнить, что нужно выбирать подходящую марку бетона, некоторые из них подходят для строительства больших построек, а другие смогут выдержать нагрузку только мелких предметов.

fb.ru

Класс и марка бетона в чем разница

Марки и классы бетона

Главная »Продажа бетона с доставкой» Марки и классы бетона

Марка бетона — ключевой критерий определения качества товара при покупке. Все остальные параметры качества — морозостойкость, подвижность и водонепроницаемость — напрямую зависят от марки. В большинстве случаев, чем выше марка, тем больше процент цемента в бетонной смеси.

Специалисты определяют марку бетона по прочности на сжатие — предельной нагрузке (кгс / см²), которую может выдержать образец бетона (15 * 15 * 15 см) на 28-й день после изготовления. Также существует понятие марки бетона по прочности на разрыв, оно указывается в том случае, если этот показатель имеет ключевое значение в данной конструкции.

Реже указываются марки цемента по морозостойкости и водостойкости. Водонепроницаемость определяется односторонним гидростатическим давлением (кгсм²), при котором образец не пропускает жидкость.Оценка морозостойкости определяется при испытании образцов многократным замораживанием и оттаиванием.

Наряду с понятием марки бетона в современном строительстве широко используется термин класс бетона. Разница между этими концепциями в том, что если марка является средним показателем, то класс предполагает гарантированное соответствие заданному уровню силы. Класс бетона обозначается латинской буквой «B», а на рынке можно найти бетон от B1 до B60.Сегодня понятия марки и класса бетона используются параллельно.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности (стандартный коэффициент вариации v = 13,5%)

Марка и класс бетона определяется не только компонентами, входящими в состав, но и соотношением этих компонентов.Например, в соответствии с рекомендациями по составу и пропорциям бетона, для изготовления бетона М 100 В 7,5 можно использовать цемент 400, а можно использовать марки 500, в последнем случае расход цемента будет ниже. Для каждого строительного объекта состав бетона разрабатывается индивидуально. Чаще всего для изготовления товарного бетона на заводах используется цемент марки 400 или 500.

Пропорции компонентов бетона при использовании цемента М 400 (цемент, песок, щебень)

Пропорции компонентов бетона при использовании цемента М 500 (цемент, песок, щебень)

Марка бетона или класс? Как классифицировать бетон при строительстве собственного дома?

Большинство застройщиков индивидуальных домов классифицируют бетон, используя такое понятие, как марка бетона.Однако у этого строительного материала есть еще одна характеристика — класс. В чем причина такой избирательности и в чем разница между брендом и классом?

Бетон — самый распространенный и не имеющий аналогов строительный материал и второй по употреблению, после воды, ресурс на Земле. Они представляют собой искусственно изготовленный камень в результате отверждения однородной массы компонентов, смешанных в определенных пропорциях, таких как цемент, вода, наполнители и / или модифицирующие добавки.

Существует довольно большое количество самых разных бетонов, различающихся как по назначению, так и по типу и типу основного вяжущего, а также наполнителей — по условиям созревания и по своей структуре.Тем не менее, несмотря на все это разнообразие бетона, есть всего три основных качественных характеристики, которые используются в расчетах при проектировании будущих объектов — прочность, водонепроницаемость и морозостойкость. Для определения числовых показателей этих важных свойств бетона были введены понятия марки и класса.

Например, широко применяемый в индивидуальном строительстве для возведения различных оснований бетон марки 200 относится к классу В 15 и имеет морозостойкость — F75-F100 и водонепроницаемость — W2-W4.

Конечно, первое, что напрашивается, это вопрос о том, что представляет собой конкретный бренд и чем он отличается от класса.

Начнем с того, что классы и марки бетона являются исключительно прочностными характеристиками, однако имеют некоторые нюансы в практическом применении.

Прочность — это стандартизированное числовое значение, полученное в результате лабораторных испытаний на сжатие и растяжение. Другими словами, это величина, определяющая максимальную механическую нагрузку, которую может выдержать квадратный сантиметр поверхности.Поскольку бетон со временем имеет тенденцию к увеличению прочности, контрольные образцы (литые кубики со стороной 10 сантиметров) в возрасте созревания не менее 28 суток подвергаются испытаниям. Существующие марки бетона — в диапазоне от М50 до М800 (с увеличением плотности увеличения числового индекса). Бетон марки не выше 400 используется для индивидуального строительства.

Однако заявленная маркой прочность является именно лабораторным значением, так как на практике на нее влияет ряд дестабилизирующих факторов, таких как нарушения технологии изготовления, несоответствие качества песка и воды, изменения укладки. и установка условий.Все это приводит к снижению прочностных характеристик. И эта погрешность, или коэффициент вариации, является основным отличием класса бетона от его марки. По сути, это просто фактическая сила с небольшим (5%) отклонением. В практическом применении класс бетона является важным дизайнерским значением, используемым (в отличие от бренда) при проектировании будущих конструкций. Он измеряется в МПа и регулируется ГОСТ 26633-85. Всего существует шестнадцать классов прочности в диапазоне от B 3.5 по B 60.

Следующие качественные характеристики — водонепроницаемость и морозостойкость — классифицируются только по маркам.

Марка бетона, характеризующая морозостойкость, также является лабораторным значением. Он представляет собой максимальное числовое значение количества испытаний, во время которых образец подвергался попеременному замораживанию и оттаиванию. Морозостойкость определяется по восьми маркам в диапазоне от F 50 до F 500.

Другой качественной характеристикой является марка бетона по водонепроницаемости.Для классификации на водонепроницаемость используются шесть классов в диапазоне от W2 до W 12, которые представляют максимальное значение давления воды, при котором контрольные образцы могут пропускать воду (при стандартных условиях испытаний).

Различие марок бетона, область применения

Бетон играет главную роль в формировании не только фундамента, но и свай и стен дома. Выбирая марку бетона, необходимо учитывать не только его стоимость, но также характеристики и сферу использования.От марки бетона напрямую зависит срок эксплуатации здания, в том числе марка предоставляет определенные возможности и экономические предположения.

Марки бетона и области их применения

М-100 применяется при строительстве ненесущих строительных элементов. Например во время дорожных работ. Тротуары, пешеходные дорожки, автомобильные площадки, в том числе изготовление отмостки.

М-150 по запасу прочности не сильно отличается от М100, прицел такой же.Разве что получится бетон чуть более крепкий, который будет стоить дороже и прослужит дольше.

М-200 применяется для изготовления плит перекрытия на заводах. В том числе, железобетонные ленты, дорожные покрытия для небольших грузов.

М-250 не отличается от сильного М200, так как сфера его применения схожа. У него более длительный срок службы за счет того, что на морозе он немного медленнее разрушается. Отсюда подходят фундаменты для гаражей, бань, небольших построек.

М-300 применяется для отливки площадок жилых многоквартирных домов, тротуаров, дорог, рассчитанных на большие нагрузки (фургоны, самосвалы и др. Тягачи). В том числе для изготовления более прочных перекрытий из железобетона, труб, инженерных коммуникаций и других подобных конструкций. Обычно используется в большинстве ленточных фундаментов.

М-350 более долговечен, чем его предыдущий аналог, сфера применения аналогична, но из-за большей прочности активно применяется для строительства автомагистралей, скоростных дорог и всех элементов дорог, включая заборы, стены, фундаменты.Обладает высокой морозостойкостью, благодаря чему отлично подходит для монолитных оснований. Но дорого.

М-400 применяется для всех типов фундаментов, в том числе высотных. Для несущих стен, высокопрочных полов, подвалов, для изготовления свай, строительства заводов и цехов. Также для складов, где требуется очень прочный пол.

