Sag-group.ru

Стройка бетон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зависимость марки цемента от прочности

По стандарту цемент делится на шесть марок: 200, 250, 300, 400, 500 и 600. Марки соответствуют пределу прочности при сжатии (в кг/см2) образцов раствора жесткой консистенции состава 1 : 3 по весу (с нормальным вольским песком) через 28 дней после затворения водой.

Цементы высоких марок получаются при более тщательном подборе и помоле сырья, большем коэффициенте насыщения, высокой температуре обжига и более тонком помоле. Наша промышленность выпускает в основном цементы марок 300—600.

класс прочности цемента

Рис. Стандартный встряхивающий столик.

Цементы, изготовленные на наших заводах, имеют, как правило, тонкий помол. По стандарту установлено, что через сито № 085 (с ячейками размером в свету 0,085X0,0085 мм, т. е. 85Х85 ) должно проходить не менее 85% от общего веса цемента. Это сито имеет около 4900 отверстий на 1 см2. Обычно даже через тончайшее сито с 10 000 отв/см2 (с размером отверстий 60) проходит более 60% цемента по весу. Средний размер частиц цемента составляет 15—20

Сроки схватывания

Сроки схватывания цементного теста нормальной густоты (содержащего обычно 24—25% воды), определяемые специальным прибором (по глубине проникания иглы), должны укладываться в одинаковые пределы для цементов всех марок: по
стандарту начало схватывания при нормальной температуре должно наступить не ранее чем через 45 мин, а конец не позднеe 12 час. от начала затворения. Обычно начало схватывания цемента наступает: через 1—2 часа, а конец — через 5—8 час. Эти сроки вполне соответствуют нормам и удобны для производства работ, так как дают возможность транспортировать и укладывать бетонные смеси и растворы до их схватывания.

цемент прочность на сжатие

Рис. Рычажный прибор для испытания цементных призм на изгиб

Прочность цемента

Прочность цемента определяется при сжатии и растяжении путем испытания образцов кубиков и восьмерок, трамбованных на специальной машине копре в сроки 3, 7 и 28 дней. Медленно твердеющие цементы испытывают в возрасте только 7 и 28 дней. В течение первых суток образцы твердеют во влажном воздухе, а затем в воде комнатной температуры.

Однако на практике не применяют сильного трамбования бетонов и растворов. В современном строительстве применяют главным образом не жесткие, а подвижные (пластичные) бетонные и растворные смеси. Для устранения расхождения между старыми методами испытания цементов и современной практикой строительства разработан новый метод, по которому образцы изготовляют из раствора пластичной консистенции с большим водоцементным отношением. Поэтому меняется и маркировка цементов. Цемент будет иметь марки от 150 до 400.

По ГОСТ предел прочности при сжатии и растяжении образцов из раствора с нормальным песком в пропорции 1:3 по весу должен быть не ниже величин, указанных в табл.

По новому методу образцы изготовляют из цементного раствора с нормальным Вольским кварцевым песком (крупностью 0,53—0,85), состава 1:3 но весу, одинаковой пластичной консистенции. Она устанавливается по расплыву конуса из раствора на стандартном встряхивающем столике. После 30 встряхиваний столика (высота подъема 10 мм) расплыв конуса должен составлять 125—135 мм при первоначальном диаметре нижнего основания конуса 100 мм.

Для получения такой пластичности цементно-песчаного раствора подбирают водоцементное отношение в пределах 0,40—0,55.
Из приготовленного раствора изготовляют 6 или 9 призм размером 4х4х16 см, уплотняя их в металлических формах специальным шпателем.
В лабораториях цементных заводов и на стройках применяют также ускоренные испытания цементов; образцы пропаривают в течение нескольких часов, определяют их прочность через 1 сутки и вычисляют затем обычную 28-дневную прочность, имея заранее средний переходный коэффициент. Однако результаты этих ускоренных испытаний не точны. Они могут быть надежными только при испытании цемента одного завода и более или менее постоянного состава.

Читайте так же:
Расход цемента для устройства пола

После твердения, в соответствующие сроки, призмы испытывают на изгиб на рычажном приборе. Испытание иаизгиб заменяет прежнее испытаниее восьмерок на растяжение. Испытание на изгиб настолько просто, что, может быть осуществлено даже в полевых строительных лабораториях.

