Предел прочности бетона при сжатии: Прочность бетона на сжатие, Мпа – Таблица соответствия класса и марки бетона

Свойства бетона — Техническая информация

Прочность

Самым важным свойством бетона является его прочность, т.е. способность сопротивляться внешним силам не разрушаясь. Как и природный камень, бетон лучше всего сопротивляется сжатию, поэтому за критерий прочности бетона строители приняли предел прочности бетона при сжатии. Чтобы определить прочность бетона, из него изготовляют эталонный кубик с ребром 200 мм. Затем на гидравлического прессе такой кубик подвергают сжатию, доводя до разрушения. По этому, зная разрушающую нагрузку и площадь поперечного сечения образца, можно определить прочность. Например, если бетонный кубик с ребром 200 мм разрушился при нагрузке 800 кН (80 тонн), то предел прочности при сжатии будет равен 20 МПа (200 кгс/см2).

В зависимости от прочности на сжатие бетон делится на марки. Марку бетона строители определяют по пределу прочности эталонного кубика с ребром 200 мм. Так, в строительстве применяют следующие марки бетона: 600,500, 400, 300, 250, 150, 100 и ниже. Выбор марки определяется условиями, в которых будет работать бетон.

Прочность бетона зависит от прочности каменного заполнителя (щебня, гравия) и от качества растворенного в воде цемента: бетон будет тем прочнее, чем прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным клеем. Прочность природных камней не изменяется со временем, а вот прочность бетона со временем даже растет.

Прочность при сжатии, прочность на растяжение при изгибе характеризуют способность тротуарной брусчатки выдерживать как транспортные нагрузки, так и деформационные нагрузки, возникающие в зимнее время в результате коррозии бетонного плиточного основания при резких температурных скачках.

Класс бетона

Класс бетона — это числовая характеристика какого-либо его свойства, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100 и лишь в 5-ти случаях можно ожидать его не выполненным.

Бетоны подразделяются на классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности при нормативном коэффициенте вариации v = 13,5%

Водопоглощение

Чем меньше значение показателя водопоглощения, тем меньше тротуарная брусчатка впитывает попадающую на неё влагу. И тем меньше вероятность того, что эта влага, в результате резкого перепада температуры, расширится и станет причиной разрушения тротуарной брусчатки.

Истираемость

Срок службы тротуарной брусчатки на прямую зависит от показателя истираемости, чем ниже показатель, тем выше срок службы тротуарного покрытия.

Морозостойкость

Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности. Это свойство называется морозостойкостью.

Морозостойкость показывает способность тротуарной брусчатки сохранять свою первоначальную структуру в зимний период времени. Так на тротуарной брусчатке морозостойкостью менее 200 циклов по прошествии двух-трех лет эксплуатации образуется трещины, а на лицевой поверхности начинается необратимый процесс отшелушивания, результатом которого, будет полное разрушение лицевого слоя в течение 3-х лет.

Плотность

Другим важным свойством бетона является средняя плотность — отношение массы материала ко всему его объему (выражается в кг/м³, г/см³ или процентах). Средняя плотность бетона всегда меньше 100 %. Средняя плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность: чем выше средняя плотность, бетона, тем он прочнее. Поры в бетоне, как правило, появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не вступившей в химическую реакцию с цементом при его твердении, при плохом перемешивании бетонной смеси и, наконец, при недостатке цемента.

Средняя плотность бетона может быть разной. Она зависит от заполнителей, которые используются в бетоне. По этому признаку бетоны делятся на три вида: тяжелый, легкий и особо легкий. Эта классификация зависит от массы заполнителя, применяемого при изготовлении бетона. Так, например, бетон на естественных заполнителях из гранита, известняка, доломита имеет среднюю плотность 2200-2400 кг/м³, а прочность его достигает 60 МПа (или 600 кгс/см²). Такой бетон называют тяжелым. А вот бетон на щебне из легких каменных пород (пемза или туф) имеет меньшую среднюю плотность — обычно 1600- 1800 кг/м³ и называется легким бетоном. Если бетон изготовить на искусственных легких пористых заполнителях из обожженных до спекания глиняных материалов, как, например, керамзит, аглопорит, шлаковая пемза, зольный гравий и т.п., то можно получить целую гамму легких бетонов с различной средней плотностью — до 1800 кг/м³. Их прочность колеблется от 7,5 до 40 МПа (75 до 400 кгс/см²).

Свойство, обратное средней плотности бетона, — пористость — есть отношение объема пор к общему объему материала, т.е. пористость «дополняет» среднюю плотность бетона до 100 %. Как бы плотен ни был бетон, в нем всегда есть поры!

Теплопроводность

Теплопроводность характеризует способность бетона передавать через свою толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на поверхностях бетона. Теплопроводность бетона почти в 50 раз меньше, чем у стали, но зато выше, чем у строительного кирпича.

Сравнительно невысокая теплопроводность обеспечивает бетону довольно высокую огнестойкость — способность материала выдерживать действие высоких температур. Бетон может выдержать в течение длительного времени температуру выше 1000°С. При этом он не разрушается и не трескается.

Марка бетона по прочности на сжатие ГОСТ

Качество материала

Под адгезией понимается то, насколько хорошо цементный камень скрепляется с частицами заполнителей. Кроме того, к основным качествам можно также отнести:

• морозостойкость;
• водонепроницаемость;
• прочность на сжатие и растяжение.

Когда материал находится в проектном возрасте, о его прочностных характеристиках можно судить по последним параметрам. Поэтому стоит отметить, что во время приготовления он получается неоднородным.

Здесь представлено соответствие марок и классов бетона

Колебания прочности снижаются при качественной подготовки смеси, а также при более высокой культуре строительства. Поэтому стоит запомнить, что изготовленный материал должен не только иметь средний заданный показатель, но и иметь равномерное его распределение по всей поверхности.

Определение класса

Учесть вышеописанные колебания можно в таком показателе, как класс, под которым понимается процентный показатель какого-либо свойства. К примеру, если указано, что материал имеет класс прочности 0,95, то в 95 случаях и 100 он будет иметь такой показатель.

Стоит отметить, что согласно ГОСТу, классификация бетона состоит из 18 основных классов показателей прочности на сжатие. При этом в начале название класса указывается В1, после чего идет числовое значение предела прочности, отображаемое в МПа.

Классификация изделий

Для более точного восприятия стоит привести пример. Итак, предположим, что перед нами классбетонаВ35. Это означает, что в 95 случаях из 100 он обеспечивает предел прочности на сжатие до 35 МПа.

Кроме того, существуют и другие классы прочности:

• индекс В,, обозначает осевое растяжение;
• индекс Btb отображает предел растяжения при изгибе.

Помните, что предел прочности на сжатие может в 20 раз превышать аналогичное значение прочности на растяжение. Поэтому при строительстве используется стальная арматура, которая повышает несущую способность материала, цена при этом увеличивается.

Таблица марок и классов бетона по прочности на сжатие

Определение марки

Как утверждает стандарт СЭВ 1406-78, главным показателем прочности изделий является именно их класс. Если же во время проектирования различных изделий не учитывался данный стандарт, их прочность описывается при помощи марки.

Под ней понимают какое-либо его свойство, выраженное в численной характеристике, для расчета которой используются средние показанные результаты образцов во время испытаний. Для обозначения марки используют значения, полученные во время испытаний:

Совет: знайте, что помощи марки нельзя отобразить колебания прочности по всему объему бетонного изделия.

Как производить перевод марок бетона в классы

Марка по прочности на сжатие

1. Это одна из наиболее часто используемых характеристик бетонных конструкций.
2. Инструкция требует для ее определения использовать образцы в виде куба, имеющих длину одной стороны 150 мм.
3. Испытание проводится на протяжении условного проектного возраста – в большинстве случаев это 4 недели.

Совет: если берется серия из трех образцов, предел прочности рассчитывается по двум наибольшим из них. Для его выражения используются такие единицы – кгс/см2.

1. Специалисты выделяют всего 17 марок тяжелого бетона в зависимости от его прочности на сжатие. Для их обозначения используется индекс «М», после которого указывается число. К примеру, марка М450 означает, что такой бетон гарантирует минимальный предел прочности на сжатие в 450 кгс/см2.
2. Если же принимать во внимание прочность на осевое растяжение, то его марок гораздо больше – от Pt5 до Pt50 (прибавляя каждый раз по 5 кгс/см2). К примеру, марка бетона Pt30 будет означать, что он способен выдержать осевое растяжение до 30 кгс/см2.
3. Для бетона, которые будет использоваться во время изготовления изгибаемых ж/б конструкций, существует также характеристика растяжения при изгибе, которая отображается при помощи индекса «Ptb».

Совет: не всегда следует проводить параллели между маркой бетона и его классом.

Класс поверхности бетона по СНиПу имеет 4 параметра

Классы и марки

Дело в том, что многое зависит от того, насколько материал является однородным. Для обозначения этой величины используется коэффициент вариации.

Чем ниже его числовое значение, тем большей однородностью обладает бетон. При снижении данного показателя, снижаются, соответственно, класс и марка материала. К примеру, М300, имеющий коэффициент вариации в 18%, получит класс В15, а вот при снижении до значения в 5%, класс повысится до В20.

Совет: результаты исследований доказывают, что во время изготовления бетонной смеси необходимо добиваться ее максимальной однородности.

На числовое значение прочности оказывают влияние множество факторов. Наибольшее — качество исходных компонентов, а также такой показатель, как пористость.

Изготовление раствора

Для набора прочности материала, изготовленного при помощи портландцемента, требуется значительное количество времени. Кроме того, для нормального протекания процесса требуется соблюдение определенных условий.

Морозостойкость

При помощи такого показателя, как марка бетона по морозостойкости можно определить, сколько циклов замораживания и оттаивания может выдержать 28-дневный материал, теряя при этом не более 15% показателя прочности на сжатие. Для обозначения такого показателя используется индекс F, а всего существует 11 классов.