М-450 считается одним из самых прочных и надежных бетонов для строительства. Выдерживает колоссальные нагрузки.С его помощью делают высокопрочные несущие перекрытия, высокопрочные фундаменты и многие другие ответственные конструкции.

М-500 — самая прочная и надежная из всех марок. Особо прочен, поэтому его активно используют при строительстве небоскребов. Такой бетон отлично изолирован от различных ударов естественного и механического характера. Держится там, где другие не могут. В том числе и в экстремальных условиях.

Монолитный бетонный блок м350

Марка бетона зависит от его качества.Характеристики делятся по морозостойкости, подвижности и водонепроницаемости. Как правило, чем больше штампов, тем больше цемента в составе, что в свою очередь влияет на его пористость и долговечность.

Пример использования M500

Ученые — специалисты уделяют больше внимания сжатию затвердевшего бетона, а именно его предельной нагрузке. Определяется по формуле кгс / см2. Бетон ориентируют и сравнивают, заливая его в цилиндры 15х15х15, который уже окончательно затвердел, что при нормальных условиях занимает месяц.

Кроме того, существует понятие растяжимого бетона. А именно, насколько он сохраняет прочность на разрыв. Эти данные указываются только тогда, когда бетон, например, предназначен для фундамента или свай, дорог с большими нагрузками. Еще реже указывается устойчивость к морозам и влаге. Потому что в строительстве эти характеристики не являются ключевыми. Это связано с тем, что на сегодняшний день существует огромное количество гидроизоляционных материалов, добавок, распылителей и других армирующих составов, а также составов, которые дополнительно придают бетону определенные свойства.Влагостойкость указывается в кгс / см2 при одностороннем гидростатическом давлении, при котором поверхность бетона не впитывает жидкость.

Испытательные образцы бетона

Морозостойкость обнаруживается исследователями с помощью испытаний, которые заключаются в многократном замораживании и оттаивании выбранного образца бетона. Слово «марка» сразу обозначается в цементе одной буквой «М». На данный момент на рынке представлен бетон от М50 до М1000. Как и бренд, в строительстве существует термин «класс бетона».Сроки отличаются тем, что по бренду — средний показатель. Класс, в свою очередь, сразу предлагает гарантированный уровень силы, который также отображается в названии в цифрах.

При проектировании в документации сразу указывается только тот класс бетона, который необходим для соответствующего строительства. Строго по СТ СЭВ 1406. Класс обозначается буквой «В». Таким образом, на строительном рынке вы найдете бетон классов от В1 до В60. Во всех торговых местах, ценах и других документах бетон указывается как числовым, так и буквенным индексом.

При проектировании ЖБИ товаров появляются другие характеристики: М, Б знакомы, есть еще П — подвижность, морозостойкость F, водонепроницаемость W. Сегодня марки и обозначения классов 0, которые используются параллельно. Те. могу писать сразу как класс, и только на бренд. Перевести марку в класс и наоборот позволяет специальная таблица сравнений.

Таблица марок и марок бетона

Классы и марки бетонных изделий указываются не только в зависимости от компонентов, но и по их соотношению.Приведем пример: согласно рекомендациям составов и пропорций бетонных изделий, для создания бетона М100 В7.5 можно использовать цементную основу как марки 450, так и 500. В случае 500 — цемент. расход будет меньше.

В каждой конструкции изготавливается индивидуальный состав бетона. Обычно для изготовления бетонных заводов заводов используют от 400 до 500 марок цемента.

Как указано выше, прочность на сжатие кгс / см2.Также они делятся по пропорциям песка, цемента, воды, гравия в бетонном растворе. В последнее время, в какой бы сфере бетон не использовался, его бренд — слово используется все реже. Чаще строители используют понятие «класс» бетона. Потому что он содержит сразу несколько характеристик.

Самый прочный — бетон — М50, прочный — М1000. Цены порой различаются одинаково. Но дальше M600 не идет. В строительстве обычно используют М400-500.

М-100 или М150 применяется для ненесущих конструкций. Например, бетонные тротуары, пешеходные дорожки. Они заделывают внутренние стены. Для любых грузов эти отметки вообще не предназначены, так как быстро разрушаются.

M-200 Для небольших нагрузок используйте именно этот бетон. Например, для индивидуального строительства лестниц, очень простых фундаментов для гаражей, подвалов, для лестниц, дорожных плит с низкой нагрузкой.

М-250. Более прочный, недостаточно надежный для больших нагрузок.Жалюзи, лестницы, ростверки, упоры, заборы, лестницы всех видов.

М-300. Отсюда монолитные фундаменты, стены, полы, лестницы, плиты.

М-350. Стоит отметить самый популярный бренд. Его выбирают не только по качеству, но и по морозостойкости. Это не значит, что гидроизоляция отсюда и для вышеперечисленных марок больше не нужна. Дело в том, что даже песок имеет процент влажности, бетон и подавно, но он выдерживает этот процент при расширении в холодную погоду.Но не намного больше того процента, который уже в нем, поэтому гидроизоляция необходима. М350, как правило, не отличается особой прихотливостью, а гидроизоляция — самая дешевая, чтобы расплачиваться за нее с процентами.

М-400. Используется для специальных сооружений, таких как банки и их хранилища, плотины, другие гидротехнические сооружения, мосты, опоры для небольших мостов и несущие стены для больших зданий.

М-450. Качественный, надежный бетон. Бетон высокой прочности. Он подходит для особо крупных мостов и их опор, подземных сооружений, таких как метро, ​​станции, платформы и т. Д.

М-500. Применяется вместе с гранитным щебнем. Вода для него недоступна, потому что в гидроизоляции нет смысла. Морозы не берут, утеплитель не нужен. Особенно большие плотины, плотины, подводные сооружения и т. Д. Не для частного строительства загородных домов. Ибо это не окупается.

М-550. В строительстве используется не часто, только в очень больших небоскребах. А также большие и длинные тоннели подземного типа, колонны, ригели, особенно крупные памятники.

М-600. Полный аллес. Особо прочный бетон. Для конструкций особой сложности в экстремальных условиях.

Пример использования бетона M450

www.xn —- 7sbbnce2cdcen9bgn.xn — p1ai

Разница между маркой и классом бетона | Статьи о строительстве

Понятие «класс бетона» становится все более распространенным в строительной терминологии. Практически ничем не выделяется из «марки бетона», но отличия все же есть.В марках бетона используется средний показатель прочности, тогда как в классах этот показатель имеет гарантированную безопасность. Различия можно заметить и в самом начале строительства, при проектировании железобетонных и бетонных конструкций.

При их строительстве определяется, какая марка бетона будет использоваться и класс его прочности, влагонепроницаемости и морозостойкости. Современные правила определяют класс бетона, хотя строительные компании обычно покупают бетон в марках.

По прочности на сжатие марка бетона похожа на прочность на сжатие испытанных образцов. А предел прочности образцов — это предел прочности марки бетона. По морозостойкости определяется наибольшее количество чередований оттаивания и замораживания. Эти циклы проверяют образцы во время тестирования. Такой бетон необходим там, где есть влияние отрицательных температур. Положение бетона, когда он не пропускает воду, называется гидростатическим давлением.Благодаря этому прочность бетона определяется водонепроницаемостью. Такой бетон применяется там, где предъявляются повышенные требования к водонепроницаемости и плотности. Для строительства путепроводов, путепроводов, гидротехнических сооружений, а также мостов используется мостовой бетон.

