Трудно переоценить значение бетона в строительной индустрии. Основой бетона считается его прочность. В частности, его прочность на сжатие. Следовательно, бетонные конструкции проектируются таким образом, чтобы они могли воспринимать сжимающие нагрузки. Прочность бетона определяется классом и маркой бетона. Таблица классов и марок бетона используется для того, чтобы помочь вам найти правильное решение для вашего проекта строительства из бетона.
Классы и марки бетона определяют его прочность
Применение бетона в строительстве
Использование различных бетонных смесей в строительстве постоянно растет. Очень перспективными считаются высокопрочные бетоны, а также специальные бетоны со следующими техническими параметрами: долговечность, низкий порог противодавления, морозостойкость, теплостойкость, свойства медленного вращения и трещиностойкость.
В основном бетон используется в сборных или монолитных бетонных и железобетонных конструкциях и сооружениях. В каждом типе конструкции (фундамент, колонны, стены и т.д.) необходимо использовать бетон соответствующего класса и марки. Их характеристики оговариваются в проекте строительства.
Бетонные изделия являются основой строительства
Марки бетона являются показателем прочности бетона на сжатие. Чем выше марки, тем выше требования к прочности бетона.
Таблицы с указанием марок бетона и их применения
Полезная площадь поверхности | Прочные фундаменты на сухих почвах | Прочные фундаменты на влажных почвах | Прочные фундаменты на насыщенных грунтах | Подготовка полов |
Консистенция смеси | Жесткий | |||
Класс (B) | 7,5 | 10 | 15 | 12,5 |
Области применения | Наружные лестницы и подвалы | Септики, выгребные ямы | Плиты перекрытия, балки с легким армированием | Плиты перекрытия, балки с частым армированием |
Консистенция смеси | Пластик | |||
Класс (B) | 7,5 | 15 | 20 | 22,5 |
Влияние состава компонентов и технологических особенностей на прочность бетона
Прочность бетона напрямую зависит от ингредиентов, входящих в состав смеси:
- цемент. Количество содержащегося цемента влияет на прочность бетона до определенного предела. По истечении этого времени показатели прочности становятся незначительными, а другие характеристики бетона (ползучесть, усадка), наоборот, ухудшаются. Поэтому содержание цемента в бетонном блоке не должно превышать 600 кг. Чем выше содержание цемента в бетоне, тем он прочнее;
Полезный совет! При самостоятельном приготовлении бетонной смеси используйте цемент с удвоенной маркой бетона.
- модуль водоцементной прочности. Твердение бетона с цементом происходит при использовании от 15 до 25% воды. Эффективное отверждение смеси обычно возможно при 40-70%. Избыток воды приводит к образованию пор, что снижает прочность бетона на сжатие. Бетоны с низким водоцементным отношением быстрее достигают прочности на сжатие;
- агрегаты. Мелкие фракции заполнителя, наличие пыли и глины, органических включений оказывают негативное влияние на прочность бетона. Сцепление крупных фракций заполнителя с цементом оказывает положительное влияние на прочность;
Класс бетона важен для долговечности железобетонных конструкций
- Смешивание. Прочность на сжатие также зависит от того, насколько хорошо перемешаны компоненты бетонной смеси, и от используемого смесительного оборудования. Уплотнение играет важную роль – увеличение средней плотности на 1% приведет к увеличению прочности до 5% (на 1 куб. фут смеси);
- возраст отверждения и температурные условия. На увеличение прочности при сжатии со временем влияет минеральная структура цемента – разные цементы способствуют различному увеличению прочности. Оптимальная температура для твердения бетонной смеси составляет 15 – 20°C, влажность – от 90 до 100%. Чтобы обеспечить достаточную влажность для затвердевания, рекомендуется накрыть бетон пленкой. Закалка практически не происходит при температурах ниже нуля. Для снижения температуры замерзания воды можно использовать специальные добавки.
Виды бетона и их классификация
В зависимости от использования вяжущего компонента в смеси, бетон делится на цементный, известковый, гипсовый, асфальтовый, силикатный, глиняный и другие.
Наличие пыли и органических включений в заполнителе снижает прочность бетона.
Использование различных типов заполнителей разделяет бетон на
- тяжелый (гравий, балласт из компактных горных пород, используется в бетонных и железобетонных конструкциях);
- сверхтяжелые (железная руда, барит, используемые для военной сферы, атомных электростанций, мест захоронения отходов);
- светлый (природная шлаковая пемза, используется в кровельных и оградительных работах);
- особенно легкие (пенобетон или газобетон).
По своим свойствам бетоны делятся на водонепроницаемые, морозостойкие и огнеупорные; по степени уплотнения бетонной смеси – на жесткие и пластичные.
Каждый класс и марка бетона необходимы для использования в строительстве.
Таблица марок бетона и их характеристики
Чтобы выбрать подходящую бетонную смесь, необходимо знать марки и классы бетона, подходящие для вида выполняемых работ. Нецелесообразно использовать бетон более высокой прочности, чем требуется для строительства. Как правило, для строительства используется бетон с прочностью на сжатие не более 500.
Рассмотрим таблицу “Класс и марка бетона в зависимости от использования готовой бетонной смеси”:
Марка и класс бетона | Основное применение |
M100, (B7.5) | Подготовительные работы перед заливкой фундаментных плит, бордюрного камня, теплоизоляции конструкций, в качестве основания перед армированием |
M150, (B12.5) | Садовые дорожки, небольшие участки, заливка твердых грунтовых плит |
M200, (B15) | Фундамент для частного дома, основание, ленточный фундамент, стяжка пола |
M250, (B20) | Фундамент для частного дома, лестницы, небольшие перекрытия, заборы, ограждения, хозяйственные постройки |
М300 | Строительство частных домов: стены, перекрытия и фундамент |
М350 | Фундаменты многоэтажных зданий, балки, перекрытия и колонны |
М400 | Водопроводы, мосты, хранилища, военные объекты |
В таблице ниже приведены классы бетона для фундаментов, которые можно использовать для строительства дома в частном секторе.
Если планируется возведение небольшой пристройки, можно использовать смесь класса бетона с низким индексом (М200). Более высокие марки (М250, М300) могут использоваться для фундаментов частных домов с более чем одним этажом.
Полезный совет! При устройстве плитного фундамента, помимо марки бетона, необходимо учитывать свойства грунта, в котором он будет располагаться.
Чем выше марка и класс бетона, тем выше прочность на сжатие
Марка бетона и класс бетона. Таблица зависимости марок и классов
Класс бетона определяется вяжущим веществом, водоцементным отношением и плотностью заполнителя. Бетон подразделяется на обычный бетон и легкий бетон.
Соответствие между классами бетона и маркой Таблица: Соответствие между марками бетона и классом Таблица соответствия марки бетона и класса поможет перевести марку в класс и наоборот.
Таблица соответствия марок и классов бетона
Прочность на сжатие, измеряемая в МПа, используется для определения класса бетона. Буква B20 указывает на марку, а число 20 – на то, что куб выдерживает давление 20 МПа.
Сопоставимость прочности на сжатие в МПа с классом бетона определяется условиями технической документации.
Ниже приведены две таблицы “Класс бетона по прочности на сжатие в МПа”.
Таблица 1 – от 4,5 (МПа) до 32,7 (МПа):
Класс бетона по прочности на сжатие от 4,5 до 32,7 МПа
Таблица 2 – от 39,2 (МПа) до 78,6 (МПа):
Классы бетона по прочности на сжатие от 39,2 до 78,6 МПа
Морозостойкость бетона
Морозостойкость бетона – это способность выдерживать многократное замораживание и оттаивание без образования трещин и потери прочности на сжатие.
Способность воды расширяться при низких температурах, заполняя пустоты в материале, приводит к его разрушению. Чем больше пористость бетона, тем больше воды будет заполнять пустоты. Это означает, что значение морозостойкости напрямую зависит от плотности и структуры материала.
По степени консистенции бетонные смеси делятся на жесткие и пластичные.
Морозостойкость бетона – это показатель, который особенно важен в климате, где бетонные конструкции многократно замерзают и оттаивают. В этом случае возникает риск потери несущей способности и повреждения конструкции.
Бетонные изделия, не соответствующие показателям морозостойкости, могут привести к повреждениям. При правильных значениях морозостойкости бетонная конструкция прослужит более ста лет. Помимо наличия цемента, основными факторами, определяющими морозостойкость бетонной конструкции, являются марка цемента, водоцементное отношение, условия твердения и другие критерии.
Оптимальная температура для твердения бетонной смеси составляет 15-20°C.
Полезный совет! Повышение устойчивости бетона к замораживанию и оттаиванию достигается путем добавления в смесь морозостойких добавок. Эти добавки уменьшают количество необходимой воды и способствуют уплотнению бетона.
Морозостойкость обозначается буквой F и цифровым обозначением (от 50 до 100), где цифры соответствуют количеству периодов замораживания и оттаивания, в течение которых свойства бетона остаются неизменными.
Более высокий класс прочности соответствует более высокому классу морозостойкости бетона.
Таблица марок, классов и морозостойкости бетона:
Взаимосвязь марки, класса бетона и морозостойкости
Таблицы марок и классов бетона и их характеристики позволяют строить высококачественные, прочные и долговечные бетонные конструкции.