Совет: чтобы бетон обладал хорошими морозостойкими свойствами, в его составе должен быть качественный портландцемент, а также его различные модификации – сульфатостойкий, гидрофобный и т.п.

При этом существуют определенные ограничения по процентному содержанию трехкальциевого алюмината в портландцементе.

К примеру, для:

• F200 допускается не более 7% такого вещества;
• F300 – до 5%, и т.д.

Крайне нежелательным является присутствие в цементе активных минеральных добавок, так как в результате их использования увеличивается потребность в воде. А вот снижение водопотребности достигается за счет применения поверхностно-активных веществ.

Работа с раствором в мороз

Совет: в сооружениях гидротехнического типа, обладающих маркой морозостойкости F 300, а также заполнителем диаметром не более 20 мм, объем вовлеченного воздуха должен находиться в пределах 2-4%

Вот небольшая инструкция, которой следует придерживаться:

1. Для получения высококачественного морозостойкого бетона должно соблюдаться максимально точное соотношение всех компонентов.
2. Их необходимо тщательно перемешать своими руками, получив максимально однородную смесь.
3. После этого уплотнить.
4. Обеспечить необходимые хорошие условия во время процесса затвердевания.

Совет:следите, чтобы не происходило тепловое расширение составляющих бетона, а значение воды и воздуха находились в допустимых пределах.

В ситуациях, когда осуществляется изготовление деталей, обладающих высокой степенью морозостойкости (F200 и выше), стоит помнить, что материал должен твердеть в условиях положительного значения температуры окружающей среды. Кроме того, его влажность должна сохраняться на протяжении около 10 дней.

Водопроницаемость

Марка по такому показателю, как водонепроницаемость определяется путем испытаний материала на ограниченную проницаемость во время одностороннего давления напора воды. Для ее обозначения используют индекс «W», после которого идет число.

Водопроницаемость материала

Оно обозначает максимальное давление (в кгс/см2), которое может выдержать исследуемый образец, диаметр и высота которого составляют 150 мм, во время определенных испытаний. К примеру, маркаW4 выдерживает напор воды в 4 кгс/см2. Всего существует 10 марок – от W2 до W20 (прибавляя по 2 кгс/см2).

Существуют методы, благодаря которым можно увеличить водонепроницаемость смеси во время ее приготовления, укладки и затвердевания бетона, а также методы, которые могут повысить такой показатель уже затвердевшего материала.

Что такое марка и класс бетона (таблица соответствия)

Чем марка бетона отличается от класса?

Марка (класс) бетона – это его основной показатель прочности на сжатие (крепости). Для осуществления проверки марки бетона из него отливают кубики со сторонами 150 мм, которые затем выдерживают в условиях нормального твердения 28 суток. Дальнейшая проверка осуществляется сжатием полученных образцов.

Марка бетона обозначается латинской буквой «M» и цифрами в диапазоне от 50 до 1000, которые означают предел прочности на сжатие в кг/см². Чаще всего в этом диапазоне используются значения от 100 до 500. При этом бетоны марки M350-M500 предназначаются для конструкций, к которым предъявляются особые требования прочности, например, мосты и гидротехнические сооружения. Вдобавок к ним нужен особый подход ввиду их быстрого затвердевания.

Класс бетона – понятие, чаще используемое в профессиональной среде. Его отличие от марки состоит в гарантии обеспеченности указанной прочности. Для марки указывается усредненное значение максимальной прочности образцов, в то время как класс бетона,

согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», указывает на то, что данное давление выдерживает 95% образцов. Класс бетона обозначается латинской буковой «B» и цифрами. Цифры указывают на выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, B15 означает, что стандартные кубики со стороной 150 мм выдержат давление 15 МПа или примерно 34 тонны.

Вот таблица, которая по ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает соответствие между марками и классами бетона при коэффициенте вариации прочности бетона 13,5 %:

Марки Бетона

Важнейшим свойством бетона является прочность.Лучше всего бетон сопротивляется сжатию. Поэтому конструкции проектируют таким образом, чтобы бетон воспринимал сжимающие нагрузки. И только в некоторых конструкциях учитывается прочность на растяжение или на растяжение при изгибе.

Прочность бетона при сжатии характеризуется классом или маркой (которые определяют в возрасте 28 суток). В зависимости от времени нагружения конструкций прочность бетона может определяться и в другом возрасте, например 3; 7; 60; 90; 180 суток.

В целях экономии цемента, полученные значения предела прочности не должны превышать предел прочности, соответствующей классу или марке, более чем на 15%.

Класс представляет собой гарантированную прочность бетона в МПа с обеспеченностью 0,95 и имеет следующие значения: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В50; В55; В60.

Маркой называется нормируемое значение средней прочности бетона в кгс/см2 (МПах10).

Тяжелый бетон имеет следующие марки при сжатии: М50; М75; М100; М150; М200; М250; М300; М350; М400; М450; М500; М600; М700; М800.

Компания «СТРОЙРЕСУРС СК» производит марки бетона от М50 до М400.

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

Наша компания производит бетон согласно ГОСТ 7473-2010 и раствор по ГОСТ 28013-98

Конечная прочность бетона является самой важной технической характеристикой строительного материала, которая фигурирует во всех проектных расчетах. При этом при расчете той или иной бетонной конструкции используется средняя прочность бетона на сжатие, соответствующая той или ной марке материала и тому или иному классу бетона.

В данной статье рассматривается средняя прочность тяжелого бетона – самого распространенного вида строительного материала применяемого в жилищном и коммерческом строительстве.

Влияние на среднюю прочность бетона на сжатие

Прочность на сжатие измеряемая в МПа или кгс/см2 является определяющей характеристикой для проектирования и строительства фундамента, стен и других конструкций зданий и сооружений.

При этом марка бетона (М100, М200, М300 и пр.) сообщает потребителю о средневзвешенной прочности бетона в возрасте 28 суток, измеренной в кгс/ см2, а класс прочности бетона сообщает о гарантированной прочности бетона на сжатие – В15 (150 кгс/см2), В20 (20 кгс/см2), В25 (250 кгс/см2) и т.п.

Как показывает практика, средняя прочность тяжелого бетона зависит от следующих основных факторов:

• Активность цемента. Для приготовления прочного бетона, следует использовать только, только изготовленный материал.
• Соответствие количества вяжущего принятым пропорциям. Увеличение количества цемента сверх определенной нормы, ведет не только к существенному удорожанию продукта, но и в том числе к ухудшению показателей усадки, жидкотекучести и средней прочности.
• Соотношение: затворитель-цемент. Здесь действует правило: чем меньше соотношение затворитель-цемент, тем выше прочность продукта и наоборот. Технический смысл правила заключается в следующем. Для удобоукладываемости смеси, при приготовлении бетона используется водоцементное соотношение 0,5-0,9 в зависимости от марки материала. Этого достаточно чтобы произошло взаимодействие цемента и других компонентов. Вода, добавленная свыше указанных соотношений, является «паразитной» и, образуя поры в бетоне, значительно снижает его прочность.
• Прочность, чистота и геометрия крупного заполнителя. Прочность бетона на основе гранитного щебня выше, чем прочность бетона на основе гальки или гравийного наполнителя.
• Качество перемешивания компонентов и качество уплотнения. При приготовлении бетона с помощью бетономешалки, вибрационного или турбосмесителя прочность конечного продукта выше на 20-25% чем прочность продукта полученного методом гравитационного смешивания – вручную.
• Условия набора прочности и твердения. При стандартных условиях (температура окружающей среды 18-20 градусов Цельсия, влажность окружающей среды 90-100%)увеличение прочности происходит в течение стандартных 28 суток, и соответствует и соответствует «максимально возможной». Например, средняя прочность бетона в15твердеющего при температуре 5 °С, в 28-суточном (возрасте) соответствует 68% марочной прочности, при температуре 10°С – 80% марочной прочности, при температуре 20-25°С – 110% марочной прочности.
• Повторное принудительное вибрирование залитой конструкции. Производится до начала процесса схватывания с помощью специальной техники. Достигается увеличение средней прочности класса бетона в среднем на 15-20%.

Технология определения средней прочности бетона ГОСТ 18105-2010

Средняя прочность или марка тяжелого бетона определяется на основании лабораторных испытаний на заводе изготовителе. В соответствии с требованиями ГОСТ 18105-2010 из производимого бетона изготавливаются образцы имеющие габариты 150х150х150 мм. Образцы заливаются в металлические формы, выдерживаются в «стандартных» условиях окружающей среды в течение 28 суток.

Далее образцы помещается в рабочие органы лабораторного пресса, и сжимаются до разрушения. Осуществляется контроль величины силы сжатия. Взяв среднее арифметическое среднюю прочность образцов бетона, определяют класс бетона «В» по формуле: B = R (1 — 1,64v), R – это средняя прочность образцов, V – коэффициент вариации прочности равный 13%.

Превышение средней прочности серий контрольных образцов бетона в рамках той или иной марки допускается в пределах 15%. Дальнейшее увеличение данного показателя ведет к неоправданному увеличению расхода бетона. В соответствии с требованиями СНИП 3.03.01-87 «НЕСУЩИЕ И ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ», нижняя граница средней прочности бетона должна соответствовать 70-80% от проектной марочной прочности материала.

Определение средней прочности бетона по маркам

Провести лабораторные испытания в полевых условиях или при малоэтажной застройке практически невозможно и экономически нецелесообразно. Существует приблизительный метод определения средней прочности с помощью молотка весом 500-600 граммов и слесарного зубила.

Технология проста и заключается в визуальной оценке повреждения материала полученного в результате удара зубила и молотка средней силы:

• После удара средней силы на поверхности бетона осталась едва видимая отметина – бетон соответствует марке М300-М350(средняя прочность 294-360 кгс/см2).
• После удара образовалась хорошо видимая отметина – марка бетона М200 (196 кгс/см2).
• Острие зубила проникло в тело конструкции на глубину до 0,5 мм. Можно утверждать что перед вами бетон марки М150(163 кгс/см2).
• Острие зубила прошло в тело материала больше чем на 10 мм – бетон марки М75-М100 (65-98 кгс/см2).

Значение средней прочности бетона определяет действительную нагрузку, которую в течение длительного времени может выдержать та или иная бетонная конструкция. Поэтому для достижения максимальной величины средней прочности, при самостоятельном приготовлении, следует четко соблюдать «Факторы, влияющие на среднюю прочность бетона на сжатие» указанные выше, либо приобретать строительный материал на бетонных заводах.

Основные характеристики бетона и применение его в строительстве

ООО Комбинат «Братскжелезобетон» предлагает к поставке товарный бетон и раствор. Поставка осуществляется в пределах г. Братска и прилегающим территориям в радиусе 150 км. Для удобства клиентов отгрузка ведется с двух бетонно-смесительных узлов. Первый расположен в п. Энергетик (Единая база), производит и отгружает товарный бетон для потребителей на территории Падунского и Правобережного округа. Второй бетонно-смесительный узел расположен в Центральном районе (Промбаза ОАО Группы «Илим») отгружает товарный бетон и раствор для потребителей на территории Центрального округа.

Марка и класс бетона — основные показатели, по которым ориентируется закупщик. Существуют также некоторые другие важные параметры: водонепроницаемость, удобоукладываемость (подвижность), морозостойкость и так далее. Бетон различных марок (классов) имеет различные технические характеристики.

Аналогичные марки (классы) есть и у кладочного раствора. Главным отличием бетона от раствора является наличие другого заполнителя (для бетона это песок + щебень (гравий), в то время как для раствора это просто песок). Как для раствора, так и для бетона марка означает среднюю прочность на сжатие. Само обозначение М — определяет предел прочности на сжатие. Другой параметр — класс бетона варьируется от В 3.5 до B 80, но рабочий диапазон от В 7,5 до В 40.

Прочность бетона – самое важное свойство бетона. Бетон лучше сопротивляется сжатию, чем растяжению, поэтому за критерий прочности принят предел прочности бетона при сжатии. Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях. Взаимодействие цемента с водой прекращается, если бетон высыхает или замерзает.

Плотность бетона – отношение массы бетона к его объему (кг/м3). Плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность: чем выше плотность бетона, тем он прочнее. На плотность бетона оказывает существенное влияние наличие пор. Поры в бетоне, как правило появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не вступившей в реакцию с цементом при его твердении, при плохом перемешивании бетонной смеси.

Класс и марка бетона – марка бетона определяет предел прочности на сжатие в кгс/см2. В строительстве применяются следующие марки бетона: М50, М75, М100, М150, М200, М 250, М350, М400, М450, М550. Класс бетон – это числовая характеристика какого-либо его свойства, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100. Бетоны подразделяются на классы: В1, В1,5, В2, В2,5, В3,5, В5, В7,5, В10, В12,5, В15, В20, В30, В40.

Соотношение между классом и марками бетона по прочности

Морозостойкость – за марку бетона по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое при испытании выдерживают образцы установленных размеров без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочностью образцов, испытанных в эквивалентном возрасте, а для дорожного бетона, кроме того, без потери массы более 5%. Установлены следующие марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.

Водонепроницаемость – это свойство бетона противостоять действию воды, не разрушаясь. По водонепроницаемости бетон делят на марки W2, W4,W6, W8, W12, при чем марка обозначает давление воды (кгс/смг). Осадка конуса (О.К.) – это понятие, характеризующее пластичность бетона. О.К. измеряется в см и чем она больше, тем более подвижен бетон.

Определение прочности бетона — Материалы и свойства

Для определения прочности бетона готовят образцы-кубы размером 100 х 100 х 100 или 150 х 150 х 150 мм. Для изготовления образцов отбирают среднюю пробу бетонной смеси.

Если готовятся кубы с длиной грани 100 мм, наибольшая крупность зерен заполнителя не может превышать 20 мм, а если с длиной грани 150 мм до 40 мм.

Образцы-кубы изготавливают в разборных металлических формах (рис. 1), внутренняя поверхность которых смазывается минеральным маслом, которое сопротивляется прилипание затвердевшего бетона к поверхности форм.

Рисунок 1. Форма для изготовления бетонных образцов — Кубов

Укладка бетонной смеси в формы и ее уплотнение должно длиться не более 20 мин, начиная с отбора пробы бетона.

Методы укладки и уплотнения бетонной смеси в формах зависят от ее подвижности.

Бетонную смесь с осадкой конуса более 12 см укладывают в формы высотой до 150 мм в один слой.

Уплотнение бетонных смесей, в которых осадка конуса меньше 12 см, проводят с помощью вибрации.

Бетонную смесь кладут в форму с некоторым избытком, устанавливают и закрепляют ее на вибростоле.

Включают вибростол и секундомер одновременно. Вибрации продолжается до полного уплотнения. Поверхность бетонной смеси в форме выравнивают металлической линейкой.

После уплотнения образцы в формах, покрывают влажной тканью, хранят в помещении при температуре воздуха 16-20°С в течение суток.

Образцы-кубы вынимают из форм и кладут на хранение (28 суток) в камеру нормального твердения при температуре 20 +2°С с влажностью 95%.

За 2-4 часа до испытания образцы заносятся в лабораторное помещение, где будет проводиться их испытания.

Нагрузка на образец во время испытания на гидравлическом прессе должно возрастать непрерывно со скоростью 0,4 — 0,8 МПа / с до разрушения образца.

Предел прочности на сжатие, МПа, определяется по формуле:

Где р — разрушающая нагрузка, Н;

S — площадь поперечного сечения, мм ² .

Результат вычисляют как среднее арифметическое трех испытаний. Если наименьший результат отличается более чем на 15% от следующего показателя, тогда предел прочности рассчитывается как среднее арифметическое из двух наибольших результатов.

Марка бетона определяется как предел прочности при сжатии бетонного куба с размером ребра 150 мм. Если ребро куба имеет размер 70, 100, 200, 300 мм, предел

Прочности пересчитывается, используя соответствующие коэффициенты — 0,85, 0,95, 1,05 и 1,1.

Беря за основу образцы-кубы с размером ребра 150 мм, для тяжелых бетонов устанавливают следующие марки: М 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800.

Прочность бетона на изгиб, растяжение и раскалывание. Прочность бетона на растяжение при изгибе

Для тяжелых бетонов, применяемых в строительстве дорог и аэродромов, устанавливаются марки бетона по прочности на растяжение при изгибе, которые определяют путем испытания балочек квадратного сечения. Балку испытывают с приложением сил в 1/3 пролета.

Предел прочности на растяжение при изгибе RK3r (МПа) вычисляют по формуле

Прочность бетона при изгибе в несколько раз меньше его прочности при сжатии. Марки бетона на растяжение при изгибе: М5, Ml 0, Ml Я] М20, М25, МЗО, М35, М40, М45, М50

Прочность бетона при изгибе зависит от тех же факторов, что и прочность бетона при сжатии, однако ь эличественные зависимости в этом случае получаются другими. Соотношение повышается с увеличением прочности бетона. На практике обычно трудио достигнуть прочности бетона при изгибе более 6 МПа.

Волге точная зависимость прочности бетона при изгибе от качества цемента получается, если в ней учитывается активность цемента на изгиб, киторую определяют в соответствии с ГОСТ 310. 4-81. В этом случае можно использовать в расчетах формулу

С увеличением возраста бетона его прочность при изгибе и растяжении возрастает более медленно, чем прочность при сжатии, и соотношение уменьшается.

Призменная прочность бетона

Под призменной прочностью понимают временное сопротивление осевому сжатию призмы с отношением высоты призмы к размеру стороны квадрата, равном 4. Образцы призматической формы, для которых влияние сил трения меньше, чем для кубов, при одинаковом поперечном сечении показывают меньшую прочность на сжатие. В реальных конструкциях напряженное состояние бетона приближается к напряженному состоянию призм. Поэтому для расчета конструкций на осевое сжатие принята призменная прочность бетона, ее величина имеет максимальное значение при мгновенном загружении. При таком соотношении Н/b влияние опорных плит пресса в средней части призмы (участок разрушения), а также гибкости бетонного образца практически не сказывается. При этом имеется в виду, что эталонные призмы набирали прочность в нормальных условиях в течение 28 дней и что условия загружения соответствуют требованиям ГОСТа.

Призменная прочность равняется примерно 0,75 кубиковой прочности для класса бетона В25 и выше и 0,8 для класса бетона ниже В25.

Однородность бетона

Однородность бетона по прочности и другим свойствам — важнейший фактор надежности бетонных и железобетонных конструкций
.

Расчетные сопротивления бетона по действующим нормам проектирования конструкций составляют лишь около половины проектных значений прочности, поскольку приходится ориентироваться не на средние показатели, а на статистически вероятную минимальную прочность бетона, качество которого подвержено случайным колебаниям.

Повышение однородности бетона
открывает возможность его более, эффективного использования при требуемой обеспеченности его заданных параметров.

Однородность бетона по прочности наряду с другими факторами зависит от содержания и качества применяемых заполнителей, особенно если какие-либо свойства последних ограничивают получение бетона требуемой прочности.

При попытке получить высокопрочный бетон на гладком окатанном гравии слабым местом является контакт цементного камня с заполнителем, и чем больше будет в бетоне заполнителя, тем меньшей окажется прочность бетона. В этом случае неточность дозирования и неравномерное распределение заполнителя по объему бетона будут снижать однородность бетона по прочности и тем значительнее, чем выше проектная прочность бетона.