Рычажный прибор

Рычажный прибор для испытания цементных призм на изгиб.
Оставшиеся после излома призм половинки испытывают на сжатие, применяя специальные стальные прокладки площадью 25 см2. Такой метод намного упрощает испытания по сравнению с методом испытания кубиков и восьмерок из жесткого раствора.

По ГОСТ предел прочности при сжатии и растяжении образцов из раствора с нормальны песком в пропорции 1:3 по весу должен быть не ниже величин,

По новому методу предел прочности при сжатии и изгибе раствора с нормальным песком в пропорции 1 : 3 по весу должен быть не ниже величин.
Из таблиц 1 и 2 можно сделать следующие выводы.
Предел прочности цемента высоких марок при сжатии через 3 дня после затворения выше, чем цемента низшей марки при сжатии через 28 дней. Поэтому цементы высоких марок называют не только высокопрочными, но и быстро твердеющими.

В дальнейшем наибольшее нарастание прочности в пределах от 3 до 28 дней будет у цемента низкой марки, более медленное у цемента высоких марок.
У высокопрочных цементов предел прочности при растяжении и изгибе возрастает в значительно меньшей степени, чем при сжатии.

Что это такое и основные виды

Пытаясь разобраться, от чего зависит прочность бетона, что это такое и какие есть основные виды показателя, необходимо изучить все основные аспекты процесса приготовления смеси, состав, условия и особенности.

Виды прочности касательно марки и качества: прочность бетона при сжатии, на изгиб, осевое растяжение, а также передаточная прочность.

прочность бетона на сжатие и предел прочности

Прочность на сжатие

В контексте данной характеристики бетон можно сравнить с камнем – он намного лучше сопротивляется сжатию, чем с растяжением. Основной критерий прочности бетона – это предел прочности на сжатие.

Для определения значения из раствора заливают образцы в виде куба, их помещают под специальный пресс. Давление постепенно увеличивается и в момент, когда образец трескается, экран прибора фиксирует значение. Расчетный показатель прочности на сжатие определяет присвоение бетону класса. Высыхает и твердеет смесь в течение 28 суток (и больше), по завершению этого срока осуществляют проверку, так как смесь уже должна достичь расчетной/проектной прочности.

Прочность на сжатие представляет собой характеристику механических свойств материала, стойкости к нагрузкам и давлению. Это показатель границы сопротивления, которое оказывает застывший раствор механическому воздействию сжатия, отображенному в кгс/см2. Наименьшей прочностью на сжатие обладает смесь М15, наибольшей – М800.

Прочность на сжатие отображается и в марке, и в классе. Класс В – это кубиковая прочность, обозначается в МПа. Марка М – предел прочности на сжатие в кгс/см2. Данные соответствия марок, классов и показателей указаны ниже в таблице.

Читайте так же:
Цементная стяжка керамзит толщина

испытания бетона под прессом

Прочность на изгиб

Данный показатель повышается по мере увеличения цифрового обозначения марки. Обычно показатели прочности на изгиб и растяжение меньше в сравнении с нагрузочной способностью бетона. Молодой бетон демонстрирует значение 1/20, старый – 1/8. Прочность на изгиб обязательно учитывается в проектировании перед строительством.

Чтобы понять, какой уровень прочности на изгиб демонстрирует бетон, заливают заготовку в виде бруса с размерами, к примеру, 60 х 15 х 15 сантиметров (эталонный образец). Бетон заливают в формы, штыкуют, оставляют на несколько дней, потом извлекают из форм и дают полностью застыть в течение 28 суток при оптимальных условиях: температура минимум 15-20 градусов и влажность до 80-90%. Периодически образцы обкладывают сырыми опилками (их увлажняют регулярно) или поливают водой.

Когда заготовка полностью затвердевает, ее устанавливают на подпорки, которые находятся на определенном расстоянии, в центре же размещают нагрузку, постепенно ее увеличивая до тех пор, пока образец не будет разрушен.

