Прочность бетона: как определить

Ни одно современное строение не обходится без бетона. Чаще всего его используют при заливке фундамента и возведении стен. Следовательно, при строительстве очень важно знать какой материал используется, а точнее его характеристики, которое определяет производство бетона.

Зачем нужно знать прочность бетона

Знать прочность бетона необходимо, так как он от этого зависит долговечность конечной конструкции. При этом, на разных этапах строения могут использовать различные виды смеси. Выбор марки напрямую зависит от тяжести будущего здания. Точный расчет надежнее доверить специалистам при проектировании и подготовке технической документации. Ведь излишняя твердость может необоснованно увеличить расходы на строительство, а недостаточная плотность может привести к нежелательным последствиям.

В зависимости от вида работ, конечной постройки определяется класс смеси. В настоящее время существует характеристика по двум показателями: марка и класс. В таблице приведено соотношения показателей.

Марка, М	Класс, B	Средняя прочность, кг/см2
М50	B3.5	45.8
М75	B5	65.5
М100	B7,5	98.1
—	B10	130.9
М150	В12,5	163.7
М200	В15	196.4
М250	В20	261.8
М300	В22,5	294.6
—	В25	327.3
М350	В27,5	360
М400	В30	392.8
М450	В35	458.2
М500	В40	523.7
М600	В45	589.2
М700	В50	654.6
М750	В55	720.1
М800	В60	785.5
М900	В65 / B70
М1000	В75 / B80

Прочность на сжатие и как ее определить

В большинстве случаев конструкции из бетонной смеси является основой и работает под нагрузкой. Поэтому, основной показатель, определяющий твердость бетона и соответственно его марку, является прочность бетона на сжатие. На вопрос «как определить прочность бетона» каждый строитель ответит по-своему. Для этого, после застывания смеси (оптимальное время 7 и/или 28 дней) берется образец и направляется на испытания.

Методы испытания, которые позволяют определить предел прочности бетона:

1. Разрушающий. Проводится в специальных лабораториях и считается самым точным способом. На затвердевшие образцы воздействуют механическим способом до их разрушения.
2. Неразрушающий. Также, на затвердевшие образцы воздействуют различными методами, при этом основываются на несколько иные параметры.

а. Ударное воздействие (ударный импульс, упругий отскок, пластическая деформация).

б. Частичное разрушение (скол, отрыв, скол с отрывом).

в. Ультразвуковое обследование.

Данный метод применяется непосредственно на площадке в том случае, когда отсутствует возможность отправки в лабораторию застывших образцов Минусом неразрушающего метода испытания является большая погрешность результатов и искажение показателей.

Факторы, которые влияют на прочность

Для устойчивости к нагрузкам в различных условиях важна не только марочная прочность бетона, но и соблюдение следующих факторов, влияющих на крепость бетона. Знайте это прежде чем купить строительные материалы.

1. Марка цементного порошка и содержание жидкости. Чем больше активность цемента, тем прочнее бетонная конструкция, а избыток влаги придает смеси дополнительную хрупкость.
2. Качество и вид щебня. Влияет на сцепление и твердость. Неравномерная и шероховатая поверхность дает большее сцепление частиц и соответственно повышает плотность. А прочностные характеристики бетона напрямую зависят от вида щебня (гранитный, гравийный, известняковый).
3. Соблюдение технологии производства. Неравномерное перемешивание (отсутствие бетономешалки) или частичное застывание снижают прочность.
4. Соблюдение технологии заливки.

а. Непрерывность заливки. Например, при заливке фундамента очень важно проводить работы без длительных остановок (не более получаса).

б. Качество утрамбовки. С ее помощью исключается образование воздушных полостей или пор, которые придают дополнительную хрупкость.

в. Соблюдение температурных режимов. Работу рекомендуется проводить при плюсовых температурах.

Закон прочности

По результатам исследований установлено, что закон прочности бетона устанавливает зависимость твёрдости от характеристик, применяемых составляющих и пористости бетона.

Иными словами, надежность залитой смеси прямо пропорциональна прочности используемого цемента и обратно пропорциональна количеству воды. Следовательно, для каждой цементной смеси нужно определенное количество воды, которое позволяет достигнуть максимальной плотности (низким значением пористости).

Показатели бетона во многом определяют свойства и долговечность эксплуатации всей конструкции или ее отдельных элементов. Правильный расчет позволит избежать и предотвратить возможные деформации (трещины, частичное разрушение) и повысить эксплуатационные свойства строения.

Следует отметить, что определение характеристик постройки является основой для сдачи строения в эксплуатацию.