Если свойства заполнителя обеспечивают надлежащее сцепление с цементным камнем в бетоне, а прочность заполнителя достаточно высока в соответствии с условием (4.6), то возможные колебания содержания такого заполнителя в бетоне, как вытекает из вышеизложенного, сравнительно мало скажутся на прочности бетона и ее изменчивости.

Наконец, если прочность заполнителя недостаточна для получения бетона требуемой прочности, то и колебания содержания, и неоднородность заполнителя могут весьма резко снизить однородность бетона.

Поэтому однородность бетона обычно связывают с его прочностью, хотя имеющиеся опытные данные нередко противоречивы. Долгое время считалось, что чем выше прочность бетона, тем выше его однородность. Это объясняли повышением культуры производства, усилением технологического контроля. Однако последующие исследования (А. Е. Десова, В. А. Вознесенского) показали, что высокопрочные бетоны, наоборот, имеют меньшую однородность. Последнее соответствует и представлениям, вытекающим из вышеприведенного анализа влияния заполнителей на прочность бетона.

Согласно ГОСТ 10268-80, предел прочности горной породы заполнителей для тяжелого бетона должен превосходить проектный предел прочности бетона не менее чем в 1,5 раза, если последний ниже 30 МПа, и не менее чем в 2 раза, если он составляет 30 МПа и выше. Однако здесь имеется в виду средний предел прочности по результатам испытаний пяти контрольных образцов породы на сжатие или двух проб щебня на дробимость по ГОСТ 8269-76. Если исходная горная порода неодородна по прочности, то минимальный статистически вероятный предел прочности заполнителя может оказаться гораздо ниже среднего. Не исключено, что он окажется ниже требуемого по формуле (4.6) и даже ниже проектной прочности бетона, причем вероятность этого с увеличением проектной прочности бетона возрастает.

Однородность легких бетонов
помимо общих технологических факторов зависит от того, насколько рационально выбрана область применения того или иного пористого заполнителя. Имеет значение соотношение заданной прочности бетона и прочности заполнителя в бетоне, причем последняя должна оцениваться не только интегрально по средним показателям, но и характеристикой однородности. Если заданный предел прочности бетона превышает минимальное статистически вероятное значение предела прочности заполнителя, а тем более среднее его значение, то однородность бетона снижается.

Нередко стремятся получить легкий бетон как можно более высокой прочности, не учитывая при этом, что при Re>R3 повышение прочности бетона сопровождается снижением его однородности, поэтому расчетное сопротивление нельзя повысить без риска снизить обычный запас прочности конструкций. Отсюда в дополнение к вышеизложенному вытекают повышенные требования к прочности заполнителей для бетона и их однородности.

Повышение однородности заполнителей, т. е. приближение минимального статистически вероятного предела прочности к среднему, столь же важно, как повышение среднего предела прочности. Поэтому в последующих главах даются рекомендации по выбору путей повышения однородности заполнителей методами обогащения.

Для легких теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных бетонов большое значение имеет однородность по теплопроводности
. Учитывая связь теплопроводности с плотностью бетона, обычно для упрощения задачи определяют однородность бетона по плотности, причем вычисляют не минимальную, а максимальную статистически вероятную плотность бетона.

На стабильность всех показателей качества бетона влияет однородность применяемых заполнителей также по влажности, крупности, форме зерен и т. д.

Поскольку высокоразвитая цементная промышленность СССР обеспечивает стабильность качества цемента, а механизация и автоматизация процессов приготовления и укладки бетонной смеси позволяют обеспечить требуемые технологические параметры, неоднородность заполнителей остается существенным препятствием повышению однородности бетона. Именно из-за неоднородности заполнителей в основном приходится увеличивать коэффициенты запаса прочности, используя потенциальные возможности бетона в среднем только наполовину.

В научно-технической литературе понятие однородности бетона в последнее время расширяется. Помимо характеристики изменчивости результатов испытания отдельных образцов бетона вводится понятие структурной однородности как характеристики изменчивости прочностных, деформативных и иных свойств в объеме образца. В этом аспекте рассматривается распределение между структурными компонентами бетона внутренних напряжений от внешней нагрузки, усадочных, температурных, примеры которых описаны выше. Мелкозернистый бетон структурно более однороден, чем бетон с крупным заполнителем, что в некоторых случаях дает ему определенные преимущества. Бетон на пористых заполнителях, свойства которых близки к свойствам цементного камня, структурно более однороден, чем обычный тяжелый бетон.

Помимо привычной прочности бетона на сжатие, используемой для определения класса и марки бетона, материал имеет еще одну характеристику прочности — на растяжение. Это прямо противоположная характеристика прочности на сжатие, показывающая способность смеси сохранять целостность при выполнении усилия на разрыв.

Выделяют несколько видов прочности бетона на растяжение:

• На растяжение при изгибе
• На осевое растяжение
• На растяжение при раскалывании

С практической точки зрения, прочность бетона на растяжение показывает способность изделия выдерживать различные деформационные нагрузки при сохранении неизменной геометрии конструкции. Кроме того, показывает устойчивость материала к разрушительному воздействию перепадов температур, а также учитывается при расчёте несущих способностей конструкций, в первую очередь — балок.

Наибольшую значимость имеет прочность бетона на растяжение при строительстве бетонных дорожных покрытий, в частности — взлетно-посадочных полос на аэродромах, так как он этого параметра зависит несущая способность дорожного полотна. Для этих целей применяют тяжелые бетоны, на которые устанавливаются марки по прочности на растяжение.

Показатели прочности бетона на растяжение

Эти марки определяются в лабораторных условиях, аналогично маркам прочности на сжатие, но при других условиях эксперимента. Используют балки длиной 400 — 800 мм и сечением 100х100, 150х150 или 200х200 (т.е. размеры сечения должны быть в 4 раза меньше длины). Балка устанавливается на опору и к ней в двух точках прикладывается сила в третях пролета. В каждой из точки прикладывается равное усилие, равное 50% от суммарной нагрузки. Усилие наращивается до разрушения балки в точке изгиба. В результате, полученный показатель принимается за марку бетона на растяжение. На практике существуют марки от М5 до М50 по прочности на растяжение.

Важным показателем является соотношением прочности на сжатие и прочности на растяжение. Как правило, для большинства бетонных смесей прочность на сжатие значительно превосходит прочность на растяжение, но с повышением прочности бетона этот разрыв постепенно снижается. Также важно учитывать, что для разных составов бетона соотношение между прочностью на растяжение при изгибе и при осевом растяжении также существенно отличается.

Так как сам по себе бетон не является материалом, демонстрирующим высокие показатели по прочности на растяжение как при изгибе, так и при осевом растяжении, применяют армирование. Внедрение в бетонную конструкцию металлической арматуры обеспечивает повышение пластичности и упругости изделия, радикально повышая прочность на растяжение.

Структура
бетона, обусловленная неоднородностью
состава и различием способов приготовления,
оказывает существенное влияние на все
физико-механические свойства.

Прочность бетона зависит от ряда
факторов:

 технологические факторы: состав,
водоцементное отношение, свойства
исходных материалов;

 возраст и условия твердения;

 форма и размеры образца;

 вид напряженного состояния и
длительность воздействия.

Бетон имеет разное временное сопротивление
при сжатии, растяжении и срезе.

Прочность бетона на осевое сжатие.

Различают кубиковую (R
)
и призменную (R
b
)
прочность бетона на осевое сжатие. При
осевом сжатии кубы разрушаются вследствие
разрыва бетона в поперечном направлении.
При этом наблюдается явно выраженный
эффект обоймы — в кубе у поверхностей,
соприкасающихся с плитами пресса (зоны
передачи усилий), возникают силы трения,
направленные внутрь куба, которые
препятствуют свободным поперечным
деформациям. Если этот эффект устранить,
то временное сопротивление сжатию куба
уменьшится примерно вдвое. Опытами
установлено, что прочность бетона также
зависит от размера образца. Это объясняется
изменением влияния эффекта обоймы на
деформации бетона с изменением размеров
и формы образца (рис. 4).

Поскольку реальные железобетонные
конструкции по форме отличаются от
кубов, в расчете их прочности основной
характеристикой бетона при сжатии
является призменная прочность R
b
—
временное сопротивление осевому сжатию
бетонных призм. Опыты на бетонных призмах
со стороной основанияа
и высотойh
показали, что призменная прочность
бетона меньше кубиковой и она уменьшается
с увеличением отношенияh/a
. Влияние
сил трения на торцах призмы уменьшается
с увеличением ее высоты и при отношенииh/a
= 4 значениеR
b

становится почти стабильным и равным
примерно0.75R
.

Прочность бетона на осевое растяжение.

Зависит от прочности цементного камня
на растяжение и сцепления его с зернами
заполнителя. Согласно опытным данным,
прочность бетона на растяжение в 10 20 раз меньше, чем при сжатии. Повышение
прочности бетона на растяжение может
быть достигнуто увеличением расхода
цемента, уменьшением W/C, применением
щебня с шероховатой поверхностью.

Временное сопротивление бетона осевому
растяжению (МПа) можно определить по
эмпирической формуле:

3
___

R
bt
= 0.233

R
2

Вследствие неоднородности бетона эта
формула дает лишь приблизительные
значения R
bt
, точные значения
получают путем испытания на разрыв
образцов в виде восьмерки.

Прочность бетона на срез и скалывание.

Срез представляет собой разделение
элемента на две части по сечению, к
которому приложены перерезывающие
силы. При этом основное сопротивление
срезу оказывают зерна крупных заполнителей,
работающих, как шпонки. Временное
сопротивление срезу можно определить
по эмпирической формуле R
sh


2R
bt
;

Сопротивление бетона скалыванию
возникает при изгибе железобетонных
балок до появления в них наклонных
трещин. Скалывающие напряжения по высоте
сечения изменяются по квадратной
параболе. Временное сопротивление
скалыванию при изгибе, согласно опытным
данным, в 1.5 2 раза
большеR
bt
.