Для этого может использоваться специальный гидравлический пресс. Размеры балки и расстояния между двумя подпорками могут отличаться.

2 Как проверить показатель прочности?

Мы не будет вас грузить ненужными техническими терминами и выдержками, вам это совершенно не нужно. При отсутствии технологического оборудования класс бетона прочности на сжатие может быть определен в домашних условиях. Обычно это делается для того, чтобы удостовериться в том, что поставщик привез нужную продукцию.

Итак, как определить прочность бетона самостоятельно? Необходимо взять часть стройматериала и сделать из него несколько небольших кубиков размерами по 150×150х150 мм. Заранее нужно подготовить формы, при необходимости их можно сделать из дерева.

Перед тем, как проверить прочность своего бетона и залить стройматериал в формы, их необходимо немного увлажнить, в противном случае дерево впитает часть влаги самого бетона.

Когда вы зальете весь состав в формы, смесь необходимо будет проштыковать арматурой таким образом, чтобы из формочки вышел весь воздух, и в ней не осталось незаполненных мест.

Как вариант, уплотнить состав можно при помощи ударов молотком. Получившиеся бетонные кубики следует хранить во влажном месте, при этом желательно, чтобы показатель влажности был около 90%. Время, на протяжении которого хранятся кубики, составляет 28 дней.

Проверка на прочность отобранных образцов залитого бетона

Проверка на прочность отобранных образцов залитого бетона

Что касается температуры, то она должна составлять около 20 градусов. Получившиеся кубики необходимо отнести в любую лабораторию – там их раздавят при помощи пресса, специалисты зафиксируют показатель разрушающей нагрузки, после чего будут произведены расчеты и вынесен окончательный вердикт.

Этот способ является одним из самых универсальных и часто применяемых. Но есть и другие методы определения прочности бетона, расскажем о них вкратце:

  1. Из бетонной конструкции необходимо вырезать несколько образцов, которые впоследствии проверяются аналогичным образом – под прессом. Характеристики образцов, вырезанных из застывшего бетона, будут полностью соответствовать реальным параметрам. Но этот метод применяет редко из-за того, что вырезать образцы из бетона – это не только трудоемкая, но и недешевая задача, а также достаточно опасная. Ведь есть большая вероятность повреждения конструкции, а образец и сам может быть испорчен в ходе выбуривания и обработки торцов. В зависимости от этих факторов данный способ является не особо востребованным.
  2. Способ неразрушающего контроля принципиально отличается тем, что основным параметром замеряемой характеристики считается не конкретно бетонная прочность, а физическая характеристика. Суть в том, что замеряемый параметр будет непосредственно связан с замеряемой характеристикой корреляционной зависимостью.
Читайте так же:
Церезит cr65 цементная гидроизоляция

Вне зависимости от температуры и условий, в которых будут храниться образцы, при проверке стройматериала необходимо учесть несколько аспектов:

  • полученную смесь желательно не разбавлять водой в бетономешалке;
  • забор образцов желательно осуществлять именно с лотка мешалки;
  • не забывайте о штыковании – раствор необходимо уплотнять в формах;
  • хранить образцы не солнце нельзя – лучше в подвале или просто в тени.

2.1 Какие факторы влияют на прочность?

Средняя допустимая прочность залитого бетона, вне зависимости от температуры и время, которое стройматериал хранится, определяется целым рядом факторов. Это и активность цемента, и его содержание, и количество воды, и сами добавки и заполнители, и степень уплотнения.

Для упрочнения структуры бетона его следует уплотнять виброинструментом

Для упрочнения структуры бетона его следует уплотнять виброинструментом

Даже качество смешивания смеси напрямую влияет на показатель прочности:

