Вопрос Бетон. Дать определение классу бетона. Определение класс бетона


Вопрос Бетон. Дать определение классу бетона

Поиск Лекций

Вопрос Коррозия металлов и способы защиты от нее

 

Коррозия металлов — процесс разрушения металлов и сплавов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой, в результате которого металлы окисляются и теряют присущие им свойства. Коррозия — враг металлических изделий. Ежегодно в мире в результате коррозии теряется 10…15% выплавляемого металла, или 1… 1,5% всего металла, накопленного и эксплуатируемого человеком.

 

Химическая коррозия — разрушение металлов и сплавов в результате окисления при взаимодействии с сухими газами при высоких температурах или с органическими жидкостями — нефтепродуктами, спиртом и т. п.

 

Электрохимическая коррозия — разрушение металлов и сплавов в воде и водных растворах. Для развития коррозии достаточно, чтобы металл был просто покрыт тончайшим слоем адсорбированной воды (влажная поверхность). Из-за неоднородности строения металла при электрохимической коррозии в нем образуются гальванические пары (катод — анод), например между зернами (кристаллами) металла, отличающимися один от другого химическим составом. Атомы металла с анода переходят в раствор в виде катионов. Эти катионы, соединяясь с анионами, содержащимися в растворе, образуют на поверхности металла слой ржавчины. В основном металлы разрушаются от электрохимической коррозии.

Для повышения долговечности и сохранения декоративности металлоконструкции защищают от коррозии. Сущность большинства способов защиты от коррозии — предохранение поверхности металла от проникновения к ней влаги и газов путем создания на металле защитного слоя. Существуют и другие методы, например электрохимическая защита.

Наиболее простой, но недолговечный метод защиты металла — нанесение на его поверхность водонепроницаемых неметаллических покрытий (битумных, масляных и эмалевых красок). В последние годы все большее применение находит метод защиты от коррозии покрытием металла тонким слоем пластмассы.

Защитить металл от коррозии можно также, покрывая его слоем другого более коррозионностойкого металла: оловом, цинком, хромом, никелем и др. Защитный слой металла наносят путем никелирования, хромирования, лужения, цинкования и свинцевания. Покрытие цинком используют для защиты от коррозии закладных деталей железобетонных изделий, водопроводных труб, кровельной жести. Защитный слой наносят гальваническим (электролитическим осаждением из раствора солей) или термическим (окунанием в расплав металла или распылением расплава) методами.

Применяют химические способы образования покрытий (плотных оксидных пленок) на металле: фосфатирование (для черных металлов) и анодирование (для алюминиевых сплавов).

Для получения металлов, хорошо противостоящих корне розии, применяют легирование. Так, вводя в сталь хром и никель в количестве 12…20 %,

получают нержавеющие стали, стойкие не только к воде, но и к минеральным кислотам.

вопрос Бетон. Дать определение классу бетона

Бето́н (от фр. béton) — искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотнённой смеси, состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может иметь в составе специальные добавки, а также не содержать воды

Классификация по прочности материала

Основной параметр, по которому происходит подразделение на группы – это прочность материала. О величине этой характеристики говорит класс бетона и его марка.

Общее понятие марки бетона

Разделение бетона по маркам считается одной из самых распространенных классификаций. По стандарту принято обозначать данный критерий буквой М. Показатели имеет диапазон от М50 до М1000.

Класс бетона

Расшифровка маркировки обозначает среднюю степень устойчивости материала при его сжатии. Чем больше в составе содержание цемента, тем выше его прочность. Измеряется данный коэффициент в кгс/кв.см.

Общее понятие класса

Класс бетона — это показатель фактической прочности материала. Это основная характеристика песчано-цементного раствора. Она означает нагрузку, которую способен выдержать бетон при сжатии по направлению оси. Его высчитывают после полного затвердевания материала.

Обозначается класс буквой В и цифрой, означаюшей величину давления в МПа, которое должен выдержать 15-сантиметровый кубик бетона в 95 случаях из 100.

Методы определения прочности

Проверяются бетонные изделия в специальных лабораториях методом воздействия на опытные образцы специальным прессом. Помимо этого существуют еще несколько типов проверки материала на прочность: путем ультразвукового исследования или при помощи ударного импульса.

