Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прочность бетона содержание цемента

Прочность бетона содержание цемента

Более чем 100-летний опыт производства шлакосодержащих цементов показал их бесспорную эффективность с позиций ресурсо- и энергосбережения не только для предприятий-изготовителей, но и для потребителей цементов.

Положительные свойства шлакопортландцемента известны: повышенная водо- и сульфатостойкость, жаростойкость, пониженная экзотермия, интенсивный рост прочности при повышенной температуре. Однако несмотря на накопленный опыт, отношение строителей к применению портландцементов с повышенным содержанием шлака (21–35 %) и шлакопортландцементов в бетоне – далеко не однозначное.

Наибольшее опасение вызывает возможное снижение прочности в раннем возрасте, замедленный темп роста прочности при нормальных и пониженных температурах.

Регулирование химико-минералогического состава клинкера, применение помола цемента в замкнутом цикле позволяет выйти на оптимальный уровень качества цемента. Однако при увеличении содержания шлака в цементе ранняя прочность бетона может существенно снижаться.

На рис. 1 представлены полученные нами данные об активности цемента при различном содержании в нем доменного шлака. Для исследований была использована смесь бездобавочного портландцемента Здолбуновского завода с доменным гранулированным шлаком Днепродзержинского комбината, который домалывали в лабораторной мельнице на протяжении 45 мин. При этом тонкость помола соответствовала остатку на сите 008 7…10 %.

Как видим, “разбавление” клинкера шлаком приводит к наиболее интенсивному снижению активности цемента в возрасте 2 и 7 сут., и это снижение почти пропорционально содержанию шлака в смеси. К возрасту 60 сут. активность цементов начинает сближаться.

Для бетона нормального твердения на цементах с повышенным содержанием доменного шлака часто возникает необходимость в дополнительных мероприятиях по повышению их ранней прочности. Наиболее распространенными способами такого повышения являются:

1. переход на цемент с меньшим содержанием минеральных добавок;
2. повышение марочной и – одновременно – ранней прочности бетона при повышении Ц/В путем
— увеличения расхода цемента;
— снижения водопотребности бетонной смеси при применении пластификаторов;
3. повышение ранней прочности (без существенного изменения марочной) при введении добавок-ускорителей.

Возможно также сочетание указанных способов.

Выбор определенного способа для конкретного производителя бетона целесообразно выполнять с учетом его технологической эффективности в конкретных условиях, определяемых классом бетона, его назначением, подвижностью бетонной смеси, особенностями заполнителей, возможностью применения химических добавок. Однако окончательное решение следует принимать главным образом с учетом себестоимости бетонной смеси.

Переход на цемент с меньшим содержанием минеральных добавок и увеличение его расхода – наиболее простые способы повышения ранней прочности бетона. Однако их эффективность прямо связана с ценами на цемент и их соотношением для различных типов. Увеличение абсолютного расхода цемента не только увеличивает стоимость бетона, но и повышает его усадку, тепловыделение. В таблице 1 приведены усредненные данные, которые показывают соотношение роста ранней прочности бетона и стоимости цемента в бетоне. Результаты получены для цементов Днепродзержинского и Криворожского заводов, входящих в состав ОАО “Кривой Рог Цемент”, где накоплен большой опыт производства цементов с повышенным содержанием шлака. Принятое соотношение цен на цемент также соответствует продукции указанных производителей.

Экономическая эффективность увеличения ранней прочности бетона при увеличении его расхода и переходе на другой тип цемента

Как видно из таблицы 1, переход на цемент с более низким содержанием шлака может быть экономически оправдан при небольшой разнице в цене цементов, существенно отличающихся по содержанию шлака. При увеличении цены бездобавочного цемента экономическая эффективность такого приема резко падает.

