Марки и классы бетона

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. На предприятиях при изготовлении бетонной смеси и производстве сборных конструкций, а также на строительных площадках при бетонировании монолитных конструкций должны производиться статистический контроль и приемка бетона по прочности с учетом однородности в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Приемка бетона путем сравнения его фактической прочности с нормируемой без учета характеристик однородности прочности не допускается.

1.2. Контролю подлежат:

— отпускная прочность бетона — для сборных конструкций без предварительного напряжения и сборных конструкций с предварительным напряжением, если отпускная прочность выше передаточной;

— передаточная прочность бетона — для предварительно напряженных конструкций;

— прочность бетона в установленном проектной документацией промежуточном возрасте — для монолитных конструкций (при снятии несущей опалубки и т.д.);

— прочность бетона в проектном возрасте — для сборных и монолитных конструкций.

В случаях, когда нормируемые отпускная или передаточная прочность бетона составляют 90 % и более от установленной для данного класса (марки), контроль прочности в проектном возрасте не производят.

1.3. Контроль прочности бетона по каждому виду нормируемой прочности, указанному в п. 1.2, производят с использованием данных контроля предыдущих партий в следующем порядке:

— определяют прочность бетона в каждой из партий, изготовленных в течение установленного стандартом периода (анализируемого);

— вычисляют характеристики однородности прочности бетона за анализируемый период;

— определяют по характеристикам однородности прочности бетона в анализируемом периоде требуемую прочность бетона для последующего контролируемого периода;

— определяют прочность бетона в данной контролируемой партии, сравнивают ее с требуемой прочностью и принимают решение о приемке этой партии.

1.4. Прочность бетона в партии определяют в соответствии с настоящим стандартом на основе результатов испытаний образцов бетона согласно ГОСТ 10180 (далее — контроль по образцам) либо неразрушающими методами по действующим государственным стандартам на эти методы.

При определении прочности бетона монолитных конструкций неразрушающими методами должны применяться или ультразвуковой метод по ГОСТ 17624 при сквозном прозвучивании, или метод отрыва со скалыванием по ГОСТ 22690. Применение других методов неразрушающего контроля допускается по согласованию с головными научно-исследовательскими организациями.

Прочность бетона на растяжение, а в проектном возрасте бетона сборных конструкций и на сжатие определяют только по образцам.

1.5. В качестве характеристики однородности, используемой при контроле для определения требуемой прочности бетона РТ, вычисляют средний коэффициент вариации прочности Vn по всем партиям бетона за анализируемый период.

1.6. Одновременно с определением требуемой прочности вычисляют средний уровень прочности бетона Ry для использования при подборе состава бетона в соответствии с ГОСТ 27006 на предстоящий контролируемый период.

При этом, если средний уровень прочности бетона в предстоящем контролируемом периоде снижается по сравнению с предыдущим (за счет получения бетона с более высокой однородностью), то должен быть соответственно сокращен расход цемента.

Марка и класс – в чём разница?

Класс железобетона – основной численный показатель, гарантированно характеризующий его свойства (прочность). Это значит, что свойство, установленное классом, достигается практически всегда.

Стандартом установлено следующее:

• прочность материала на сжатие определяется классами В3.5 – В15, с шагом числового показателя через 1.5 единиц; и В20 – В80, с шагом – 5 единиц. Современные смеси могут принадлежать к промежуточным классам;
• прочность на растяжение по осям Bt 40 – 4.00, с шагом 0.4 единиц. На растяжение железобетон работает хуже, что видно по параметрам предела прочности. Стальная арматура используется именно для повышения несущей способности при растяжении или изгибе;
• прочность на изгиб Btb 40 – 8.00, с шагом через 0.4 единиц.

Ориентируясь на указанные параметры, можно, к примеру, понять, что бетон класса В20, с обеспеченностью 0.95, характеризуется прочностью на сжатие не ниже 20 Мпа (200 кг/см²). Числовое значение обозначает предел прочности в Мпа

Марка бетона – это числовая характеристика свойств, которая рассчитана, как усреднённое значение результатов испытания образцов. Показатель не охватывает изменение прочности в полном объёме конструкции. Для обозначения принято использовать индекс М и числовое значение (от 50 до 1000). Например, марка М500 повествует о том, что предел прочности материала при сжатии составляет не менее 500 кгс/см².

