Полная Расшифровка марки бетона

Бетон интересует тех, кто занимается строительством. В ходе проектирования строительного объекта выбирается вид и марка или классность бетона, который будет отвечать требованиям строительства. Когда проект еще «сырой», а времени нет и бетон, цена за куб которого не столь важна, необходим сейчас, то за консультацией можно обратиться к строителям. В конце-то концов, определить качественный ли бетон можно и самостоятельно. Несложно научиться расшифровке марки бетона, благо на этот счет существует масса информации.

Бетон имеет маркировку в таком виде, как М100, М200 и т.д. Эти показатели соответствуют его прочности. Чтобы проверить, отвечает ли бетон, цена за куб - высокая, существующим параметрам, отливают образец из бетонной смеси. Его выдерживают в течение 28 суток, столько времени необходимо для полного затвердевания состава, и сдавливают под прессом.

Когда готовится проект, то в нем обозначают какой бетон, классность или марка будет использоваться. Многие строительные организации до сих пор в своей работе бетон в марках. Хотя это не важно. Главное, чтобы смесь после затвердевания оставалась прочной.

Расшифровка бетона

Получив заказ, обязательно проверяйте, соответствует ли бетон, цена за куб тому, что вы заказали. Расценки на бетон постоянно изменяются. Если доставляется на дом то цена за куб будет гораздо выше. При самостоятельном вывозе она значительно ниже. Цена определяется и содержанием в ней количества цемента. Чем больше цемента в смеси, тем прочнее будет бетон, тем цена за куб пропорционально повышается. Бетон, получая добавки, улучшающие качество стоит дороже.

А теперь познакомимся со свойствами бетона. Одно из главных его свойств, конечно, прочность. Критериями, определяющими это качество, является предельное состояние, в котором оказывается бетон во время сжатия. В результате взаимодействия воды и цемента и формируется его прочность. Бетон теряет свои качества при преждевременном высыхании.

Есть еще одно свойство или можно сказать – требование. Бетон должен быть однородный. Это добивается в результате технологического процесса. Благодаря оптимальному количеству, цемента, воды, наполнителей и тщательному перемешиванию бетон получается это свойство. Бетон, приготовленный в стандартном виде, при использовании затвердевает в одно и то же время. Исследовать его однородность можно следующим образом. Взять бетон и состав, где имеются некоторые отклонения от нормы. При затвердевании их прочность будет различна. В образцах с имеющимися отклонениями, где соотношения цемента, воды, песка и гравия другое – прочность будет уже не та, что в стандартном образце. Морозостойкость, которым обладает бетон, цена за куб естественно выше, можно определить с помощью взятого образца. Бетон на морозе не должен терять свою прочность более чем на 5%. Существуют марки обладающие водонепроницаемостью. Это свойство определяет, какое давление воды бетон выдержит. Маркировку W имеет такой бетон, цена за куб соответствует качеству.

Расшифровка мбз

Многие, кто не разбирается в таком материале, как бетон, считают, что качество напрямую зависит от содержащего в нем количества цемента. На его прочность влияют различные факторы, а не только количество цемента. К ним относятся и соотношение в ней наполнителей состава и воды, выполнение технологического процесса. Прочность, которой обладает бетон, во многом будет зависеть от укладки и ухода в течение всего времени затвердевания. В первые дни уложенный слой поливают водой, предохраняя его от преждевременного пересыхания. Чем больше он будет оставаться влажным, тем значительно увеличится его прочность и долговечность. Бетон поставляется автосамосвалами и автомиксерами на строительный объект. Автобетононасосами бетон подается на большую высоту. Если есть сомнения в его прочности, а для строительства необходим очень качественный состав бетонной смеси и высокая классность, всегда есть возможность обратиться за помощью в независимую лабораторию. Прямо на месте специалисты выполнят тщательный анализ состава. Для этого существуют специальные методы исследования с применением склерометра и ультразвука. Имея результаты исследования, если бетон, цена за куб удовлетворят вас, можно приступать к строительству.

Мобильный бетонозавод Davino с самозагрузкой

Полная Расшифровка марки бетона

Маркировка бетона Расшифровка

 

Расшифровка мбз

 

Описание video материала:
Группа компаний «Ролко» является эксклюзивным поставщиком МОБИЛЬНЫХ БЕТОНОЗАВОДОВ С САМОЗАГРУЗКОЙ итальянской фирмы «DAVINO». 12 причин, которые убедят Вас в приобретении МОБИЛЬНОГО БЕТОНОЗАВОДА «DAVINO»
1. Основное преимущество Бетонозавода с самозагрузкой D'AVINO заключается в организации изготовления бетона непосредственно на стройплощадке.
2. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO обладает самозагружающимся растворобетонным узлом с системой дозации.
3. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO позволяет Вам самостоятельно производить товарный бетон (фундамент, бетонные полы, монолитное строительство, раствор для кладки кирпича и т.д.).
4. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO имеет собственное технологическое шасси, барабанный миксер с механизмом самозагрузки.
5. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO имеет возможность выгрузки бетона прямо в опалубку.
6. Электронная система взвешивания с принтером, позволяет подготовить отчёт для контролирующих органов.
7. Всем процессом производства управляет один оператор.
8. Доставочно выгружающий механизм.
9. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO находится на автошасси.
10. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO приступает к работе сразу после поворота ключа зажигания и не требует сложной инсталляции и долгой настройки программного обеспечения.
11. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO сам контролирует качество и объем загружаемых в него ингредиентов. За это отвечает специальная электронная система взвешивания. 12. Существенным преимуществом Бетонозавода с самозагрузкой D'AVINO является способность быстро менять рецептуру марки бетона простым нажатием клавиш на пульте управления.
Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO отлично зарекомендовал себя на трассе и на бездорожье, а также, благодаря своей уникальной компактной конструкции, на самых стесненных строительных участках. Удобные в эксплуатации, компактные и мобильные бетонные заводы с самозагрузкой, нашли широкое применение в строительных компаниях в качестве приобъектных БСУ и в компаниях занимающихся дорожным строительством. Бетонозавод с самозагрузкой D'AVINO обладает крабовым ходом, что позволяет ему самостоятельно передвигаться по бездорожью.
Спецтехника D'AVINO используется в строительстве гражданских и военных объектов стратегического назначения.
Один МОБИЛЬНЫЙ БЕТОНОЗАВОД «DAVINO» заменяет на стройке стационарный РБУ, бетономиксер, погрузчик и бетононасос, что позволяет значительно ускорить процесс приготовления бетона и сэкономить средства компании!!!

Бетон, марки бетона, расшифровка маркировки

Состав бетона
Товарный бетон который Вы можете купить с доставкой в нашей компании, а точнее – БСГ (бетонная смесь готовая) состоящая из четырёх компонентов (цемент, песок, щебень и вода), которые смешиваются между собой в определенных пропорциях. В случае когда из состава исключается щебень, смесь называют цементный раствор или пескобетон. Наиболее популярное соотношение компонентов по весу для приготовления товарного бетона или БСГ: 1 часть цемента, 4 части щебня, 2 части песка, 1:2 части воды. Объем и вес составляющих бетон компонентов зависит от различных факторов, в основном от марки цемента, а также характеристик песка и щебня и использования добавок в бетон… Исходя их совокупности этих факторов бетон делится на различные по своим данным клаасы, которые называют марка бетона.

Марки бетона

К примеру при использовании для приготовления бетона цемента марки М400, он будет иметь марку М250; в случае использования цемента марки М500 марка бетона будет не М250, а М350. Марки бетона в данном примере очень приблизительные и указаны исключительно для ознакомления. Производство бетона – сложный технологический процесс, требующий учета множества различных параметров и факторов.

Основными компонентами при производстве бетона являются цемент и вода. Они выполняют главную функцию – связь всех компонентов бетона между собой. Основной задачей при производстве бетона является правильное соблюдение пропорций цемента и воды. Помимо правильности пропорций воды и цемента необходимо учитывать такие параметры как влажность песка и щебня, а также их водопоглощение, и др. При гидратации (взаимодействии с водой) цемент твердеет, образуя цементный камень, при этом, он усаживается и деформируется. Для избежания деформации используют заполнители: щебень и песок.