Одновременное повышение марочной и ранней прочности бетона путем уменьшения водосодержания бетонной смеси более целесообразно не только по экономическим, но и по технологическим соображением. Уменьшение расхода воды при введении пластифицирующих добавок при прочих равных условиях снижает капиллярную пористость бетона, тем самым повышая его непроницаемость, морозостойкость. В таблице 2 и на рис. 2 приведена прочность бетонных смесей одинаковой подвижности с равным расходом цемента без добавки и с добавкой суперпластификатора С-3 в количестве 0,7 % от массы цемента. Применение добавки при постоянном расходе цемента и одинаковой подвижности бетонной смеси позволило увеличить марочную прочность примерно на один класс, а прочность в возрасте 2 сут. выросла на 27–51 %.

Читайте так же:
Цемент это чистое вещество или смесь веществ

Повышение прочности бетона при введении суперпластификатора С-3

В таблице 3 приведена сравнительная эффективность других пластифицирующих добавок в случае применения их для снижения расхода воды при сохранении подвижности смеси. Применение пластификаторов и суперпластификатора С-3 экономически более целесообразно, чем увеличение расхода цемента. Эффективность применения суперпластификаторов четвертого поколения для литых бетонных смесей сопоставима с переходом на бездобавочный цемент и одновременным увеличением его расхода до 30–40 %. Однако с технологической точки зрения применение новейших суперпластификаторов предпочтительнее, тем более, что цена такой добавки как Мареi SP3, например, в условиях Украины вполне приемлема (1,6–1,7 $/л).

Известным приемом повышения ранней прочности бетона является введение ускорителей твердения , в первую очередь электролитов. В Украине сегодня для модификации свойств бетонов и бетонных смесей широко используется система добавок “Релаксол”, основанная на техногенной смеси роданида и тиосульфата натрия. На рис. 3 приведена прочность бетонов умеренно подвижной консистенции одинакового состава без добавки и с добавкой “Релаксол-Лидер” в количестве 1 % от массы цемента.

Сравнительная эффективность добавок-пластификаторов 1)

Прочность бетона на сжатие

Одной из основных эксплуатационных характеристик бетона является его прочность. Речь идет о способности стройматериала противостоять механическому воздействию и о возможности эксплуатации в агрессивной среде. Различные пропорционные компоненты в составе: связующие наполнители, песок, щебень, цемент в итоге предопределяют разный уровень прочности материала на сжатие. Эта величина напрямую зависит от цементной доли, добавляемой в бетонный раствор. Большой процент цемента – более высокая прочность готового материала.

Класс бетона по прочности на сжатие

прочность бетона на сжатие

Определитель прочности бетона – это классность. Вода и цемент – В/Ц – точнее, соотношение этих двух составляющих, определяют величину прочности бетона на сжатие. Наиболее часто применяется состав В/Ц – 0,3- 0,5. Прочность на сжатие является показателем класса бетона, обозначается буквой «В» и цифрой – от 0,5 до 120. Цифра – это показатель давления в мегапаскалях – Мпа, которое способна выдержать бетонная конструкция. К примеру, бетон класса В35 способен выдержать давление 35 Мпа.

Классы по прочности бетона на сжатие бывают:

  • теплоизоляционные: от В0,35 до В2;
  • конструкционно-теплоизоляционные: от В12,5 до В10;
  • конструкционные: от В123 до В40.

На практике возможно применение бетонной смеси промежуточного класса, например, В27,5.

Прочность по истечении времени меняется: раствор твердеет и набирает крепость на протяжении 28 дней. Качественная смесь со временем будет набирать еще большую прочность.

Марка бетона по прочности на сжатие

Одновременно с классом величина предела прочности бетона на сжатие определяется маркой. Эта величина также напрямую зависит от составляющей доли цемента в готовом материале. Латинская «М» с рядом стоящими цифрами, обозначающими предельную границу прочности на сжатие в кгс/кв.см – так обозначаются марки бетона соответствующей прочности.

Понятие «марка» включает в себя среднюю величину прочности, а понятие «класс» – обозначает прочность бетона на сжатие с гарантированной обеспеченностью.

В положениях ГОСТа существуют марки М50 – М800, которым должны соответствовать производимые бетонные смеси. Самые распространенные и наиболее часто используемые из них: М100 – М500.