Основы прочности бетона

По своей структуре бетон неоднородный материал и поэтому под действием внешней нагрузки он находится в сложном напряженном состоянии. происходит в течение нескольких недель с его изготовления. При сжатии бетонного образца, воспринимают нагрузку более жесткие частицы, обладающие большим модулем упругости. По плоскостям соединения этих частиц возникают силы, способствующие нарушить их связь. В тоже время в ослабленных пустотами и порами местах происходит концентрация напряжения. Согласно теории упругости вокруг отверстий в материале, находящемся под действием сжатия возникает концентрация уравновешивающих сжимающих и растягивающих напряжений, параллельных сжимающей силе.

Так как бетон содержит много пустот и пор, то растягивающие напряжения у одной поры передаются на соседние, в результате чего в испытываемом образце при сжатии кроме продольных сжимающих напряжений возникают и растягивающие напряжения в поперечном направлении. Именно в поперечном направлении вследствие разрыва бетона происходит разрушение сжимаемого образца. Сначала появляются микроскопические трещины по всему объему сжимаемого образца, которые с возрастанием нагрузки соединяются, образуя трещины параллельные направлению действия сжимающей силы или под небольшим наклоном. Затем трещины раскрываются, и наступает разрушение бетонного образца.

Согласно результатам испытаний опытных образцов, прочность бетона на сжатие в 10 – 15 раз больше, чем прочность бетона при растяжении. Кроме того с увеличением класса бетона уменьшается относительная прочность при растяжении. Так же опыты показывают еще больший разброс прочности при испытании на растяжение по сравнению со сжатием и .

Такие факторы, как увеличение количества цемента в бетонной смеси, применение шероховатого щебня, уменьшение водоцементного соотношения повышают прочность бетона при растяжении, что можно увидеть на .

Класс бетона на сжатие и растяжение

В зависимости от соответствующего подбора состава и последующего испытания контрольных образцов определяют класс и . Бетон имеет высокое сопротивление сжатию, вследствие чего этот материал широко применяют в различных железобетонных конструкциях.
Класс бетона по прочности на сжатие — это временное сопротивление, полученное в результате испытания на сжатие бетонных образцов кубической формы с размером ребра 150 мм, в возрасте 28 дней и при температуре их хранения 200 С.

Согласно ГОСТу установлены следующие классы по прочности бетона на сжатие.

Для легких бетонов: В10; В12,5; В15; В30; В20; В35; В40; где цифры обозначают давление в МПа.
Для тяжелых бетонов: В10; В12,5; В15; В30; В20; В35; В40; В50; В45; В55; В60.
В том же диапазоне до В40 для бетонов мелкозернистой структуры на песке с модулями крупности 2,1 и выше.
До В30 в том же диапазоне для мелкозернистых бетонов с модулем крупности не более 1.

Технологии

Строительство фундамента в зимнее время

Строительство является одной из важнейших отраслей. Эффективность ее прямо пропорционально отражается на развитии страны

Бетонные работы в зимнее время

Самый распространенный материал в современном строительстве — бетон и его производные. Сейчас ведь миром правят деньги, а использование бетона ускоряет процесс строительства с большим выигрышем по времени, и, соответственно, денег

Закладка фундамента для забора

Как красивый бриллиант требует достойной оправы, так и хороший забор требует надёжного фундамента. Недаром мы называем фундаментом то, что лежит в основе, на чём базируется всё остальное

Декоративный штампованный бетон – имитация любых поверхностей

Двор – такая же личная территория, как и дом, и каждому из нас хочется, чтобы он выглядел красиво, уютно и непохоже на другие. Внутренний дворик, подъездная аллея или дорожки, залитые простым белым ровным бетоном, выглядят банально и стандартно

Самовосстанавливающийся бетон

Сегодня самовосстанавливающийся бетон — это единственное реальное решение, способное успешно бороться с явлением, которое называют «бетонный рак», возникающий, когда в поры бетонных конструкций проникает влага

Индикатор прочности бетона «Бетон-70»

Конструктивное исполнение и базовый комплект поставки индикатора прочности бетона «Бетон-70» позволяют проводить ультразвуковое обследование в режимах сквозного и поверхностного измерения прочности бетонов при температурах рабочей среды в диапазоне от –10 до +50 °С

Прочность бетона на сжатие и испытания бетона

Прочность бетона на сжатие и испытания бетона должны быть известны при проектировании конструкций. Прочность на сжатие сначала проверяется путем расчета смеси, чтобы убедиться, что марка бетона, учитываемая при проектировании конструкции, была достигнута. Испытания бетонных кубов или цилиндров проводятся для проверки развития прочности бетона.

Другими словами, мы тестируем бетон, чтобы проверить, достиг ли он или развился за пределы характеристической прочности бетона , принятой в проекте.

По результатам испытаний можно проверить соответствие требованиям соответствующих стандартов. В этой статье мы обсуждаем методы, предусмотренные в BS 5328 и BS EN 206-1. В этой статье рассматриваются следующие области.

• Нормы отбора проб бетона
• Метод отливки бетонных кубов / цилиндров
• Испытания бетонных кубов и цилиндров
• Критерии соответствия согласно BS 5328
• Критерии соответствия согласно BS EN 206-1

Скорость отбора проб бетона

Скорость отбора проб зависит от количества бетона , которое необходимо залить в конкретный бетон.Для бетона меньшего размера частота отбора проб выше по сравнению с бетоном большого объема.

Следующая таблица извлечена из BS 5328: Часть 1 указывает нормы, которые следует учитывать при отборе проб бетона.

Обычно объем бетона зависит от типа бетонируемых элементов. Следовательно, описанный выше метод можно использовать для всех типов элементов.

Существует два типа отливок испытательных образцов .

1. Образец с двумя кубами / цилиндрами
2. Образец с тремя кубиками / цилиндрами.

Оба метода общие в строительстве. Однако в больших конструкциях чаще всего можно наблюдать метод двух кубов.

Метод литья кубов / цилиндров

Давайте посмотрим на размеры кубов и цилиндров для испытаний бетона

• Куб — 150 мм x 150 мм x 150 мм
• Цилиндр — диаметр 150 мм и высота 300 мм

Следующая процедура может быть используется для отливки тестовых образцов

• Собрать случайные образцы.Сбор может производиться на основе результатов теста на просадку и на основе случайного метода. Например, если частота дискретизации составляет 20 м ³ и каждая дорожка содержит 5 м ³ , то будет четыре дорожки. Если в этом нет сомнений, инженер может случайным образом выбрать сэмплы из этих четырех треков.
• Залить бетон в кубики в 3 слоя.
• Каждый слой должен быть уплотнен 35Nos. ударов.

• После уплотнения обработайте верхнюю поверхность затиркой.
• Через 24 часа осторожно извлеките образец из формы, не повредив его.
• Для справки на кубике должен быть нанесен необходимый идентификационный номер или обозначение.
• Образцы должны быть погружены в чистую воду, пока они не будут взяты на испытания. Это стандартный метод отверждения, который использовался при испытании бетона.
• В зависимости от количества отлитых образцов для образца испытания могут проводиться через 7 или 28 дней.
• Если есть быстротвердеющий бетон, где требуется скорейшее набирание прочности, испытания могут быть проведены раньше, чем за 7 дней, в зависимости от проекта.
• Кроме того, существуют бетоны с низким набором прочности, которые проходят испытания в течение 28 и 56 дней. Эти испытания должны проводиться в соответствии с конкретной спецификацией проекта.

Влияние продолжительности отверждения в воде на прочность бетона

Время отверждения в воде, и , время отверждения существенно влияют на достижение прочности бетона. Кроме того, отверждение влияет на долговечность бетона .

Эффект влажного отверждения можно выразить следующим образом.

• Обеспечение немедленного высыхания бетона до достижения только 40% прочности
• Трехдневное отверждение увеличивает прочность только до 60%
• 7-дневное отверждение увеличивает прочность до 75%
• 28-дневное отверждение в воде увеличивает прочность до 95 %.

Эти факты показали важность сохранения влажности бетона для достижения необходимой прочности.

Что еще более важно, тестовые кубы хранятся под водой до тех пор, пока они не начнут тестировать.Таким образом, они получают максимальное лечение. Однако во время строительства бетон в большинстве случаев не застывает в указанные выше сроки. Следовательно, ожидаемая прочность не может быть развита в реальных условиях в течение 28 дней.

Кроме того, существует определенных рисков, когда подопытные детеныши незначительно достигают требуемой силы, поскольку на месте она не могла развиться из-за отсутствия лечения. . Следовательно, при проверке результатов тестового куба следует проявлять должную осторожность.

Тестирование бетона — кубики и цилиндры

Как обсуждалось выше, сроки тестирования будут варьироваться от проекта к проекту, хотя обычно они проходят через 7 дней и 28 дней.Бетонные испытания проводятся, чтобы убедиться в соблюдении предполагаемой характеристической прочности при проектировании.

Что такое прочность на сжатие?

Прочность бетона при сжимающей нагрузке. Давление с точки зрения напряжения измеряется, чтобы определить напряжение сжатия, которое может выдержать бетон.

Почему важна прочность на сжатие?

Прочность на сжатие — это параметр, который представляет бетон в конструкции конструкции. В основном в смеси присутствуют два материала, такие как бетон и сталь.Поэтому знание прочности на сжатие крайне важно для дизайнера.

Факторы, влияющие на прочность бетона на сжатие

Есть много факторов, которые влияют на прочность бетона. Семь из них перечислены ниже.