  1. Активность цемента определяет этот параметр даже больше, чем время, которое смесь хранится. Прочностной показатель в МПа может быть увеличен при использовании цемента повышенной активности.
  2. Содержание стройматериала в бетоне также влияет на данный параметр. С увеличением содержания цемента параметр будет расти до определенного момента, после чего прочностной рост будет незначительным, к тому же, другие характеристики бетона в целом могут снизиться. По словам специалистов, на один кубический метр бетона не рекомендуется использовать более 600 кг цемента.
  3. Отношение воды к цементу. Показатель прочности в МПа напрямую зависит от соотношения воды к цементу в составе. Если количество воды будет меньшим, то прочностной показатель увеличится, если больше, то соответственно – уменьшится.
  4. От чего еще зависит эта характеристика, так это от качества заполнителей. К примеру, уменьшению прочностных свойств в МПа способствует использование зернового состава, мелких заполнителей, присутствие глины или пыли в нем, а также органических элементов в составе. Использование более крупных заполнителей способствует увеличению прочностных свойств.
  5. Время застывания даже не так критично влияет на показатель, как плохое перемешивание состава. К примеру, если вы изготовляете строительный материал при использовании бетономешалки принудительного смешивания или с использование турбо оборудования, его качество будет выше, чем при эксплуатации гравитационных смесителей. Не менее важным фактором является и уплотнение смеси.
  6. Увеличению показателя способствует повторное вибрирование. Необходимо, чтобы оно осуществлялось до конца схватывания цемента, в данном случае прочностные характеристики можно увеличить на 20%.

2.2 Добавки для повышения прочности

Средняя допустимая прочность бетона, измеряемая в МПа, в любом случае зависит не только от состава, но и того, какие используются добавки. Добавки – один из основных элементов состава, применяющийся при производстве стройматериала.

Читайте так же:
Сырой песок для цементного раствора

Определение качества цемента в домашних условиях

Определение качества цемента в домашних условиях

Все добавки рассматривать не будем, поскольку они влияют на различные характеристики бетона. Рассмотрим только добавки, влияющие непосредственно на прочность, измеряемую в МПа.

В данном случае производителями используются пластификатор или более модернизированный вариант добавки – суперпластификатор. Такие добавки способствуют экономии цемента, увеличению показателя плотности. Также данные добавки увеличивают подвижность и морозостойкость.

Как определить прочность бетона?

Чтобы определить прочность бетона и соответственно марку/класс проводят испытания – бетонный куб (размеры 15x15x15 см), проба берется из бетонной смеси на объекте/заводе, переносится в специальную металлическую форму. Испытания проводятся на 28е сутки ОБЯЗАТЕЛЬНО после твердения в так называемых нормальных условиях (t- 15-20°С и влажность воздуха 90-100%)

Прочность бетона также определяют и в другом возрасте от трех до ста восьмидесяти суток.

К примеру, бетон в25 м350 — прочность на сжатие 32,7 МПА

Контроль прочности бетона в конструкциях

Этот стандарт применяется для бетонов, на которые действуют нормы прочности и определяет правила контроля и оценки прочности готовой к применению бетонной смеси. Выполняя требования ГОСТа вы гарантируете качественные показатели бетона на вашем объекте. Продажа бетона от производителя также добавит вам уверенности в заказываемых материалах.

Оценка прочности бетона

Не всегда есть возможность воспользоваться услугами лаборатории. В настоящее время для оценки прочности бетона есть возможность использовать спецприборы, действие которых относят к неразрушающим методам контроля прочности. Самый доступный из них – молоток Кашкарова или Физделя.

Многие из приборов достаточно мобильны и имеют цифровое табло. Сейчас разделяют приборы на разные способы работы:

— ударный отскок( определяется величина отскока инструмента)

— отрыв со скалыванием(определяем величину усилия, которое нужно приложить для того, чтобы сколоть какой-либо участок, который находится на ребре бетонного изделия)

— ударный импульс(фиксируется энергия удара в момент удара бойка прибора о поверхность бетонной конструкции)

Чтобы определить результат с максимальной точностью необходимо учесть следующие параметры – время изготовления, наполнитель бетона, условия хранения. Для минимизации погрешностей все приборы подлежат обязательной проверке в метрологической организации.

