Марка бетона и класс бетона

Требования к цементам для бетонов

Для большей части строительных работ используют цементный бетон, где в качестве вяжущего компонента используется портландцемент. Бывает еще и известковый, но его область применения ограничена в основном отделочными работами, которые делают «по старинке».


Виды портланцементов и их хранение

Видов портландцемента несколько — шлакопортландцемент, глиноземистый и пуццолановый. Все они немного отличаются по характеристикам, но для частного строительства подходит любой. Разница может сказаться только на времени схватывания: дольше всех не застывает шлакопортландцемент — до 12 часов, затем идет стандартный портландцемент — до 10 часов, а быстрее всех застывает глиноземистое вяжущее — не более 8 часов.

Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий

Цемент требователен к условиям хранения, и особенно к влажности. Для изготовления важных конструкций — фундаментов, перекрытия и т.п. желательно использовать свежий, недавно вышедший с завода. Уже через месяц он теряет до 10% свои свойств, а через 6 месяцев они ухудшаются на 30-35%. Потому, например, для заливки фундамента лучше брать его максимум двух недельной давности, и закупать незадолго до использования.

Хранить в сухом проветриваемом помещении. Если помещения нет, складывают под крышей или укутав от влаги несколькими слоями пленки

Обратите внимание — укутав, а не укрыв. И желательно не на землю, а на деревянный настил

Все дело в том, что при попадании влаги, даже в парообразном состоянии, цемент становится комковатым, что намного ухудшает характеристики бетона. При обилии влаги он просто становится камнем и использовать его нет никакой возможности. Потому о месте для хранения цемента позаботьтесь заранее.

Маркировка цемента

Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.

Далее идет буква «Д» и цифры, обозначающие количество примесей. М400 Д15, обозначает, что примесей в вяжущем 15%. Для строительных работ эта цифра не должна быть больше 20%.

Виды тяжелого бетона

В зависимости от сферы применения и коррекции состава тяжелый бетон имеет широкую номенклатуру.

Железобетон

Бетоны тяжелые отличаются не только значительным весом, но и повышенной сопротивляемостью к разрушающим нагрузкам на сжатие. Но, на изгиб такой материал довольно плохо работает и под постоянным давлением начинает очень быстро разрушаться. Чтобы продлить долговечность изделий из железобетона, их укрепляют арматурными каркасами.

В этом случае тяжелый бетон уже классифицируется как железобетон. Именно изделия и конструкции из него широко распространены и встречаются в «скелете» каждого современного здания и сооружения.

Гидротехнический

Гидротехнический — особый вид, предназначающийся для работы в местах с повышенной влажностью. Он продолжительное время способен выдерживать воздействие воды и практически не поддается разрушению.

Быстротвердеющий

Быстротвердеющий – разновидность тяжелого бетона, который отличается быстрыми сроками схватывания и набора прочности без потери своих характеристик.

Бетоны особой тяжести

Также существуют особо тяжелые бетоны и материалы средней тяжести. Плотность особо тяжелого бетона составляет больше 2500 кг/м2. В качестве заполнителя в его состав добавляют:

  • магнетит;
  • металлический скрап;
  • лимонит;
  • барит.

Эти материалы отличаются не только хорошими качественными показателями, но весьма высокой стоимостью. Поэтому применение такого искусственного камня ограничивается строительством промышленных объектов специального назначения.

Высокопрочный

Такой вид бетона характеризуется повышенной плотностью и показателем прочности, которых удается добиться благодаря специализированным добавкам и особой технологии изготовления.

Дорожный


Дорожный вид этого материала используется при строительстве дорог и характеризуется повышенной сопротивляемостью к различным нагрузкам.

Огнеупорный

Жаростойкий вид строительного материала создан для возведения особых объектов, подвергающихся воздействию высоких температур. Он способен выдерживать больше 12 000 С.