Передаточная прочность

Это значение являет собой нормируемый показатель прочности бетона напряженных элементов во время передачи на него натяжения армирующих деталей. Передаточная прочность предусматривается нормативными документами и техническими условиями для конкретного вида изделий.

В большинстве случаев она назначается не меньше 70% проектной марки и зависит от свойств арматуры. Рекомендуемая величина этого показателя не менее 15 или 20 Мпа для различных видов армирования. Вкратце это тот показатель, обозначающий уровень, когда армировочные пруты не проскальзывают при снятии с кондукторов.

Соотношение классов и марок для тяжелого бетона

При проектировании конструкций обычно назначают класс бетона, в отдельных случаях — марку. Соотношение классов и марок для тяжелого бетона по прочности на сжатие приведены в табл. 1.

Прочность при растяжении. С прочностью бетона на растяжение приходится иметь дело при проектировании конструкций и сооружений, в которых не допускается образование трещин. В качестве примера можно привести резервуары для воды, плотины гидротехнических сооружений и др. Бетон на растяжение подразделяют на классы: В_t0,8; B_t1,2; B_t1,6; В_t2; B_t2,4; В_t2,8; В_t3,2 или марки: Р_t10; B_t15; B_t20; B_t25; B_t30; B_t35; В_t40.

Прочность на растяжение при изгибе. При устройстве бетонных покрытий дорог, аэродромов назначают классы или марки бетонов на растяжение при изгибе.

Классы: В_bt0,4; В_bt0,8; В_bt1,2; B_bt1,6; В_bt2,0; В_tb2,4; В_bt2,8; В_bt3,2; В_bt3,6; В_bt4,0; B_bt4,4; В_bt4,8; В_bt5,2; В_bt5,6; В_bt6,0; В_bt6,4; В_bt6,8; В_bt7,2; В_bt8.

Таблица 1. Соотношение классов и марок при сжатии для тяжелого бетона

Марки: Р_bt5; Р_bt10; Р_bt15; Р_bt20; Р_bt25; Р_bt30; Р_bt35; Р_bt40; Р_bt45; Р_bt50; Р_bt55; Р_bt60; Р_bt65; Р_bt70; Р_bt75; Р_bt80; Р_bt90; Р_bt100.

Водонепроницаемость

Утверждены следующие марки: W2 – W20, с шагом через 2 единицы. Они используются в тех конструкциях, которые должны характеризоваться ограниченной проницаемостью на фоне одностороннего давления воды.

Трактовка маркировки осуществляется следующим образом. Например, железобетон марки W6 не пропускает воду, давление которой составляет 6 атм./0.6 МПа (6 кг/см²). Для жилого строительства показано использование растворов до марки W12.

Факторы, определяющие водостойкость на всех стадиях строительства:

• активность портландцемента. Более высокая активность материала способствует повышению водонепроницаемости даже при увеличении объёма воды в рабочем растворе;
• водоцементное соотношение. Качество бетонной массы с ростом этого показателя уменьшается, что обусловлено образованием множественных капиллярных каналов и систем пор. Соответственно, способность сопротивляться давлению воды падает;
• раздвижка зёрен крупнофракционного наполнителя. Тесто высокой марки водонепроницаемости должно содержать больше растворённых веществ с минимумом крупного заполнителя, по сравнению с обычным железобетоном;
• условия созревания. Водное твердение показано водонепроницаемым бетонам, приготовленным на основе обычного цемента;
• возраст. С увеличением срока созревания материала параметры водонепроницаемости улучшаются.

Применение бетона в строительстве

Диапазон современного использования различных бетонных смесей в строительстве постоянно увеличивается. Перспективным считается бетон высоких прочностных марок, а также специальный бетон со следующими техническими параметрами: долговечность, малая осадка, морозостойкость, жаростойкость, малоподвижность, стойкость к растрескиванию.

Основное применение бетона — это сборные или монолитные бетонные и железобетонные конструкции и сооружения. В каждом виде строительства (фундаменты, колонны, стены и т.д.) необходимо применять бетон соответствующего класса и марки. Их характеристики предусмотрены проектом строительного объекта.

Изделия из бетона — основа строительства

Марки бетона — это базовые показатели его прочности на сжатие. Чем выше их степень, тем более высокие требования предъявляются к прочности бетона.