Специалисты условно подразделяют бетон всех изготавливаемых марок на следующие группы:

  • М500 – М800 – бетонные смеси из цемента и прочных заполнителей – бетоны тяжелых классов;
  • М50 – М450 – бетонные растворы с легкими заполнителями – легкий бетон;
  • М50 – М150 – ячеистые смеси – самый легкий вид бетона.
Читайте так же:
Цемент по смоленской области

Таким образом, класс бетона по прочности определяется его маркой, которая, в свою очередь, предопределяет место применения бетона. Чем меньше число, тем меньше предел прочности. Например, бетонную смесь М75 целесообразно использовать для обустройства отмосток, а бетон М200 – для перекрытий.

Класс бетонаМарка бетонаКласс бетонаМарка бетона
В0,5М5В15М200
В0,75М10В20М250
В1М15В22,5М300
В1,5М25В25М350
В2М25В30М400
В2,5М35В35М450
В3,5М50В40М550
В5М75В45М600
В7,5М100В55М700
В10М150В60М800
В12,5М150

Соответствие классов прочности бетона на сжатие и соответствующих марок располагаются в универсальных таблицах на сайтах производителей цемента в Москве. Если отсутствует такая таблица, можно перевести марку бетона в класс, воспользовавшись удобной формулой:
В (класс) =[М (марка)*0,787)]/10

Технические требования к классам бетона

Как гласят технические требования, которые предъявляются к пределу прочности бетона, смесь должна обладать свойством однородности. Испытание бетона на прочность проводится среди образцов, которые затвердели в одних и тех же условиях за один и тот же промежуток времени.

Показатели высокой прочности бетона на сжатие всецело зависимы от:

  • качества цемента;
  • вида наполнителя;
  • точного соблюдения пропорций раствора;
  • соответствия утвержденным технологиям производства.

Существует техническое гарантийное требование, в соответствии с которым должна быть обеспечена заданная прочность бетона, даже учитывая возможные колебания в процессе его изготовления. Этот стандарт выражен в числовой характеристике – классе бетона. Данное условие свидетельствует о том, что предусмотренные конкретным классом показатели материала будут именно такими в 95 случаях из 100 возможных.

Необходимая классность бетона для будущего строительства устанавливается еще на стадии проектирования объекта. Высокая прочность, морозостойкость, нормативная водонепроницаемость – в городе Москва доступны все классы и марки бетонов.

Набор прочности бетона

Набор прочности бетона

Прочность бетона – важнейшая характеристика бетона, которая характеризует его распределение по маркам. Данная величина, вопреки расхожему мнению, не является постоянной. Принято считать, что бетон набирает свою прочность в течение 28 суток после заливки (нагрузка, которую способен выдержать состав по истечении этого срока при идеальных условиях заливки отображается в маркировке бетона), однако, это не совсем так. Бетон твердеет на всём этапе своей «жизни». Доказано, чем «старее» состав бетонная конструкция, тем она прочнее. Конечно, процесс набора материала прочности сильно замедляется спустя вышеуказанные 28 дней, но не останавливается полностью.

Факторы, влияющие на набор прочности бетона

К таким факторам можно отнести:

  • увлажнение состава (если оно производится периодически в необходимом количестве, набор прочности будет прогрессировать);
  • снижение температуры (напрямую влияет на снижение характеристики, так как кристаллизация воды препятствует её «работе» в составе смеси)
  • повышение температуры (ускоряет затвердение бетона, но не следует допускать температуру свыше 90С во избежание высыхания).

В процессе твердения бетона важно учитывать экзотермичность процесса, то есть выделения тепла.

Виды прочности бетона и предел прочности

Комбинируя процентное соотношение цемента и воды в смеси, можно регулировать такой параметр, как прочность бетона на сжатие. На него влияет еще ряд факторов, а именно:

  • степень уплотнения бетона (чем она выше, тем выше показатель на сжатие)
  • сорт цемента и качество (прямая зависимость с вышеуказанной характеристикой)
  • тип заполнителя, его поверхности (чем более гладкая поверхность заполнителя, тем слабее связывающие свойства смеси и тем ниже прочность)
  • надлежащий уход за бетоном после заливки (поддержание благоприятных условий – залог отличной прочности)
  • температура (повышение температуры в допустимых пределах увеличивает прочность, а понижение – уменьшает)
  • возраст (с течением времени прочность бетона на сжатие увеличивается)

Предел прочности – эта мера прочности на сжатие, то есть то значение, которое определяется классом и маркой смеси.