Одним из важнейших критериев считается однородность бетона. Определить такой бетон можно только по результатам испытаний образцов бетона. При этом сила колеблется и отклоняется в большую или меньшую сторону.На прочность бетона влияет множество факторов, в том числе качество бетона и заполнителей, точность дозировки компонентов бетона, метод его производства и многие другие факторы. Для повышения прочности бетона рекомендуется использовать качественный бетон, а также повысить уровень инженерии и автоматизации производства.

Характеристика, гарантирующая приготовление бетона необходимой прочности с небольшими колебаниями, называется классом бетона.Гарантированный класс безопасности бетона 0,95. То есть класс — это числовой термин, обозначающий конкретную характеристику бетона.

Из-за взаимозависимости цемента и воды прочность бетона увеличивается. Это взаимодействие прекращается, когда бетон окончательно высыхает или замерзает. При быстром высыхании или замерзании бетона сильно ухудшаются его свойства и структура. Следует отметить, что бетон требует ухода, чтобы создать хорошие условия твердения. Это особенно необходимо сразу после установки.

Приобретение бетона требуемой марки или марки во многом определяется проектом. Если его нет, опытные строители порекомендуют желаемую марку или марку бетона для прочного строительства.

vest-beton.ru

Какую марку бетона для фундамента выбрать?

Согласно СНиП бетон для изготовления фундаментов должен быть марки не ниже М250.

Основные марки товарного бетона и сфера их применения:

• М-100 — применяется при строительстве различных некритичных и не несущих конструкций, например, при заливке тротуаров, тротуаров и парковок. , при изготовлении отмостки.
• М-150 — по прочности немного отличается от вышеописанной марки бетона, поэтому сфера применения бетона М 150 практически такая же.
• М-200 — применяется при изготовлении плит перекрытия, для изготовления различных железобетонных лент, дорожных покрытий при малых нагрузках.
• М-250 — по прочности имеет незначительные отличия от марки бетона, описанной выше, поэтому область применения бетона М 250 практически аналогична.
• М-300 применяется при литье лестниц, тротуарной плитки, дорог, подверженных большим нагрузкам, при производстве плит перекрытий, различных колодцев и труб, а также других ответственных конструкций.
• М-350 — как и бетон марки М 300, применяется при возведении ответственных сооружений: при возведении площадок, бордюров (бордюров), при строительстве дорог, выдерживающих большие нагрузки.
• М-400 — применяется при возведении фундаментов зданий, как несущий слой при устройстве высокопрочных полов в гаражах, подвалах, различных цехах и производственных цехах, а также многих других офисных помещениях, где прочность пола составляет важнее других качеств.
• М-450 — считается одной из самых прочных марок строительного бетона. Используется при возведении ответственных конструкций, выдерживающих большие нагрузки. Применяется при возведении высокопрочных несущих плит перекрытий, при возведении фундаментов зданий и других ответственных конструкций.
• М-500 — самый прочный и надежный среди популярных брендов, нашел свое применение в строительстве ответственных конструкций, где требуется предельная надежность и долговечность.Бетон этой марки отлично защищен от всевозможных разрушений, и продолжает устойчиво стоять даже в самых тяжелых условиях эксплуатации, когда другой менее прочный бетон уже сдан.

Марка бетона — ключевой критерий определения качества бетона. Все остальные параметры — морозостойкость, подвижность и водонепроницаемость — напрямую зависят от марки. В большинстве случаев, чем выше марка, тем больше процент цемента в бетонной смеси.

Специалисты определяют марку бетона по прочности на сжатие — предел нагрузки (кгс / см2), который выдерживает образец бетона, отливают в виде цилиндра или куба размером 15x15x15 см, который выдерживался 28 дней. закалки в оптимальных условиях. Также существует понятие марки бетона по прочности на разрыв, эта характеристика указывается, если этот показатель имеет ключевое значение в данной конструкции.

Марки цемента по морозостойкости и водостойкости указываются значительно реже, так как эти свойства не являются ключевыми в обычном строительстве. Водонепроницаемость определяется односторонним гидростатическим давлением (кгс / см2), при котором образец не пропускает жидкость. Оценка морозостойкости определяется при испытании образцов многократным замораживанием и оттаиванием.

Марка обозначается латинской буквой «М». Сегодня на рынке представлены бетоны от М50 до М1000.

Наряду с понятием марки бетона в современном строительстве широко используется термин класс бетона. Разница между этими концепциями в том, что если марка является средним показателем, то класс предполагает гарантированное соответствие заданному уровню силы. В проектной документации по СТ СЭВ 1406 указывается именно тот класс бетона, который требуется для использования. Класс бетона обозначается латинской буквой «B», а на рынке можно найти бетон от B1 до B60.

Во всех информационных материалах, прайс-листах и ​​т.д. Бетон обозначается цифровым и буквенным индексом. При проектировании бетонных изделий присваиваются определенные характеристики бетона: марка М-, класс В-, подвижность П-, морозостойкость F- и водонепроницаемость W-.

Сегодня понятия марки и класса бетона используются параллельно. Преобразование марки в класс бетона можно осуществить с помощью приведенной ниже таблицы.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности (нормативный коэффициент вариации v = 13.5%)

Марка и класс бетона определяется не только компонентами, входящими в состав, но и соотношением этих компонентов.Например, в соответствии с рекомендациями по составу и пропорциям бетона, можно использовать цемент 400 для изготовления бетона М100 В7,5, а можно использовать 500, в последнем случае расход цемента будет ниже. Для каждого строительного объекта состав бетона разрабатывается индивидуально. Чаще всего для изготовления товарного бетона на заводах используется цемент марки 400 или 500.

Таблица пропорций компонентов бетона с использованием цемента марки М400 (цемент, песок, щебень)

Таблица пропорций компонентов бетона с использованием цемента марки М500 (цемент, песок, щебень)

Калькулятор пропорций бетона марок М100-М300

Гарантируем получение скидок на закупку материалов при заключении договора с ТвойСтрой, чтобы материал был качественным, сертифицированным и экологически чистым.

См. Также:

www.tvoystroy.ru

Какой класс и марка бетона — соотношение и таблица

Бетон — это искусственный строительный материал, камень, созданный из воды, цемента, крупных и мелких заполнителей. Бетон получают методом формования и твердения, при этом важную роль играет рациональный подбор компонентов для состава бетонной смеси. Прочность бетона, его морозостойкость и другие важные параметры зависят от соотношения основных компонентов и используемых пластификаторов.Важнейшие показатели — это класс и марка бетона — характеристики, которые в первую очередь учитываются при проектировании. Остановимся подробнее на том, чем класс бетона отличается от бренда и каково их соотношение.

Какой класс и марка бетона

Оба параметра отражают одну и ту же характеристику — предел прочности при сжатии. Отличие в том, что в бренде используется среднее значение, а ориентируясь на класс, вы узнаете гарантированную безопасность с коэффициентом вариации, принятым по ГОСТу с погрешностью 13.5%.

Итак, какие классы и марки прочности бетона? Марка бетона дана по средней прочности на сжатие и измеряется в кгс / см2. Обозначается буквой М и цифровым обозначением определяемых ГОСТом значений индекса прочности на сжатие, которому соответствует данный материал. В современном строительстве чаще всего используются марки М100 — М500.

Класс прочности бетона ближе к реальным показателям, так как учитывает допустимую погрешность.Также есть буквенное и цифровое обозначение — буква В и значение прочности на сжатие в МПа. Полный диапазон значений — от B3,5 до B80, но основной диапазон, классы, получившие наибольшее распространение в современном строительстве, — от B7,5 до B40.