Таблицы соответствия класса бетона и сферы его использования:

Прочность бетона

В зависимости от марки бетона по прочности на сжатие раствор будет в большей или меньшей степени устойчивым к нагрузкам в различных условиях. Этот параметр обозначается буковой «М» и числом от 50 до 1000, которое указывает какую нагрузку в кгс/см2 способен выдержать определенный состав. Допустимая погрешность (коэффициент вариации) этого показателя составляет 13,5%.

Также существует класс бетона на сжатие, который измеряется в МПа (мегапиксели) и обозначается буквой «В», после которой стоят цифры в диапазоне от 3,5 до 80, указывающие какое давление материал выдерживает в 95% случаев.

Класс бетона и его марка неразрывно связанны между собой, поэтому зная один из показателей, можно легко определить другой.

Чтобы определить марку бетона и класс бетона, рассмотрим таблицу, соответствующую ГОСТ 26633-91.

Согласно этим данным определяется марка и класс на прочность бетонного раствора.

Чаще всего при производстве строительного материала для фундаментальных оснований используется бетон М 400, однако не будет лишним рассмотреть и сферы применения других марок.

М 50-100

Самым хрупким и ненадежным считается состав с маркировкой 50. Чаще всего его используют при заполнении пустот в конструкциях, которые не испытывают нагрузок. Приблизительно то же самое можно сказать о смесях М 75 и М 100. Так называемому «худому» бетону нашлось применение при заливке чернового слоя строительной смеси. Эти составы используют при изготовлении подстилающей подушки (подбетонки) для фундаментов, стяжек и при монтаже дорожных оснований.

Исходя из того что, класс бетона по прочности на сжатие соответствует В 7,5, показатель такого материала не позволяет применять его для серьезных работ.

М 150

Обладая чуть лучшими прочностными показателями бетон М 150 также можно отнести к легким бетонам, которые не стоит выбирать для конструкций, испытывающих нагрузки. Такие смеси можно использовать для черновых работ и при заливке фундамента для маленьких одноэтажных построек. Также допускается его применение для стяжек, садовых террас, дорожек и площадок, по которым будут ходить люди.

М 200-250

При соотношении марки 200 и класса бетона В 15 состав получается более прочным. Его можно использовать для возведения подпорных стен, при изготовлении лестниц, площадок, дорожек, отмосток и бордюров. Нередко М 200 заливают фундаментальные основания ленточного типа (только при условии устойчивости почвы) и открытые террасы.

Прочности бетона хватает для монтажа стяжек в помещениях с небольшой механической нагрузкой.

Практически таким же свойством отличается и бетон М 250 – его также часто заливают в качестве плит с малой нагрузкой.

М 300

Если рассматривать марки бетона и их характеристики, то М 300 сегодня пользуется довольно большим спросом при возведении монолитных фундаментов, благодаря оптимальному соотношению цены и качества. Также смеси этого типа подходят для заливки площадок и при изготовлении лестниц как на улице, так и внутри дома. Бетон М 300 обладает хорошей влагоустойчивостью, поэтому влажная среда не оказывает на него разрушительного воздействия.

М 350

Если выбрать марку бетона с классом В 27,5, то вы получите прочный материал для строительства конструкций как монолитного, так и перекрывающего типа. Такие составы используют при закладке фундамента для многоэтажных зданий. Благодаря повышенной прочности смеси, она также подходит для более серьезных построек: бассейнов, несущих колонн, аэродромных плит и многого другого.

М 400

При таком соответствии марки и класса бетона (М 400, В 30) за строительный материал придется заплатить довольно дорого. В силу высокой стоимости смеси этого типа не отличаются большой популярностью у частных застройщиков. Тем не менее, бетон М 400 быстро схватывается, поэтому его чаще применяют при строительстве крупных объектов: торговых комплексов, спортивных арен, банков, аквапарков и так далее. Также этот бетон подходит для заливки мостов, подводных сооружений, высоконагруженных опор и гидротехнических построек.

М 500 и выше

Такие составы можно отнести к узкоспециализированным, так как при такой концентрации цемента и прочностных показателях, применять М 500 для строительства жилых домов не рационально. Обычно бетонные смеси этого класса применяются для возведения банковских хранилищ, мостов, плотин, дамб и стратегических объектов.

Помимо классификации бетонов по прочности, стоит также учитывать и другие отличия.