Полимербетон

Добавление особых полимеров в состав – новое слово в строительстве. Этот вид бетона отличается тем, что он пропитывается смолами и полимерами, продлевающими долговечность и увеличивающими эксплуатационные характеристики.

Расшифрока марок бетона и обозначения

Марка бетона – это основная характеристика конкретной готовой и приготавливаемой бетонной смеси, которая определяет количественное соотношение основных компонентов (цемент, песок, щебень и вода), а также область применения данного строительного материала.

ГОСТами и Строительными Нормами и Правилами регламентированы марки бетона М50-М1000. При этом в жилищном, малоэтажном и многоэтажном, строительстве применяется бетон марок – от М100 до М400 с шагом в 50 единиц (М100, М150, М200 и т.д.), реже, для особо ответственных конструкций, используются марки бетона: М500 или М600.

Обозначение марок бетона

В соответствии со схемой нагружения любых строительных конструкций – основной механической нагрузкой, которую испытывают фундаменты, стены, колонны и другие бетонные, является «сжатие». В значительно меньшей мере конструкции испытывают тангенциальные, растягивающие, крутящие и изгибающие нагрузки.  Таким образом определяющей числовой величиной определяющей содержание компонентов и область применения является числовое значение прочности на сжатие в единицах измерения – кг/см2 расположенное после буквы «М».

Что означает марка бетона более конкретно? Строительные конструкции, залитые из бетона марки М150 способны выдержать статическую нагрузку «на сжатие – от 130 до 160 килограммов нагрузки на один квадратный сантиметр. При этом цифра «150» является средним значением, которое участвует в инженерных расчетах при проектировании. Точное значение прочности на сжатие (соответственно точно определить марку бетона) можно получить, проведя специальные лабораторные испытания, «раздавив» измеряемой нагрузкой бетонный образец из конкретного строительного материала.

Дополнительными характеристиками, значение которых зависит от марки бетона и количества внесенных присадок являются: водонепроницаемость, морозостойкость и укладываемость.

Популярные марки бетона для строительства

Говоря о марках бетона, нельзя не упомянуть, для каких целей можно использовать строительный материал той или иной популярной марки:

  • Бетон М100. Область применения: полный спектр подготовительных работ, строительство автодорог в качестве «подушки» под основное асфальтобетонное покрытие, установка бордюрных камней и изготовления других малоответственных конструкций;
  • Бетон М150. Подготовительные работы перед заливкой фундаментов, заливка малонагруженных фундаментов, заливка чернового пола, бетонирование садовых дорожек и придомовых отмосток;
  • Бетон М200. Заливка: фундаментов, полов, стяжек, отмосток, садово-парковых дорожек и лестничных маршей;
  • Бетон М250. Изготовление фундаментов монолитного типа;
  • Бетон М300. Монолитные фундаменты, бетонные заборы и их фундаменты, стены зданий, лестничные марши, перекрытия и другие ответственные конструкции;
  • Бетон М350. Колонны, монолитные несущие стены, перекрытия, бассейны, балки, ригели, вылеты. Данная марка является основной для производства высоконагруженных ЖБИ;
  • Бетон М400. Мостовые переходы и автомобильные эстакады, колонны, ригели, банковские хранилища. Другие конструкции со специальными требованиями. Вследствие экономической нецелесообразности в частном строительстве практически не используется;
  • Бетон М450. То же самое что бетон М400. Использование материала данной мало применяемой марки (вследствие дороговизны) регламентировано специальными требованиями, предъявляемыми к бетонным изделиям и конструкциям;
  • Бетон М500. Строительство мостовых переходов, гидротехнических сооружений, производство специальных ЖБИ, возведение банковских хранилищ и дамб.

Марка бетона (М)

Во всех информационных материалах, прайс-листах и т.д. бетон указывается с цифровым и буквенным индексом. Обязательно указываются марка М-, класс В-, подвижность П-, водонепроницаемость W-, морозостойкость F-

Ваш проект определяет выбор определенного вида и марки бетона. Если проекта нет, то можно прислушаться к советам строителей или разобраться в этом самостоятельно.

