Прочность бетона (понятие и определение по действующим нормам)

Классификация бетона относительно назначения

Бетоны, которые описаны в статье, могут классифицироваться ещё и по назначению. Таким образом, составы могут быть конструкционными. Они предназначены для возведения несущих конструкций и перекрытий. Такие растворы отлично противостоят силовым нагрузкам. В качестве главных преимуществ выступают устойчивость к деформациям, прочность и возможность использовать при низких температурах.

Конструкционно-теплоизоляционные составы – это растворы, которые широко используются в наружных конструкциях, при строительстве фасадов и ограждений. Основной особенностью этих бетонов выступает способность к теплозащите

Рассматривая основные виды бетона, вы обратите внимание на теплоизоляционные смеси. Они используются для обеспечения высокого термического сопротивления, поэтому их применяют для ограждающих конструкций

Материал позволяет сформировать небольшой слой, но использовать его можно в качестве несущих конструкций.

Теплоизоляционные бетоны могут быть нанесены на поверхность обычных бетонных конструкций. Среди прочих необходимо выделить гидротехнические смеси, которые используются для обеспечения высокой плотности, морозостойкости, водонепроницаемости и устойчивости к агрессивным внешним условиям. Эти бетоны популярные в северной части страны, где их используют для возведения жилых домов.

В статье представлены виды бетона и их применение. Среди прочих – дорожные бетонные смеси, которые используются в роли верхнего слоя дороги и на взлетно-посадочной площадке в аэропорту. Этот класс материала характеризуется высокой устойчивостью к трещинам и деформациям. Под воздействием перепадов температур конструкция не разрушается.

Бетоны, виды, свойства и применение которых описаны в статье, могут быть еще и химически устойчивыми. Они отлично переносят воздействие щелочей, кислот и солей. Обладают уникальными характеристиками и могут похвастать высокой износостойкостью, а также отлично переносят воздействие паров и химических соединений. Этот бетон служит в роли изоляционного материала, а наносить его можно на готовый слой. Но химически устойчивые составы нельзя использовать для несущих конструкций.

По морозостойкости

Разрушения бетона из-за низкой морозостойкости. Еще один важный параметр, который напрямую влияет на качество материала

Особенное внимание ему уделяют при разработке проектов в холодных регионах. Низкие температуры губительно влияют на бетон, разрушая структуру

Влага, попадая на поверхность, просачивается в поры материала, после замерзания увеличивается в объеме. Процесс постоянного замерзания-оттаивания приводит к появлению мелких трещин, которые со временем расширяются.

Морозостойкий материал получают с помощью специальных химических добавок, которые досыпают в раствор в количестве, указанном в инструкции. Данные материалы имеют свою маркировку, существуют в диапазоне от F-50 до F-1000. Показатель возле буквы показывает, сколько циклов оттаивания-замерзания может перенести материал без ухудшения исходных свойств.

Популярные марки бетона по удобоукладываемости

Характеристикой бетона – «удобоукладываемостью», принято называть способность строительного материала не расслаиваясь легко «заливаться» в опалубку или форму. Межгосударственный стандарт ГОСТ 7473-94 «СМЕСИ БЕТОННЫЕ Технические условия» определяет три условных группы бетонных смесей по удобоукладываемости:

• Сверхжесткие;
• Жесткие;
• Подвижные.

Марочная оценка удобоукладываемости конкретной смеси производится на основании следующих характеристик:

• Подвижности и расплыву образца – бетонного конуса. Величину подвижности определяют по осадке тела бетонного образца залитого в специальную металлическую форму-конус. Осадка бетонного конуса, измеренная в сантиметрах после уплотнения штыкования, и есть показатель подвижности бетона;
• Жесткости. Жесткость – это время виброуплотнения образца до требуемой величины.

Все марки бетона по удобоукладываемости обозначаются:

• Подвижные смеси: буквой «П» и цифрой от 1 до 5;
• Жесткие смеси: буквой «Ж» и цифрой от 1 до 4;
• Сверхжесткие смеси: буквой «С» и цифрой от 1 до 3.