Соотношение класса и марки

Один из наиболее частых вопросов, интересующих непрофессионалов, занимающихся подбором материалов для строительства, — как соотносятся марка и класс бетона? Класс соответствия и бренд определяется коэффициентом вариации, который может варьироваться в широком диапазоне и зависит от многих факторов.Одна и та же марка бетона с разными коэффициентами вариации может быть как выше, так и ниже определенного значения (например, В10 или В15). Поэтому для получения единообразных значений применяется средний коэффициент 13,5%.

Для определения соотношения класса и марки производить расчеты не нужно, есть таблица марок и классов бетона:

Как видите, здесь представлены наиболее популярные марки, используемые в современном строительстве. На их основе можно узнать нормативные значения плотности, однородности, прочности на разрыв и других показателей.Если необходимо получить точные характеристики материала, то проводятся полевые и лабораторные испытания отобранных образцов для получения точного ответа о пригодности бетона для решения конкретных задач.

Стоит отметить, что при всей важности показателей марки и класса важен выбор качества исходных комплектующих и технологии производства, соответственно, выбор производителя.

Оборудование и инструмент для строительных, ремонтных и отделочных работ на сайте компании Немецкие технологии.

kadarspb.ru

В строительстве большой комплекс работ. Практически на каждом этапе используется универсальный материал — бетон. По составу и качеству он делится на несколько видов. Это очень удобно. У каждого вида есть свои особенности, которые определяют его сферу охвата. Чтобы не запутаться в типе материала, разработана специальная классификация бетона.

Классификация прочности материалов

Основным параметром, по которому происходит разделение на группы, является прочность материала.Величина этой характеристики обозначается классом бетона и его маркой.

Общее понятие марки бетона

Для смешивания разных видов бетона есть расчет всех составляющих готового раствора. Соблюдение пропорций не может гарантировать точное соответствие заявленным характеристикам устойчивости. Эта характеристика также зависит от качества используемых ингредиентов: песка, наполнителя, добавок и воды. Важный момент, который необходимо учитывать, — это условия заливки цементного раствора и качество его схватывания.

Состав одной и той же торговой марки может значительно различаться по своей силе, поэтому марка содержит информацию о среднем значении. Для более точного определения этого параметра было разработано подразделение на конкретные классы. Эта классификация позволяет получить значение гарантированной прочности материала.

При строительных расчетах класс даст более достоверную информацию, поэтому этот параметр указывается в нормативных документах.При совершении покупки в строительном магазине используется классификация бетона по маркам.

Соотношение классов с оценками

Каждому классу соответствует определенный бренд. Таблица соответствия позволяет легко перевести одно имя в другое.

Соответствие классов с маркировкой по морозостойкости, влагонепроницаемости

Определение морозостойкости при выборе типа бетона может сыграть принципиальную роль.Устойчивость к резким перепадам температуры считается важным условием качества продукции. Этот фактор особенно важен в условиях северного климата.

Диапазон морозостойкости — шкала от F50 до F1000. Число в маркировке означает максимальное количество циклов замораживания и оттаивания, которое может позволить материал без изменения его структуры и качества.

Влагостойкость — еще одно важное свойство, характеризующее цементно-песчаный состав.Маркировка обозначается от W2 до W20. Цифра в названии вида указывает на максимально допустимый напор воды. Этот показатель прямо пропорционален стоимости материала.

Сводная таблица позволяет определить соответствие класса и марок бетона по морозостойкости и водонепроницаемости. Чем выше класс прочности, тем устойчивее состав к холоду и влаге.

Сфера применения

Для каждого вида строительных работ используется конкретный класс.Чем выше указанная стоимость материала, тем лучше его характеристики. Рассмотрим самые популярные виды.

B30

Бетон имеет высокую плотность, поэтому его использование целесообразно в тех конструкциях, на которые приходится большая нагрузка. Готовый состав используется для строительства мостов, подземных и гидротехнических сооружений, складских помещений в берегах и других элементов, к которым предъявляются особые требования по прочности и качеству.

B25 и B27,5

Класс В25 — цементно-песчаный состав с высокими физико-техническими характеристиками.Широко применяется для устройства свай, монолитных стен и фундаментов, перекрытий, различных колонн и балок. Этим бетоном заливается основание под чаши бассейнов, на которые ложится большая нагрузка. По этой же причине железобетонные кольца делают из класса В27,5. Эти конструкции часто выбирают для строительства колодцев или канализационных коллекторов, находящихся под сильным давлением.

В22,5

Бетонный раствор класса В22,5 идеально подходит для заливки монолитных стен и потолков, лестничных конструкций, устройства заборов, домовых переулков и площадок.Выбирать такой состав стоит в том случае, если вам нужно подготовить и утрамбовать грунт под ленточный фундамент.

B12,5 и B15

Классы В12.5 и В15 используются для работ по выравниванию поверхностей и устройству бетонных стен, полов, фундаментов, стяжек, бетонирования столбов, площадок и дорожек. Этот состав чаще всего используют для строительства и благоустройства частных домов.

В7,5

Раствор класса В 7,5 или иначе называемый «легкий бетон».«Свое признание получил в области подготовки к дальнейшей отделке помещения, обустройства грунта под фундамент или благоустройства прилегающей к дому территории. Материал часто используется в качестве укладки цементно-песчаных подушек. под земляным полотном или имитировать натуральный камень.

Классификация степени растяжения

Существует дополнительная классификация материала по прочности: по растяжению в направлении оси и по максимальному пределу прочности при изгибе.Этот показатель важен для строительных работ в тяжелых условиях, в которых внешнее повреждение поверхности недопустимо.

Бетонные изделия обычно не рассчитаны на растяжение. Но, тем не менее, различие между классами по этому параметру имеет первостепенное значение. Необходимо учитывать степень растяжения материала еще на этапе проектирования, чтобы правильно оценить нагрузку на объект.

Это позволяет продлить срок эксплуатации бетонной конструкции и избежать существенных нарушений норм.Несоблюдение параметров создает большие риски возникновения сколов и трещин.

Осевое натяжение

Прочность материала на растяжение в осевой проекции очень важна при монтаже объектов и конструкций, устройство которых абсолютно не допускает появления трещин или других повреждений. Это могут быть бассейны, фонтаны и другие сооружения, находящиеся под воздействием воды. Для строительства плотин на гидроэлектростанциях этот показатель прочности является наиболее объективным параметром.

Бетонные композиции обозначаются латинскими буквами Bt. Они делятся на классы сопротивления растяжению: Bt0,8; Bt1,2; Bt1,6; BT2; Bt2,4; Bt2,8; Вt3,2. Чем выше индекс маркировки, тем выше прочностная характеристика.

Растяжение при изгибе

Данная классификация цементно-песчаных растворов используется при выборе материала для укладки, при устройстве взлетно-посадочных полос аэропортов. Такие строительные работы требуют высокого уровня прочности на разрыв.

Обозначение классов обозначается аббревиатурой Bbt.В классификации 19 уровней: Bbt0,4; Bbt0,8; Bbt1,2; Bbt1,6; Bbt2,0; Tb2,4; Bbt2,8; Bbt3,2; Bbt3,6; Bbt4,0; Bbt4,4; Bbt4,8; Bbt5,2; Bbt5,6; Bbt6.0; Bbt6,4; Bbt6,8; Bbt7,2; Bbt8

Выбор классов бетонного раствора по разным признакам (прочность, сопротивление растяжению в осевой проекции и изгиб) позволяет оценить изделие со всех сторон. Это дает возможность подобрать необходимый по качеству материал, который будет соответствовать всем требованиям своей области применения.