• Качество материалов, таких как цемент, крупный заполнитель, мелкозернистый заполнитель и вода

• Рацион воды Цемент
• Воздухововлечение
• Совокупное предложение (грубое: мелкое)
• Отношение заполнителя к цементу
• Использование добавок
• Период отверждения
• Время после бетонирования

Процедура испытания

• Убедитесь, что испытательный куб или цилиндр сухой
• Измерьте вес образца
• Поместите образец в опорные плиты машины как показано на следующем рисунке

• Правильно совместите пластину с осью нагрузки.Сохраняйте точность ± 1% от размера образца между центральной осью образца и нижней пластиной.
• Постепенно увеличивайте нагрузку, пока она не выйдет из строя. Скорость нагружения составляет 0,6 ± 0,2 Н / мм. ² / с
• Запишите максимальное усилие от машины

Такая же процедура применяется и при испытании бетонных цилиндров.

Прочность на сжатие можно рассчитать по следующему уравнению

Прочность на сжатие = приложенная максимальная нагрузка / площадь верхней поверхности образца

Метод разрушения

Метод разрушения куба или цилиндра учитывается при получении результатов дано.Если куб или цилиндр вышли из строя, испытательный образец не принимается во внимание.

Следующие критерии, приведенные в BS EN 12309-3, могут использоваться для определения удовлетворительных / неудовлетворительных режимов отказа.

Удовлетворительное разрушение бетона

Неудовлетворительное разрушение образцов куба

Удовлетворительное разрушение образцов цилиндра

Неудовлетворительное разрушение 9000 образцов цилиндра

очень важно после испытания

Образцы 9142

перед испытанием учитывая прочность образца в результате.

Критерии соответствия согласно BS 5328 Часть 4

Следующая информация сведена в таблицу согласно информации BS 5328 Part 4.

Вышеупомянутые критерии соответствия могут быть дополнительно объяснены следующим образом.

Рассмотрим прочность куба f _cu как C35, и доступны три последовательных результата испытаний.

Критерии B

f _cui ≥ f _cu — 3

Пример;

f _cui ≥ 35-3 = 32 Н / мм ²

Критерий A для 3 последовательных результатов испытаний

f _cum3 ≥ f _cu + 2

Пример;

f _cum3 ≥ 35 + 2 = 37 Н / мм ²

Критерии соответствия согласно BS EN 206-1: 2000

Приведены следующие критерии соответствия.

Приведенные выше критерии можно пояснить следующим образом.

Начальное производство

Рассмотрим бетон как C28 / 35

Индивидуальные критерии

f _ci ≥ f _ck -4

Пример

f _{— 4 =} 31 Н / мм ²

Среднее значение трех последовательных результатов испытаний

f _см3 ≥ f _ck + 4

Пример

f _см3 ≥ 35 + 4 = 39 Н / мм ²

Критерии соответствия согласно BS EN 206: 2013

Критерии соответствия приведены ниже.

Измерение прочности на сжатие | Журнал Concrete Construction

Сотни тысяч бетонных цилиндров ежедневно проходят испытания в США. Большинство испытаний проводится на машинах для испытания бетона на сжатие с ручным управлением, которые требуют от оператора непрерывной регулировки клапана во время испытания, чтобы скорость нагрузки оставалась в пределах спецификации.

ASTM C39, Стандартный метод испытания прочности на сжатие цилиндрических образцов бетона, указывает, что скорость нагружения находится в пределах 0.От 14 до 0,34 МПа / с (от 20 до 50 фунтов на квадратный дюйм / с). В среднем прочность на сжатие цилиндров, испытанных при пределе высокой нагрузки, будет на 3% больше, чем у цилиндров, испытанных при пределе низкой нагрузки. Многие испытательные лаборатории получают оплату за количество проверенных баллонов, что создает стимул для проведения испытаний как можно быстрее.

Повышение прочности на сжатие высокопрочного бетона на 20% возможно, если скорость нагружения превышает пределы ASTM C39. Около половины машин для испытаний бетона оснащены аналоговым циферблатом или цифровым панельным измерителем, который не имеет возможности показывать уровень нагрузки.На этих машинах можно приблизительно определить скорость нагрузки, используя секундомер и измеряя изменение нагрузки за 15, 30 и 60 секунд. Этот метод измерения нагрузки, часто требующий двух человек, архаичен и не поддается проверке.

Около 20% используемых сегодня машин имеют цифровой индикатор нагрузки. Они указывают на скорость нагрузки, но не могут обеспечить проверку после завершения теста. Все больше и больше машин с ручным управлением оснащаются современными цифровыми индикаторами, показывающими динамическую нагрузку.Они также рассчитывают и сообщают среднюю скорость нагрузки в соответствии с требованиями ASTM C39 и могут создавать графики зависимости нагрузки / напряжения от времени.

Как расчет средней нагрузки, так и кривые зависимости нагрузки / напряжения от времени подтверждают, что испытание было проведено в соответствии со спецификацией. Однако ни одно из этих решений не устраняет ошибки скорости нагрузки оператора на управляемых вручную испытательных машинах, способных выдерживать нагрузку намного выше 0,34 МПа / сек (50 фунтов на квадратный дюйм / сек). Это, в сочетании со стимулом к ​​как можно более быстрому тестированию каждого цилиндра, создает потребность в автоматической системе тестирования бетона.

Кроме того, 95% всех работающих машин для испытания бетона имеют гидравлический привод и требуют давления масла до 68,9 МПа (10 000 фунтов на квадратный дюйм). Максимальное давление, при котором работают обычные сервогидравлические испытательные системы, составляет 31 МПа (4500 фунтов на кв. Дюйм). Их неспособность работать при давлении масла до 68,9 МПа (10 000 фунтов на кв. Дюйм) и их высокая стоимость не позволяют им широко использовать при испытаниях бетона.

В последние два-три года появился надежный автоматический загрузочный клапан для бетонных машин, работающих до 68.Стало доступно 9 МПа (10 000 фунтов на квадратный дюйм). Простая конструкция приводит к тому, что стоимость машины на 50–75% меньше, чем у сопоставимых испытательных машин с сервоуправлением. Новая автоматическая система тестирования избавляет оператора от управления скоростью нагрузки во время процесса тестирования и проверяет скорость загрузки.

Ричард Гедни, основатель и президент ADMET, производителя систем тестирования, дал ответ. Посетите www.admet.com.

6 способов измерения прочности бетона и 1, о котором вы можете не знать

При выборе метода измерения и мониторинга прочности бетона руководителям проектов важно учитывать влияние каждого метода на их график.В то время как некоторые процессы тестирования могут выполняться непосредственно на месте, другие требуют дополнительного времени для сторонних предприятий для предоставления данных о прочности. Время — не единственный фактор, влияющий на решения руководителей проектов. Точность процесса испытаний так же важна, как и напрямую влияет на качество бетонной конструкции.

Наиболее распространенным методом контроля прочности монолитного бетона является использование цилиндров, отверждаемых в полевых условиях. Эта практика оставалась в целом неизменной с начала 19^-го -го века.Эти образцы отливают и отверждают в соответствии с ASTM C31 и испытывают на прочность на сжатие в сторонней лаборатории на различных этапах. Обычно, если плита достигла 75% своей проектной прочности, инженеры дают разрешение своей команде перейти к следующим этапам процесса строительства.

С тех пор, как впервые был введен этот метод тестирования, было сделано много разработок для ускорения процесса отверждения. Это включает использование обогревающих одеял, добавок, замедлителей парообразования и т. Д.Тем не менее, подрядчики по-прежнему ждут трех дней после заливки, прежде чем проверять прочность, хотя их цели часто достигаются намного раньше.

Несмотря на это, многие менеджеры проектов предпочитают придерживаться этой практики тестирования, потому что это «так, как это делалось всегда». Однако это не означает, что этот метод является самым быстрым и точным методом проверки прочности всех заливок. На самом деле, помимо испытаний на разрыв цилиндров, существует множество различных практик.Вот семь различных подходов, которые следует учитывать при выборе метода испытаний на прочность:

Методы испытаний на прочность бетона

1. Отбойный молоток или молоток Шмидта (ASTM C805)

Метод: Пружинный механизм освобождения используется для приведения в действие молотка, который ударяет плунжер в поверхность бетона. Расстояние отскока от молота до поверхности бетона принимает значение от 10 до 100.Затем это измерение соотносится с прочностью бетона.

Плюсы: Относительно проста в использовании и может быть выполнена прямо на месте.

Минусы: Для точных измерений требуется предварительная калибровка с использованием проб с сердечником. Результаты испытаний могут быть искажены из-за состояния поверхности и наличия крупных заполнителей или арматуры под местом испытания.

2. Испытание на сопротивление проникновению (ASTM C803)

Метод: Для завершения испытания сопротивления проникновению устройство вбивает небольшой штифт или зонд в поверхность бетона.Сила, используемая для проникновения в поверхность, и глубина отверстия соотносятся с прочностью бетона на месте.

Плюсы: Относительно проста в использовании и может быть выполнена прямо на месте.

Минусы: На данные существенно влияют состояние поверхности, а также тип формы и используемых заполнителей. Требуется предварительная калибровка с использованием нескольких образцов бетона для точных измерений прочности.

3. Скорость ультразвукового импульса (ASTM C597)

Метод: Этот метод определяет скорость импульса колебательной энергии через плиту.Легкость, с которой эта энергия проходит через плиту, позволяет измерять эластичность бетона, сопротивление деформации или напряжениям и плотность. Затем эти данные соотносятся с прочностью плиты.

Плюсы: Это метод неразрушающего контроля, который также может использоваться для обнаружения дефектов в бетоне, таких как трещины и соты.

Минусы: На этот метод сильно влияет присутствие арматуры, заполнителей и влаги в бетонном элементе.Также требуется калибровка с несколькими образцами для точного тестирования.

4. Испытание на отрыв (ASTM C900)

Метод: Основным принципом этого испытания является вытягивание бетона с помощью металлического стержня, который монтируется на месте или устанавливается после этого в бетон. Вытянутая коническая форма в сочетании с силой, необходимой для вытягивания бетона, соотносится с прочностью на сжатие.

Плюсы: Проста в использовании, подходит как для новых, так и для старых конструкций.

Минусы: Этот тест включает раздавливание или повреждение бетона. Для получения точных результатов необходимо большое количество образцов для испытаний в разных местах плиты.

5. Цилиндры, монтируемые на месте (ASTM C873)

Метод: Формы цилиндров помещаются в место заливки. В эти формы, которые остаются в плите, заливается свежий бетон. После затвердевания эти образцы удаляют и сжимают для повышения прочности.

Pros: Считается более точным, чем образцы, отвержденные в полевых условиях, потому что бетон подвергается тем же условиям отверждения, что и плита на месте, в отличие от образцов, отвержденных в полевых условиях.

Минусы: Это метод разрушения, требующий нарушения структурной целостности плиты. После этого места отверстий необходимо отремонтировать. Для получения данных о прочности необходимо использовать лабораторию.

6. Просверленный керн (ASTM C42)

Метод: Для извлечения затвердевшего бетона из плиты используется корончатое сверло.Затем эти образцы сжимаются в машине для контроля прочности монолитного бетона.

Плюсы: Эти образцы считаются более точными, чем образцы, отвержденные в полевых условиях, потому что бетон, который проверяется на прочность, подвергался действительной термической истории и условиям твердения плиты на месте.

Минусы: Это метод разрушения, требующий нарушения структурной целостности плиты. После этого места расположения жил необходимо отремонтировать.Для получения данных о прочности необходимо использовать лабораторию.

7. Беспроводные датчики зрелости (ASTM C1074)

Метод: Этот метод основан на том принципе, что прочность бетона напрямую зависит от его температуры гидратации. Беспроводные датчики устанавливаются внутри бетонной опалубки и закрепляются на арматуре перед заливкой. Данные о температуре собираются датчиком и загружаются на любое интеллектуальное устройство в приложении с помощью беспроводного соединения.Эта информация используется для расчета прочности на сжатие монолитного бетонного элемента на основе уравнения зрелости, заданного в приложении.

Плюсы: Данные о прочности на сжатие отображаются в режиме реального времени и обновляются каждые 15 минут. В результате данные считаются более точными и надежными, поскольку датчики встраиваются непосредственно в опалубку, а это означает, что они подвергаются тем же условиям твердения, что и монолитный бетонный элемент. Это также означает, что вы не будете тратить время на ожидание результатов от сторонней лаборатории.

Минусы: Требуется однократная калибровка для каждой бетонной смеси для построения кривой зрелости с использованием тестов на разрыв цилиндра.

Подробнее о зрелости бетона здесь

Комбинированные методы измерения прочности бетона

Комбинация этих методов измерения прочности на сжатие иногда используется для обеспечения контроля качества и гарантии качества бетонной конструкции. Комбинированный метод дает более полный обзор вашей плиты, позволяя вам подтвердить данные о прочности, используя более одного метода испытаний.Точность ваших данных о прочности также повысится, поскольку использование нескольких методов поможет учесть влияющие факторы, такие как тип цемента, размер заполнителя и условия отверждения. Например, была изучена комбинация метода скорости ультразвукового импульса и испытания отбойного молотка. Аналогичным образом, при использовании метода зрелости на стройплощадке для проверки прочности на сжатие рекомендуется выполнять испытания на разрыв цилиндра на 28-й день жизненного цикла вашего бетона для целей приемки и подтверждения прочности вашей плиты на месте.

Как решить, какой метод измерения прочности бетона использовать для следующей заливки

Такие тесты, как отбойный молоток и метод сопротивления проникновению, хотя и прост в выполнении, считаются менее точными, чем другие методы тестирования (Science Direct). Это потому, что они не исследуют центр бетонного элемента, а только условия отверждения непосредственно под поверхностью плиты. Такие методы, как метод скорости ультразвукового импульса и испытание на вытягивание, труднее выполнять, поскольку процесс их калибровки является длительным и требует большого количества образцов для получения точных данных.

В качестве методов разрушающего тестирования методы просверленного керна и монолитного цилиндра требуют сторонних лабораторий для проведения испытаний на разрыв для получения данных. В результате при использовании любого из этих методов в расписании вашего проекта требуется больше времени. Для сравнения, с помощью метода зрелости вы можете получать данные о прочности в режиме реального времени прямо на месте, что позволяет принимать обоснованные и быстрые решения. Уменьшая вашу зависимость от тестов на разрыв, вы также можете избежать неточностей, связанных с тестовыми лабораториями.

Узнайте больше о беспроводных датчиках бетона, таких как SmartRock ™, здесь

Ваше решение о выборе метода тестирования может просто зависеть от того, что вы знаете и к чему привыкли. Однако точность этих испытаний и время, необходимое для получения данных о прочности, являются важными факторами, которые не всегда принимаются во внимание с должной тщательностью. Подумайте, на что вы тратите все время и деньги во время строительства проекта. Сколько из них тратится на ремонт, оплату испытательных лабораторий и дополнительный труд, чтобы ваш проект был завершен вовремя? Точность выбранной вами техники может привести к проблемам с долговечностью и эксплуатационными характеристиками вашей бетонной конструкции в будущем.Кроме того, выбор метода, который требует дополнительного времени для получения данных о прочности, может нанести ущерб срокам выполнения вашего проекта, отрицательно сказавшись на производительности на вашей рабочей площадке. И наоборот, выбор правильного инструмента может положительно повлиять на сроки проекта и позволить вам завершить проект ниже бюджета. Как вы решаете, какой метод испытания на прочность использовать?

Источники:
Science Direct
Зрелость бетона: от теории к применению
Concrete Network

* Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в апреле 2019 года и был обновлен для обеспечения точности и полноты.

Как оценить прочность бетона на сжатие

Какой метод измерения прочности бетона на сжатие является наилучшим? Испытание цилиндров и кубов на сжатие — самый удобный и известный метод измерения прочности. Главный вопрос: можно ли спроектировать и разработать метод, позволяющий измерять силу быстрее, проще и точнее? Могут ли все достижения в области сенсорных технологий и лучшее понимание развития микроструктуры бетона помочь нам в измерении прочности бетона на сжатие.Ответ — большое ДА; однако это сопряжено с другими проблемами.

Прочность бетона на сжатие

Можно с уверенностью сказать, что прочность бетона на сжатие является наиболее важным параметром, используемым при проектировании бетонных конструкций; однако бетон не обеспечивает значительной прочности на разрыв. Возможно, это самая фундаментальная идея строительства железобетона, где стальная арматура обеспечивает столь необходимую прочность секции на растяжение.

Прочность на сжатие имеет такое же значение, когда дело доходит до оценки существующих конструкций. Инженеры-конструкторы использовали его для моделирования различных структурных свойств, таких как прочность на разрыв, а также для прогнозирования прочности элементов на изгиб и сдвиг. Другие структурные характеристики, такие как пластичность и жесткость, также могут быть определены как функция прочности на сжатие.

Это единая информация, которую каждый хочет знать, прежде чем углубляться в анализ и проектирование, а также оценку конструкции.Также важно знать, что измерение прочности на сжатие широко признано как лучший тест для контроля качества свежего бетона.

Как измерить прочность бетона на сжатие

Испытание бетонных цилиндров и кубов — это наиболее широко используемый тест для измерения прочности на сжатие. Например, ASTM C 39 предоставляет стандартную процедуру для испытания бетонных цилиндров и представления результатов испытаний. Наиболее принятый результат испытаний — прочность баллонов в возрасте 28 дней.Для бетона с дополнительными вяжущими материалами указано более длительное время (56 дней). 28 и 56 дней — относительно большие сроки, учитывая скорость строительства.

Для существующих конструкций испытание на сжатие проводится на просверленных кернах для оценки прочности бетона на сжатие. Необходимо просверлить большее количество образцов керна в бетоне в различных положениях, чтобы с хорошей точностью оценить прочность на сжатие. Это делает результативность результатов тестирования субъективной, а результаты несколько локализованы.Природа испытания прочности на сжатие влияет на структуру; повреждение бетона; также существует риск повреждения арматурного стержня или предварительного напряжения арматуры.

Быстрое отслеживание теста на сжатие?

Как упоминалось ранее, стандартный метод требует результатов 28 дней в качестве минимальной прочности на сжатие конструкционного бетона. Инженеры и менеджеры проектов проявляют большой интерес к альтернативным планам испытаний для измерения прочности на сжатие с тем же уровнем точности, но быстрее и проще.

Метод зрелости был разработан и используется для прогнозирования прочности бетона на сжатие в раннем возрасте. В испытании использовалось изменение температуры отверждения образцов монолитного бетона для прогнозирования прочности. Для этого в первую очередь необходимо установить соотношение прочности и зрелости бетонной смеси.

Существующие конструкции

Методы неразрушающего контроля могут быть полезны для картирования изменений прочности на сжатие в бетонной конструкции. Для этого можно использовать комбинацию ультразвуковых импульсов (UPV) и отбойного молотка (Schmidt) для оценки прочности бетона на сжатие на месте.В бетоне следует просверлить минимальное количество бетонных стержней для калибровки применяемых методов неразрушающего контроля. Карта прочности на сжатие будет построена с использованием используемых методов неразрушающего контроля, основанных на предыдущей калибровке. Breysse (2012) представляет всесторонний обзор литературы о неразрушающей оценке прочности бетона.

Ссылка

ASTM C 39 (2104) «Прочность цилиндрических бетонных образцов на сжатие», ASTM International

Breysse D.«Неразрушающая оценка прочности бетона: исторический обзор и новая перспектива путем объединения методов неразрушающего контроля». Строительные и строительные материалы; 2012, 33: 139-163.

Прочность бетона на сжатие | Тест куба, процедура, результаты и вопросы и ответы

Бетон, являющийся основным расходным материалом после воды, делает его весьма любознательным по своей природе. Прочность бетона в основном зависит от заполнителей, где цемент и песок способствуют связыванию и удобоукладываемости наряду с текучестью к бетону.

Это подробная статья о прочности бетона на сжатие. Если вы здесь, чтобы узнать, как проверить прочность на сжатие бетона Нажмите здесь или следуйте за мной 🙂

Что такое прочность на сжатие?

Прочность на сжатие — это способность материала или конструкции сопротивляться сжатию или выдерживать его. Прочность материала на сжатие определяется способностью материала противостоять разрушению в виде трещин и трещин.

В этом испытании отмечается сила толчка, приложенная к обеим сторонам бетонного образца, и максимальное сжатие, которое бетон выдерживает без разрушения.

Испытания бетона помогают нам в основном сосредоточиться на прочности бетона на сжатие, потому что они помогают нам количественно оценить способность бетона противостоять сжимающим напряжениям между конструкциями там, где другие напряжения, такие как осевые напряжения и напряжения растяжения, обслуживаются арматурой и другие средства.

С технической точки зрения,

Прочность бетона на сжатие определяется как характеристическая прочность бетонных кубов размером 150 мм за 28 дней.

Прочность бетона на сжатие и ее значение: —

Как мы все знаем, бетон представляет собой смесь песка, цемента и заполнителя. Прочность бетона зависит от многих факторов, таких как индивидуальная прочность на сжатие его компонентов (цемент, песок, заполнитель), качество используемых материалов, пропорции воздухововлекающей смеси, водоцементное соотношение, методы отверждения и температурные эффекты.

Прочность на сжатие дает представление об общей прочности и вышеупомянутых факторах.Проведя это испытание, можно легко оценить прочность бетона psi и качество произведенного бетона.

Факторы, влияющие на прочность бетона на сжатие: —

Крупнозернистый заполнитель: —

Бетон становится гомогенным путем объединения заполнителей, цемента, песка, воды и различных других добавок. Но даже при правильном перемешивании могут возникнуть микротрещины из-за различий в термических и механических свойствах крупных заполнителей и цементной матрицы, что приводит к разрушению бетона.

Технологи по бетону разработали теоретические концепции относительно размера заполнителей, которые, как размер заполнителя, являются основным фактором прочности на сжатие. Таким образом, если размер заполнителя увеличить, это приведет к увеличению прочности на сжатие.

Позднее от этой теории отказались, поскольку эксперименты показали, что агрегаты большего размера показали повышенную прочность на начальных этапах, но экспоненциально уменьшалась.

Единственная причина этого падения прочности была связана с уменьшенной площадью поверхности для прочности связи между цементной матрицей и заполнителями и более слабой переходной зоной.

Воздухововлечение: —

Воздухововлечение в бетон было одной из концепций, разработанных в холодных странах для предотвращения повреждений из-за замерзания и оттаивания. Позже, как показали эксперименты, многоаспектные преимущества воздухововлечения наряду с улучшением удобоукладываемости бетона при более низком соотношении вода / цемент.

Поскольку достижение желаемой удобоукладываемости при более низком содержании воды помогло получить бетон с большей прочностью на сжатие, что, в свою очередь, приводит к легкому бетону с большей прочностью на сжатие.

Соотношение вода / цемент: —

Мы все прекрасно понимаем, как избыток воды может повредить прочности бетона. Цемент, являющийся основным вяжущим материалом в бетоне, нуждается в воде для процесса гидратации, но она ограничена примерно (0,20–0,25)% от содержания цемента. Оказывается, избыток воды способствует удобоукладываемости и отделке бетона.

Тот самый аспект, в котором избыток воды считается вредным, потому что по мере высыхания воды в бетонной матрице остаются большие промежутки между зернами заполнителя и цемента.Это промежуточное пространство становится первичными трещинами во время испытания бетона на сжатие.

Почему мы испытываем бетон в течение 7, 14 и 28 дней ?:

Бетон набирает максимальную прочность через 28 дней. Поскольку в строительном секторе на карту поставлен большой объем капитала, поэтому вместо проверки прочности через 28 дней мы можем проверить прочность с точки зрения прочности бетона psi через 7 и 14 дней, чтобы спрогнозировать целевую прочность строительных работ.

Из приведенной ниже таблицы видно, что бетон набирает 16% своей прочности в течение 24 часов, тогда как бетон набирает 65% заданной прочности к моменту 7 дней его заливки.

До 14 дней бетон показывает 90% целевой прочности, после этого набор прочности замедляется, и требуется 28 дней для достижения 99% прочности.

Мы не можем судить о прочности бетона, пока он не станет устойчивым. И мы также не будем ждать 28 дней, чтобы оценить бетон, пригоден ли он для строительства или нет, чтобы сохранить баланс, бетон испытывается через различные промежутки времени.

64

9064

Максимальный всплеск прочности наблюдается до 14 дней, поэтому мы тестируем бетон с интервалом в 7 дней. дней, 10 дней и 14 дней и Если бетон не показывает результаты 90% от его общей прочности за 14 дней, то такое дозирование отклоняется.

Прочность на сжатие различных марок бетона через 7, 14, 21 и 28 дней:

Испытание бетона на сжатие: —

Испытание проводится с использованием бетонных кубов диаметром 150 мм на универсальной испытательной машине или на сжатие испытательная машина.

Аппарат

Согласно IS: 516-1959 Испытательная машина на сжатие (2000 кН), используются стальные кубические формы 15 см × 15 см × 15 см или цилиндр диаметром 15 см и длиной 30 см.

Испытание включает следующие этапы: —

Подготовка материала для испытания куба:

Весь материал должен быть доставлен и храниться при температуре около 27 ± 3 градусов Цельсия.Цемент необходимо равномерно перемешать кельмой, чтобы не было комков.

Смешивание бетона:

Машинное смешивание: ингредиент не должен вращаться более 2 минут, и необходимо соблюдать следующую схему

1> Расчетная вода, 2> 50% грубых заполнителей, 3> мелкие заполнители, 4> цемент, 5> 50% крупные заполнители.

Ручное перемешивание: Процесс следует проводить на прямоугольной посуде до получения однородной смеси.

Сухое смешивание мелкого заполнителя и цемента > добавление крупного заполнителя с равномерным распределением > добавление расчетной воды партиями до достижения консистенции.

Отливка образца

Литейные формы выбираются из чугуна и должны смазываться с внутренней стороны для облегчения удаления кубиков. Образец необходимо отлить в 3 слоя (по 5 см каждый) и должным образом уплотнить, чтобы не образовывались соты.

Уплотнение

При уплотнении через утрамбовку необходимо выполнить 35 ходов по всем частям куба для надлежащего уплотнения. Эта подбивочная планка имеет диаметр 16 мм и длину 0,6 м.

Возраст испытания

Испытание кубом на прочность на сжатие можно проводить через 1,3, 7, 14 и 28 дней. В некоторых случаях требуется сила старших возрастов, которая выполняется от 13 до 52 недель.

Количество образцов

Для испытаний обязательно наличие не менее 3-х образцов из разных партий.Среднее значение прочности на сжатие, достигаемое этим образцом, используется для определения фактической прочности партии.

Процедура испытания бетона на сжатие или куба: —

1. Поместите приготовленную бетонную смесь в стальную кубическую форму для заливки.
2. После схватывания, через 24 часа выньте бетонный куб из формы.
3. Держите испытуемые образцы под водой на установленное время.
4. Как уже упоминалось, образец необходимо выдерживать в воде 7, 14 или 28 дней и каждые 7 дней менять воду.
5. Убедитесь, что образец бетона должен быть хорошо высушен, прежде чем помещать его на UTM.
6. Вес образцов указан для проведения испытаний и должен быть не менее 8,1 кг.
7. Образцы для испытаний помещают в пространство между опорными поверхностями.
8. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить наличия рыхлого материала или песка на металлических пластинах машины или блока образцов.
9. Бетонные кубы помещаются на опорную плиту и должным образом совмещены с центром тяги в плитах испытательной машины.
10. Нагрузка должна прилагаться к образцу в осевом направлении без каких-либо ударов и увеличиваться
    со скоростью 140 кг / см2 / мин . до разрушения образца.
11. Из-за постоянного приложения нагрузки образец начинает трескаться в определенной точке, и необходимо отметить окончательное разрушение образца.

Расчеты

Прочность бетона на сжатие по формуле:

Прочность на сжатие образца можно рассчитать путем деления максимальной нагрузки, переносимой образцом, на площадь поперечного сечения кубиков образца.

Площадь поверхности образца: = 150 x 150 = 22500 мм² = 225 см²

Предположим, максимальная сжимающая нагрузка составляет 450 кН

1 кН = 1000 Н; 450Kn = 450 × 100 = 450000N

Прочность бетона на сжатие = 450000/22500 = 20N / мм² = 203 кг / см²

При необходимости обратитесь к инструментам Google для преобразования единиц измерения.

Такой же расчет выполняется для образца в разном возрасте, как указано ниже:

Важное примечание: Согласно IS: 516-1959 Минимум три образца должны быть протестированы в каждом выбранном возрасте (что означает, что три образца через 7 дней, три образца через 14 дней и 28 дней). Если прочность любого образца отличается более чем на 15% от средней прочности, такой образец следует отбраковать.

Результаты испытания куба

Средняя прочность на сжатие через 7 дней = _____ Н / мм²

Средняя прочность на сжатие через 28 дней = _____ Н / мм²

Видео Пояснение:

Прочность бетона на сжатие также можно найти видео процедуры

Для мгновенных обновлений Присоединяйтесь к нашей трансляции WhatsApp. Сохраните наш контакт в Whatsapp +9700078271 как Civilread и отправьте нам сообщение « JOIN »

Никогда не пропустите обновления Нажмите « Разрешить US » и разрешите нам или Нажмите на красный колокольчик уведомлений внизу справа и разрешить уведомления.
Оставайтесь с нами!
Civil Read желает вам ВСЕГО НАИЛУЧШЕГО в вашем будущем.

Прочность на сжатие бетонного сердечника | Структурный мир

thestructuralworld
28 ноября 2019