Помимо прочности на сжатие существуют аналогичный показатель на растяжение на изгиб. Прочность бетона на сгибе учитывается, если материал будет эксплуатироваться в соответствующих условиях и нагрузках.

Критическая прочность бетона

Данный показатель характеризует минимальную прочность, после достижения которой замораживание состава не называет необратимых нарушений в структуре. Эта величина определяется в зависимости от класса бетона и вида конструкций. Например, критическая прочность бетона класса В 22,5 должна быть не менее 40% от проектной прочности.

Говоря о наборе прочности бетона, очень важно учитывать расчётную часть проекта и показатели которые определяет каждый тип смеси. Но ещё важнее – это учёт конкретной ситуации в момент укладки или подготовки, анализ существующих условий и корректировка проектных расчётов исходя из них.

Если Вас интересует бетон или бетонная смесь позвоните нам — +7 (495) 505-46-60

Прочность бетона

Основная классификация бетона базируется именно на этой характеристике. Марка М15 отличается самой низкой прочностью, М800 наоборот самой высокой. Такая система дает возможность заранее спрогнозировать поведение той или иной марки, и выбрать материал, который будет полностью соответствовать расчетным нагрузкам.

Например, легкие ограждения и теплоизоляционные перегородки могут выполняться из марок М15-М50, М100-150 оптимальны для укладки монолитных оснований, а для ответственных ЖБ сооружений используют бетон не ниже М300.

Сегодня широко применяется также классификация бетона по прочности на сжатие В1 – В22. Различаются эти системы тем, что марки бетона рассчитываются по среднему, а классы по гарантированному фактическому значению прочности. Разрабатывая инженерно-проектную документацию, специалисты, как правило, оперируют понятием классов В. Среди строителей и в быту более понятной и привычной считается система марок.

Легко разобраться в соотношениях марок и классов можно, воспользовавшись следующей таблицой «Соотношение прочности бетона, соответствующих марок и классов по прочности на сжатие»:

Соотношение прочности бетона, соответствующих марок и классов бетона по прочности на сжатие

Марка бетона по прочности на сжатиеКласс бетона по прочности на сжатиеУсловия марка бетона*, соответствующая классу бетона по прочности на сжатие
Бетон всех видов, кроме ячеистогоОтличия от марки бетона (в %)Ячеситый бетонОтличие от марки бетона (в %)
М 15В 114,47-3,5
М 25В 1,521,7-13,2
М 25В 228,9415,7
М 35В 2,532,74-6,536,173,3
М 50В 3,545,84-8,150,641,3
М 75В 565,48-12,772,34-3,5
М 100В 7,598,23-1,8108,518,5
М 150В 10130,97-12,772,34-3,55
М 150В 12,5163,719,1180,85
М 200В 15196,45-1,8217,02
М 250В 20261,934,8
М 300В 22,5294,68-1,8
М 300В 25327,429,1
М 350В 25327,42-6,45
М 350В 27,5360,182,9
М 400В 30392,9-1,8
М 450В 35459,391,9
М 500В 40523,874,8
М 600В 45589,351,8
М 700В 50654,84-6,45
М 700В 55720,322,9
М 800В 60785,81-1,8
*Условная марка бетона — среднее значение прочности бетона серии образцов (кгс/см 2 ), приведенной к прочности образца базового размера куба с ребром 15 см, при номинальном значении коэффицента вариации прочности бетона.