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:

Щебень

Марку (прочность) щебня лучше всего выбрать в два раза больше, чем расчетную марку бетона. Это обуславливается тем, что проектная (28 суточная) марка бетона всегда намного ниже, чем его реальная прочность, которая появится в течение полугода-года. А прочность щебня не изменяется с течением времени, вот их и нивелируют. Делается это на всякий случай, без обязательного согласования с проектными требованиями запаса прочности. Вырезка из ГОСТа 26633-91

Есть три основных видов щебня:

— Известняк (средняя прочность 500-600). Известняк чаще всего используется для производства бетонов марок м-100-м-300 из-за сравнительно низкой морозоустойчивости, но некоторые его виды (до 800) подходят для более прочного бетона — до м-350.

— Гравий — самый распространенный наполнитель из-за набора всех необходимых характеристик для производства большинства бетонных смесей. Основные виды гравия (прочностью 800-1000) могут быть использованы для получения марки бетона вплоть до м-450 (но не выше м-400). Его рекомендуют для частного строительства — из-за относительной дешевизны и достаточной для индивидуального строительства прочности.

— Гранит — самый прочный из перечисленных наполнителей (м до 1400). Обладает низким водопоглощением и повышенной морозоустойчивостью. К примеру, при строительстве дорог разрешен только гранитный щебень.

Кроме этого, со щебнем связаны некоторые моменты, которые необходимо учитывать: лещадность, процент зерен слабых пород и другие.

Водонепроницаемость

Утверждены следующие марки: W2 – W20, с шагом через 2 единицы. Они используются в тех конструкциях, которые должны характеризоваться ограниченной проницаемостью на фоне одностороннего давления воды.

Трактовка маркировки осуществляется следующим образом. Например, железобетон марки W6 не пропускает воду, давление которой составляет 6 атм./0.6 МПа (6 кг/см²). Для жилого строительства показано использование растворов до марки W12.

Факторы, определяющие водостойкость на всех стадиях строительства:

• активность портландцемента. Более высокая активность материала способствует повышению водонепроницаемости даже при увеличении объёма воды в рабочем растворе;
• водоцементное соотношение. Качество бетонной массы с ростом этого показателя уменьшается, что обусловлено образованием множественных капиллярных каналов и систем пор. Соответственно, способность сопротивляться давлению воды падает;
• раздвижка зёрен крупнофракционного наполнителя. Тесто высокой марки водонепроницаемости должно содержать больше растворённых веществ с минимумом крупного заполнителя, по сравнению с обычным железобетоном;
• условия созревания. Водное твердение показано водонепроницаемым бетонам, приготовленным на основе обычного цемента;
• возраст. С увеличением срока созревания материала параметры водонепроницаемости улучшаются.

Марка цемента

Железобетон приобретает прочность в процессе созревания, поэтому строитель должен быть уверенным в качестве используемого цемента.

Марки портландцемента – М200/300/400/500/600/700. Это условная величина, обозначающая его прочность на сжатие в кг/см2. Искомая прочность бетона при использовании цемента одной марки может варьироваться, что зависит от качественных характеристик, условий созревания, расхода материала.

Зависимость марки бетона от марки цемента указана в таблице

Расход компонентов для приготовления 1 м3 бетона М200

В связи непродолжительным гарантийным сроком хранения цемента и высокой стоимостью наполнителей, многим застройщикам будет интересна информация по расходу цемента, щебня и песка на 1 м3 бетона. Используя данную информацию, застройщики, зная расход бетона в м3, получают возможность закупить оптимальное количество материалов.

Пропорции бетона м200 в ведрах объемом 10 л

• Для определения пропорция составляющих бетона в ведрах необходимо ответить на вопрос: Сколько цемента на куб бетона м200 в килограммах? Требованиями действующего нормативного документа ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые (Табл. 1) определено минимальное количество цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ для заливки армированных конструкций – от 220 до 270 кг/м3. Для расчетов «ведер» принимаем среднее значение 220+270/2=245 кг/м3.
• Следующий шаг – перевод 245 кг в «ведра». Используя общепринятую плотность цемента – 1300 кг/м3 определяем, сколько килограммов цемента помещается в 1 ведре объемом 10 л(0,01 м3): 1300Х0,01=13 кг цемента помещается в ведре объемом 10 л.
• Переводим 245 кг/м3 в 10 л ведра: 245/13=18,8 ведер цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ потребуется для приготовления 1 м3 бетона М200.
• Количество щебня (заполнителя) в кг: 245х4,5=1102 кг. Используя табличную плотность щебня – 1400 кг/м3, переводим 1102 кг в 10 л ведра: 1102/(1400х0,01)=78,7 ведер гранитного щебня понадобится для приготовления 1 м3 бетона М200. Примечание: имеется ввиду крупность заполнителя бетона М200 – 20-40 мм.
• Количество песка в кг: 245х3=735 кг. Используя табличную плотность песка – 1500 кг/и3, переводим 735 кг в 10 л ведра: 735/1500х0,01=49 видео песка понадобится на 1 м3 бетона М200.
• Вода. 18,8 (ведер цемента) х10х0,7=130 литров. Примечание: расчетное значение количества вода является примерным и корректируется при непосредственном замешивании материала.

Если перед застройщиком стоит задача вычислить пропорции компонентов бетона М200 в ведрах большего объема (12 или 15 литров) достаточно подставлять в приведенные выше формулы вместо цифры 0,01 (объём 10 литрового ведра в метрах кубических) цифры 0,012 (12 л) и 0,015 (15 л).

Что такое марка и класс бетона, и чем они отличаются

Марка – средняя прочность бетона. Это лабораторное, усредненное понятие. Параметр берется из общих значений. Он не всегда применим в расчетах при строительстве. Марка не покажет прочность со 100% точностью, ее уровень примерно 50% реальной характеристики.

По большому счету это ничего не скажет о прочности бетона, завезенного для строительства объекта. Ведь параметру марки будет соответствовать только половина смеси. Поэтому на стройплощадке используют понятие «класс прочности». В точности существует значительная разница между маркой и классом бетона.

Класс – обеспеченная прочность бетона. Он показывает прочность материала, исходя из обеспеченности. Измеряется в мегапаскалях. Показатель точен примерно на 95%. Из всей партии закупленной смеси на деле только 5% менее прочные, чем заявлено по классу.

Класс разнится в зависимости от технологий производителей. Бетон одной и той же марки будет иметь разные классы прочности. Например, разница между классом бетона, произведенного ручной бетономешалкой и автоматизированным оборудованием мощного, высокотехнологичного завода получится в 5 единиц (В22,5 и В27,5). Это 1/5 параметра!

Классы и марки бетона

Класс бетона устанавливается по показателю — прочность на сжатие и обозначается буквой «B» с цифрами в пределах от 0,5 до 120. Цифры показывают выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, класс В25 означает, что данный бетон в 95 % случаев выдержит давление 25 МПа.

По прочности на сжатие бетоны подразделяют на классы:

1. теплоизоляционные —В0,35, В0,5, В0,75, Bl, Bl,5, B2;

2. конструкционно-теплоизоляционные —В2,5, В3,5, В5, В7,5, В10;

3. конструкционные бетоны —В12,5, В15, В20, В25, В30, В35, В40.

Допускается применение бетона промежуточных классов В22,5 и В27,5.

Класс бетона по прочности на осевое растяжение обозначается «Bt» и соответствует значению прочности бетона на осевое растяжение в МПа с обеспеченностью 0,95 и принимается в пределах от Bt 0,4 до Bt 6.

Наряду с класом прочность бетона также задается маркой и обозначается латинской буквой «М». Цифры означают предел прочности на сжатие в кгс/кв.см.

Показатели класс и марка бетона очень схожие и различаются только тем, что в марках используется среднее значение прочности, в классах — прочность с гарантированной обеспеченностью. Несмотря на то, что марки уже более 10 лет отменили, многие строители, привыкшие пользоваться данным показателем, часто прибегают к сравнительной таблице.

Класс бетона по морозостойкости

Чем выше класс бетона, тем большую степень морозостойкости он имеет. Морозостойкостью данных смесей называется их способность сохранять свои свойства после нескольких циклов попеременного замерзания и оттаивания. Так, бетон класса В7,5 способен выдержать 50 таких циклов, а бетон В40 – до 300 циклов. Ниже приведена таблица, в которой указано соответствие класса бетона и степени его морозостойкости.

Степень морозостойкости бетонного раствора может быть увеличена благодаря использованию специальных добавок. Смеси с низкой морозостойкостью используются в условиях умеренного климата и для создания внутренних элементов зданий. Бетон с максимальной морозостойкостью применяется в регионах с холодным климатом, например, в условиях севера.