Практическое применение марок бетона по удобоукладываемости. Таблица

Тип бетонной конструкции	Удобоукладываемость, марка
Подготовительные работы, бетонные полы, основания автомагистралей и взлетных полос аэродромов	П1 или Ж1
Пол, покрытие автомагистралей и аэродромов, массивные ЖБИ и массивные неармированные или малоармированные конструкции	П1
Армированные плиты перекрытий, балки и другие армированные массивные ЖБИ	П1 или П2
Массивные несущие колонны	П2
Высокоармированные горизонтальные конструкции	П2 или П3
Высокоармированные вертикальные конструкции	П3 или П4
Конструкции заливаемые в скользящую опалубку	П2 или П3
Плиты перекрытий, облицовка тоннелей, фундаменты и другие малорармированные конструкции, заливаемые без уплотнения бетона	П5 или СУ1
Высокоармированные плиты перекрытий, балки, колонны и другие массивные ЖБИ заливаемые без уплотнения бетона	СУ2 или СУ3
Заливка бетона с помощью бетононасосов или пневмонагнетателей	П3, П4 и выше

Важно знать!

• Жесткие и сверхжесткие бетоны нуждаются в интенсивном вибро-механическом уплотнении: вибрировании и вибротрамбовании. В связи с этим изготовление конструкций из жесткого или сверхжесткого бетона возможно исключительно в заводских условиях;
• Увеличение подвижности материала до марки П4-П5 возможно лишь с помощью применения присадок-пластификаторов. Разбавление же бетона без пластификатора водой до подвижности П4-П5 значительно ухудшает его прочностные и другие характеристики.

salecement.ru

Свойства

Процент основных ингредиентов, взятых при смешивании, определяет характеристики бетона. Они влияют на класс и марку материала.

Прочность

Это основное свойство сырья. Для определения прочности изготавливают эталонный куб с ребром 200 мм и подвергают его тестированию 2 способами:

1. Разрушение. Контроль прочности проходит в лабораторных условиях. Кубик размещают под пресс и подают на него нагрузку в десятки тонн. Полученный коэффициент определяет марку материала.
2. Неразрушающее воздействие. На бетон оказывают влияние отскок, ультразвук, ударный импульс. Затем специалисты рассчитывают показатели исходя из полученных результатов.

На прочность также влияют характеристики цемента и каменного заполнителя.

Плотность

Это свойство измеряется в процентах и всегда меньше 100%. В зависимости от показателей материал делится на 3 вида:

1. Легкий (500-2000 кг/м3). Если плотность до 500 кг/м3, бетон называют особо легким. Материал создают на основе мелкого или крупного пористого заполнителя. Легкое сырье используют при строительстве оград и несущих конструкций.
2. Тяжелый. Плотность материала — 2000-2500 кг/м3. Для его получения добавляют крупный песок или твердые горные породы, применяют для создания несущих плит.
3. Особо тяжелый. К этому виду относится железобетон. Его плотность выше 2500 кг/м3. Разновидность бетона изготавливают с применением стали, чугуна, барита и т. д. Тяжелый вид используют при строительстве объектов особого назначения, например, атомных электростанций.

Тяжелый бетон Чем больше плотность, тем выше прочность.

Структура

Пористость не менее важный показатель, чем плотность. По структуре выделяют 4 вида материала:

1. Слитные (или плотные). В межзерновом пространстве вяжущий заполнитель. Слитные бетоны морозостойкие и влагоустойчивые, используются при производстве несущих плит.
2. Крупнопористые. У этого вида пустоты между зернами остаются незанятыми.
3. Поризованные. В межзерновом пространстве добавки, образующие газ или пену.
4. Ячеистые. В этом виде материала специально создают поры. Для этого используют комбинацию порообразующих добавок, тонкодисперстного компонента и вяжущих соединений. Ячеистые бетоны применяют для строительства теплоизоляционных конструкций и ограждений.

Ячеистый бетон Пористость не означает потерю прочности материала. Для поддержания этого свойства добавляют специальные вещества.

Вес

Масса материала зависит от характеристик наполнителя. По удельному весу сырье делится на 4 вида, под его влиянием колеблется масса кубометра:

• 0,5 т. Таков вес особо легких материалов. Они применяются для теплоизоляции: ячейки занимают 85%;
• 0,5-1,8 т. Это масса легких бетонов с пористыми заполнителями или без них;
• 1,8-2,5 т. Таков вес тяжелых материалов с крупными заполнителями (гравий, щебень). Этот вид имеет широкое назначение;
• 2,5-3 т. Массу определяют тяжелые заполнители (металл, барит и др.).

Водостойкость

Это свойство определяет, насколько бетон способен противостоять влаге и не разрушаться. Чтобы определить водонепроницаемость, делают 2 образца материала. Один раздавливают с помощью пресса всухую и определяют прочность.

Второй опускают в воду и дают напитаться влагой. Затем помещают образец под пресс. При коэффициенте размягчения более 0,8 материал используют для строительства пирсов, плотин. Бетон делится на марки по водостойкости, при этом маркировка обозначает уровень давления жидкости во время испытаний.

Морозостойкость

Характеристики и свойства бетона включают способность материала выдерживать оттаивание и замораживание жидкости. В поры попадает вода, которая под влиянием внешних условий замерзает, а затем тает.

Теплопроводность

Это свойство передавать тепло, возникающее на поверхности материала под влиянием внешних условий. Теплопроводность бетона выше, чем у строительного кирпича, но ниже, чем у стали.

Марки бетона по плотности

Важным показателем качества бетона является его средняя плотность. Данный параметр исчисляется в кг/м3 и фиксируется в маркировке числовым показателем, стоящим после буквы «D». Существует несколько марок бетона по плотности:

1. Марки ниже D500. В данную группу входят пенобетоны и газобетоны. Эти материалы используются для создания стен и перекрытий жилых домов, а также теплоизоляционных сооружений.
2. Марки D500-D1800. Смеси данного вида включают в себя пористые заполнители. Они используются для создания конструктивно-теплоизоляционных сооружений и бетонных конструкций, подвергающихся небольшой нагрузке.
3. Марки D1800-D2200. Заполнителем таких растворов является щебень. Бетон этих марок применяется для строительства жилых зданий, создания фундамента и стен. Вес таких смесей позволяет использовать их для решения множества задач.
4. Марки D2200-D2500. В качестве заполнителей этих веществ выступают гранит, известняк, прочие горные породы и плотный песок. Бетон данного вида используется для создания несущих опор сооружений, фундамента, стен зданий в зонах с неблагоприятным радиационным фоном.
5. Марки D2500 и выше. Заполнителем такого бетона является железная руда, металлическая стружка, магнетит. Смеси данного вида применяются для строительства зданий особого назначения, например, АЗС. Сооружения из такого бетона обладают устойчивостью к радиации.

В 25 П4 (М-350) ок 16-20

Характеристики:

Бетон — искусственный камень, который получают из цемента, песка, щебня и разных добавок, с добавлением воды.

Бетоны делятся на тяжелые, то есть бетоны с объемной массой от 1800 до 2500 кг/м3, и легкие – от 500 до 1800 кг/м3.

Широкое распространение получили тяжелые бетоны, ведь их применяют практически везде: при строительстве жилых и промышленных зданий, гидротехнических сооружений, при строительстве транспортных сооружений.

Основные обозначения характеристик бетона:

M — марка

B — класс

F — морозостойкость

W — водонепроницаемость

(ОК) – осадка конуса или подвижность бетона

Что такое марка бетона

Марка бетона определяет предел прочности на сжатие в кгс/см2. В строительстве применяются следующие марки бетона: М50, М75, М100, М150, М200, М250, М350, М400, М450, М550.

Что такое класс бетона

Класс бетона — это числовое определение его прочности в мПа. Бетоны подразделяются на классы: В7,5; В10; В12.5; В15; В20; В25; ВЗО; В40.

Что такое морозостойкость бетона F

За марку бетона по морозостойкости принимают наибольшее число циклов перехода в отрицательную температуру и оттаивание, которые при испытании выдерживают образцы, без снижения марки. Установлены следующие марки по морозостойкости: F50. F75, F100, F150. F200, F300.

Что такое водонепроницаемость W

Водонепроницаемость — это свойство бетона противостоять действию воды, не разрушаясь. Марка обозначает давление воды (кгс/смг), при котором образец не пропускает воду в условиях испытания. Существуют следующие марки по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W8, W12.

Что такое подвижность бетона (ОК)

Подвижность бетона или как еще её называют осадка конуса (O.K.) — это понятие, характеризующее пластичность бетона. O.K., измеряется в см и чем она больше, тем более подвижен бетон и тем удобнее он укладывается. Существуют следующие марки по подвижности: П2 (ок 5-9), П3 (ок 10-15), П4 (16-20)

Бетон М-350 применяется на всех типах строительных площадок и используется для изготовления несущих стен, балок, плит перекрытий, железобетонных конструкций и отлива монолитных фундаментов, а также при строительстве автомобильных дорог, способных выдержать большие нагрузки.

Класс бетона по прочности	Ближайшая марка бетона по прочности	Осадка конуса	Противоморозная добавка, градусов по цельсию
В25	М350	16-20

www.beton1.ru

Основные марки бетона и их возможное применение в строительстве

Главное, что рассматривает покупатель относительно бетонной смеси в маркировке обозначено буквами М и В. Соответственно первая значит прочность, которая связана с содержанием и природой цемента в растворе. Вторая определяет предельную устойчивость образца относительно оказываемой нагрузки, направленной на сжатие. Испытания проводят до появления разрушительных признаков. Иногда встречается отдельная запись о процентном соотношении связующего к общей массе раствора. Это обозначено буквой Д.

Применение основных марок бетона рассмотрено в таблице.

М/В	Область применения
100/7,5	Тощий раствор с малым содержанием цемента пригоден для проведения подготовительных работ.
150/12,5	Допустимо применение для устройства основания под фундамент легких построек, отлив пешеходных зон, устройства стяжки для пола внутри здания.
200/15	Возможно возведение легковесных бань, гаражей, одноэтажных домов на нормальном грунте со спокойной сейсмической обстановкой, низкими грунтовыми водами.
250/20	Бетон используют в частном секторе в условиях любого грунта, допустим отлив плит перекрытия под предполагаемую низкую нагрузку.
300/22,5	Отсутствуют ограничения относительно веса возводимого здания, суровости природной обстановки. Применяется состав чаще для монолитных конструкций: стены, перекрытия, дорожки, отмостки, ростверки.
350/25	Бетон активно используется в городском и промышленном строительстве из-за повышенной прочности и влагостойкости.
400/30	Этим прочным раствором отливают гидротехнические сооружения, бассейны, волнорезы.

Меньшим спросом пользуются самые крепкие бетоны марок М500 В40 и М600 В45. Спрос ограничивается стратегическими объектами, высотками, автострадами, тоннелями и подземными сооружениями (метро, бункеры, хранилища).

Характеристики бетона разных марок, пропорции

Основные компоненты бетона: связующий клинкер, минеральный наполнитель различной зернистости, вода. Цемент выполняет роль клейкого вещества. Песок (размеры от 1,5 до 5 мм), гравий и щебень (фракцией 5-10, 20-40 или 40-70 мм) без лишних примесей обеспечивают прочность и плотность.

Также добавляются различные пластификаторы и функциональные присадки, несущие вспомогательный характер:

• для ускорения затвердевания;
• усиления адгезии, пластичности, стойкости к морозу, влаге, механической нагрузке;
• повышения устойчивости к биологической активности и химическим реагентам.

В таблице указаны соотношения основных компонентов в различных бетонах, изготовленных из одной части цемента марок М400/М500.

	М100	М150	М200	М250	М300	М400	М450
Песок	4,6/5,8	3,5/4,5	2,8/3,5	2,2/2,6	1,9/2,4	1,2/1,6	1,1/1,4
Щебень	7,0/8,1	5,7/6,6	4,8/5,6	3,9/4,5	3,7/4,3	2,7/3,2	2,5/2,9

Требования к цементам

Главный компонент для приготовления бетона — цемент. Существует много видов этого материала с различной вязкостью. Чаще для строительства применяют портландцемент.

Материалы делятся на марки и определяют класс конечного изделия. Цифры в маркировке цемента обозначают нагрузку в мегапаскалях, которую выдерживает сырье.

Для производства бетона от М300 требуется цемент с показателем марки выше в 2-2,5 раза. В быту популярен портландцемент М400: он достаточно прочный для домашних нужд. В промышленности используют марку М500. Она позволяет создавать сырье повышенной прочности.

Большую роль играет свежесть цемента. Такое сырье рассыпчатое, не содержит комков. Если материал впитал влагу, он не годится для производства.

Применение подходящих марок бетонов для различных строительных объектов

При строительстве объектов промышленным способом применяются бетоны товарные, которые имеют следующие маркировочные обозначения, приведённые в таблице:

При изготовлении высококачественных товарных бетонов происходит строгое дозирование компонентов бетонных смесей. Это служит гарантией прочности и долговечности будущих построек.

Стоимость товарного бетона определяется составом и пропорциями компонентов.

Товарные бетоны широко распространены и становятся ещё более популярными благодаря их использованию в монолитных зданиях и сооружениях. Основные отличия бетонов — надёжность, сейсмостойкость, отсутствие технологических швов, равномерность усадки и низкая цена — обусловливает их применение:

• при заливке стен и фундаментов с применением опалубки, позволяющей получать строгие формы заданных монолитных конструкций;
• при создании перекрытий из бетона или железобетона, усиленных стальными каркасами, обеспечивающими повышенную устойчивость к нагрузкам;
• при возведении гидротехнических сооружений, включая изготовление разнообразных бассейнов с любыми размерами и уровнями сложности;
• при использовании в качестве подушки под дорожным полотном во время укладки дорог разных размеров;
• при строительстве различных площадок, придомовых отмосток из бетона, тротуаров и садовых дорожек.

Морозостойкость

Показатель определяется количеством периодичных циклов оттаивания и замораживания и обозначается литерой F, с числовым значением 25/50/75/100/150/200/300/400/500.

Для реализации морозостойких бетонов необходимо использовать портландцемент и его типы: гидрофобный, пластифицированный, сульфатостойкий, быстротвердеющий.

В цемент нельзя вводить активные минеральные компоненты, повышающие водопотребность вяжущего в железобетоне. Морозостойкий материал создаётся при обеспечении корректной дозировки составных компонентов.

Рабочий раствор должен быть тщательно перемешан, уплотнён. За затвердевающим материалом необходим надлежащий уход. Для созревания предпочтительны естественные условия при сохранности положительных температур и влажности в течение 10 суток.

Таблица соответствия по ГОСТ 26633 91

Все параметры нельзя назвать однозначными. Соотношение зависит от однородности железобетона, что подчеркивает необходимость соблюдения всех технологий производства работ особенно, в частном домостроении, где все действия выполняются собственными руками.

Марка бетона и класс бетона — таблица:

Класс, В	Средние показатели прочности, кгс/см²	Марка, М	Отклонение марки от класса
̴3.5	45.80	̴50	9.20
5.0	65.50	75	14.50
7.50	98.2	100	1.80
10.0	131.00	150	14.50
12.50	163.70	150	— 8.40
15.0	196.50	200	1.80
20	261.90	250	— 4.50
22.5	294.70	300	1.80
25	324.40	350	6.90
27.5	360.20	350	— 2.80
30	392.90	400	1.80
35	458.40	450	— 1.80
40.00	523.90	550	5.00
45.00	589.40	600	1.80
50.00	654.80	700	6.90
55.00	720.30	700	— 2.80
60.00	785.80	800	1.80
65.00	851.30	900	5.70
70.00	916.80	900	— 1.80
75.00	982.30	1000	1.80
80.00	1047.70	1000	— 4.60

Виды бетона и их классификация

По использованию в смеси вяжущего компонента бетон подразделяют на цементный, известковый, гипсовый, асфальтный, силикатный, глиняный и др.

Присутствие в составе наполнителя пыли и органических включений снижает прочность бетона

Использование тех или иных наполнителей делит бетон на виды:

• тяжелые (гравий, щебень из плотных пород, применяется в бетонных и ж/б конструкциях);
• особо тяжелые (железная руда, барит, используется для военной сферы, атомных станций, полигонов);
• легкие (природная шлаковая пемза, нашли применение в покрытиях и ограждениях);
• особо легкие (пенобетон или газобетон).

По свойствам бетоны делят на водонепроницаемые, морозостойкие и огнестойкие, степень густоты бетонной смеси разделяет их на жесткие и пластичные.

В каждом виде строительства необходимо применять бетон соответствующего класса и марки

Удобоукладываемость

Вернемся к водоцементному соотношению цементных растворов.

Чтобы обеспечить реакции гидратации, достаточно в/ц, равного 0,3. Но бетон с водоцементным соотношением ниже 0,45—0,55 неудобен в работе, поскольку очень тяжелый, густой, не растекается и требует значительных усилий по уплотнению в опалубке.

Таблица марок бетона по удобоукладываемости

Из-за того, что густой раствор сложно уплотнить, в готовых изделиях могут оставаться полости, что отрицательно влияет на прочность изделия.

Существуют два возможных выхода из ситуации:

1. разбавить смесь водой;
2. добавить пластификатор.

Изменение водоцементного соотношения в сторону увеличения количества воды увеличивает удобоукладываемость смеси, но при этом страдает прочность готовых изделий. Эта закономерность отражена в таблице.

Таблица зависимости класса бетона от количества воды в растворе

Применение пластификаторов позволяет повысить пластичность и получить самоуплотняющиеся растворы без потери прочности. Благодаря тому, что смесь становится более подвижной, она хорошо растекается, заполняя опалубку даже сложной конфигурации и уплотняется. В смеси, содержащей в своем составе пластификатор, уменьшается количество и диаметр пор, что благоприятно сказывается на всех свойствах готового изделия.

Современные пластификаторы не только повышают пластичность смеси на 1—4 пункта, но и увеличивают прочность, водостойкость, морозоустойчивость готовых изделий; продлевают срок «жизни» раствора, предотвращают его расслаивание; позволяют экономить воду и цемент.

Подвижность бетона обозначается буквой «П» с числовым показателем от 1 до 5:

1. П1 — малоподвижные смеси. Применяются для монолитных конструкций. Уплотнение смеси обязательно.
2. П2 и П3 — универсальные смеси, подходящие для большинства конструкций. Требуется уплотнение.
3. П4 подходит для армированных конструкций, может применяться без уплотнения.
4. П5 — литьевые или текучие смеси, подходящие для густоармированных конструкций.

Применение пластификатора позволяет повысить удобоукладываемость смеси без увеличения количества воды.

Для испытания подвижности бетона используют испытание с конусом Абрамса (испытание бетона на осадку).

В металлический конус тремя слоями укладывается бетонный раствор, и каждый слой уплотняется штыкованием. В течение 3 минут конус снимают и тут же измеряют высоту бетонного конуса; затем сравнивают его с высотой конуса Абрамса. Марка бетонной смеси по подвижности определяется по осадке конуса.

Область применения бетонной смеси М50

Данный бетон нашел применение при следующих типах работ:

• для кладки кирпича и при штукатурке помещения;
• для создания напольного покрытия (заливка полов);
• применяется для других ремонтных и строительных мероприятий, замазывания дыр и щелей;
• выступает в роли клейкой основы при размещении плит на стенах;
• используется при строительных процедурах с малозначительными элементами и конструкциями.

В нашей компании всегда можно найти М50 нужного качества и требуемого количества. В случае необходимости, может быть произведена доставка крупной партии автомиксером непосредственно «до дверей клиента».

Влияние состава компонентов и технологических особенностей на прочность бетона

Прочность бетона напрямую зависит от компонентов, участвующих в приготовлении смеси:

цемент. Количество содержащегося цемента влияет на прочность бетона до определенного момента. После чего, показатели прочности становятся незначительными, а другие характеристики бетона (ползучесть, усадка), наоборот, становятся хуже. В связи с этим количественный состав цемента в кубе бетона не должен превышать 600 кг. Чем выше марка цемента, содержащегося в бетоне, тем он прочнее;

• водоцементный модуль.  Затвердевание бетона с цементом происходит при участии воды от 15 до 25 %. Удобоукладываемость смеси возможна, как правило, при 40 — 70 %. Излишки воды способствуют образованию пор и, как следствие, прочность на сжатие снижается. Бетоны с малым водоцементным отношением набирают прочность гораздо быстрее;
• заполнители. Мелкие фракции заполнителей, присутствие в их составе пыли и глины, органических включений негативно отражаются на прочности бетона. Сцепление крупных фракций заполнителей с цементом положительно влияет на прочность;

Марка бетона важна для прочности железобетонных конструкций

• перемешивание. Прочность на сжатие также зависит от того, насколько тщательно будут смешаны компоненты бетонной смеси и от того, на каком оборудовании они смешаны. Не последнюю роль играет уплотнение — увеличив среднее значение плотности на 1 %, показатель прочности увеличится до 5 % (на 1 куб смеси);
• возраст и температурные условия твердения. На увеличение прочности на сжатие с течением времени оказывает влияние минеральная структура цемента — разные цементы способствуют разному увеличению прочности. Оптимальной температурой для твердения бетонной смеси является температура  15 — 20°С, степень влажности — от 90 до 100 %. Чтобы обеспечить достаточную влажность для затвердевания, рекомендуется укрывать бетон пленкой. При температуре ниже нуля твердение почти не происходит. Добиться понижения температуры замерзания для воды можно с помощью специальных добавок.

Бетонная смесь

Для изготовления бетонной смеси своими руками понадобится:составляющие бетонной смеси, шуфельная лопата, садовая тачка.

Оптимальные марки для производства плит перекрытия – М300-М350. Марка бетона напрямую связана с количеством цемента в бетонной смеси, цифры марки усредненно обозначают предел прочности на сжатие. Производство марки М300 возможно с использованием щебня из известняка, гравия и гранита, М350 – на основе гравийного и гранитного щебня. Но главной составляющей частью смеси остается цемент, наиболее популярным сейчас является портландцемент марки 400. Пропорции смеси для бетона М300 (цемент, песок, щебень) с использованием цемента этой марки должны быть следующими: 1:1,9:3,7. Если используется более качественный цемент марки 500, то пропорции изменяются и будут выглядеть как 1:2,4:4,3. Для бетона М350 с применением цемента марки 500 соотношение должно быть таким: 1:2:4. Чем больше цемента в смеси и чем прочнее фракции щебня, тем более качественный и надежный бетон можно получить в результате. Водоцементное отношение не должно превышать коэффициент 0,7.

Таким образом, рассчитывая пропорции смеси, необходимо учитывать множество факторов: размер фракций щебня или песка, качество песка и количество воды, которое используется при замесе. При выборе тех или иных составляющих учитываются те качества, которые необходимо придать будущему бетону: упругость, морозоустойчивость, стойкость к деформациям и т. д. Чтобы бетон получился качественным, фракции щебня должны быть размером 5-20 мм, а песок – кварцевым и обязательно чистым, без всяких примесей. Для изготовления смеси лучше использовать бетономешалку, но если вы производите бетон своими руками, то вам понадобятся:

• составляющие смеси;
• шуфельная лопата;
• садовая тачка;
• крупные емкости для смешивания.

Самостоятельное приготовление бетона М300

Бетон данного вида и данной марки можно изготовить в домашних условиях. В этом случае застройщик значительно экономит на себестоимости.  Судите сами, вот примерный расчет себестоимости изготовления 1 м3 бетона М300:

• Цемент М400 в мешках 335 кг, при средней цене 285 рублей за мешок 50кг: 335/50х285=1909 руб.
• Щебень 1105 кг, при средней цене600 руб. за 1 000 кг: 1,105х600=663 руб.
• Песок 670 кг при средней цене 400 руб. за 1 000 кг: 400х670=240 руб.

Итого: 1909+663+240=2812 рублей за 1 м3 бетона М300, без учета стоимости воды и электроэнергии на перемешивание компонентов в бетономешалке. Как видим, в зависимости от региона России есть или нет смысла готовить бетон М300 своими силами либо лучше заказать готовый гостовский материал на ближайшем бетонном заводе, если есть таковой в транспортной доступности от строительного участка.

Классификация по объемному весу

Основное деление бетонов производят по объемному весу, зависящему главным образом от плотности цементного камня и вида заполнителей; с этими характеристиками бетона связаны его основные свойства — прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, теплопроводность и др.

Бетоны разделяются на пять видов:

1. особо тяжелый, содержащий такие тяжелые заполнители, как стальные опилки (стальбетон) или барит (BaSO4 ) — тяжелый шпат (баритовый бетон), объемный вес этих бетонов выше 2700 кг/м3;
2. тяжелый (обычный) бетон, содержащий плотные заполнители (кварцевый песок, щебень или гравий из плотных каменных пород) объемный вес этого бетона от 2100   до 2600 кг/м3;
3. бетон, облегченный, например с кирпичным щебнем, или крупнопористый (беспесчаный) бетон; объемный вес 1800 — 2000 кг/м3;
4. легкий бет
5. он, содержащий легкие заполнители (шлак, пемзу, туф и т. п.), обычной плотной структуры или крупнопористый; объемный вес его от 1200 до 1800 кг/м3, чаще всего 1300—1500 кг/м3;
6. особо легк
7. ий бетон, очень пористый, ячеистый (пенобетон, газобетон) или крупнопористый; объемный вес его меньше 1200 кг/м3, чаще всего 500 — 800 кг/м3.

По видам вяжущих веществ, применяемых для их изготовления, бетоны подразделяются на цементные бетоны, гипсобетон, асфальтобетон и др.

Бетоны являются одним из главнейших строительных материалов.

Они ценны тем, что им можно придавать самые разнообразные свойства (изменяя в широких пределах прочность, плотность, объемный вес и теплопроводность) и изготовлять из них конструкции, изделия и целые сооружения самой различной формы и назначения. В настоящее время бетон широко применяют на крупнейших гидротехнических строительствах, где объем бетонной кладки составляет миллионы кубических метров.

Этапы приготовления раствора

После того, как определился расход материалов на 1 м3 бетона, можно приступать к основным работам. При индивидуальном строительстве бетонную смесь производят из компонентов, которые отмеряются ведрами.

Приготовление раствора ручным методом

Отмеряя нужное количество, стоит позаботиться о сухости лопаты и ведра для сухой смеси. Чтобы получить более точные пропорции, песок или щебень в ведре нужно немного придавить и сделать плотнее по краю емкости. Отмеренные компоненты рекомендуется перемешивать в объемной таре. При этом в смеси делаются небольшие углубления, куда засыпается также отмеренный цемент. Поможет определить количество всех компонентов, а также вес бетона в 1м3 – таблица. Все составляющие тщательно перемешиваются до получения однородной по цвету массы. Затем в образованной смеси необходимо сделать отверстие в виде конуса и залить туда воду. С краев смесь ссыпается к середине. При этом вода постепенно впитывается. После растворения первой порции жидкости, вливается дополнительное количество воды. Это делается до тех пор, пока раствор не станет требуемой консистенции.

Приготовление в бетономешалке

Замес раствора в бетономешалке состоит из следующих этапов:

• Заливается посчитанное количество воды. Около 10 % оставляется на добавление позже.
• Добавляется цемент.
• Сыпется песок. Производится замешивание в течение нескольких минут.
• Добавляются добавки: армирующие смеси или пластификаторы.
• Засыпается наполнитель из щебня или гравия.

Особенности монтажа фундамента

При необходимости добавления воды, замешивается небольшое количество цемента и воды отдельно, а затем добавляются в основную смесь. Замес в бетономешалке длится не дольше чем 20 минут, чтобы смесь не схватилась внутри оборудования.

Варианты приготовления смеси

От чего зависит прочность?

Бетон изготавливают путем смешивания цемента с водой. В состав добавляются крупные и мелкие заполнители: щебень, гравий, песок.

Портландцемент — вяжущее вещество водного твердения. Смешанный с водой, он не просто высыхает; в растворе протекают реакции гидратации, в результате которых образуются новые кристаллические соединения.

Поэтому главный компонент бетона, от которого зависит его прочность, — цемент.

Прочностные характеристики бетона зависят, прежде всего, от марки цемента, а также от процентного соотношения его в растворе.

Кроме того, на этот показатель влияют:

1. качественные характеристики заполнителей (чистота, фракция);
2. водоцементное соотношение в растворе;
3. тщательность смешивания;
4. качество укладки бетонной смеси, наличие соответствующей обработки и уплотнения;
5. условия окружающей среды (температура, влажность) и правильный уход за уложенным бетоном.

Технология производства

В заводских условиях бетон изготавливают согласно требованиям ГОСТ 7473.

• В качестве наполнителя используют щебень из известняка, гранита, гравия, доломита.
• Количество жидкости может меняться в зависимости от влажности песка и щебня. Поэтому вначале добавляют меньшее количество воды и при необходимости добавляют.

Чтобы повысить уровень морозостойкости в смесь вводят специальные добавки – их добавляют при замешивании бетона.

Этапы производства бетона:

• очистка и подготовка компонентов;
• смешивание сухой смеси;
• смешивание с водой.

На первом этапе сухие составляющие: песок, щебень отдельно промывают, просушивают, а затем просеивают. Это позволяет удалить остатки глины, ила и другие примеси, плохо влияющие на качество бетона. После этого добавляют цемент – должен быть свежим с минимальным сроком хранения.

На втором этапе все сухие компоненты тщательно перемешиваются в смесителе – создается однородная смесь.

На третьем этапе смешивают сухую смесь и воду. В заводских условиях этот процесс механизирован, замес выполняется в смесителях (бывают принудительные и гравитационные – первый вариант дает более эффективное смешивание компонентов). На место строительства бетон доставляют на бетоновозе.

Испытание прочности

Класс бетона определяется при проведении лабораторных испытаний по показателям прочности. Для этого образцы в виде куба устанавливают под специальный пресс и подвергают нагрузкам. При этом нагрузка постоянно воздействует до разрушения образца. Количество повреждений образца и наличие дополнительных примесей осматривают. Образцы принимают по таблице №4 ДСТУ Б В.2.7-214:2009.

Марка бетона для перекрытия частного дома

Прочные и надежные плиты перекрытия из бетона можно получить только при четком соблюдении технологии, правильном выполнении замеса и грамотном подборе соотношения компонентов бетонного раствора.

Состав смеси

В состав любого бетонного раствора включают такие компоненты: цемент, щебень или гравий, песок, вода. Готовят смесь в бетономешалке, что обеспечивает более высокое качество смешивания и, соответственно, итогового раствора, чем при ручном способе.

Основной компонент бетонной смеси – цемент, расход которого зависит от марки готовой смеси. Песок выбирают речной или любой (но предварительно очищенный от глины, которая может сделать песок жирным и не подходящим для работы). Щебень выбирают фракции 10-20 миллиметров, должен быть чистым, без отсева и мусора. Воду добавляют чистую, без каких-либо примесей, чтобы раствор не расслаивался.