прочность бетона определить

Таблица 1. Соотношение классов и марок при сжатии для тяжелого бетона (прочность бетона ГОСТ таблица)

КлассRb ,МПаМаркаКлассRb, МПаМарка
BbЗ,54,5Mb 50Bb3039,2Mb 400
Bb56,5Mb 75Bb3545,7Mb 450
Bb7,59,8Mb 100Bb4052,4Mb 500
Bb1013Mb 150Bb4558,9Mb 600
Bb12,516,5Mb 150Bb5065,4Mb 700
Bb1519,6Mb 200Bb5572Mb 700
Bb2026,2Mb 250Bb6078,6Mb 800
Bb2532,7Mb 300

Таблица 2. Относительная прочность бетона на сжатие при различных температурах твердения

Условный предел текучести

Кроме предела прочности, в инженерных расчетах широко применяется связанное с ним понятие-предел текучести, обозначаемый σт. Он равен величине напряжения сопротивления разрыву, которое необходимо создать в материале, для того, чтобы деформация продолжала расти без наращивания нагрузки. Это состояние материала непосредственно предшествует его разрушению.

На микроуровне при таких напряжениях начинают рваться межатомные связи в кристаллической решетке, а на оставшиеся связи увеличивается удельная нагрузка.

Читайте так же:
Чем отличаются портландцемент от цемента

Что такое марка смеси и как она связана с марками раствора и цемента?

За окончательный результат принимают среднее арифметическое значений, полученных при испытании трех образцов. Попов Л. Киреева Ю. При приготовлении строительных растворов в растворомешалку вначале подают воду, затем загружают заполнитель, вяжущее и пластификатор известь, глину и перемешивают раствор с момента загрузки всех материалов в растворомешалку не менее 1 мин.

Изготовление образцов

Необходимо постоянно контролировать качество растворов как перед началом кладки, так и в процессе ее. Для растворов марки 25 и выше контрольные определения предела прочности раствора обязательны. Контрольные образцы изготовляются при всяком изменении сырья или состава, а при отсутствии изменений производится не менее одного испытания на каждые кладки или на каждый крупный объект. Методы физических и механических испытаний растворов приведены в ГОСТ — Анализ динамики предела прочности растворов разной концентрации позволяет уточнить долевой состав раствора, обеспечивающий в данных условиях надежную изоляцию приствольной зоны рис.

Марка раствора О применяется для свежей кладки и для оттаивающей кладки, выполненной методом замораживания.

Марки цементного раствора, определение составов смеси

Допускаемые напряжения на зимнюю кладку в период оттаивания, а также неоттаявшую — см. Предел прочности растворов различных марок — см. Портландцемент марок , , , , , кг1см. Объемный вес насыпного цемента — кг м.

Пуццолановый портландцемент марок , , , , кг см. Предел прочности раствора 1 3 а сжатие через 7 суток , , , , kz m на разрыв через 28 дней— 1, 16, 20, 23, 27 кг]см. Рекомендуется для гидротехнических работ, для укладки подземных сооружений колодцев, фундаментов. Непригоден в условиях котельных, горячих цехов и неустойчив против воздействия кислот и щелочей. При схватывании выделяет тепло и трескается, если его не поливать водой.

Для горячих цехов можно применять этот цемент с добавкой шлако1В. В зависимости от предела прочности при сжатии после схватывания для цементных растворов в возрасте 28 дней или высыхания глиняные растворы растворы разделяются на марки, соответствующие пределу прочности раствора.

Для кладки печей, как правило, применяются песчано-глиняные растворы, состоящие из 1 части глины и 1—3 частей песка в зависимости от жирности гливы , или цементно-глиняные, имеющие марку от 2 до Для кладки труб применяются цементно-известковые или цементно-глиняные растворы марок от 25 до Предел прочности раствора при изгибе вычисляют как среднее арифметическое результатов испытания трех образцов-балочек. Предел прочности при сжатии — как среднее арифметическое результатов испытаний шести половинок балочек, полученных после испытания на изгиб.

Заключение

Одной из главных характеристик цемента и растворов на его основе является прочность сухого остатка после смешивания сырья с водой. На предприятиях проводятся лабораторные испытания каждой партии. Образцы спустя 2, 7, 28 дней или после процедуры пропаривания помещают под специальный гидравлический пресс.

На основе полученных результатов материал относят к тому или иному классу. Повысить прочность, чтобы не переплачивать за композит более высокой марки, можно с помощью присадок. Пластификаторы на строительной площадке заменяют жидким мылом или стиральным порошком эконом-класса.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector