Дсм2013 / 20-y_vopros_DSM_Pulkin

20 Дайте определение понятию «цементобетон». Опишите его свойства. Приведите расчетную формулу, схему, способы определения. Укажите марки и классы бетона. Раскройте факторы, обеспечивающие прочность бетона. Оцените значение прочности для бетонных конструкций и бетонов.

Цементобетон – это искусственный каменный материал, полученный в результате твердения смеси цемента, воды, заполнителей (щебня или гравия, песка) и в необходимых случаях – специальных добавок (активных, пластифицирующих, воздухововлекающих и др.) приготовленной на заводах в соответствии с рецептурой.

Свойства:

1. Прочность – определяется пределом прочности при сжатии образцов в виде куба с размерами граней: 100х100 мм, 150х150 мм, 200х200 мм, 300х300 мм и имеющие масштабный коэффициент (α) соответственно: 0,95; 1,0; 1,05; 1,10.

R_сж = P/S ×α

Для того чтобы вычислить R_сж в кубах с различными размерами граней, необходимо привести к единому виду знаменателя. С этой целью все грани кубов различного размера приводят к эталонному базовому образцу посредством масштабного коэффициента α.

R_сж = R_сж^n>3 × lg₂₈/lg_n

2. Водонепроницаемость. Достигается путем применения специальных цементов, а также добавлением в бетоны гидравлических добавок. Водонепроницаемость бетона, так же как и его состав, обычно определяется лабораторным порядком ( давлением воды выдерживаемое бетоном). Марки: 2, 4, 6, 8, …, 20.

3. Морозостойкость. Бетон широко используется в сооружениях и покрытиях дорог, где требуется долговечность. Поэтому он должен иметь высокую сопротивляемость атмосферным воздействиям, из которых наиболее разрушительное действие оказывает замораживание и оттаивание. Если цементное тесто приготовлено с низким водоцементным отношением, то бетон будет более морозостойким.

Вовлеченный в бетон воздух также в значительной степени улучшает морозостойкость бетона. Морозостойкость бетона проверяется путем лабораторных испытаний. Классификация бетонов по морозостойкости обозначается латинской литерой F и имеет значения от F-25 до F-500.

4. Удобоукладываемость. Бетонная смесь должна обладать необходимой удобоукладываемостью или вязкостью, т. е. легко штыковаться при укладке в конус, из-под которого не должна вытекать лишняя, не связанная цементом вода. По снятии конуса она не должна разваливаться, осыпаться, а должна садиться, как густое хлебное тесто. Бетонная смесь не должна также расслаиваться при перевозке и выгрузке.

Марки бетона по прочности: 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 700 и 800.

Класс бетона В – это гарантированная прочность в проектном возрасте с коэффициентом вариации 13,5%.

В = 0,778× R_сж^б

В = R_ср × (1+t×ν)

где t – коэффициент характеризующий принятую при проектировании обеспеченность класса бетона;

ν – коэффициент вариации.

Классы бетонов по прочности при сжатии: для тяжелых бетонных смесей: В-7.5, В-10, В-12.5, В-15, В-20, В-30, В-35, В-40, В-45, В-50, В-55, В-60.Для мелкозернистых видов бетона: типа А на песках модуля крупности 2.1 и более – от В7.5 до В-40. Типа Б модуля крупности от 1 и менее- от В7.5 до В30. Типа В, обработанного автоклавным способом от В7.5 до В60. Для легких видов бетонов – от В7.5 до В40.

Факторы от которых зависит прочность бетона:

1. Марка бетона

2. Качество заполнителей

3. Водоцементное отношение

R_б = А×R_ц×(Ц/В±0,5)

Поскольку бетон в основном служит материалом для сооружения несущих конструкций, то наиболее важным его свойством является прочность. Одни стремятся растянуть и разорвать конструкцию, другие — сжать или раздавить ее, третьи — изогнуть, а четвертые — сколоть или срезать и т. п. Под действием этих нагрузок бетон в конструкциях испытывает соответствующие напряжения. Как и всякий каменный материал, бетон лучше всего сопротивляется напряжению на сжатие, а поэтому и применяется в основном в тех конструкциях, которые работают на сжатие. В зависимости от прочности на сжатие бетон разделяют на ряд марок.

Марка бетона устанавливается при проектировании конструкций и указывается в рабочих чертежах.

Прочность бетона зависит от количества и марки цемента, количества воды для затворения бетона, его возраста, прочности заполнителей, способа приготовления и уплотнения, режима твердения и ряда других факторов.