Бетон для проверки на качество должен устояться и полностью затвердеть. Для этого необходимо выдержать временной период в 28 календарных дней. В лабораторию исследуемый материал поставляется небольшими кусками размером не менее 15 на 15 см. В случае, если часть бетона невозможно изъять, то рекомендуется вызвать специалистов для исследования на место объекта.

Преимущества классификации бетона

Обозначение степени качества бетона классами и марками существует и функционирует плотно друг с другом. Обе классификации основываются на одном и том же параметре – прочности бетона.

Для замешивания различных видов бетона существует свой расчет всех составляющих готового раствора. Соблюдение пропорций не может гарантировать точное соответствие заявленным характеристикам устойчивости. Данная характеристика зависит также от качества используемых ингредиентов: песка, наполнителя, добавок и воды. Важным моментом, который обязательно должен учитываться, являются условия заливки цементного раствора и качество его схватывания.

 

Классификация бетона

 

Состав одной и той же марки может существенно различаться по своей прочности, поэтому марка заключает информацию об усредненной величине. Для того чтобы точнее определить этот параметр, было разработано подразделения на классы бетона. Данная классификация позволяет получить значение гарантированной прочности материала.

 

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

Соотношение классов с марками

Каждый класс соотносится с определенной маркой. Таблица соответствий позволяет с легкостью перевести одно наименование в другое.

Класс Марка

B3,5 М50

B5 М75

B7,5 М100

B10 М150

B12,5 М150

B15 М200

B20 М250

B22,5 М300

B25 М350 и т.д

Соответствие классов с маркировкой по морозостойкости, влагонепроницаемости

Определение морозостойкости при выборе вида бетона может сыграть основополагающую роль. Стабильность к резким перепадам температуры считается значимым условием качества продукта. Особенно важен данный фактор в условиях северного климата.

Диапазон морозостойкости представляет шкалу от F50 до F1000. Цифра в маркировке имеет значение максимального количества циклов замораживания и оттаивания, которые может позволить материал без изменения своей структуры и качества.

Влагонепроницаемость – еще одно важное свойство, характеризующее цементно-песчаный состав. Маркировка обозначается от W2 до W20. Число в названии вида указывает на максимально допустимое давление воды. Данный показатель прямо пропорционален стоимости материала.

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

 

Класс бетона Морозостойкость Влагонепроницаемость

В-7,5 F50 W2

В-12,5 F50 W2

В-15 F100 W4

 

poisk-ru.ru

Марки и классы бетона, твердение и набор прочности, проверка.

Заливка фундамента бетономМарки и классы бетона, твердение и набор прочности, проверка.

Класс или марки бетона – основной показатель качества, который ставится на первое место в процессе выбора бетонной смеси любого вида, производимой в соответствии с ГОСТ и СНиП. Другие показатели (по водонепроницаемости, по средней плотности, по морозостойкости, по удобоукладываемости, по прочности, по пропорциям) считаются второстепенными. Первоначально бетон выбирается именно по классу или марочной прочности.

 

Стоит заметить, что прочность товарного бетона, вне зависимости от соотношения цемента, щебня и песка – показатель довольно изменчивый. Постепенное нарастание прочности будет происходить по мере твердения материала. К примеру, уже через неделю после застывания, при оптимальных погодных условиях, показатель прочности легкого бетона приблизится к 70 процентам от проектного показателя. Через 28 дней твердения (стандартный срок) бетонная смесь наберет расчетную (проектную) прочность. Через полгода показатель прочности тяжелого, мелкозернистого, гидротехнического или ячеистого бетона станет еще больше. Окончательное затвердение бетонного материала любого назначения произойдет лишь спустя долгие годы. Таков «закон» бетона.

Прочность марки бетона и методы определения прочности

Как рассчитать прочность ? Стоит начать с того, что марка  для фундамента (ленточного, монолитного или любого другого) определяется количеством цемента, присутствующем в бетонной смеси. Выбор определенного класса (марки) должен основываться на проектных данных. Если у вас нет проекта, то выбирать марку прочности на изгиб можно по рекомендациям профессиональных строителей. Если вы не уверены в их компетентности, с бетоном под фундамент вы можете разобраться при помощи информации о том, как определить распалубочную, призменную или передаточную прочность и как выбрать правильный бетон.