Цифры марки бетона обозначают усредненный предел прочности на сжатие в кгс/кв.см. Проверка соответствия заявленной марке бетона проводится с помощью отливки из пробы смеси кубиков или цилиндров и выдержки их 28 суток для твердения.

В настоящее время используется такая характеристика бетона как класс — это примерно то же самое, что и марка, но с тем лишь различием, что в марках указывается среднее значение прочности, а в классах — прочность с гарантированной обеспеченностью с коэффициентом вариации 13%. В соответствие со СТ СЭВ 1460 все современные проектные требования указываются именно в классах, хотя большинство строительных компаний используют для заказа марку.

Для Вас важно, чтобы марка бетона соответствовала той, которую Вы заказывали. Как проверить? Для этого необходимо взять пробу и отлить из нее несколько кубиков размером 10Х10Х10 см или 15Х15Х15 см

Удобнее всего для этого использовать сколоченные из дощечек нужные формы, предварительно увлажнив их, чтобы они не впитывали входящую в состав бетона воду и не препятствовали гидратации. Для чистоты эксперимента необходимо проштыковать залитую смесь, чтобы не осталось воздушных пустот. Также можно уплотнить смесь, ударяя по бокам формы молотком.. Пробы нужно брать непосредственно с лотка бетононосителя, не разбавлять взятую смесь в автобетоносмесителе, тщательно уплотнить смесь в формах и хранить при средней температуре (около 20 С) и высокой влажности.

По истечение 28 дней в любой независимой лаборатории можно проверить соответствие марки Вашего бетона с заявленной. Есть также промежуточные стадии твердения — 3, 7, 14 суток. В течение первых семи дней бетон набирает 70 % своей прочности. Существуют еще и другие методы определения прочности — это так называемые, неразрушимые методы замера, «на месте». К ним относятся метод ударного импульса («простучать бетон»), ультразвуковые методы и другие.

Класс бетона Средняя прочность бетона данного класса, кгс/кв.см Ближайшая марка бетона
В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60 46 65 98 131 164 196 262 327 393 458 524 589 655 720 786 М50 М75 М100 М150 М150 М200 М250 М350 М400 М450 М550 М600 М600 М700 М800

Какой бетон выбрать для ленточного фундамента

Ленточный фундамент часто закладывают при возведении малоэтажных построек. Невысокая нагрузка на основание позволяет заменить плитный фундамент под всей площадью здания проходящей только по периметру лентой. В этой ситуации необходим строгий подход при выборе класса или марки бетона для фундамента дома по прочности.


Ленточный фундамент собирается из отдельных бетонных блоков или заливается монолитной полосой.Сборка фундамента из блоков практикуется только в России, за рубежом применяют исключительно монолитную конструкцию. Такое положение дел связано с низким технологическим уровнем производства бетонных работ в отечественных условиях и рядом других недостатков.

Согласно ГОСТ 13580-85 на обустройство ленточного фундамента идет тяжелый бетон средней плотности (2200–2500 кг/м3).Требуемый класс по прочности от В10 до В25, конкретное значение зависит от ширины ленты и группы по несущей способности.

На практике допускается использование бетона плотностью 1800–2500 кг/м3. Класс по прочности для подготовки под фундамент В7,5, В10 или В12,5, для самого фундамента – В15, В20, В22,5, В25, в сложных условиях – В30. Чаще всего заказчики покупают бетон класса прочности В15 (соответствует марке М200).

Факторы, влияющие на выбор класса товарного бетона:

  • Добросовестность производителя и соответствие номинальных характеристик реальным
  • Эксплуатационная температура и влажность
  • Уровень защиты фундамента от проникновения грунтовых вод и атмосферной влаги

Практически для всех условий подходит бетон БСТ В15 П3 F100 W4 (соответствует марке М200). Если предусматривается эксплуатация при температуре ниже −40 C° cциклическим замораживанием и оттаиванием при постоянном водонасыщении, нужно применять бетон БСТ В20 П3 F150 W4 (соответствует марке М250).

Определенные поправки при выборе класса прочности вносит характеристика пучинистости грунта.

Выбор класса или марки бетона для фундамента с запасом на экономию цемента поставщиком

Тип дома Пучинистость грунта Класс прочности Марка прочности
Щитовой или каркасный Слабопучинистый В15 М200
Пучинистый В20 М250
Из бруса или бревна Слабопучинистый В20 М250
Пучинистый В22,5 М300
Из газо-, пено- или керамзитобетонных блоков Слабопучинистый В22,5 М300
Пучинистый В25 М350
Из кирпича или монолитного бетона Слабопучинистый В25 М350
Пучинистый В30 М400

В приведенной эмпирической таблице прочность указана для одноэтажного дома. Для двух- или трехэтажного дома нужно выбирать смесь на марку выше, но не выше М400.

Методика измерения прочности бетона

Способы определения прочностных характеристик материала и требования к контрольным образцам устанавливает ГОСТ 10180-2012. Для вычисления прочности бетона необходимо измерить минимальное усилие, которое способно разрушить определенный образец. При этом статическая нагрузка должна нарастать с неизменной скоростью.

От метода, используемого для определения прочностных характеристик, зависит вид контрольных образцов.

Методы определения прочностных характеристик бетона

Также для определения характеристик могут быть использованы другие виды образцов: кубы, имеющие ребра размером 7 см, призмы габаритом 7 х 7 х 28 см, цилиндры, имеющие диаметр 7 см. Габариты контрольных образцов взаимосвязаны с размером использующегося в составе смеси наполнителя.

Габариты контрольных образцов взаимосвязаны с размером использующегося в составе смеси наполнителя

Пробы бетона (смеси), из которого изготавливаются контрольные образцы, отбираются из рабочего состава бетонной смеси. Раствор заливается в калиброванные формы, предварительно с внутренней стороны обработанные смазкой. Она не должна изменять характеристики поверхностного слоя контрольного изделия. Уплотнение смеси производится штыкованием, с применением виброплощадки или глубинного вибратора.

Виброплощадка


Режимы твердения проб различаются в зависимости от технологии, используемой при производстве. Если применяется твердение в естественных условиях, после производства образцы хранятся при температуре 20±5 градусов в формах, накрытых материалом, чтобы предотвратить испарение влаги. Распалубка изделий производится через 24…72 ч (при исследовании прочности на сжатие) или через 72…96 ч (при определении прочности на растяжение). Затем образцы продолжают твердеть при температуре 20±2 градуса и влажности 95±5%.

Испытание образцов бетона

Контрольные образцы, твердение которых предполагается под воздействие тепла, помещаются (в формах) в специальные агрегаты: автоклав, камеру для пропарки т. д. После проведения обработки пробы освобождаются от опалубки и хранятся в нормальных условиях или отправляются на испытание.

Проведение испытаний

Для определения прочности на сжатие образцы помещаются между плитами и к ним прикладывают (до разрушения) постоянно нарастающую нагрузку 0,6±0,2 МПа/с.

Испытание на сжатие

Проверка образцов на растяжение при изгибе производится в испытательных машинах при помощи возрастающей нагрузки 0,05±0,01 МПа/с.

Бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо — растяжению

Определение растяжения при раскалывании производится на плите испытательной машины. Испытание проводят при постоянной скорости нарастания нагрузки (0,05±0,01) МПа/с.

Образцы различных видов бетона

Испытание на осевое растяжение проводится с использованием системы захватов при постоянной скорости нарастания нагрузки (0,05±0,01) МПа/с до разрушения образца. После проведенных опытов проводится вычисление прочности образцов. Все данные заносятся в журнал испытаний.

Пример протокола испытаний

Испытания проводятся для каждой партии изделий или конструкций.


С этим читают