— это главный показатель качества бетонной смеси, на который обычно ориентируются при покупке бетона. Остальные показатели, такие как: морозостойкость, подвижность, водостойкость — в этой ситуации отходят на второй план. Однако изначально выбор делается по марке или классу. В целом прочность бетона — параметр достаточно изменчивый, и на протяжении всего процесса твердения он увеличивается. Например: через три дня — будет одна сила, через неделю — другая (до 70% от расчетной, при соответствующих погодных условиях).После стандартного периода нормального твердения в 28 дней набирается расчетная (расчетная) прочность. Что ж, через полгода он становится еще выше. В принципе, затвердевание бетона и набор его прочности продолжается долгие годы.

• марки бетона в цифрах м 100, м 150, м 200, м 250, м 300, м 350, м 400, м 450, м 500 Полный диапазон марок от м 50 до м 1000. Основная область применения — 100 -500. Марка бетона зависит от количества цемента в бетонной смеси.
• класс бетона B 7.5, B 10, B 12.5, B 15, B 20, B 22.5, B 25, B 30, B 35, B 40 Полный диапазон классов от B 3.5 до B 80. Основной диапазон B7.5- B40.

Прочность, марка, марка бетона. Методы определения. Контрольные образцы.

Выбор и покупка конкретного вида и марки (класса) бетонной смеси определяется вашим проектом. Если проекта нет, то можете рассчитывать на рекомендации своих строителей. Если у вас есть сомнения в компетентности ваших строителей, вы можете попробовать разобраться самостоятельно.

Цифры марки бетона (м-100, м-200 и др.) Обозначают (усредненные) прочность на сжатие в кгс / кв. См. Соответствие требуемым параметрам проверяют выдавливанием (на специальном прессе) кубиков или цилиндров, отлитых из образца смеси и выдержанных в течение 28 суток нормального твердения.

В современном строительстве чаще используется такой параметр, как класс бетона. В целом этот параметр сродни бренду, но с небольшими нюансами: в брендах используется среднее значение прочности, в классах — прочности с гарантированной безопасностью.Однако для вас это не имеет значения. Не буду морочить голову коэффициентами вариации силы и прочими техническими нюансами. В проектной документации, если она у вас есть, должно быть указано: какой класс бетона использовать. В соответствии со стандартом ST SEV 1406 все современные конструктивные требования к бетону указаны именно по классам. Не знаю, как это наблюдается, потому что 90% строительных организаций заказывают бетон марками …

Для вас главное, чтобы марка бетона, которую вам привезли, соответствовала тому, что вы фактически заказали.Проверить, конечно, можно, но не сразу. Что стоит делать.

При разгрузке бетона возьмите пробу и насыпьте пару кубиков размером 15х15х15 см. Для этого можно сделать из досок особые формы нужного размера. Перед заливкой бетона в формы желательно смочить ящики, чтобы сухая древесина не забирала много влаги из бетона, тем самым отрицательно влияя на процесс гидратации цемента. Залитую смесь необходимо проткнуть куском арматуры или чем-то подобным: воткнуть в смесь по мере проталкивания картофельного пюре так, чтобы в залитой пробе не образовывались пустоты (раковины), был выпущен лишний воздух, и смесь запечаталась.Также можно загерметизировать смесь ударом молотка по бокам ящиков. Храните литые кубики при средней температуре (около 20 градусов) и высокой влажности (около 90%).

Через 28 дней, с чистой совестью, вы можете привнести все это великолепие в любую независимую лабораторию; Там вы все это погасите и вынесете вердикт — соответствует бетон заявленной марке или не соответствует. Однако не стоит ждать 28 дней, для этого есть промежуточные стадии застывания в возрасте 3, 7, 14 дней.За первые 7 дней бетон набирает около 70% расчетной прочности.

Какие нюансы могут возникнуть при сборе и хранении кубиков образцов:

• Не разбавляйте смесь водой в автобетоносмесителе.
• Возьмите образцы прямо из лотка миксера.
• Бетонную смесь тщательно утрамбовать в виде сростка (пюре)
• Храните образцы в надлежащих условиях: не на солнце и не на плите :-)) Лучше в прохладном подвале или просто в тени.

Вот и все про кубики. Если вы внезапно забыли взять образцы и хотите знать, что у вас все в порядке, обратитесь в независимую лабораторию, которая может измерить прочность на месте. Для этого существуют так называемые неразрушающие методы исследования прочности: методы испытания устройства ударно-импульсного склерометра. В народе это называется — простукивать бетон. Также используются ультразвуковые и другие методы определения прочности.

Соотношение класса и марки бетона по прочности с нормативным коэффициентом вариации v = 13.5%

Упрочнение бетона.

Прочность бетона увеличивается в результате взаимодействия цемента с водой. С научной точки зрения этот процесс называется гидратация цемента. Гидратация прекращается, если вода (влага) высыхает или замерзает в набирающем силу молодом бетоне. Высыхание и промерзание молодого бетона значительно ухудшают его свойства и прочностные характеристики. И он считается молодым минимум пару недель. Если честно, хоть неделю простоять при нормальной влажности и температуре — это уже хорошо, прочности уже около 70%.

С потерей влаги, необходимой для нормального процесса гидратации, нужно бороться. Ведь теряется не только влага, но и прочность. Вернее, не набирается. Молодой бетон, как ребенок, нуждается в уходе и питании 🙂 Только вместо каши бетону нужна вода. И тогда он поблагодарит вас за долгие годы безупречной службы.

• Бетон свежеуложенный, в жаркую погоду неплохо бы застелить мокрой мешковиной или хотя бы пленкой ПВХ.
• Бетонные конструкции на 1-5 дней — не мешают поливу. Хуже не будет.

Что самое любопытное, может продолжаться и весной, при оттепелях. Если, конечно, к тому времени не будет размыта вся структура. Естественно, что прочность и морозостойкость такого бетона может быть значительно ниже, чем должна быть при нормальном твердении. Даже существуют специальные приемы, так называемое раннее замораживание бетона. Бетон с небольшим количеством антифриза укладывают при низких температурах (-15-30).Он замерзает и так живет до наступления более теплой погоды. Ближе к весне бетон просыпается и начинается процесс гидратации цемента.

История бетона — InterNACHI®

Период времени, в течение которого был впервые изобретен бетон, зависит от того, как интерпретировать термин «бетон». Древние материалы представляли собой неочищенный цемент, полученный путем дробления и обжига гипса или известняка. Известь также относится к измельченному обожженному известняку.Когда к этим цементам добавляли песок и воду, они превращались в строительный раствор, который представлял собой гипсовидный материал, используемый для приклеивания камней друг к другу. За тысячи лет эти материалы были усовершенствованы, объединены с другими материалами и, в конечном итоге, превратились в современный бетон.

Сегодняшний бетон изготавливается с использованием портландцемента, крупных и мелких заполнителей камня и песка, а также воды. Добавки — это химические вещества, добавляемые к бетонной смеси для контроля ее схватывания и используемые в основном при укладке бетона в экстремальных условиях окружающей среды, таких как высокие или низкие температуры, ветреные условия и т. Д.

Прекурсор бетона был изобретен примерно в 1300 году до нашей эры, когда строители Ближнего Востока обнаружили, что, когда они покрывали внешние поверхности своих крепостей из толченой глины и стены домов тонким влажным слоем обожженного известняка, он вступал в химическую реакцию с газами в воздухе. для образования твердой защитной поверхности. Это не был бетон, но это было началом развития цемента.

Ранние цементирующие композитные материалы, как правило, включали измельченный в строительный раствор, обожженный известняк, песок и воду, которые использовались для строительства из камня, в отличие от заливки материала в форму, что, по сути, является тем, как используется современный бетон, с формой бетонные формы.

Цемент, как один из ключевых компонентов современного бетона, существует уже давно. Около 12 миллионов лет назад на территории современного Израиля естественные отложения образовались в результате реакций между известняком и горючими сланцами, образовавшимися в результате самовозгорания. Однако цемент — это не бетон. Бетон — это композитный строительный материал, и ингредиенты, из которых цемент является лишь одним из них, менялись с течением времени и меняются даже сейчас. Рабочие характеристики могут изменяться в зависимости от различных сил, которым бетон должен будет противостоять.Эти силы могут быть постепенными или интенсивными, они могут исходить сверху (гравитация), снизу (пучение почвы), по бокам (боковые нагрузки) или могут принимать форму эрозии, истирания или химического воздействия. Компоненты бетона и их пропорции называются дизайнерской смесью.

Раннее использование бетона

Первые бетонные сооружения были построены набатейскими торговцами или бедуинами, которые оккупировали и контролировали ряд оазисов и создали небольшую империю в регионах южной Сирии и северной Иордании примерно в 6500 году до нашей эры. .Позже они обнаружили преимущества гидравлической извести, то есть цемента, который затвердевает под водой, и к 700 г. до н.э. они строили печи для производства раствора для строительства домов из щебня, бетонных полов и подземных водонепроницаемых цистерн. Цистерны держались в секрете и были одной из причин, по которым набатеи смогли процветать в пустыне.

При изготовлении бетона Набатеи понимали необходимость сохранять смесь как можно более сухой или с низкой оседанием, поскольку избыток воды создает пустоты и слабые места в бетоне.Их строительные практики включали утрамбовку свежеуложенного бетона специальными инструментами. В процессе утрамбовки образуется больше геля, который представляет собой связующий материал, образующийся в результате химических реакций, происходящих во время гидратации, которые связывают частицы и агрегатируются вместе.

Древнее здание Набатеи

Как и у римлян, 500 лет спустя, у Набатеи был доступный на местном уровне материал, который можно было использовать для создания водонепроницаемого цемента.На их территории были крупные поверхностные месторождения мелкодисперсного кварцевого песка. Просачивание грунтовых вод через кремнезем может превратить его в пуццолановый материал, представляющий собой песчаный вулканический пепел. Чтобы сделать цемент, набатеи обнаружили отложения, зачерпнули этот материал и соединили его с известью, а затем нагрели в тех же печах, которые они использовали для изготовления своей керамики, поскольку целевые температуры лежали в том же диапазоне.

Примерно к 5600 году до нашей эры вдоль реки Дунай на территории бывшей Югославии дома были построены с использованием бетона для полов.

Египет

Примерно за 3000 лет до нашей эры древние египтяне использовали грязь, смешанную с соломой, для изготовления кирпичей. Грязь с соломой больше похожа на саман, чем на бетон. Тем не менее, они также использовали гипс и известковые растворы при строительстве пирамид, хотя большинство из нас считает раствор и бетон двумя разными материалами. Для постройки Великой пирамиды в Гизе потребовалось около 500 000 тонн строительного раствора, который использовался в качестве подстилки для облицовочных камней, образующих видимую поверхность законченной пирамиды.Это позволило каменщикам вырезать и устанавливать облицовочные камни с открытыми швами не более 1/50 дюйма.

Камень для облицовки пирамиды

Китай

Примерно в то же время северные китайцы использовали цемент в строительстве лодок и при строительстве Великой китайской стены. Спектрометрические испытания подтвердили, что ключевым ингредиентом строительного раствора, использованного в Великой китайской стене и других древних китайских сооружениях, был клейкий клейкий рис. Некоторые из этих построек выдержали испытание временем и противостояли даже современным попыткам сноса.

Рим

К 600 г. до н.э. греки открыли природный пуццолан, который при смешивании с известью приобрел гидравлические свойства, но греки были далеко не так успешны в строительстве из бетона, как римляне. К 200 г. до н.э. римляне очень успешно строили из бетона, но это не было похоже на бетон, который мы используем сегодня. Это был не пластиковый текучий материал, налитый в формы, а больше похожий на зацементированный щебень. Римляне строили большинство своих построек, складывая камни разных размеров и вручную заполняя промежутки между камнями раствором.Над землей стены как внутри, так и снаружи были облицованы глиняными кирпичами, которые также служили формой для бетона. Кирпич имел небольшую структурную ценность или не имел ее вообще, и их использовали в основном в косметических целях. До этого времени и в большинстве мест того времени (включая 95% Рима) обычно используемые растворы представляли собой простой известняковый цемент, который медленно затвердевает от реакции с переносимым по воздуху углекислым газом. Истинной химической гидратации не произошло. Эти минометы были слабыми.

Для более грандиозных и искусных структур римлян, а также для их наземной инфраструктуры, требующей большей прочности, они делали цемент из вулканического песка с естественной реакцией под названием harena fossicia .Для морских сооружений и сооружений, подверженных воздействию пресной воды, таких как мосты, доки, ливневые стоки и акведуки, они использовали вулканический песок под названием пуццуолана. Эти два материала, вероятно, представляют собой первое крупномасштабное использование действительно цементирующего вяжущего. Pozzuolana и harena fossicia химически реагируют с известью и водой, гидратируются и затвердевают в каменную массу, которую можно использовать под водой. Римляне также использовали эти материалы для строительства больших сооружений, таких как римские бани, Пантеон и Колизей, и эти сооружения сохранились до сих пор.В качестве добавок они использовали животный жир, молоко и кровь — материалы, которые отражают очень элементарные методы. С другой стороны, помимо использования природных пуццоланов, римляне научились производить два типа искусственных пуццоланов — кальцинированную каолинитовую глину и кальцинированные вулканические камни, — которые, наряду с впечатляющими строительными достижениями римлян, являются свидетельством высокого уровня технической сложности для того времени.

Пантеон

Построенный римским императором Адрианом и завершенный в 125 году нашей эры, Пантеон имеет самый большой из когда-либо построенных неармированных бетонных куполов.Купол имеет 142 фута в диаметре и имеет 27-футовое отверстие, называемое окулусом, на вершине, которая находится на высоте 142 фута над полом. Он был построен на месте, вероятно, начав над внешними стенами и создав все более тонкие слои по мере продвижения к центру.

Пантеон имеет внешние фундаментные стены шириной 26 футов и глубиной 15 футов, сделанные из пуццоланового цемента (известь, химически активный вулканический песок и вода), утрамбованного поверх слоя плотного каменного заполнителя.То, что купол все еще существует, — это случайность. Оседание и движение в течение почти 2000 лет, наряду со случайными землетрясениями, создали трещины, которые обычно ослабляли бы структуру настолько, что к настоящему времени она должна была бы разрушиться. Наружные стены, поддерживающие купол, содержат семь равномерно расположенных ниш с камерами между ними, которые выходят наружу. Эти ниши и камеры, изначально спроектированные только для минимизации веса конструкции, тоньше основных частей стен и действуют как контрольные соединения, контролирующие расположение трещин.Напряжения, вызванные движением, снимаются за счет трещин в нишах и камерах. Это означает, что купол по существу поддерживается 16 толстыми, конструктивно прочными бетонными столбами, образованными частями внешних стен между нишами и камерами. Другим методом снижения веса было использование очень тяжелых заполнителей с низкой структурой и использование более легких и менее плотных заполнителей, таких как пемза, высоко в стенах и в куполе. Стенки также сужаются по толщине, чтобы уменьшить вес наверху.

Римские гильдии

Еще одним секретом успеха римлян было использование ими торговых гильдий. У каждой профессии была гильдия, члены которой отвечали за передачу своих знаний о материалах, методах и инструментах ученикам и римским легионам. Помимо боевых действий, легионы обучались самодостаточности, поэтому они также обучались методам строительства и технике.

Технологические вехи

В средние века технология производства бетона поползла назад.После падения Римской империи в 476 году нашей эры методы изготовления пуццоланового цемента были утеряны, пока в 1414 году не было обнаружено рукописей, описывающих эти методы, которые возродили интерес к строительству из бетона.

Только в 1793 году технология сделала большой шаг вперед, когда Джон Смитон открыл более современный метод производства гидравлической извести для цемента. Он использовал известняк, содержащий глину, которую обжигали до тех пор, пока она не превратилась в клинкер, который затем измельчал в порошок.Он использовал этот материал при исторической перестройке маяка Эддистоун в Корнуолле, Англия.

Версия Смитона (третья) маяка Эддистоун, завершенная в 1759 году.

Спустя 126 лет он разрушился из-за эрозии скалы, на которой он стоял.

Наконец, в 1824 году англичанин по имени Джозеф Аспдин изобрел портландцемент путем обжига мелко измельченного мела и глины в печи до удаления углекислого газа.Он был назван «портлендским» цементом, потому что он напоминал высококачественные строительные камни, найденные в Портленде, Англия. Широко распространено мнение, что Аспдин был первым, кто нагревал глинозем и кремнезем до точки стеклования, что привело к плавлению. В процессе стеклования материалы становятся стеклоподобными. Аспдин усовершенствовал свой метод, тщательно распределив известняк и глину, измельчив их, а затем обожгив полученную смесь в клинкер, который затем измельчили в готовый цемент.

Состав современного портландцемента

До открытия портландцемента и в течение нескольких лет после этого использовались большие количества природного цемента, который производился путем сжигания смеси извести и глины природного происхождения.Поскольку ингредиенты натурального цемента смешаны по своей природе, его свойства сильно различаются. Современный портландцемент производится по строгим стандартам. Некоторые из многих соединений, содержащихся в нем, важны для процесса гидратации и химических характеристик цемента. Его получают путем нагревания смеси известняка и глины в печи до температур от 1300 ° F до 1500 ° F. До 30% смеси становится расплавленным, но остальная часть остается в твердом состоянии, претерпевая химические реакции, которые могут быть медленными.В конечном итоге смесь образует клинкер, который затем измельчают в порошок. Небольшая часть гипса добавляется, чтобы замедлить скорость гидратации и сохранить бетон более пригодным для обработки. Между 1835 и 1850 годами впервые были проведены систематические испытания для определения прочности цемента на сжатие и растяжение, а также первые точные химические анализы. Только в 1860 году были впервые произведены портлендские цементы современного состава.

Печи

На заре производства портландцемента печи были вертикальными и стационарными.В 1885 году английский инженер разработал более эффективную печь, которая была горизонтальной, слегка наклонной и могла вращаться. Вращающаяся печь обеспечивала лучший контроль температуры и лучше справлялась с перемешиванием материалов. К 1890 году на рынке доминировали вращающиеся печи. В 1909 году Томас Эдисон получил патент на первую длинную печь. Эта печь, установленная на заводе Edison Portland Cement Works в Нью-Виллидж, штат Нью-Джерси, имела длину 150 футов. Это было примерно на 70 футов длиннее, чем используемые в то время печи. Промышленные печи сегодня могут достигать 500 футов в длину.

Вращающаяся печь

Вехи строительства

Хотя были исключения, в течение 19 ^-го века бетон использовался в основном для промышленных зданий. Он считался социально неприемлемым в качестве строительного материала по эстетическим соображениям. Первое широкое использование портландцемента в жилищном строительстве было в Англии и Франции между 1850 и 1880 годами французом Франсуа Куанье, который добавил стальные стержни, чтобы предотвратить распространение наружных стен, а затем использовал их в качестве элементов изгиба.Первым домом, построенным из железобетона, был коттедж для прислуги, построенный в Англии Уильямом Б. Уилкинсоном в 1854 году. В 1875 году американский инженер-механик Уильям Уорд завершил строительство первого дома из железобетона в США. Он до сих пор стоит в Порт-Честере, штат Нью-Йорк. Уорд усердно вел записи о строительстве, поэтому об этом доме известно очень много. Он был построен из бетона из-за страха его жены перед огнем, и, чтобы быть более социально приемлемым, он был спроектирован так, чтобы напоминать каменную кладку.Это было началом того, что сегодня является отраслью с оборотом в 35 миллиардов долларов, в которой только в США работает более 2 миллионов человек.

Дом, построенный Уильямом Уордом, обычно называют Замком Уорда.

В 1891 году Джордж Варфоломей залил первую бетонную улицу в США, и она существует до сих пор. Бетон, используемый для этой улицы, испытан на давление около 8000 фунтов на квадратный дюйм, что примерно в два раза превышает прочность современного бетона, используемого в жилищном строительстве.

Корт-стрит в Беллефонтене, штат Огайо, которая является старейшей бетонной улицей в США.S.

К 1897 году Sears Roebuck продавала бочки импортного портландцемента емкостью 50 галлонов по цене 3,40 доллара за штуку. Хотя в 1898 году производители цемента использовали более 90 различных рецептур, к 1900 году базовые испытания — если не методы производства — стали стандартизованными.

В конце 19, ^— века, использование железобетона более или менее одновременно осваивалось немцем Г.А. Уэйсс, француз Франсуа Хеннебик и американец Эрнест Л.Выкуп. Рэнсом начал строительство из железобетона в 1877 году и запатентовал систему, в которой использовались скрученные квадратные стержни для улучшения связи между сталью и бетоном. Большинство построенных им построек были промышленными.

Компания Hennebique начала строить дома из стали во Франции в конце 1870-х годов. Он получил патенты во Франции и Бельгии на свою систему и добился большого успеха, в конечном итоге построив империю, продавая франшизы в крупных городах. Он продвигал свой метод, читая лекции на конференциях и разрабатывая стандарты своей компании.Как и Рэнсом, большинство построек, построенных Хеннебиком, были промышленными. В 1879 году Уэйсс купил права на систему, запатентованную французом по имени Монье, который начал использовать сталь для армирования бетонных цветочных горшков и контейнеров для растений. Wayss продвигал систему Wayss-Monier.

В 1902 году Август Перре спроектировал и построил в Париже жилой дом, используя железобетон для колонн, балок и перекрытий. В здании не было несущих стен, но у него был элегантный фасад, который помог сделать бетон более социально приемлемым.Здание вызывало всеобщее восхищение, и бетон стал более широко использоваться как архитектурный материал, а также как строительный материал. Его дизайн повлиял на проектирование железобетонных зданий в последующие годы.

25 Rue Franklin в Париже, Франция

В 1904 году в Цинциннати, штат Огайо, было построено первое бетонное высотное здание. Его высота составляет 16 этажей или 210 футов.

Здание Ингаллз в Цинциннати, Огайо

В 1911 году в Риме был построен мост Рисорджименто.Его ширина составляет 328 футов.

Мост Рисорджименто в Риме

В 1913 году первая партия товарной смеси была доставлена ​​в Балтимор, штат Мэриленд. Четыре года спустя Национальное бюро стандартов (ныне Национальное бюро стандартов и технологий) и Американское общество испытаний и материалов (ныне ASTM International) разработали стандартную формулу портландцемента.

В 1915 году Matte Trucco построил пятиэтажный автозавод Fiat-Lingotti в Турине из железобетона.На крыше здания находился автомобильный испытательный полигон.

Автозавод Fiat-Lingotti в Турине, Италия

Эжен Фрейссине был французским инженером и пионером в использовании железобетонных конструкций. В 1921 году он построил два гигантских ангара для дирижаблей с параболической аркой в ​​аэропорту Орли в Париже. В 1928 году он получил патент на предварительно напряженный бетон.

Ангар для дирижаблей с параболической аркой в ​​аэропорту Орли в Париже, Франция

Строительство ангара для дирижаблей

Воздухововлечение

В 1930 году были разработаны воздухововлекающие агенты. устойчивость бетона к замерзанию и улучшенная его удобоукладываемость.Воздухововлечение стало важным шагом в улучшении долговечности современного бетона. Воздухововлечение — это использование агентов, которые при добавлении в бетон во время перемешивания создают множество очень маленьких пузырьков воздуха, расположенных близко друг к другу, и большинство из них остаются в затвердевшем бетоне. Бетон затвердевает в результате химического процесса, называемого гидратацией. Для гидратации бетон должен иметь минимальное водоцементное соотношение 25 частей воды на 100 частей цемента. Вода, превышающая это соотношение, является избыточной водой и помогает сделать бетон более пригодным для укладки и отделочных работ.По мере высыхания и затвердевания бетона излишки воды испаряются, оставляя поверхность бетона пористой. В эти поры может попадать вода из окружающей среды, такая как дождь или талый снег. Морозная погода может превратить эту воду в лед. Когда это происходит, вода расширяется, создавая небольшие трещины в бетоне, которые будут увеличиваться по мере повторения процесса, что в конечном итоге приведет к отслаиванию поверхности и ее разрушению, называемому отслаиванием. Когда бетон увлекается воздухом, эти крошечные пузырьки могут слегка сжиматься, поглощая часть напряжения, создаваемого расширением, когда вода превращается в лед.Вовлеченный воздух также улучшает удобоукладываемость, поскольку пузырьки действуют как смазка между заполнителем и частицами в бетоне. Захваченный воздух состоит из более крупных пузырьков, застрявших в бетоне, и не считается полезным.

Тонкая оболочка

Опыт в строительстве из железобетона в конечном итоге позволил разработать новый способ строительства из бетона; Метод тонкой оболочки включает в себя строительные конструкции, такие как крыши, с относительно тонкой оболочкой из бетона.Купола, арки и сложные кривые обычно строятся с помощью этого метода, поскольку они имеют естественные формы. В 1930 году испанский инженер Эдуардо Торроха спроектировал для рынка Альхесирас невысокий купол толщиной 3½ дюйма и шириной 150 футов. Стальные тросы использовались для образования натяжного кольца. Примерно в то же время итальянец Пьер Луиджи Нерви начал строительство ангаров для ВВС Италии, как показано на фото ниже.

Монтируемые на месте ангары для ВВС Италии

Ангары были отлиты на месте, но для большей части работ Nervi использовался сборный бетон.

Вероятно, наиболее опытным человеком, когда дело дошло до строительства с использованием методов бетонной оболочки, был Феликс Кандела, испанский математик-инженер-архитектор, который практиковал в основном в Мехико. Крыша лаборатории космических лучей в университете Мехико была построена толщиной 5/8 дюйма. Его фирменной формой был гиперболический параболоид. Хотя здание, показанное на фотографии ниже, не было спроектировано Канделой, это хороший пример гиперболической параболоидной крыши.

Гиперболическая параболоидная крыша церкви в Боулдере, штат Колорадо

Та же строящаяся церковь

Некоторые из самых ярких крыш в мире были построены с использованием тонкослойной технологии, как показано ниже.

Сиднейский оперный театр в Сиднее, Австралия

Плотина Гувера

В 1935 году плотина Гувера была завершена после заливки примерно 3250000 ярдов бетона, с дополнительными 1110000 ярдами, использованными для строительства электростанции и другие сооружения, связанные с плотиной. Имейте в виду, что это произошло менее чем через 20 лет после того, как была установлена ​​стандартная рецептура цемента.

Колонны блоков, заполненные бетоном на плотине Гувера в феврале 1934 года

Инженеры Бюро мелиорации подсчитали, что если бетон был помещен в единую монолитную заливку, строительство дамбы потребовалось бы 125 лет. остыть, и напряжения от выделяемого тепла и сжатия, которое происходит при застывании бетона, могут привести к растрескиванию и разрушению конструкции.Решение заключалось в том, чтобы залить плотину серией блоков, образующих колонны, причем некоторые блоки были размером до 50 квадратных футов и высотой 5 футов. Каждая секция высотой 5 футов имеет ряд установленных труб диаметром 1 дюйм, по которым перекачивается речная вода, а затем механически охлажденная вода для отвода тепла. Как только бетон перестал сжиматься, трубы были заполнены раствором. Образцы бетонного ядра, испытанные в 1995 году, показали, что бетон продолжает набирать прочность и имеет прочность на сжатие выше среднего.

Верхняя часть плотины Гувера показана в момент ее первого заполнения

Плотина Гранд-Кули

Плотина Гранд-Кули в Вашингтоне, построенная в 1942 году, является крупнейшей бетонной конструкцией из когда-либо существовавших. построен. Он содержит 12 миллионов ярдов бетона. Раскопки потребовали удаления более 22 миллионов кубических ярдов земли и камня. Чтобы уменьшить количество грузовых перевозок, была построена конвейерная лента длиной 2 мили. В местах фундамента цементный раствор закачивали в отверстия, пробуренные глубиной от 660 до 880 футов (в граните), чтобы заполнить любые трещины, которые могли ослабить землю под плотиной.Чтобы избежать обрушения котлована под весом покрывающих пород, в землю были вставлены 3-дюймовые трубы, по которым закачивалась охлажденная жидкость из холодильной установки. Это заморозило землю, сделав ее достаточно стабилизированной, чтобы строительство могло продолжаться.

Плотина Гранд-Кули

Бетон для плотины Гранд-Кули был уложен с использованием тех же методов, что и для плотины Гувера. После помещения в колонны холодная речная вода перекачивалась по трубам, встроенным в застывающий бетон, снижая температуру в формах с 105 ° F (41 ° C) до 45 ° F (7 ° C).Это привело к сокращению дамбы примерно на 8 дюймов в длину, и образовавшиеся щели были заполнены раствором.

Строящаяся плотина Гранд-Кули

Высотное строительство

За годы, прошедшие после постройки Ингаллс-билдинг в 1904 году, большинство высотных зданий были построены из стали. Строительство в 1962 году 60-этажных башен-близнецов Бертрана Голдберга в Чикаго вызвало новый интерес к использованию железобетона для строительства высотных зданий.

Самое высокое сооружение в мире (по состоянию на 2011 год) было построено из железобетона. Бурдж-Халифа в Дубае в Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ) имеет высоту 2717 футов.

Вот несколько фактов:

• Это многофункциональная структура с гостиницей, офисными и торговыми помещениями, ресторанами, ночными клубами, бассейнами и 900 резиденциями.
• В строительстве использовано 431 600 кубических метров бетона и 61 000 тонн арматуры.
• Вес пустого здания составляет около 500 000 тонн, примерно столько же, сколько миномет, использованный при строительстве Великой пирамиды в Гизе.
• Бурдж-Халифа может одновременно вместить 35 000 человек.
• Чтобы преодолеть 160 этажей, некоторые из 57 лифтов перемещаются со скоростью 40 миль в час.
• Жаркий влажный климат Дубая в сочетании с кондиционированием воздуха, необходимым для поддержания наружной температуры, превышающей 120 ° F, производит столько конденсата, что он собирается в сборном баке в подвале и используется для орошения ландшафтов.

Бурдж-Халифа в Дубае

Великая пирамида в Гизе удерживала рекорд как самое высокое искусственное сооружение в мире около 4000 лет.