Что означают цифры марки?

Чем отличается М 100 от  М 300? Цифры класса бетонной смеси (например, М 100, М 200 и т.д.) означают предел прочности на сжатие или на растяжение. В переводе на нормальный язык, это значит, какие нагрузки сможет выдержать бетонный материал. Показатель предела при сжатии усредненный (обозначение в кгс/см2). Соответствие требуемым параметрам определяется методом сжатия цилиндров или кубиков из пробы смеси с помощью специального пресса. Пробный материал должен быть выдержан в течение минимального срока в 28 дней стандартного затвердевания.

Что такое класс бетона, как определяется класс?

Класс  – это параметр, который используют в современном строительстве чаще, чем понятие марки. Класс бетонов и растворов очень похож на марку, но при этом имеет определенные нюансы. Если определение марки происходит по прочности с усредненными показателями, то класс подразумевает гарантированно обеспеченную прочность. В этом случае специалисты оперируют коэффициентом вариации прочности и другими техническими нюансами, сложными для восприятия людьми, не являющимися специалистами в данной отрасли. В проектной документации должно указываться, какой класс бетонной смеси для стяжки, для пола, для перекрытий, для отмостки, для заливки или для других работ необходимо использовать. Правила СТ СЭВ 1406 указывают на то, что все проектные требования к бетонной смеси указываются в классах. Но если вы узнаете, что какая-то строительная организация оперирует не классами, а марками, то в этом тоже не будет ничего предосудительного.

Процесс твердения

Класс прочности будет нарастать по мере того как цемент начнет взаимодействовать с водой в растворе. Этот процесс носит научное название «гидратация цемента». Процесс гидратации будет остановлен в том случае, если в набирающем прочность молодом бетоне вымерзнет или высохнет вода (влага). Замерзание или высыхание молодого бетона приведет к резкому ухудшению его прочностных характеристик и остальных свойств. Бетон считается молодым, минимум, несколько недель. Поэтому, если вы хотите, чтобы ваш молодой бетон набрал, хотя бы, 70 или 90 прочности проектной, он должен хотя бы неделю простоять при нормальной температуре и влажности (в идеале, на 28 сутки).

Борьба с потерей влаги

Мы уже выяснили, что наличие влаги – это то, от чего зависит прочность . Потеря влаги, которая так необходима для эффективного протекания процесса гидратации, требует вмешательства со стороны специалистов. Ведь бетон потеряет не только влагу, но и прочность на сжатие, которая просто не успеет набраться. В этом плане молодой бетон похож на ребенка, который нуждается в постоянном питании и уходе. Вместо каши, как вы понимаете, нужно кормить еговодой. Если вы позаботитесь о материале изначально, бетон для гаража, для бассейна, для бани, для забора, для ростверка или для чего-либо другого, отблагодарит вас долгими годами службы. Поэтому:

Если бетон укладывается в жаркую погоду, накройте его пленкой ПВХ, а лучше мокрой мешковиной.Бетонные конструкции «возрастом» от 1 до 5 дней можно время от времени поливать водой. В отличие от высохшего , прочность таких конструкций в этом случае будет гораздо выше

Замораживание бетона

Если бетон любой классификации укладывается при минусовых температурах, то может произойти его замораживание. Разумеется, замерзнет не он сам, а внутренняя вода. Это также приведет к остановке процесса гидратации цемента, со всеми вытекающими последствиями. Вообще, зимнее бетонирование – это тема отдельной статьи, содержащей графики с расшифровками. Здесь же надо отметить, что процесс замерзания не столь страшен, как процесс высыхания, поскольку, если конструкцию не размоет, процесс гидратации продолжится весной, когда вода  начнет оттаивать. Морозостойкость и прочность при этом будут гораздо ниже, в сравнении с показателями, характерными для нормального твердения, вследствие чего на данном этапе следует провести определение прочности .

 

Методика раннего замерзания

Существуют определенные методики раннего замораживания бетонной смеси. Бетон, в котором присутствует небольшое содержание противоморозных добавок, может укладываться при температурах от -15 до -30 градусов. После раннего замерзания он сможет без проблем «дожить» до прихода теплой погоды. Процесс гидратации цемента начнется ближе к весне, с пробуждением бетона. Противоморозные добавки при этом будут выступать в качестве стабилизатора. То есть, если вы заливали при -25 градусов, а добавки вводились на температуру в -10 градусов, то бетон замерзнет. Но при весеннем повышении температуры до 5 градусов мороза, раствор не будет реагировать на цикличные температурные изменения, характерные для весеннего периода, когда происходит регулярный переход из минуса в плюс и обратно. Отсутствие процессов замерзания и оттаивания приводит к стойкому перенесению температурных колебаний, без утраты прочностных характеристик. Единственным ограничением является тот факт, что монолитные конструкции в замерзшем состоянии эксплуатировать настоятельно не рекомендуется.

Методы борьбы с замораживанием

Как мы уже выяснили, замораживание  – это негативный фактор, с которым нужно бороться. А помогут в борьбе нижеперечисленные меры:

Противоморозные добавки или ПМД. Добавки помогут воде не замерзать долгое время, что, в свою очередь, приведет к продолжению и ускорению процесса твердения. Если раньше в качестве противоморозных добавок использовались соли, которые могли разъесть арматуру, то сегодня на смену ей пришли щадящие препараты и составы.

— Электропрогрев . Осуществляется с помощью специальных электродов, трансформаторов и электроподогреваемых опалубок. Пожалуй, самый идеальный вариант для заливки зимой. К сожалению, частным застройщиком этот вариант недоступен, поскольку аренда, транспортировка и монтаж соответствующего оборудования стоят очень дорого. А главное в том, что подобные системы расходуют несколько десятков киловатт электроэнергии в час, со всеми вытекающими из этого техническими и финансовыми последствиями. Ни одна загородная подстанция не позволит подключить к себе трансформатор на 80 кВт.

— Пленка. Если среднесуточная температура находится на уровне 1-2 градусов, вы можете укрыть бетонную конструкцию обычной пленкой, однако эффективность данной меры сомнительна. Скорее, применение этого хода можно назвать авральным, если вы привезли и уложили бетонную смесь днем, а к вечеру резко упала температура. Гидратация цемента – это процесс, сопровождаемый выделением тепла, и чем больше тепла вы сможете сберечь, тем лучше. Можно подставить дизельную или газовую пушку, которая будет задувать под укрытие теплым воздухом. Для первых, самых важных дней жизни бетона, это особенно важно.

Стоит отметить, что на заводах ЖБК и ЖБИ подобных проблем не наблюдается. Все железобетонные изделия, включая плиты дорожные (для дорожного покрытия), плиты перекрытия, фундаментные бетонные блоки ФБС, панели стеновые железобетонные и бетонные сваи, пропариваются в камерах. И вопроса, как увеличить скорость набора прочности материалом, здесь просто не стоит. В камерах столько влаги и тепла, сколько нужно . Причем для набора заданной прочности достаточно всего нескольких часов пропаривания, после чего изделие готово к использованию.

Критическая прочность бетона

Критической прочностью называют своеобразную грань, после которой бетон переходит в стабильное состояние, не нуждающееся в каком-либо уходе. Критическая прочность разная для разных марок. Например, у высоких марок более низкий в процентном отношении порог критической прочности (примерно 25-30 процентов от проектной прочности). Чем ниже марка  и класс, тем более высоким является процент, вследствие чего  нужен особый контроль. При нормальных условиях достижение критической прочности происходит, примерно, через сутки после укладки. Поэтому первые сутки и считаются самыми важными в жизни бетона для тротуарной плитки, для армопояса, для фбс, для буронабивных свай или для чего-либо другого.

Проверка марки бетона

Для любого строителя важно, чтобы привезенная на объект марка  соответствовала марке, которая была проставлена в заказе. Можно ли проверить подобное соответствие? Оказывается, да, причем без использования электронного измерителя или специальных формул. Результаты, правда, будут не сразу. Чтобы узнать, какую марку вам привезли, в процессе разгрузки  нужно взять пробу и отлить три кубика по 15 см3. Как сделать кубиковые пробники? Сколотите специальные формы из дощечек. Перед тем, как будете заливать раствор в формы, увлажните ящички, поскольку сухое дерево может забрать слишком много влаги, воздействуя на гидратацию цемента негативным образом. Залитая смесь штыкуется куском арматуры или аналогичным предметом, то есть, арматурой тыкают в смесь подобно тому, как толкут пюре. Это приведет к выходу из смеси лишнего воздуха, с одновременной защитой от образования раковин (незаполненных мест). Смесь от этого станет более плотной. Также, вы можете уплотнить пробы , ударяя молотком по боковым участкам ящичков. Кубики должны храниться при средней температуре в 20 градусов и 90-процентной влажности. Через 28 дней отнесите кубики в независимую лабораторию, которая подавит бетон в рамках испытания и вынесет свой вердикт по поводу того, соответствует ли бетон той марке, которая была заявлена. Отмечу, что 28 дней ждать не обязательно. Существуют промежуточные стадии затвердения бетона на 3, 7 и 14-е сутки. За первую неделю он успевает набрать 70 процентов расчетной прочности.

Нюансы забора и хранения бетонных кубиков

— Бетонную смесь в автобетономешалке нельзя разбавлять водой.— Пробы должны браться с лотка бетономешалки.— Бетон в формах должен быть тщательно уплотнен методом штыкования.— Пробы должны храниться в надлежащих условиях, без превышения указанной температуры. Лучше поместить их в тень или даже в подвал.

Оценка прочности в независимой лаборатории, как правило, проводится на месте специальными приборами, в соответствии с выбранной методикой определения: неразрушающими методами, методом ударного импульса склерометром (простучать бетон), ультразвуковыми методами, механическими методами и т.д. В следующей статье:

Как выбрать бетон для фундамента?

domisad.org

Прочность бетона, определение, класс и марка, время выдержки раствора

Надежность любой конструкции определяется условиями эксплуатации, показателями внешних нагрузок и качеством материала. Прочность – одна из основных характеристик, указываемых на чертежах и спецификациях. Выполнение инженерных рекомендаций, правильный выбор класса и марки гарантируют отсутствие разрушений, безопасность при эксплуатации сооружения. Бетон – искусственный камень, получаемый формованием смеси вяжущего, заполнителя различной фракции, воды и добавок. Прочность – это свойство противостоять внешнему механическому воздействию.

Технические параметры бетона

Оглавление:

  1. Соответствие марки и класса
  2. Определение прочности на сжатие
  3. Что влияет на характеристики?
  4. Время выдержки раствора

В процессе эксплуатации воздействуют такие нагрузки:

  • Сжатие.
  • Растяжение.
  • Изгиб.
  • Срез.

Основная характеристика устойчивости бетонных конструкций деформациям – прочность на сжатие. Расчетные показатели в проектной документации могут указываться для всех видов нагрузки при эксплуатации сооружения в сложных условиях. Изготовители следуют заявленным требованиям заказчика, указанным в договоре.

Класс прочности и марки

Сложно получить неоднородный материал с заданными (расчетными) свойствами. Основные параметры: марка (М) и класс (В).

Класс показателей прочности на сжатие (В) – максимальная осевая нагрузка (МПа), при которой гарантировано (95 %) отсутствие недопустимой деформации. Является более точным значением, фигурирует в инженерных расчетах конструкций, чертежах. Обозначение: «В» с указанием числа. Диапазон: от В0.75 до В200, от сверхлегкого до реакционно-порошкового бетона.

Пример: В10 – сохранение прочности на сжатие до превышения 10 МПа. Параметр определяется в лабораторных условиях. Испытания образцов позволяют получить более точные характеристики смеси из одной партии.

Марка и класс бетонной смеси

Дополнительно прочность обозначается буквой «М» (марка). Следом идущие цифры определяют усредненный показатель осевой нагрузки при сжатии, вариативность которого укладывается в 13.5 %. Одной марке могут соответствовать различные классы. Снижение коэффициента вариации достигается повышением культуры производства. Единица измерения – кгс/см2, диапазон – от М100 до М2000.

Класс, В Усредненный показатель прочности, кгс/см2 Марка (М) Процентное отклонение марки от усредненного параметра
10 131 150 14.5
15 196.5 200 1.8
20 261.9 250 -4.5
25 327.4 350 6.9
30 392.9 400 1.8
35 458.4 450 -1.8

Для справки: 1МПа ≈ 10,2 х 1 кгс/см².

Контроль прочности

Лабораторное определение прочности на сжатие

Исследование контрольных образцов позволяет гарантировать качество, соответствие требованиям инженерных расчетов. Методы определения прочности (МПа):

1. Базовый (разрушающий):

  • Из смеси заданного состава отбирают пробы, заливают в формы из металла с низким водопоглощением. Емкости накрывают влажным материалом.
  • Через 24-72 часа выемка из формы и размещение образцов в камере, создающей условия: температура 20°C, влажность 95%.
  • Через 28 дней образцы в форме куба или цилиндра подвергают разрушению прессом. Зафиксированное усилие (МПа) записывают в журнал.
  • Выполняют математический расчет прочности бетона.

2. Неразрушающие методы основаны на использовании измерителей прочности, специальных приборов:

  • Ультразвуковые.
  • Электронные – склерометр.
  • Механические – молоток Кашкарова.

Методы определения прочности

Факторы, влияющие на свойства

Разрушение может происходить по трем сценариям, в зависимости от вида бетона:

  1. Тяжелый – деформация по цементному камню и краям зерна заполнителя. Причина – более высокая плотность гравия.
  2. Легкий – образуются макротрещины в заполнителе.
  3. Сверхпрочный – совокупность первых двух сценариев.

На процесс деформации влияют регулируемые факторы:

  • Качество компонентов состава, гарантирующих надежное сцепление вяжущего с наполнителем.
  • Низкая пористость, отсутствие микротрещин и капиллярных каналов.
  • Прочность цементного камня, результата реакции воды и вяжущего.

Проверка бетона на прочность

Учитывая, что химические реакции в смеси протекают от момента затворения до получения марочного бетона, свойства материала зависят от соблюдения условий:

  1. Строгое выполнение технологии.
  2. Отсутствие глинистых, пылеобразных примесей, препятствующих связи цементного камня и заполнителя.
  3. Применение качественного (активного), оптимальной фракции вяжущего – снижает содержание воды, увеличивает плотность.
  4. Соблюдение теплового режима, идеальные условия – 15-20°C. Высокие летом, низкие температуры зимой требуют специальных добавок, ускоряющих или замедляющих процесс твердения.
  5. Правильность транспортирования до объекта. Необходим логистический поход к своевременной доставке смеси без нарушения свойств, особенно в зимнее время.
  6. Соблюдение нормативов содержания цемента.
Класс В (сжатие) Нормы расхода цемента М400, кг/м3
10 200
15 260
25 380

Для других марок вяжущего нормы рассчитываются с применением коэффициентов.

Время выдержки

Смесь в процессе твердения проходит через несколько стадий формирования структуры. Рост показателя прочности связан не только с качеством бетона и составом. Процесс гидратации – взаимодействие вяжущего с водой, образования цементного камня – может продолжаться достаточно длительное время. В этот период происходит нарастание прочности. Процесс более активен в первые 28 дней. Последующий период сопровождается снижением уровня гидратации.

Набор прочности

Регулирование скорости можно достичь увеличением влажности, температуры окружающей среды, модифицирующими добавками. Решение этого вопроса особенно актуально на территории России.

Скорость застывания бетона

Выдержку в зимнее время необходимо проводить с поддержанием положительных температур с момента выполнения бетонирования, для этого используют ряд мероприятий:

  1. Укрывание матами, теплоизоляцией поверхности и опалубки.
  2. Электро- или воздушный подогрев.
  3. Применение добавок: пластификаторы, противоморозные.

 

cemgid.ru