Бетон Маркировка—Расшифровка

Задача заполнителей – создать “каркас”. Он принимает на себя напряжения при усадке цементного камня, а бетон меньше усаживается. Кроме того, увеличивается прочность, упругость и ползучесть (деформация бетона при длительной нагрузке). Помимо этого заполнители снижают стоимость бетона, ведь стоят они гораздо дешевле песка и щебня.

Что же касается прочности щебня, то она должна быть в два раза выше, чем марка изготавливаемого с его использованием бетона. Почему? – потому что прочность которую бетон наберет через 6-12 месяцев значительно выше проектной марки. При этом прочность щебня с течением времени не увеличивается.

Виды щебня:
Гранит – самый прочный из применяемых обычно заполнителей. Кроме того, он обладает достаточно высокими показателями, а низкое водопоглащение делает его очень морозостойким. В строительстве автодорог, в настоящее время, нормативами разрешено использование исключительно гранитного щебня.
Гравий – прочности основных видов гравия (800-1000) вполне достаточно для производства марки бетона до М450. (в реальности не более М400). Гравий имеет все качества для получения практически всех видов бетонной смеси. В частном строительстве стоит использовать бетон именно на гравии – ведь стоимость такого бетона ниже, чем на граните. Кроме того, прочность бетона на гравии вполне достаточна для использования в индивидуальном строительстве.
Известняк – средняя прочность известняка 500-600. Как правило, он используется для производства бетона марки М100 – М300. Обладает низкой морозостойкостью, что не позволяет использовать его при изготовлении бетона более высокой марки.
расшифровка марки бетонной смеси
Обычно в прайс – листах компаний занимающихся доставкой бетона, впрочем, как и у нас в прайс – листе на бетон, одна позиция товарного бетона имеет , к примеру, следующий вид: “Бетонная смесь В20 П3 F150 W4 марка 250″.
класс/прочность – В
подвижность – П
морозостойкость – F
водонепроницаемость – W
Проектная марка бетона по прочности на сжатие и (или) на осевое растяжение подразумевает сопротивление осевому сжатию и (или) растяжению (кгс/см2) контрольных образцов. Марка по прочности на растяжение назначается только тогда, когда она имеет большое значение.

Проектная марка бетона по морозостойкости определяется числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы в условиях стандартного испытания. Назначается для бетона, подвергающегося многократному воздействию отрицательных температур.

Проектная марка бетона по водонепроницаемости характеризуется значением гидростатического давления (кгс/см2), при котором образцы бетона не пропускают воду в условиях стандартного испытания. Требования этой марка назначаются для бетона, к которому предъявляются требования по плотности и водонепроницаемости.

Расшифровка марки бетона w чем выше

[B] – однородность, прочность и класс бетона.
Бетон должен быть однородным – это важнейшее техническое требование. Для оценки прочности бетона используют результаты контрольных испытаний бетонных образцов. На прочности бетона сказываются колебания в качестве цемента и заполнителей, точность дозирования составляющих, тщательность приготовления бетонной смеси и другие факторы.

Производство бетона для повышения прочности и однородности требует применения цемента и заполнителей гарантированного качества, высокого уровня технологической дисциплины, культуры производства.

Для получения бетона стандартной однородности и прочности необходимо использовать стандартную технологию производства, которая гарантировала бы получение бетона заданной прочности с учетом возможных ее колебаний. Стандартной характеристикой бетона является его класс (марка).

Класс бетона – это характеристика его свойств, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 95%. То есть установленное классом свойство обеспечивается не менее на 95%.

Бетоны подразделяются на классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности v = 13,5%

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

[П] – подвижность бетона, осадка конуса.
Обозначается в накладных, прайс-листах и паспортах товарного бетона или смеси буквой П + коэффициент от 1 до 5 (в нашем примере: П-3) , иногда так: осадка конуса 10-15 см. Для стандартных монолитных работ применяется бетон подвижности П-2 – П-3. При заливке густоармированных конструкций, узких опалубок, колонн и прочих подобных узких полостей, труднодоступных для заполнения бетоном, желательно использовать бетон с подвижностью п-4 и выше (осадка конуса 16-21 см). Подобная бетонная смесь может называться – литой бетон. Подобные виды бетонной смеси хорошо переносят укладку в опалубку, без использования вибратора. Также мы рекомендуем купить бетон с коэффициентом подвижности 4 , если вы используете бетононасос для укладки бетонной смеси.

[F] – марка бетона по морозостойкости
Коэффициент морозостойкости бетона обозначается буквой «F» с коэффициентом от 25 до 1000. Он указывает на количество циклов замораживания-размораживания, по прохождению которых бетон должен сохранить прочность. Что это значит? – это значит что такое количество раз конструкция из бетона насыщенного влагой может перейти в замерзшее состояние, и, соответственно, обратно.

Рассмотрим пример – фундамент дома, впитывающий воду из грунта, как губка. В этом случае вода заполняет микроскопические поры в структуре бетона. Затем она замерзает, и, расширяясь, начинает расширять эти поры, создавая микротрещины. И каждый раз эти трещины будут только увеличиваться в размере.

Марки бетона

На самом деле это – теория, а на практике фундаменты гидроизолируются и увлажнение идет не так интенсивно. Тем не менее этот пример приведен для ознакомления с природой процесса.

Для увеличения морозостойкости бетона используют различные добавки (воздухововлекающие и др…) Тем не менее, морозостойкость, увеличенная таким образом снижает прочность бетона. Оптимальной величины морозостойкости бетона можно добиться, если приготавливать бетон с помощью гидрофобного цемента. Стандартная морозостойкость в строительстве F100-F200.

Стандартные марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.

Любую марку морозостойкого бетона можно купить в нашей компании.

[W] – марка бетона по водонепроницаемости
Коэффициент водонепронецаемости бетона обозначается буквой «W» с коэффициентом от 2 до 20 (W4, W12,..W20). Водонепроницаемость – это свойство бетона не пропускать под давлением через себя воду. Существуют определенные способы определения величины коэффициента.

Чтобы увеличить водонепроницаемость бетона можно добавить в него при изготовлении уплотняющие добавки, или же гидрофобный цемент. Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости имеет следующие преимущества:
Нет необходимости в гидроизоляции при строительстве подвалов и заливки фундаментов даже если уровень грунтовых вод высокий.При этом, заливка стен и полов должна быть проведена без швов и перерывов. Почему не сделать обычную гидроизоляцию? – потому что это достаточно дорого, кроме того, не каждая организация может сделать это грамотно.
Бетон с высоким коэффициентом водонепронецаемости устойчив к перепадам температур. У него достаточно высокие коэффициенты морозостойкости. Такой бетон может долгое время служить верой и правдой. Это очень актуально для таких конструкций, как сваи, отмостки, и другие, в случае, когда они находятся во влажной среде.
Тем не менее есть одно «но» – такой бетон производится только высоких марок, а так как содержание цемента в нем высоко – выше и его цена. Существуют и сложности с доставкой бетона и укладкой – он быстро схватывается. Помимо этого, далеко не каждый завод сможет гарантировать Вам такое качество бетона.

Разумеется, можно использовать добавки самостоятельно, но каковы в этом случае гарантии правильности пропорций и равномерности перемешивания их в бетонной смеси? В процессе строительства этого никак и не заметить, а настоящие проблемы могут начаться после сдачи объекта.

Бетон, история бетона, описание бетона

Все началось в Древнем Египте.

Первые строительные растворы, обладающие связывающими свойствами появились еще до нашей эры.
Историки и исследователи говорят, что в эпоху металлов (3200–1500 гг. до н. э.) известковый раствор уже использовался в строительстве. А за 100 лет до н. э. римляне применяли цемент из извести и каменных заполнителей.
Четверть века назад мир облетело предположение швейцарского профессора-химика Джозефа Давидовица об искусственном изготовлении блоков, из которых сложена пирамида Хеопса. Обследуя известняковые блоки, он в каменной массе одного из них нашел человеческий волос. Внутри камня волос мог оказаться лишь в одном случае: если при замешивании раствора он упал в смесь с головы рабочего.
Гипотеза Давидовица снимает многие неразрешимые иным способом противоречия. В частности, если получалось отливать блоки из бетона, на стройплощадке могло находиться всего полторы тысячи рабочих, а не десятки тысяч.

Бетон Маркировка—Расшифровка
Самым решительным противником Давидовица оказался итальянский египтолог Серджио Донадони. Он напомнил об обнаруженных на многих известняковых блоках пирамиды специальных метках — то ли фирменных клеймах их изготовителя, то ли значках, технологически необходимых для того, чтобы облегчить укладку блоков. Эта маркировка оправдана только в случае, если ее оставляют камнерезы. Будь блоки отлиты из бетона, клейма утратили бы всякий смысл. Но Давидовиц не сдавался. Результатом его дальнейших поисков стала надпись на стеле периода III династии. Расшифрованные иероглифы содержали рецепт приготовления древнего бетона. Швейцарский профессор выявил 13 компонентов древнеегипетского рецепта, запатентовал "новый старый” бетон и начал его коммерческое производство.
Российский путешественник Виталий Сундаков считает, что известняковая пыль и песок, смоченные водой, вполне могли образовать твердую массу. Заведующий лабораторией химических добавок и модифицированных бетонов НИИЖБ, заслуженный деятель науки России, доктор технических наук, профессор Батраков прокомментировал данную ситуацию следующим образом: в сооружениях древнего мира можно было встретить грунт, глину, известняк, а вяжущим веществом часто была так называемая кипелка — неводостойкая известь. Зато в Италии нашли кремнезем, по виду напоминающий песок, но более рыхлый, вот он-то как раз и придает извести водостойкость. По мысли профессора Батракова, нельзя исключить, что в составе песчаника — камня, из которого построены пирамиды, — содержалась известь, а из поймы Нила привозили рыхлый песок. Эта смесь могла быть основой для аналога бетона.
В 1881 г. классик египтологии сэр Уильям Питри Флиндерс исследовал облицовочные плиты, ранее покрывавшие грани больших пирамид. Тогда у подножия Великой пирамиды было еще достаточно много этих плит, сброшенных с высоты землетрясением 1301 г. Ученый обнаружил, что зазоры между плитами шириной всего полмиллиметра заполнены цементом. То есть материалом, которого, по данным существующей истории техники, в Древнем Египте просто не могло быть: цемент изобретен только в XIX веке.
Предположение профессора Батракова о гипсоизвестковых смесях, нестойких к воде, также нашло подтверждение в практической египтологии. О принципиальной возможности применения египтянами гипсоизвестковых смесей указывал в своих работах известный материаловед Владимир Юнг: в составе каменных блоков пирамиды Хефрена, Сфинкса и гробницы Сахура он отмечал наличие извести, серного ангидрида и углекислоты.

Расшифровка бетона
Виталий Сундаков утверждает, что выше пятидесяти метров на боковых поверхностях известняковых блоков сохранились отпечатки тростниковых циновок. При натягивании циновки на деревянный каркас получался щит опалубки. По мысли Сундакова, древние египтяне готовили бетон таким образом: растирали известняк до состояния пудры (недаром при раскопках в лагере ремесленников нашли жернова, которые, как видно, и применяли для размола камня). Затем в качестве связующего использовали речной ил. В литературе о Древнем Египте упоминается, что высохший нильский ил оставляет цементообразную корку. Объясняется это высоким содержанием в иловой массе окиси алюминия.
Итак, состав древнеегипетского бетона путешественник Сундаков считает следующим: известняковый щебень с добавлением 5% известняковой же пудры и 5% речного ила.
Один из межплиточных швов пирамиды дугообразный. Выпуклость одной плиты в точности соответствует вогнутости другой. Будь это гранит, в такой дуге не было бы никакого смысла: она увеличила бы трудозатраты при обработке и подгонке камней. Но если предположить, что на стенах не гранитные, а бетонные изделия, вполне правдоподобной представляется версия прогиба циновочной опалубки.
О врезанных рельефах Карнака, Луксора и других знаменитых храмов Сундаков говорит, что в пастообразную массу бетона вдавливали штамп, — и получался четкий оттиск. Во всех книгах по искусству Древнего Египта написано, что рельефы вырезались.
Но с помощью резца вряд ли можно было выполнить линии с малым радиусом кривизны, причем порой они так близко подступают одна к другой, что непременно возникли бы сколы. А сколов нигде не видно.
Еще более убедительным доводом представляется факт тиражирования дефектов рельефов — если это результат дефекта штампа, все становится на свои места.
Впрочем, немало вопросов в данной связи остается и по сей день. В частности, если строители пирамид владели ремеслом бетонирования, для чего им были нужны метровые блоки, которые они устанавливали по 200—250 глыб в ряд? Сундаков считает: во избежание растрескивания бетона при температурных перепадах. Но в качестве так называемых температурно-деформационных швов хватило бы всего нескольких зазоров на всю грань пирамиды.
Можно надеяться, что вопросы эти будут постепенно сниматься по мере интенсификации совместной деятельности археологов и технологов, в частности, специалистов по неразрушающему контролю.

Цветочный горшок или рождение железобетона.

Родиной железобетона по праву считается Франция. История появления железобетона очень интересна и необычно. В то время цветочные горшки делали из древесины, но они были не долговечны и парижский садовод Жозеф Монье (1823-1906) решил применять бетон. Но оказалось, что и бетонные горшки не отвечали необходимым требованиям: они разрушались под воздействием корней крупных растений. Монье стал укреплять бетонные кадки железными вкладышами, увеличивая тем самым и прочность на растяжение. Таким образом, Монье стал изобретателем нового, необыкновенно важного в современном строительстве материала — железобетона.
Материал, как известно, состоит из бетона и железных вкладышей — как правило, круглых стержней. Бетон — это, собственно говоря, не что иное, как искусственный камень. Как всякий камень, он обладает значительной прочностью на сжатие и небольшой прочностью на растяжение. Но во многих конструктивных элементах появляются одновременно два вида напряжений. Тут-то и помогает железо, принимая на себя растягивающие усилия, повышая тем самым прочность элемента. Железо и бетон обладают примерно одинаковым коэффициентом температурного расширения. Поэтому температуры не оказывают влияние на совместную работу обоих материалов.

Бетон м100 Расшифровка
В 1867 г. Монье получил первый патент на "кадки и резервуары из железной сетки, покрытой цементом". В последующие годы он получил следующие патенты: в 1877 г. — на железобетонные железнодорожные шпалы, в 1880-83 гг. — на железобетонные перекрытия, здания, балки, своды и мосты, в 1885 г. — на железобетонные водопроводные и газовые трубы, в 1886 г. — на "новую систему возведения железобетонных стационарных и переносных домов, гигиеничных и экономичных". Первыми крупными объектами, возведенными по системе Монье, были резервуары для хранения воды емкостью до 250 м3. Первый железобетонный мост пролетом 16 м и шириной проезжей части 4 м был построен в 1875 г.

Становление железобетона.

Соотечественник Монье Эжен Леон Фрейсине (1879-1962) считался специалистом по железобетонным конструкциям. Фрейсине построил первые большепролетные железобетонные мосты, из которых наиболее известен трехпролетный арочный мост Элорн в Плугастель, построенный в 1928-1929 гг. Пролеты этого крупнейшего по тому времени моста имели 180 м длины. Знаменитый инженер работал над усовершенствованием материала, из которого он возводил свои оригинальные конструкции.
В 1917 г. он предложил увеличить несущую способность бетона путем уплотнения его механической вибрацией, а потом и вибропрессованием. Но самым большим достижением Фрейсине следует считать изобретение предварительно напряженного бетона. В 1928 г. он предложил и осуществил изготовление сборных струно-бетонных преднапряженных элементов. Замысел и идея этого материала необыкновенно просты. Натянутые еще до укладки бетона стальные струны в готовом элементе возвращаются к своей первоначальной длине и вызывают в бетоне значительные сжимающие напряжения. Находясь в конструкции под соответствующей нагрузкой, такой элемент работает в некоторых местах на сжатие, а в других — на растяжение. В тех местах, где под нагрузкой появляется сжатие, оно суммируется со сжатием от предварительного напряжения, и это не страшно. В тех же местах, где появляются растягивающие усилия, то есть напряжение с обратным знаком, растяжение значительно уменьшается по сравнению с тем случаем, если бы преднапряжения не было.
Величина напряжения уменьшается за счет величины сжатия, возникшего при предварительном напряжении. Способ, предложенный Фрейсине, значительно увеличил несущую способность элементов.
Современные преднапряженные бетоны — это и так называемый струнобетон, и бетон, предварительно напряженный пучками (в которых вместо многих тонких струн применен стальной канат).
При возведении преднапряженных конструкций большое значение имеет анкеровка натягиваемой арматуры. Сегодня повсеместно применяется конусная анкеровка, изобретенная Фрейсине.

Наше время.

Полная Расшифровка марки бетона

Сегодняшняя жизнь без бетона немыслима. Его можно встретить повсюду, но часто он служит нам даже незримо. Мосты, тоннели, улицы, дома обязаны ему своими достоинствами. Особенно ценными являются такие его специфические качества как прочность, гибкость, влаго и шумонепроницаемость и пожаростойкость. Развитее строительства не стоит на месте, появляются новые проекты, новые требования к материалам и методике их обработки. Бетон – материал с тысячелетней историй останется востребованным во все времена и будет продолжать свое развитие в зависимости от возложенных на него задач.

Основные физико-механические свойства бетона, стальной арматуры и железобетона

Бетон для железобетонных конструкций
I Бетон как материал для железобетонных конструкций должен обладать вполне определенными, наперед |вадаинымн физнко-механнческнми свойствами: необходимой прочностью, хорошим сцеплением с арматурой, до-|статочной плотностью (непроницаемостью) для защиты ^арматуры от коррозии.
£ В зависимости от назначения железобетонной конструкции и условий ее эксплуатации бетон должен еще удовлетворять специальным требованиям: морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании (на-|ирнмер, в панелях наружных стен зданий, в открытых сооружениях и др.), жаростойкости при длительном воздействии высоких температур, коррозионной стойкости |при агрессивном воздействии среды и др. Бетоны подразделяют по ряду признаков: Р а) структуре — плотной структуры, у которых пространство между зернами заполнителя полностью занято раатвердевшим вяжущим; крупнопористые малопесчаные Ён беспесчаные; порнзованные, т. е. с заполнителями и искусственной пористостью затвердевшего вяжущего; ячеистые с искусственно созданными замкнутыми порами; | б) средней плотности — особо тяжелые со средней |йлотностью более 2500 кг/м3; тяжелые — со средней плотностью более 2200 и до 2500 кг/м3; облегченные со сред-
й плотностью более 1800 и до 2200 кг/м3; легкие со вредней плотностью более 500 и до 1800 кг/м3;
в) виду заполнителей —на плотных заполнителях;
ристых заполнителях; специальных заполнителях, удов-
творяющих требованиям биологической защиты, жа-
стойкости и др.;
г) зерновому составу — крупнозернистые с крупными
и мелкими заполнителями; мелкозернистые с мелкими
заполнителями;
д) условиям твердения — бетон естественного тверде
ния; бетон, подвергнутый тепловлажностной обработке
при атмосферном давлении; подвергнутый автоклавной
обработке при высоком давлении.

Расшифровка бетона
Сокращенное наименование бетонов, применяемых для несущих железобетонных конструкций, установлено следующее:
тяжелый бетон — бетон плотной структуры, на плотных заполнителях, крупнозернистый, на цементном вяжущем, при любых условиях твердения;
мелкозернистый бетон — бетон плотной структуры, тяжелый, на мелких заполнителях, на цементном вяжущем при любых условиях твердения;
легкий бетон —бетон плотной структуры, на пористых заполнителях, крупнозернистый, на цементном вяжущем, при любых условиях твердения.
В качестве плотных заполнителей для тяжелых бетонов применяют щебень из дробленых горных пород — песчаника, гранита, диабаза и др. — и природный кварцевый песок. Пористые заполнители могут быть естественными— перлит, пемза, ракушечник и др. — или искусственными — керамзит, шлак и т. п. В зависимости от вида пористых заполнителей различают керамзитобетон шлакобетон, перлитобетон и т. д.
Бетоны порнзованные, ячеистые, а также на пористых заполнителях со средней плотностью 1400 кг/м3 и менее применяют преимущественно для ограждающих конструкций. Бетоны особо тяжелые применяют в конструкциях для биологической защиты от излучений. Чтобы получить бетон, обладающий заданной прочностью и удовлетворяющий перечисленным выше специальным требованиям, подбирают по количественному соотношению необходимые составляющие материалы: цементы различного вида, крупные и мелкие заполнители, добавки различного вида, обеспечивающие удобоукладываемость смеси или морозостойкость, и т. п.
На прочность бетона оказывают влияние многие факторы: зерновой состав (его подбирают так, чтобы объем пустот в смеси заполнителей был наименьшим), прочность заполнителей и характер их поверхности, марка цемента и его количество, количество воды и др. При meteррховатой и угловатой поверхности заполнителей повы-щается их сцепление с цементным раствором, поэтому батоны, приготовленные на щебне, имеют большую прочность, чем бетоны, приготовленные на гравии. Вопросы подбора состава бетона излагаются в курсах строительных материалов.
Необходимая плотность бетона достигается подбором зернового состава, высококачественным уплотнением бетонной смеси при формовании, применением достаточного количества цемента, которое колеблется от 250 до 500 кг/м3. Повышение плотности бетона ведет и к повышению его прочности. Чтобы сократить расход цемента, марка его должна быть выше требуемой прочности бетона.
2. Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность

Расшифровка мбз
Структура бетона оказывает большое влияние на прочность и деформативность бетона. Чтобы уяснить этот вопрос, рассмотрим схему физико-химического процесса образования бетона. При затворении водой смеси из заполнителей и цемента начинается химическая реакция соединения минералов цемента с водой, в результате которой образуется гель — студнеобразная пористая масса со взвешенными в воде, еще не вступившими в химическую реакцию, частицами цемента и незначительными соединениями в виде кристаллов. В процессе перемешивания бетонной смеси гель обволакивает отдельные зерна заполнителей, постепенно твердеет, а кристаллы постепенно соединяются в кристаллические сростки, растущие с течением времени. Твердеющий гель превращается в цементный камень, скрепляющий зерна крупных и мелких заполнителей в монолитный твердый материал—бетон.
Существенно важным фактором, влияющим на структуру и прочность бетона, является количество воды, применяемое для приготовления бетонной смеси, оцениваемое водоцементным отношением W/C (отношением взвешенного количества воды к количеству цемента в единице объема бетонной смеси). Для химического соединения с цементом необходимо, чтобы W/C«0,2. Однако по технологическим соображениям — для достижения достаточной подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси — количество воды берут с некоторым избытком.. Так, подвижные бетонные смеси, заполняющие форму цод влиянием текучести, имеют W/C=0,5...0,6, а жесткие бетонные смеси, заполняющие форму под влиянием механической виброобработки, имеют W/C—0,3...0,4.
Избыточная, химически несвязанная вода частью вступает впоследствии в химическое соединение с менее активными частицами цемента, а частью заполняет многочисленные поры и капилляры в цементном камне и полостях между зернами крупного заполнителя и стальной арматурой и, постепенно испаряясь, освобождает их. По данным исследований, поры занимают около трети объема цементного камня; с уменьшением W/C пористость цементного камня уменьшается и прочность бетона увеличивается. Поэтому в заводском производстве железобетонных нзделий применяют преимущественно жесткие бетонные смеси с возможно меньшим значением W/C. Бетоны из жестких смесей обладают большей прочностью, требуют меньшего расхода цемента и меньших сроков выдержки изделий в формах.
Таким образом, структура бетона оказывается весьма неоднородной: она образуется в виде пространственной решетки из цементного камня, заполненной зернами песка и щебня различной крупности и формы, пронизанной большим числом микропор и капилляров, содержащих химически несвязанную воду, водяные пары и воздух. Физически бетон представляет собой капиллярно-пористый материал, в котором нарушена сплошность массы и присутствуют все три фазы — твердая, жидкая н газообразная. Цементный камень также обладает неоднородной структурой и состоит из упругого кристаллического сростка и наполняющей его вязкой массы — геля.
Длительные процессы, происходящие в таком материале,— изменение водного баланса, уменьшение объема твердеющего вязкого геля, рост упругих кристаллических сростков — наделяют бетон своеобразными упруго-пластическими свойствами. Эти свойства проявляются в характере деформирования бетона под нагрузкой, во взаимодействии с температурно-влажностным режимом окружающей среды.
Исследования показали, что теории прочности, предложенные для других материалов, к бетону неприменимы. Зависимость между составом, структурой бетона, его прочностью и деформативностью представляет собой задачу, над которой работают исследователи. Суждения о прочности и деформативности бетона основаны на бояь-ккш числе экспериментов, выполненных & лабораторных и натурных условиях.

Полная Расшифровка марки бетона
Усадка бетона и начальные напряжения
Бетон обладает свойством уменьшаться в объеме при твердении в обычной воздушной среде (усадка бетона) и увеличиваться в объеме при твердении в воде (набухание бетона). Бетоны, приготовленные на специальном цементе (расширяющемся или безусадочном-), не дают усадки. Усадка бетона, как показывают опыты, зависит от ряда причин: 1) количества и вида цемента — чем больше цемента на единицу объема бетона, тем больше усадка, при этом высокоактивные и глиноземистые цементы дают большую усадку: 2) количества воды — чем больше W/C, тем больше усадка; 3) крупности заполнителей — при мелкозернистых песках и пористом щебне усадка больше.
Влияние заполнителей на уменьшение усадки тем сильнее, чем выше их способность сопротивляться деформированию, т. е. чем выше нх модуль упругости. При разной крупности зерен заполнителей и меньшем объеме пустот меньше и усадка. Различные гидравлические добавки и ускорители твердения (например, хлористый кальций), как правило, увеличивают усадку.
Обычно усадка бетона происходит наиболее интенсивно в начальный период твердения и в течение первого года, в дальнейшем она постепенно затухает. Скорость усадки зависит от влажности окружающей среды — чем меньше влажность, тем больше усадочные деформации и выше скорость их роста. Усадка бетона под нагрузкой при длительном сжатии ускоряется, а при длительном, растяжении, наоборот, замедляется.
Усадка бетона связана с физико-химическими процессами твердения и уменьшения объема цементного геля, потерей избыточной воды на испарение во внешнюю среду, на гидратацию с еще непрореагировавшими частицами цемента. По мере твердения цементного геля, уменьшения его объема и образования кристаллических сростков усадка бетона затухает. Капиллярные явления в цементном камне, вызванные избыточной водой, также влияют на усадку бетона — поверхностные натяжения менисков вызывают давление на стенки капилляров происходят объемные деформации.
Усадке цементного камня в период твердения бетона У препятствуют заполнители, которые становятся внутренними связями, вызывающими в цементном камне начальные растягивающие напряжения. По мере твердения геля образующиеся в нем кристаллические сростки становятся такого же рода связями. Неравномерное высыхание бетона приводит к неравномерной его усадке, что в свою очередь, ведет к возникновению начальных усадочных напряжений. Открытые, быстрее высыхающие поверхностные слои бетона испытывают растяжение, в то время как внутренние, более влажные зоны, препятствующие усадке поверхностных слоев, , оказываются сжатыми. Следствием таких начальных растягивающих напряжений являются усадочные трещины в бетоне.
Начальные напряжения, возникающие под влиянием усадки бетона, не учитывают непосредственно в расчете прочности железобетонных конструкций; их учитывают расчетными коэффициентами, охватывающими совокупность характеристик прочности, а также конструктивными мерами— армированием элементов. Уменьшить начальные усадочные напряжения в бетоне можно технологическими мерами — подбором состава, увлажнением среды при тепловой обработке твердеющего бетона, увлажнением поверхности бетона и др., а также конструктивными мерами— устройством усадочных швов в конструкциях.

Маркировка бетона Расшифровка

4. Прочность бетона
Основу прочности. Так как бетон представляет собой' неоднородный материал, внешняя нагрузка создает в нем сложное напряженное состояние. В бетонном образце, подвергнутом сжатию, напряжения концентрируются на более жестких частицах, обладающих большим модулем упругости, вследствие чего по плоскостям соединения этих частиц возникают усилия, стремящиеся нарушить связь между частицами. В то же время в местах, ослабленных порами и пустотами, происходит концентрация напряжений. Из теории упругости известно, что вокруг отверстий в материале, подвергнутом сжатию, наблюдается концентрация сжимающих и растягивающих напряжений; последние действуют по площадкам, параллель|ым сжимающей силе ( 1.1, а). Поскольку в бетоне дного пор н пустот, растягивающие напряжения у одного ргверстня или поры накладываются на соседние. В ре-гльтате в бетонном образце, подвергнутом осевому Сжатию, возникают продольные сжимающие и попереч-ше растягивающие напряжения (вторичное поле напряжений).
Разрушение сжимаемого образца, как показывают рпыты, возникает вследствие разрыва бетона в попереч-ром направлении. Сначала по всему объему возникают микроскопические трещинки отрыва. С ростом нагрузки трещинки отрыва соединяются, образуя видимые трещн-йы, направленные параллельно или с небольшим наклоном к направлению действия сжимающих сил ( 1.1,6). Затем трещины раскрываются, что сопровождается кажущимся увеличением объема. Наконец, наступает полное разрушение. Разрушение сжимаемых образцов из различных материалов, обладающих высокой сплошностью структуры, наблюдается вследствие разрыва в поперечном направлении. В бетонных же образцах это явление развивается еще и под влиянием вторичного поля напряжений. Граница образования структурных микроразрушений бетона под нагрузкой может определяться по результатам ультразвуковых измерений. Скорость ультразвуковых колебаний и, распространяющихся поперек линий действия- сжимающих напряженнй, уменьшается с развитием микротрещин в бетоне! Сжимающее напряжение в бетоне R°crc, при котором на-i чинается образование микротрещин, соответствует началу уменьшения скорости ультразвука на кривой ( 1.2). По значению напряжения R°crc судят о прочностных и деформативных свойствах бетона.
Отсутствие закономерности в расположении частиц, составляющих бетон, в расположении и крупности пор приводит к тому, что при испытании образцов, изготовленных из одной и той же бетонной смеси, получают неодинаковые показатели прочности — разброс прочности. Прочность бетона зависит от ряда факторов, основными из которых являются: 1) технологические факторы, 2) возраст н условия твердения, 3) форма и размеры образца, 4) вид напряженного состояния и длительные процессы. Бетон при разных напряжениях — сжатии, растяжении и срезе — имеет разное временное сопротивление.
Классы и марки бетона. В зависимости от назначения железобетонных конструкций и условий эксплуатации устанавливают показатели качества бетона, основными из которых являются:
класс бетона по прочности на осевое сжатие В; указывается в проекте во всех случаях;
класс бетона по прочности на осевое растяжение В; назначается в тех случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве;
марка бетона по морозостойкости F; должна назначаться для конструкций, подвергающихся в увлажненном состоянии действию попеременного замораживания и оттаивания (открытые конструкции, ограждающие конструкции и т. п.);

Расшифровка мбз
марка по водонепроницаемости W; назначается для конструкций, к которым предъявляют требования непроницаемости (резервуары, напорные трубы и т. п.);
марка по плотности D; назначается для конструкций, к которым кроме требований прочности предъявляются требования теплоизоляции, и контролируется на производстве.
Заданные класс и марку бетона получают соответствующим подбором состава бетонной смеси с последуюццщ испытанием контрольных образцов. Высокое сопротивление бетона сжатию — наиболее ценное его свойство» широко используемое в железобетонных конструкциях. По этим соображениям основная характеристика — класс бетона по прочности на сжатие указывается во всех случаях.
Классом бетона по прочности на осевое сжатие В (МПа) называется временное сопротивление сжатию бетонных кубов с размером ребра 15 см, испытанных через 28^ дней хранения при температуре 20±2°С по ГОСТу с учетом статистической изменчивости прочности. Сроки твердения бетона устанавливают так, чтобы требуемая прочность бетона была достигнута к моменту загружения конструкции проектной нагрузкой. Для монолитных конструкций на обычном портландцементе этот срок, как ; правило, принимается равным 28 дням. Для элементов сборных конструкций заводского изготовления отпускная прочность бетона может быть ниже его класса; она устанавливается по стандартам и техническим условиям в зависимости от условий транспортирования, монтажа, сроков загружения конструкции и др. Классы бетона по прочности на сжатие для железобетонных конструкций нормами устанавливаются следующие: для тяжелых бетонов В7,5; В10; В12,5; В15; В20; ВЗО; В35; В40; В45; В50; В55; В60; для мелкозернистых бетонов вида А на песке с модулями крупности 2,1 и более — в том же диапазоне до В40 включительно; вида Б с модулем крупности менее 1 — в том же диапазоне до ВЗО включительно; вида В, подвергнутого автоклавной обработке — в том же диапазоне до В60 включительно; для легких бетонов — в том же диапазоне до В40 включительно.
Классы бетона по прочности на осевое растяжение В,0,8; В 1,2; В 1,6; В2; В2,4; В2,8; В/3,2 характеризуют прочность бетона на осевое растяжение (МПа) по ГОСТу с учетом статистической изменчивости прочности.

Марки бетона
Марки бетона по морозостойкости от F25 до F500 характеризуют число выдерживаемых циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии.
Марки бетона по водонепроницаемости от W2 до W12 характеризуют предельное давление воды, при котором еще не наблюдается просачивание ее через испытываемый образец.
Легкие бетоны на пористых заполнителях и цементном вяжущем при одинаковых классах и марках по морозостойкости и водонепроницаемости применяют в сборных и монолитных железобетонных конструкциях наравне с тяжелыми бетонами. Для многих конструкций они весьма эффективны, так как приводят к снижению массы.
Влияние времени и условий твердения на прочность
бетона. Прочность бетона нарастает в течение длительного времени, но наиболее интенсивный ее рост наблюдается в начальный период твердения. Прочность бетона/ приготовленного на портландцементе, интенсивно нарастает первые 28 суток, а на пуццолановом и шлаковом портландцементе медленнее — первые 90 суток. Но и в последующем при благоприятных условиях твердения — положительной температуре, влажной среде — прочность бетона может нарастать весьма продолжительное время, измеряемое годами. Объясняется это явление длительным процессом окаменения цементного раствора — твердением геля и ростом кристаллов. По данным опытов, прочность бетонных образцов, хранившихся в течение И лет, нарастала в условиях влажной среды вдвое, ; а в условиях сухой среды — в 1,4 раза; в другом случае :> нарастание прочности прекратилось к концу первого года ( 1.3). Если бетон остается сухим, как это часто бывает при эксплуатации большинства железобетонных конструкций, то по истечении первого года дальнейшего нарастания прочности ожидать уже нельзя.
Эта формула дает достаточно близкое совпадение с экспериментами при t^l дн.
Процесс твердения бетона значительно ускоряется при повышении температуры и влажности среды. С этой целью железобетонные изделия на заводах подвергают тепловой обработке при температуре до 90 °С и влажности до 100 % или же специальной автоклавной обработке при высоком давлении пара и температуре порядка 170 °С. Эти способы позволяют за сутки получить бетон прочностью ~70L% проектной. Твердение бетона при отрицательной температуре резко замедляется или прекращается.

Бетон Маркировка—Расшифровка
Кубиковая прочность бетона при сжатии. При осевом сжатии кубы разрушаются вследствие разрыва бетона в поперечном направлении ( 1.4, а). Наклон трещин разрыва обусловлен силами трения, которые развиваются на контактных поверхностях — между подушками пресса и гранями куба. Силы трения, направленные внутрь, препятствуют свободным поперечным деформациям куба и создают эффект обоймы. Удерживающее влияние сил трения по мере удаления от торцовых граней куба уменьшается, поэтому после разрушения куб приобретает форму усеченных пирамид, сомкнутых малыми основаниями. Если при осевом сжатии куба устранить влияние сил трения смазкой контактных поверхностей, поперечные деформации проявляются свободно, трещины разрыва становятся вертикальными, параллельными действию сжимающей силы, а временное сопротивление уменьшается примерно вдвое ( 1.4,6). Согласно стандарту, кубы испытывают без смазки контактных поверхностей.
Опытами установлено, что прочность бетона одного и того же состава зависит от размера куба: если временное сопротивление сжатию бетона для базового куба с ребром 15 см равно Rt то для куба с ребром 20 см оио уменьшается и равно приблизительно 0,93 Я, а для куба с ребром 10 см увеличивается и равно ~1,1 Rr
Это объясняется изменением эффекта обоймы с изменением размеров куба и расстояния между его торцами.
Призменная прочность бетона при сжатии. Железобетонные конструкции по форме отличаются от кубов, поэтому кубиковая прочность бетона не может быть непосредственно использована в расчетах прочности элементов конструкции. Основной характеристикой прочности бетона сжатых элементов является призменная прочность Яь — временное сопротивление осевому сжатию бетонных призм. Опыты на бетонных призмах с размером стороны основания а и высотой h показали, что приз-меиная прочность бетона меньше кубиковой и что она уменьшается с увеличением отношения h/a. Кривая, приведенная на 1.5, иллюстрирует зависимость отношения Rb/R от h/a по усредненным опытным данным. / Влияние сил трения на торцах призмы уменьшается с увеличением ее высоты и при отношении h/a—4 значение Rb становится почти стабильным и равным примерно 0J5 R. Влияние гибкости бетонного образца при этих испытаниях не сказывалось, так как оно ощутимо лишь при hS
В качестве характеристики прочности бетона сжатой зоны изгибаемых элементов также принимают Rb, при этом вместо действительной криволинейной эпюры напряжений бетона сжатой зоны в предельном состоянии принимают условную прямоугольную эпюру напряжений ( 1.6).
Прочность бетона при растяжении зависит от прочности цементного камня при растяжении и сцепления его с зернами заполнителей. Согласно опытным данным, прочность бетона при растяжении в 10—20 раз меньше, чем при сжатии, причем относительная прочность прн растяжении уменьшается с увеличением класса бетона. В опытах наблюдается еще больший по сравнению со сжатием разброс прочности.
Прочность бетона при срезе и скалывании. В чистом виде явление среза состоит в разделении элемента на две части по сечению, к которому приложены перерезывающие силы. При этом сопротивление срезу зерен крупных заполнителей, работающих как шпонки в плоскости среза, оказывает существенное влияние. При срезе распределение напряжений по площади сечения считается равномерным.
В железобетонных конструкциях чистый срез встречается редко; обычно он сопровождается действием продольных сил.
Сопротивление бетона скалыванию возникает при изгибе железобетонных балок до появления в них наклонных трещин. Скалывающие напряжения по высоте сечения изменяются по квадратной параболе. Временное сопротивление скалыванию при изгибе, согласно опытным данным, в 1,5—2 раза больше Rbt.
Прочность бетона при длительном действии нагрузки.
Согласно опытным данным, при длительном действии нагрузки и высоких напряжениях под влиянием развивающихся значительных неупругих деформаций и структурных изменений бетон разрушается при напряжениях, меньших, чем временное сопротивление осевому сжатию Rb. Предел длительного сопротивления бетона осевому сжатию по опытным данным может составлять Rbi = =0,90 Rb и меньше. Если при эксплуатации конструкции в благоприятных для нарастания прочности бетона условиях уровень напряжений оь/Rbi постепенно уменьшается, отрицательное влияние фактора длительного загружения может и не проявляться.
Прочность бетона при многократно повторных нагрузках. При действии многократно повторных нагрузок с повторяемостью в несколько миллионов циклов временное сопротивление бетона сжатию под влиянием развития структурных микротрещин уменьшается.

Расшифровка марки бетона w чем выше
Наименьшее значение предела выносливости, как показывают исследования, связано с границей образования структурных микротрещин так, что Rr-Rcr . Такая
связь между Rr и Rcr позволяет находить предел выносливости по первичному нагружению образца определением границы образования структурных . микротрещин ультразвуковой аппаратурой.
Значение Rr необходимо для расчета на выносливость железобетонных конструкций, испытывающих динамические нагрузки, — подкрановых балок, перекрытий некоторых промышленных зданий и т. п.
Динамическая прочность бетона. При динамически нагрузке большой интенсивности, но малой продолжительности, развивающейся вследствие ударных и взры ных воздействий, наблюдается увеличение временно сопротивления бетона — динамическая прочность., 4ei меньше время т нагружения бетонного образца заданной динамической нагрузкой (или, что то же самое, 4ei больше скорость роста напряжений МП а/с), тем болыш коэффициент динамической прочности бетона £<*. Эт( крэффициент равен отношению динамического времеш ного сопротивления сжатию Rd к призменнрй прочност! Rb ( 1.8, в). Например, если время нагружения ди| намической разрушающей нагрузкой составляет ОД с| коэффициент kd=l,2. Это явление объясняют энергопоЗ глощающей способностью бетона, работающего в течение короткого промежутка нагружения динамической на-; грузкой только упруго.
5. Деформативность бетона
Виды деформаций. В бетоне различают деформации! двух основных ВИДОВ: объемные, развивающиеся во всех! направлениях под влиянием усадки, изменения темпера-^ туры и влажности, и силовые, развивающиеся главны^ образом вдоль направления действия сил. Силовым про^ дольным деформациям соответствуют некоторые попе-речные деформации, начальный коэффициент поперечч иой деформации бетона v~0,2 (коэффициент Пуассона),* Бетон представляет собой упругопластический материал* Начиная с малых напряжений, в нем помимо упругих восстанавливающихся деформаций развиваются неупругие остаточные или пластические деформации. Поэтому силовые деформации в зависимости от характера приложения нагрузки и длительности ее действия подразделяют на три вида: при однократном загружении кратковременной нагрузкой, при длительном действии нагрузки и при многократно повторном действии нагрузки.
Объемные деформации. Деформации, вызванные усадкой бетона, изменяются в довольно широком диапазоне: по данным опытов, для тяжелых бетонов eS(^3-10~4 н более, а для бетонов на пористых заполнителях е«/« л*4,5-10~4. Деформация бетона при набухании в 2—£ раз меньше, чем при усадке.

Марки бетона
Деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой. При однократном загружении бетонной призмы кратковременно приложен иой нагрузкой деформация бетона т. е. она образуется из ге — упругой н ePt — неупругой пластической деформаций ( 1.9). Пребольшая доля неупругих деформаций в течение некоторого периода времени после разгрузки восстанавливается (около 10 %). Эта доля называется .деформадшей упругого последействия гер. Если испытышаемый обэразец загружать по этапам и замерять деформации на каждой ступени дважды (сразу после приложения нагрузки и через некоторое время после выдержки под наагрузкой), то на диаграмме <т&—е& получим ступенчатую линию, изображенную на рис 1.10, а. Деформации измеренные после приложения нагрузки, упругие и связаны с напряжениями линейным законом, а дефюрмации, развивающиеся за время выдержки под нагрузкой, неупругие; они увеличиваются с ростом напряжений, и на диаграмме оь—е& имеют вид горизонтальных площадок. При достаточно большом числе ступеней загр ужения зависимость между напряжениями и деформациями мож ет изображаться плавной кривой. Так же н п ри разгру зке, если на каждой ступени замерять дефор мации дважды (после снятия нагрузки и через некоторое времяз после выдержки под нагрузкой), то можно по»лучить ступенчатую линию, которую при достаточно большом числе ступеней разгрузки можно заменить плааной кривой, но только уже вогнутой
При растяжении бетонного образца также возникает деформация состоящая из eet—упругой и ePi,t—пластической частей. Деформации при длительном действии нагрузки. При длительном действии нагрузки неупругие деформации бетона с течением времени увеличиваются. Наибольшая интенсивность нарастания неупругих деформаций наблюдается первые 3—4 мес и может продолжаться несколько лег. На диаграмме оь—гь участок 0—1 характеризует деформации, возникающие при загружении, кривизна tэтого участка зависит от скорости загружения; участок \1—2 характеризует нарастание неупругих деформаций |при постоянном значении напряжений ( 1.11). | Свойство бетона, характеризующееся нарастанием не-1УпРУгих деформаций при длительном действии нагруз-Ыи, называют ползучестью бетона. Деформации ползуче-^ети могут в 3—4 раза превышать упругие деформации. |При длительном действии постоянной нагрузки, если деформации ползучести нарастают свободно, напряжения р бетоне остаются постоянными. Если же связи в бето-]не (например, стальная арматура) стесняют свободное {развитие ползучести, то ползучесть будет стесненной, ^при которой напряжения в бетоне уже не будут оставаться постоянными.

Бетон Маркировка—Расшифровка
|{ Если бетонному образцу сообщить некоторое началь-ое напряжение оь и начальную деформацию гь , а зачем устранить возможность дальнейшего деформирова-ия наложением связей, то с течением времени напря-ения в бетоне начинают уменьшаться. Свойство бетохарактеризующееся уменьшением с течением времени напряжений при постоянной начальной деформации, Называют релаксацией напряжений. I Ползучесть и релаксация имеют общую природу и |Ьказыв ают существенное влияние на работу железобетонных конструкций под нагрузкой. Ь Опьхгы с бетонными призмами показывают, что независимо от того, с какой скоростью загружения v было получено напряжение оы, конечные деформации ползучести, соответствующие этому напряжению, будут одинаковыми ( 1.12, а). С ростом напряжений ползучесть бетона увеличивается; зависимость деформации— время при напряжениях оы<вь2<оьз показана на 1.12, б. Загруженный в раннем возрасте бетон обладает большей ползучестью, чем старый бетон. Ползучесть бетона в сухой среде значительно больше, чем во влажной. Технологические факторы также влияют на ползучесть бетона: с увеличением W/C и количества цемента на единицу объема бетонной смеси ползучесть возрастает; с повышением прочности зерен заполнителей ползучесть уменьшается; с повышением прочности бетона, его класса ползучесть уменьшается. Бетоны на пористых заполнителях обладают несколько большей ползучестью, чем тяжелые бетоны.
Природа ползучести бетона объясняется его структурой, длительным процессом кристаллизации и уменьшением количества геля при твердении цементного камня. Под нагрузкой происходит перераспределение напряжений с испытывающей вязкое течение гелевой структурной составляющей на кристаллический сросток и зерна заполнителей. Одновременно развитию деформаций ползучести способствуюг капиллярные явления, связанные с перемещением в микропорах и капиллярах избыточной воды под нагрузкой. С течением времени процесс перераспределения напряжений затухает и деформирование прекращается.
Ползучесть разделяют на линейную, при которой зависимость между напряжениями и деформациями приблизительно линейная, и нелинейную. При напряжениях, превышающих границу образования структурных микротрещин Rcrc , начинается ускоренное развитие деформаций, или нелинейная ползучесть. Такое разделение ползучести условно, так как в некоторых опытах наблюдается нелинейная зависимость оь—гь даже при относительно малых напряжениях. Отметим здесь существенно важное значение учета нелинейной ползучести для практических расчетов предварительно напряженных изгибаемых, внецентренно сжатых и некоторых других элементов.

Расшифровка бетона
Ползучесть и усадка бетона развиваются совместно. Поэтому полная деформация бетона представляет - собой сумму деформаций: упругой Е<?, ползучести ePi и усадки Esi. Однако в то время как усадка носит характер объемной деформации, ползучесть развивается главным образом в направлении действия усилия.
Деформации бетона при многократно повторном действии нагрузки. Многократное повторение циклов загру-жения и разгрузки бетонной призмы приводит к постепенному накапливанию неупругих деформаций. После достаточно большого числа циклов эти неупругие деформации, соответствующие данному уровню напряжений, постепенно выбираются, ползучесть достигает своего предельного значения, бетон начинает работать упруго. На 1.13 показано, как с каждым последующим циклом неупругие деформации накапливаются, а кривая Оь—гьу постепенно- выпрямляясь, становится прямой, характеризующей упругую работу. Такой характер деформирования наблюдается лишь при напряжениях, не превышающих предел выносливости Ob^Rr. При больших напряжениях после некоторого числа циклов неупругие деформации начинают неограниченно расти, что приводит к разрушению образца, при этом кривизна линии аь—еь меняет знак, а угол наклона к оси абсцисс последовательно уменьшается.
При вибрационных нагрузках с большим числом повторений в минуту (200—600) наблюдается ускоренное развитие ползучести бетона, называемое виброползучестью, или динамической ползучестью.
Предельные деформации бетона перед разрушением — предельная сжимаемость гиь и предельная растяжимость гиы — зависят от прочности бетона, его класса, состава, длительности приложения нагрузки. С увеличением класса бетона предельные деформации уменьшаются, но с ростом длительности приложения нагрузки они увеличиваются. В опытах при осевом сжатии призм наблюдается предельная сжимаемость бетона ець= (0Д..З)10~3, в среднем ее принимают равной: еиь = 2*10~3. В сжатой зоне изгибаемых элементов наблюдается большая, чем у сжатых призм, предельная сжимаемость, зависящая от формы поперечного сечения и относительной высоты сжатой зоны, Еиь— (2,7...4,5) 10~3; при уменьшении ширины поперечного сечения книзу и в тавровых сечениях Еиь уменьшается, а при уменьшении относительной высоты сжатой зоны гиь увеличивается. Она зависит также от насыщения продольной арматурой.
Сжимаемость бетона значительно возрастает, если
при его загружении происходит пропорциональное возрастание деформаций (см. 1.9); в этом случае на диаграмме напряжения — деформации появляется нисходящий участок. Учет работы бетона на нисходящем участке диаграммы имеет существенно важное значение для расчета ряда конструкций.
Предельная растяжимость бетона в 10—20 раз меньше предельной сжимаемости, в среднем ее принимают равной: 8иь*=1}5-10-4; бетоны на пористых заполнителях имеют несколько большую предельную растяжимость. Предельная растяжимость бетона существенно влияет на сопротивление образованию трещин в растянутых зонах железобетонных конструкций.
Начальный модуль упругости бетона при сжатии соответствует лишь упругим деформациям, возникающим при мгновенном загружении, геометрически он определяется как тангенс угла наклона прямой упругих деформацийСуществуют различные эмпирические формулы, в которых устанавливается зависимость между начальным модулем упругости и классом бетона.
Мера ползучести бетона при сжатии Сь применяется для определения деформации ползучести в зависимости от напряжения в бетоне
Мера ползучести бетона зависит от его класса, уровня напряжений и является переменной во времени.
Для аналитического выражения линейной ползучести бетона приняты математические модели и построены различные теории ползучести, наибольшее признание из которых получила наследственная теория старения. Тем не менее, пользоваться полученными по этой теории уравнениями для практических расчетов железобетонных конструкций с учетом длительных процессов затруднительно, особенно при сложном напряженном состоянии (внецентренном сжатии, изгибе предварительно напряженных элементов и др.) и высоких уровнях напряжений. Поэтому на практике прибегают к различным приемам расчета, основанным на использовании ЭВМ и применении дискретных моделей С большим числом стерженьков-элементов, работающих на осевое сжатие или осевое растяжение в каждый момент времени линейно, в которых на каждой ступени загрузки принимается своя зависимость а&—е& по средним опытным диаграммам.
7. Особенности физико-механических свойств некоторых других видов бетона

Бетон м100 Расшифровка
Плотный силикатный бетон — бесцементный бетон автоклавного твердения, получаемый на основе известкового вяжущего (известково-песчаного, известково-шлакового и т. п.). Относится к группе тяжелых бетонов, заполнителями служат кварцевые пески. Обладает хорошим сцеплением с арматурой и защищает ее от коррозии.
Начальный модуль упругости в сравнении с равнопрочным цементным бетоном в 1,5—2 раза меньше. Обладает меньшей ползучестью. Применяется для изготовления сборных железобетонных элементов зданий. В неблагоприятных условиях эксплуатации (усиленное гвоздействве атмосферных осадков, большие динамические нагрузка я т. п.) применение ограничивается.
Ячеистый бетон, преимущественно автоклавного твердения, содержит в своем строении искусственно созданные поры. Приготовляется смешиванием цементного или известкового вяжущего с водой и пеной (пенобетон, пе-нозолобетсн и т. и.) или введением в раствор газообра-зователя — алюминиевой пудры (газобетон) и др. За-
дюлнителями служат мелкие (молотые) кварцевые пески. Ячеистый бетон менее плотный, чем обычный, и поэтому заключенная в нем арматура нуждается в специальной защите от коррозии покрытием цементно-вод-ной смесью или цементно-битумной мастикой. Обладает относительно малой средней плотностью (600—1200 кг/м3).
Начальный модуль упругости в сравнении с равнопрочным обычным бетоном в 2—3 раза меньше. Обладает значительной усадкой е$*= (4...6) 10~4. Усадка при безавтоклйвном твердении столь значительная, что может привести к растрескиванию изделий.
Применяется преимущественно для изготовления сборных элементов ограждающих конструкций промышленных и гражданских зданий.
Жаростойкий бетон используется для эксплуатации в условиях высокой температуры (выше 200 °С). В зависимости от степени нагрева в качестве вяжущих применяют: глиноземистый цемент, портландцемент с добавками, жидкое стекло (водный раствор силиката натрия с добавлением молотого кварцевого песка и кремнефтористого натрия). В качестве жаростойких заполнителей применяют: хромит, шамот, кирпичный бой, шлак, базальт, диабаз и т. п. Сцепление с арматурой периодического профиля в охлажденном после высокотемпературного нагрева состоянии сохраняется. Модуль упругости бетона при повышении температуры уменьшается. Применяется в конструкциях туннельных печей, тепловых агрегатов, фундаментов доменных печей и т. п.

Полная Расшифровка марки бетона
Крупнопористый бетон без мелких заполнителей применяют в географических районах, где нет природного песка, но есть материалы для крупного заполнителя. Структура характеризуется большим числом крупных пор, что приводит к уменьшению плотности и снижению теплопроводности. Применяется только для блочных или монолитных стен зданий.
Кислотостойкий бетон — стойкий в условиях агрессивной среды (водной, содержащей кислоты, и паровоздушной, содержащей пары кислот). В зависимости от степени концентрации кислот в качестве вяжущих применяют пуццолановый портландцемент, шлаковый портландцемент, жидкое стекло. Применяется для конструкций подземных сооружений, покрытий некоторых цехов химической промышленности, цветной металлургии и т. п.

Полимербетон. В качестве вяжущего применяют полимерные материалы (различные эмульсии, смолы и т. п.), существенно повышающие прочность на сжатие и растяжение, улучшающие сцепление с арматурой, значительно повышающие стойкость в агрессивных средах. Несущие конструкции на основе армополимербетона получают применение в объектах химической, электрометаллургической, пищевой и других отраслях промышленности. Бетонные и железобетонные элементы, изготовленные на цементном вяжущем, а затем подвергнутые последующей пропитке полимерными материалами по специально разработанной технологии (бетонополи-меры), также приобретают существенно улучшенные
физико-механические свойства. Они находят применение в некоторых областях строительства — при изготовлении напорных труб, дорожных плит, колонн, ригелей и др.

Источники:

http://www.bibliotekar.ru/beton-6/4.htm

http://beton-centre.ru/marki-i-klassy-betona/

http://chbz.ucoz.org/publ/beton_istorija_betona_opisanie_betona/1-1-0-2


See also: