Марки бетона и их характеристики. Таблица бетонов


Марки бетона: пропорции, приготовление, таблица

Оглавление: [скрыть]

Выбор марки бетона

Выбор и покупка конкретной марки (класса) бетона зависит от сферы применения данного материала. Обычно проектная документация объекта содержит четкие указания, какая марка требуется. Но если проекта у вас нет, можно попытаться самостоятельно разобраться в том, какая именно марка вам нужна. Цифры (М100, М200, М300 и т.д.) обозначают предельную прочность на сжатие в кгс/кв.см.

Схема составляющих бетонной смеси

Схема составляющих бетонной смеси.

Прочность бетонного изделия нарастает в течение всего процесса твердения. Через трое суток будет один показатель прочности, черед неделю другой. При соответствующих погодных условиях через 28 дней набирается проектная (расчетная) прочность. Полный диапазон марок начинается от М 50 и заканчивается М 1000. Основной диапазон марок, применяемый в строительстве, — от М100 до М500.

При самостоятельном приготовлении раствора необходимо строго соблюдать пропорции составляющих материалов.

Соотношения между материалами обычно устанавливаются по весу или по объему. Вес цемента при этом принимается за единицу, а другие составляющие, входящие в состав смеси, выражаются в числе веса цемента. Например, если на приготовление раствора ушло цемента 25 кг, песка 75 кг, щебня 125 кг, то их весовое соотношение будет выглядеть следующим образом: 25:75:125 , что соответствует соотношению 1:3:5. Количество воды, требуемое для раствора, обычно выражается в частях от веса цемента. Если для данного состава потребовалось 12,5 л воды, то соотношение будет следующим: 12,5:25=0,5

Таблица пропорций соотношения материалов для цемента марки М400

Рис. 1. Таблица пропорций соотношения материалов для цемента марки М400.

Теоретически чем меньше воды лить в раствор, тем лучше. Слишком большое ее количество приводит к расслоению. Вода, как наиболее легкий компонент смеси, вытесняется наверх и перенасыщает собою верхние слои смеси. Они теряют свою плотность, что приводит к снижению долговечности и прочности бетонного изделия. Процесс расслоения и отделения воды происходит достаточно быстро. Замедляется он, лишь когда оставшееся количество воды будет соответствовать водоудерживающей способности смеси. Но и совсем мало воды быть не должно, тогда смесь плохо перемешивается. Ингредиентам, входящим в состав, просто нечем связываться между собой. Такой бетон быстро застынет, но будет хрупким и станет рассыпаться.

Вернуться к оглавлению

Пропорции для изготовления

При расчете пропорций необходимо учитывать множество, на первый взгляд, незначительных факторов. Например, размер фракции, влажность и чистоту песка, количество воды. В зависимости от поставляемой партии, качество песка и щебня может сильно отличаться. Любые посторонние примеси (ил, глина) в составе наполнителей могут негативно сказаться на качестве будущего бетона. Загрязненный илом песок отмывают с помощью известкового молока, грязный щебень промывают водой из шланга. Ориентируясь на данные в представленной ниже таблице пропорций бетона, можно самостоятельно приготовить строительную смесь.

Таблица пропорционального соотношения компонентов смеси при использовании цемента М500

Рис. 2. Таблица пропорционального соотношения компонентов смеси при использовании цемента М500.

Таблица (рис.1) показывает пропорции соотношения материалов для цемента марки М400. Например, чтобы приготовить бетон марки М450, массовое соотношение компонентов смеси должно быть следующим: 1 (Ц) : 1,1 (П) : 2,5 (Щ). Зачем нужна подобная таблица? Цемент, входящий в состав бетонной смеси, — более дорогой материал по сравнению с песком или щебнем. Поскольку область применения и назначение у марок бетона разные, то не имеет смысла добавлять столько же цемента в состав М100, сколько добавляют для получения М400, способного выдерживать значительные нагрузки. Таблица показывает, как, используя разные пропорции одних и тех же составляющих, сделать бетон нужной вам марки.

Таблица (рис.2) показывает пропорциональное соотношение компонентов смеси при использовании цемента М500. Также данная таблица позволяет понять, каков количественный выход материала из 10 л цемента. При анализе приведенных в ней цифр становится понятно, что получение более высокой марки бетона приводит к увеличению расхода цемента. Так, из 10 л М500 можно сделать 62 л бетона марки М200, и только 32л марки М450.

Приготовление бетонной смеси — дело непростое и требует определенных навыков. Бесспорно, смесь, купленная на заводе, обладает массой преимуществ. Но бывает, что самостоятельное приготовление более выгодно и удобно. Это может быть вызвано ограниченным бюджетом строительства, отсутствием хорошей дороги для проезда тяжелого автомиксера или же необходимостью сравнительно небольшого объема раствора. В этих случаях знание пропорций и соблюдение технологии поможет самостоятельно сделать бетон нужной марки.

moifundament.ru

Марки бетона таблица

Перед строительством частного дома или хозпостройки бытового назначения нужно выбрать подходящие параметры раствора, соответствующие заявленным требованиям. Определяющий и главный параметр при этом — марка бетона, которая отражает качество стройматериала, прочность, морозоустойчивость и водопроницаемость. Все марки бетона таблица со значениями которых приведена ниже, представляют собой пропорционально смешанные сыпучие материалы с определенными свойствами и характеристиками, затворенные водой. После заливки раствора в форму он уплотняется, формируется и твердеет. Пока смесь не начала отвердевать, она называется раствором. Специальные строительные смеси готовятся без затворения водой.

Принцип приготовления бетонаПринцип приготовления бетона

 

Как определить класс и марку

Изделия и сооружения из бетона находят применение практически везде:

  1. При строительстве конструкционных объектов, сооружений и зданий;
  2. При возведении монолитных сооружений.

 

Установить требуемую марку необходимо уже в начале проектирования объекта. Практически каждому значимому элементу или детали сооружения присваиваются нормативные значения в пределах марки и класса после необходимых расчетов. Объектами строительства могут быть любые конструкции из бетона — основания и подложки, плиты перекрытия, стены (несущие или нет), колонны и арки, свайные конструкции и основания, пол и потолок.

График нарастания прочностиГрафик нарастания прочности

 

Кроме распространенных в промышленном и индивидуальном строительстве классификаций по классам и маркам разработаны и повсеместно применяются специальные легкие и тяжелые материалы со специфическими параметрами и свойствами:

  1. Невысокий коэффициент осадки и подвижности раствора;
  2. Морозоустойчивость;
  3. Длительность эксплуатации;
  4. Невосприимчивость к появлению трещин и сколов;
  5. Высокая пожаробезопасность;
  6. Защита человека от отрицательного влияния проникающей радиации, и т.д.

Разновидности и классификация

Основные классы бетонов устанавливаются, исходя из связующего вещества:

  1. Цементный бетон – самый востребованный и распространенный;
  2. Асфальтобетон – для дорожного строительства;
  3. Известковый стройматериал;
  4. Гипсобетон;
  5. Силикатобетон;
  6. Глинобетон, и другие типы стройматериалов.
Виды бетона по типу вяжущегоВиды бетона по типу вяжущего

 

Как классифицировать бетон по заполнителям:

  1. Обычный стройматериал или тяжелый, с плотностью ≥ 1700 Па. В раствор добавляются щебневые или гравийные плотные заполнители из горных пород. Тяжелый бетон используется при возведении ж/б или бетонных сооружений с высокой прочностью эксплуатации;
  2. Особо тяжелый, с плотностью ≥ 26500 Па. В раствор добавляются барит, материалы с примесями железа – для минимизации вредоносного влияния радиации на человеческий организм при работе на АЭС, в исследовательских и испытательных лабораториях;
  3. Марки легких бетонов, с плотностью ≤ 1700 Па – состоят из арболитов, доменных или зольных шлаков, пемзы, и т.д. Пористые строительные материалы с маленькой удельной теплопроводимостью нужны при строительстве внутренних перегородок и ненагруженных покрытий или ограждений;
  4. Особо легкий материал – ноздреватый пено- и газобетон с плотностью ≤ 5000 Па.
Бетоны по типу заполнителяБетоны по типу заполнителя

Как классифицировать бетон по включениям армирующих элементов:

  1. Железобетон – материал со стальной арматурой;
  2. Бетон с укреплением ненапряженной арматурой;
  3. Бетон с укреплением предварительно напряженной арматурой;
  4. Деревобетон;
  5. Камышебетон;
  6. Материал с искусственным армоволокном;
  7. Бетон с укреплением фиброарматурой (метод дисперсного армирования), и т.д.
Разновидности бетона по типу армированияРазновидности бетона по типу армирования

 

 

Типы бетонов по состоянию вязкости:

  1. Жесткий состав, предназначенный для монолитных мощных конструкций;
  2. Пластичный бетон для сооружений с тонкими несущими стенками и перекрытиями и плотно уложенным армированием.

Свойства материала:

  1. Бетон водостойкий – не пропитывается влагой при воздействии на него давления воды ≥ 0,2 МПа. Разработан для шахт, используется в гидротехнической и дорожно-строительной сферах;
  2. Морозоустойчивый бетон, рассчитанный на увеличенное количество циклов заморозки-разморозки относительно обычного материала;
  3. Бетон особо повышенной огнеустойчивости, выдерживающий высокие температуры дольше, чем обычный материал.

Классификация по способу бетонирования:

  1. Торкетобетон, для производства (а не приготовления) которого используют специальную цементную пушку. Торкетирование – это напыление под высоким давлением цементирующего раствора в несколько слоев.
ТоркетобетонТоркетобетон

Марки – классификация по прочности

Эксплуатационное качество определяют по его марке, которая зависит от следующих параметров:

  1. Качество вяжущего в растворе;
  2. Соотношение В/Ц (вода — цемент). Если параметр В/Ц растет, прочность бетона уменьшается. Принятое среднее значение В/Ц – 0,3-0,5;
  3. Плотность заполнителей и конечная плотность бетона.

Каждой марке бетона соответствует фактическая прочность, соответствующая среднему арифметическому минимальной и максимальной прочности на сжатие бетонного куба возрастом 28 суток из каждой партии. Образец берется со сторонами 20 см.

Образцы бетона в кубахОбразцы бетона в кубах

 

 

Как делится бетон на обычный и легкий бетоны в соответствии с марками:

  1. Бетон обычный: марки M 25 — M 600;
  2. Легкий и ноздреватый стройматериалы: M 10 — M

Эта таблица марки бетона будет полезна для соответствия марки и класса:

Класс бетона Марка материала
В 3,5 М 50
В 5 М 75
В 7,5 М 100
В 10 М 150
В 12,5 М 150
В 15 М 200
В 20 М 250
В 22,5 М 300
В 25 М 350
В 27,5 М 350
В 30 М 400
В 35 М 450
В 40 М 550
В 45 М 600
В 50 М 700
В 55 М 750
В 60 М 800
В 65 М 900
В 70 М 900
В 75 М 1000
В 80 М 1000

Классификация проводится по удобоукладываемости и жесткости:

Удобоукладываемость раствора

Сверхжесткие, жесткие и подвижные смеси

Жесткость смеси Осадка конуса
CЖ 3 ≥ 100
CЖ 2 51-100
CЖ 1 ≤ 50
Ж 4 31-60
Ж 3 21-30
Ж 2 11-20
Ж 1 5-10
П 1 ≤ 4 1-4
П 2 5-9
П 3 10-15
П 4 16-20
П 5 ≥ 21

Марочная морозостойкость

Способность водонасыщенного бетона длительное время выдерживать циклы заморозки-разморозки без разрушения и уменьшения параметров прочности называют морозостойкостью. Замерзшая вода, превращаясь в лед, расширяется и проникает в воздушные поры бетона, разрушая его. Поэтому показатели морозоустойчивости находятся в зависимости от структуры бетона: чем больше размер пор, тем ниже морозоустойчивость стройматериала.

Морозоустойчивость бетонаМорозоустойчивость бетона

 

 

Морозостойкость как технико-эксплуатационный параметр особенно важна для северных климатических поясов. В условиях севера практически все бетонные сооружения эксплуатируются при низких уличных температурах, впитывая атмосферную влагу и подвергаясь многократной заморозке и размораживанию. Бетонные объекты из обычных стройматериалов через некоторое время утрачивают прочность. Главная причина ускоренного износа и разрушения бетонных объектов – низкие показатели морозоустойчивости, расхождения в показателях требованиям стандартов по морозостойкости.

Классификация по морозостойкостиКлассификация по морозостойкости

Бетон, приготовленный с соблюдением всех стандартов, нормативов и требований, способен эксплуатироваться без разрушений более ста лет. Если же показатели морозостойкости не соблюдены, то разрушения могут появляться уже через несколько лет эксплуатации. В обязательные требования по соблюдению рецептуры приготовления морозостойких смесей, кроме соотношения вода — цемент, типа применяемого цемента и условий схватывания, входит обеспечение рецепта специальными воздухововлекающими присадками и другими дополнительными условиями для соблюдения морозоустойчивости.

Морозостойкость обозначается латинским символом «F» и цифрами в диапазоне 50-1000, обозначающими количество циклов замораживания и размораживания, которые не приведут к уничтожению характеристик материала.

Исследования на прочностьИсследования на прочность

В таблице можно увидеть, как определяется марка конкретного образца бетона по циклам заморозки-разморозки, которые будут осуществляться при приведенных методах:

  1. I метод: любой бетон, кроме используемого для строительства дорожных покрытий и аэродромов;
  2. II метод: кроме используемого для строительства дорожных покрытий и аэродромов, а также легких бетонов средней плотности ≤ D1500;
  3. III метод: для используемого в строительстве дорожных покрытий дорожных и аэродромов бетона.
Определение марки F-35 F-50 F-75 F-100 F-150 F-200
I метод 2,5:3,5 3,5:5 5:7,5 7,5:10 10:15 15:20
II -:8 -:13 -:20 20:30 30:45
II 2 3 4 5
III 35:50 50:775 75:100 100:150 150:200
III 5 10 20
Определение прочности F-300 F-400 F-500 F-600 F-800 -1000
I метод 2:3 3:4 4:5 5:6 6:8 8:10
II 45:75 75:110 110:150 150:200 200:300 300:450
II 8 12 15 19 27 35
III 2:3 3:4 4:5 5:6 6:8 8:10
III 37 55 80 105 155 205

 

 

Водопроницаемость– это способность материала к сопротивлению под действием влаги при циклическом намокании и просыхании. Водопроницаемость рассчитывается по отношению предельной прочности через определенное количество циклов намокания и просыхания, и первоначального значения прочности. Марка по водопроницаемости обозначается буквой латинского алфавита «W» и цифрами от двух до двадцати, которые означают предельное водяное давление.

Контроль водонепроницаемости бетонаКонтроль водонепроницаемости бетона

Процесс приготовления качественного бетона предполагает строгое соблюдение количества ингредиентов в растворе, служащую залогом прочности и долговечной эксплуатации конструкций. Бетон товарного качества с заданными характеристиками востребован в промышленном и частном строительстве из-за эффективного его использования в монолитных конструкциях. Качества, присущие бетону – сейсмоустойчивость, высокая прочность, бесшовность конструкции, равномерная усадка смеси и низкая себестоимость все больше привлекают потребителей.

jsnip.ru

чем они отличаются от класса?

Оглавление: [скрыть]

  • На что указывает маркировка материала?
  • Буквенное обозначение различных марок бетона
  • Более подробно об удобоукладываемости
  • Как перевести марку бетона в класс?
  • Характеристика легких бетонов

На что указывает маркировка материала?

Прочные и относительно недорогие изделия из бетона используются, как правило, при строительных работах. Основными компонентами материала являются вода, цемент и заполнители. Прежде всего это песок и более крупные фракции: щебень, керамзит, пемза и другие. Иногда, чтобы улучшить показатели, дополнительно вводятся специальные добавки. Существенное отличие бетонных растворов от большинства строительных материалов заключается в их неоднородности. Свойства главным образом зависят от вида цемента, количественного и качественного состава, технологии производства.

Таблица наполнителей для различных марок бетона

Таблица наполнителей для различных марок бетона.

Классификация бетонов осуществляется в соответствии с ГОСТом 25192-82. Буквенный индекс указывает на вид нагрузки, а числовое значение — на ее предельную величину.

Материал того или иного класса гарантирует соблюдение заявленной прочности не менее чем в 95% случаев.

Схема соотношения компонентов в бетонной смеси

Схема соотношения компонентов в бетонной смеси.

Свойства изделий, создаваемых без учета этого стандарта, определяет их марка. Она представляет собой усредненную величину, получаемую в результате испытаний опытных образцов. В ней не учитывается варьирование прочности внутри всего объема конструкции. Предел прочности указывается в кгс/см2.

В строительстве самой распространенной является характеристика прочности на сжатие. Для ее определения используются образцы кубической формы размером 15х15х15 см, проектным возрастом 28 суток со дня отливки. Испытания проводятся также на осевое растяжение и растяжение при изгибе. При маркировке учитывается способность бетона к удобоукладываемости, то есть легкости заполнения формы по всему объему. Она отражает его морозостойкость, водонепроницаемость, устойчивость к агрессивной среде и другие качества, необходимые при строительстве того или иного объекта.

Вернуться к оглавлению

Буквенное обозначение различных марок бетона

Литера М указывает на прочность при осевом сжатии. По степени возрастания она находится в диапазоне от М-100 до М-800. В промышленных масштабах производится выпуск изделий М-100, М-150, М-200, М-250, М-300, М-350 и М-400. Более высокая прочность в строительстве нужна достаточно редко. Данная маркировка наиболее часто используется для тяжелого бетона. Легкий бетон дополнительно маркируется буквой D, по плотности.

Обозначение литерой W введено для показателя водонепроницаемости материала, используемого для строительства труб, резервуаров и других конструкций. Это материалы от W-2 до W-20, в зависимости от предельного давления, при котором вода еще не просачивается через образец. В северных регионах и районах с частым перепадом температур во время оттепелей открытые конструкции возводятся с учетом марки по морозостойкости. Она имеет значение от F-50 до F-1000. С помощью данного показателя можно определить число циклов замораживания-оттаивания, которое может выдержать объект в состоянии насыщения водой, не потеряв при этом заданной прочности.

Схема макроструктуры бетона

Схема макроструктуры бетона.

По удобоукладываемости выделяется три вида бетонных растворов: подвижные, жесткие и сверхжесткие. Их свойства определяются соответствующими литерами: П, Ж, СЖ. Для того чтобы определить прочность на осевое растяжение, следует обратить внимание на обозначение буквами P_t: от P_t5 до P_t50, через каждые 5 кгс/см2 испытываемой нагрузки. Прочность на растяжение при изгибе маркируется литерами P_tb: от P_tb5 до P_tb100.

Полная характеристика полученной смеси должна указывать на все вышеперечисленные ее свойства. Она дает представление одновременно об удобоукладываемости, прочности, устойчивости к холоду, перепаду температур и давлению воды. К примеру, используемая для заливки и стяжки полов смесь имеет марку М300 П4 F100 W4. Для фундамента кирпичного дома в 2-3 этажа рекомендуется более прочный водостойкий состав М400 П3 F200 W8. При строительстве высотных зданий, помимо этого, учитывается обозначение прочности на растяжение и изгиб.

Вернуться к оглавлению

Более подробно об удобоукладываемости

Подвижная смесь имеет маркировку П-1. Однако при строительстве монолитных объектов чаще практикуется использование растворов П-2 и П-3. Если конструкция имеет узкую опалубку либо сложную форму, допускается применение бетонов П-4, называемых литыми. Их подвижность увеличивается путем увеличения количества воды в смеси, но, чтобы не нарушать рецептуру смеси, обычно прибегают к добавлению специальных пластификаторов. С их помощью можно повысить подвижность до марки П-5, что приведет к увеличению удобоукладываемости.

График определения прочности бетона

График определения прочности бетона.

Показатель устанавливается при помощи стандартного конуса из стального листа. Через воронку его заполняют одним из испытываемых растворов, который потом тщательно уплотняют. Затем конус медленно снимают и ставят рядом с образцом, сформированным из смеси. Дважды производится измерение осадки образца в сравнении с формой, в которую он был отлит. Время повторного измерения не должно быть больше 10 минут от начала заполнения конуса. На основании полученных данных вычисляется коэффициент подвижности, необходимый для классификации бетона по удобоукладываемости.