От чего зависит прочность бетона

При выполнении любых строительно-монтажных работ очень важно соблюдать все условия, влияющие на прочность бетона в будущем сооружении. Основные факторы, задающие прочностные характеристики бетону:

  • Качество цемента. Из более прочного, быстро твердеющего и качественного цемента получается бетон с аналогичными показателями;
  • Объем цемента. Его количество на один кубометр должно быть таким, чтобы не оставалось пустот в песке, щебне или другом заполнителе. Образованию пустот способствует также и избыточное количество жидкости, которая при засыхании испаряется и понижает прочность бетона;
  • Заполнитель. От того, насколько качественный наполнитель напрямую зависит прочность готового материала. Однородность, чистота и правильная геометрическая форма гранул значительно упрочняют бетон;
  • Замешивание. Чем дольше и интенсивней замешивание, тем прочнее будет конечный результат;
  • Соблюдение правил и норм укладки смеси. Работая с цементным раствором, важно четко придерживаться технологии его нанесения. Использование специальных профессиональных вибраторов способно на 20-30% увеличить прочность бетона.

Методика определения прочности бетона

При промышленном производстве бетона или ЖБИ проводятся лабораторные исследования, выясняющие точную прочность бетона. Методы определения прочности регламентируются ГОСТами и СНиПами. Различают методы разрушающего и неразрушающего контроля. Первые считаются более точными, но их далеко не всегда можно применить на практике.

Связано это с тем, что разрушающие испытания требуют наличия анализируемого образца, извлечь который без нарушения целостности конструкции не представляется возможным. Поэтому чаще используют неразрушающие способы, основывающиеся на анализе показаний измерительных приборов.

Определение прочности бетона

Основные методы неразрушающего контроля

  • Анализ пластической деформации. Стальной шарик ударяется с поверхностью, оставляя на ней отпечаток. На измерении его размеров основывается вычисление прочности. Способ считается самым старым, дешевым и одновременно популярным. Зачастую испытания ведутся с помощью специального инструмента – молотка Кашкарова;
  • Определение упругого отскока. Определяется при помощи склерометра. При ударе рабочего тела по поверхности измеряется величина возвратного отскока;
  • Энергия удара. Это самый распространенный импульсный метод, использующийся в приборах, выпускаемых отечественными производителями;
  • Отрыв со сколом. Определяется уровень усилия, которое нужно приложить для отрыва анкера из куска бетона. Полученные показатели вписываются в паспорт на бетон.

Для готовых конструкций, которые эксплуатировались в определенный промежуток времени, используют ультразвуковой контроль прочности. Принцип измерения основан на определении скорости распространения ультразвуковой волны сквозь материал. Для этого с двух противоположных сторон устанавливают специальные преобразователи, передающие акустический контакт.

По существующим отечественным нормативам организации, изготавливающие бетон, должны использовать разрушающий контроль для проверки каждой партии на прочность. Застывший образец устанавливается под пресс и постепенно разрушается. Полученный показатель измеряется в кгс/см 2 и определяет основную марку материала.

Свойства бетона

Бетонные сооружения

Бетон — это материал, используемый для строительства. Образуется он путем соединения воды с цементом, успешно применяется в возведении зданий, постройках различного типа и масштаба.

Бетон характеризуется прочностью, пористостью, морозоустойчивостью, теплопроводностью, огнестойкостью.

Прочность

Прочностные показатели проверяются на сжатие в собственной лаборатории компании, поэтому сомнений в их качестве не возникает. Проверка бетона — важный момент как для строительных компаний так и компаний производителей. Лабораторные проверки бетона — приоритетное, обдуманное и правильное решение. Прочность указана определенной маркой, которая прописана в ГОСТ 10180—78.

Заполнители бетонной смеси

Прочность бетона полностью зависит от его состава, а также от надежности крепления материалов. Как правило, прочность заполнителей намного выше чем у самого бетона, поэтому он не подвержен воздействиям окружающей внешней среды. Заполнителями, обычно, выступают гравий, щебень, песок.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод, что прочность бетона складывается из затвердевшего цементного камня и заполнителей.

Прочность цементного камня состоит из двух признаков. Первый — это марка цемента. Второй — это связь цемента с водой. Про марку цемента можно сказать, что она определяет надежность цементного камня. Это объясняется тем, что процесс твердения цемента химически связан с процентом воды от общей массы смеси. Для того, чтобы смесь была более подвижной, необходимо взять часть воды от общей массы цемента. Так получается, что в цементном камне образуется гораздо большее число пор, а это указывает на его прочностные характеристики.

Пористость

Для более удобной укладки получение бетонной смеси происходит путем ввода в его состав большего количества воды, чем для твердеющего цемента. Излишнее содержание воды в смеси говорит об образовании пористости. Если же вы хотите снизить тестообразное содержание бетона, то необходимо уменьшить пористость, т.е. снизить содержание воды в смеси.

Пористость, как правило, составляет шесть процентов, при этом бетон не должен пропускать влагу. Однако, конструкции из такого бетона легко подвержены воздействию нефтепродуктов: керосину, бензину, газам.

Морозоустойчивость

Прочные конструкции из бетона

Морозостойкость бетона полностью обусловлена количеством пор, а также их характеристикой. Характеристика заполнителей здесь тоже играет важную роль. Для высокой морозостойкости необходимо использовать гидрофибирующие добавки для пластифицированного, поверхностного цемента.

Марка морозостойкости должна разделяться на:

  • F50;
  • F75;
  • F100;
  • F150.

Огнестойкость

Пожаробезопасность бетона

Это свойство показывает способность противостоять высоким температурам, при этом бетон на протяжении долгого времени должен сохранять прочность. При нагревании вся вода, содержащаяся в бетоне, испаряется, в том числе и химическая, тем самым понижая температуру возгорания. Однако не следует подвергать конструкции длительному нагреву, т.к. материал может потерять прочность.

Существует специальный жаростойкий бетон для печей, промышленных труб, топок. В его состав входят глиноземистый цемент, огнестойкие заполнители.

Нужно сказать еще об одном свойстве — средняя плотность. Это так называемое отношение массы материала к полному его объему. Средняя плотность бетона должна составлять меньше 100 процентов.

От средней плотности бетона зависит его прочностные характеристики, а это очень важное свойство для конструкций и сооружений.

Водостойкость

Водостойкостью называется сопротивление бетона влаге. Для определения этого параметра используют два образца — сухой и мокрый. Первый и второй образцы проверяется путем давления на прессе. Прочность коэффициента насыщения бетона влагой должна составлять более 0,8. На водостойкость также влияют гидратные новообразования с низкой растворимостью. Благодаря всему этому, бетон считается одним из водостойких материалов для конструкций. Другими словами стойкость к влаге особенно важна для зданий с наибольшей вероятностью возгораний: платины, пирсы, молвы.

Теплопроводность

Это свойство характеризуется возможностью бетона передавать тепло, которое возникает в результате перепадов температур. По теплопроводным показателям бетон стоит выше чем кирпич. Поэтому он так востребован на рынке строительства.

Типы бетона

Бетон классифицируется на тяжелый, легкий, особо легкий. Это определяется тяжестью его заполнителей.

Тяжелым называется бетон с натуральными заполнителями из камней: гранит, известняк, доломит.

Бетон от компании «Орех Бетон»

Компания «Орех Бетон» специализируется на изготовлении и транспортировке бетона и раствора. В компании есть все необходимые условия для их производства. Наличие собственной аттестованной лаборатории и современного оборудования позволяет осуществлять проверку прочности бетона, а также выявить возможность поломок. У нас очень гибкая ценовая политика, поэтому вы можете заказать изготовление бетонной смеси по минимальным ценам. Наши профессиональные водители доставят вам бетон в любом количестве на строй площадку без задержек в кратковременные сроки. У нас работают высококвалифицированные специалисты, которые ответят на любой интересующий вас вопрос и найдут индивидуальный подход к каждому клиенту.

За подробной информацией обращайтесь по телефону:

или пишите на почту Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript. .

Остерегайтесь мошенников!

Завод «ОрехБетон» принимает заявки строго по указанным на сайте номерам телефонов и через почту. Другие номера телефонов к заводу не имеют отношения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector