
- •§ 1. Общие сведения о физико-механических свойствах бетонов.
- •§ 2. Влияние структуры бетона на физико-механические свойства бетона.
- •Цементный камень в виде «матрицы»;
- •Зерна крупного заполнителя.
- •§ 3. Факторы, влияющие на прочность бетона.
- •§ 4. Кубиковая и призменная прочность бетона при сжатии.
- •§ 5. Прочность бетона при растяжении .
- •§ 6. Классы и марки бетона.
§ 5. Прочность бетона при растяжении .
Как было указано в теме №1, прочность бетона на растяжение величина очень малая. Поэтому нецелесообразно проектировать конструкции так, чтобы основной функцией бетона было воспринимать растяжение. Однако эта характеристика прочности бетона может иметь определенное значение, например, когда речь идет о трещиностойкости конструкции. Поэтому рассмотрим ее.
Прочность бетона на растяжение зависит от двух факторов:
- от прочности самого цементного камня на растяжение;
- от прочности сцепления между зернами крупного заполнителя и цементного камня.
Прочность бетона на растяжение может быть определена путем прессовых испытаний образцов в виде «восьмерок» до разрушения (см. рис. 3.6).
1
1-1
1
Рис. 3.6. Схема испытания образцов-восьмерок на растяжение до разрушения
Прочность бетона на растяжение по результатам испытания образцов-восьмерок может быть вычислена как:
,
где:
-
величина разрушающей нагрузки по
результатам испытания;
=
hb
- площадь
бетона сечения образца, по которому
происходит разрушение.
§ 6. Классы и марки бетона.
В СНиПе для основных свойств бетона установлены классы и марки.
Класс (или марка) бетона - это некоторая условная характеристика качества определенного свойства бетона.
В СНиПе для бетона установлены два вида классов и четыре вида марок.
Рассмотрим эти характеристики подробнее.
класс бетона по прочности на осевое сжатие В (МПа) – это предел прочности при сжатии бетонных кубов с размером ребра 150 мм, испытанных в соответствии со стандартом в возрасте 28 суток при хранении в стандартных условиях (при температуре 20 2С и влажности не менее 60%) и принятое с обеспеченностью 0,95. Данную величину указывают в проектах во всех случаях, как основную характеристику.
Нормы устанавливают следующий ряд классов по прочности на осевое сжатие:
- для тяжелых бетонов: В3.5, В5, В7.5, В10, В12.5, В15, В20, В25, В30, В35, В40, В45, В50, В55, В60;
- для мелкозернистых в зависимости от группы в диапазоне от В7.5 до В60;
- для легких бетонов в зависимости от средней плотности – В2.5, В3.5…В40.
класс по прочности на осевое растяжение Вt (МПа) назначается в тех случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве. Для всех видов бетонов: Вt0.8; Вt1.2; Вt1.6; Вt2; Вt2.4; Вt2.8; Вt3.2;
марка по морозостойкости F назначают для конструкций, подвергающихся в увлажненном состоянии действию попеременных замораживаний и оттаиваний, и характеризует число выдерживаемых бетоном циклов попеременного замораживания-оттаивания в насыщенном водой состоянии при условии, что снижение прочности составляет не более 15%.
Нормы устанавливают следующий ряд марок по морозостойкости:
- для тяжелого и мелкозернистого бетонов: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500;
- для легкого бетона – F25…F500;
- для ячеистого и поризованного бетонов – F15…F100.
марка по водонепроницаемости W – характеризует предельное давление воды (кг/см2), при котором ее просачивание через испытуемый образец происходит в пределах требований Норм. Данную марку назначают для конструкций, к которым предъявляются требования ограниченной проницаемости (резервуары и т.п.). Для тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов: W2, W4, W6, W8, W10, W12.
марка по средней плотности D (назначают для конструкций, к которым кроме конструктивных предъявляются требования теплоизоляции). Тяжелый бетон – D2200…D2500, легкий бетон – D800…D2000, ячеистый бетон – D500…D1200, поризованный бетон – D800…D1400 (градация 100 для всех марок).
марка бетона по самонапряжению Sp (назначают для напрягающего бетона) - Sp 0.6 Sp 4.
Заданные класс и марку бетона получают соответствующим подбором состава бетонной смеси с последующим испытанием контрольных образцов и корректировкой состава по результатам испытания.