Если величина осадки близка к нулю, смесь не может считаться подвижной, и ее оценивают по степени жесткости. Уплотнение производится с помощью вибрации до начала выделения цементного молока. В расчетах используется необходимое для этого время в секундах. Чтобы получить более точные показания, испытания проводят дважды. При некоторых видах строительных работ показатель по удобоукладываемости растворов менее важен, чем их способность сохранять форму. Но качественную укладку жестких и сверхжестких смесей осуществляют на виброплощадке, поэтому с ними обычно работают не на стройках, а на заводах ЖБИ.

Вернуться к оглавлению

Как перевести марку бетона в класс?

В строительстве параллельно используются оба вида классификации, и специалисты знают: где, в каких случаях и как следует использовать каждый из них. Но многие предпочитают возводить несложные объекты своими руками. Если в методических рекомендациях домашнему мастеру в качестве параметра растворов указан класс, а при покупке приходится различать их по маркам, это может вызвать определенное затруднение.

Таблица соотношения классов и марок бетона

Таблица соотношения классов и марок бетона.

Разумеется, полную аналогию провести невозможно, из-за того что отличаются критерии, по которым производится оценка. Установить соответствие можно лишь приблизительно, воспользовавшись следующей формулой определения класса: В=[М(1-1.64v)]/10. Условные обозначения: В — класс в МПа, М — марка в кг/см2, v — коэффициент вариации. Из этого следует: повысив однородность раствора, что приведет к уменьшению коэффициента вариации, при той же марке можно существенно увеличить класс. Если же за коэффициент вариации принять максимально допустимые ГОСТом 13,5%, формула будет выглядеть проще: В=[М 0,787)]/10.

Наконец, можно использовать и готовые табличные данные прочности на сжатие. Классу В3,5 приблизительно соответствует марка М50; В5 — М75; В7,5 — М100; В10 — М150; В12,5 — М150; В15 — М200; В22,5 — М300; В30 — М400. Необходимо только помнить, что погрешность такого перевода составляет от 1,5 до 14,5%. Что касается параметров, характеризующих устойчивость материала к агрессивной среде, а также относящихся к удобоукладываемости смеси, то они определяются только маркой.

Вернуться к оглавлению

Характеристика легких бетонов

К данной группе относятся материалы, имеющие объемную массу не более 1800 кг/м3, а плотность в сухом состоянии — не выше 2000 кг/м3. Их прочность не уступает прочности тяжелых материалов и достигается за счет тех же факторов. Не последнюю роль играет и вид заполнения. Постоянно появляющиеся новые заполнители позволяют достичь необходимых параметров и удобоукладываемости смеси. Данные качества особенно важны там, где требуется снизить вес конструкции.

Для легкого бетона, имеющего пористую либо ячеистую структуру, одной из существенных характеристик является его плотность. В зависимости от вида заполнителя марка плотности находится в следующих пределах:

  • для керамзитобетона и шунгизитобетона — от D800 до D1900;
  • шлакобетона и шлакопемзобетона — от D1000 до D2000;
  • перлитобетона — от D800 до D1600;
  • бетона на пористых природных заполнителях — от D800 до D2000;
  • аглопоритобетона — от D1000 до D2000.

Наиболее высокого класса прочности на сжатие: В40, позволяет добиться керамзитобетон плотностью D1900.

Более легкие строительные материалы благодаря пористой структуре обладают хорошими теплоизолирующими свойствами. Такие сравнительно новые виды, как фибробетон, используются в качестве заменителя арматуры, причем без потери прочности. При производстве данного материала используется как базальтовая фибра, так и фибра стальная, из низкоуглеродистой проволоки.

Базальтовое фиброволокно весьма устойчиво к химическому воздействию. Оно позволяет добиться хорошей удобоукладываемости при одновременном снижении усадочной деформации.

Материал с таким заполнителем, в сравнении с традиционными бетонами, показывает более высокую прочность на изгиб, трещиностойкость, жаропрочность, морозостойкость, водонепроницаемость, устойчивость к разрушению, сопротивление кавитации. По некоторым параметрам он превосходит их в несколько раз.

moifundament.ru


Смотрите также