Бетон

2

Rambler's Top100 Погода в Санкт-Петербурге - pogoda1.ru валютный информер Каталог строительных фирм StroyFirm.Ru. Проекты коттеджей, скачать ГОСТ и СНиП, статьи о
материалах и технологиях, строительные выставки, строительная литература, форум. Graffiti Decorations(R) Studio (TM) Site Promoter Яндекс.Метрика
« Назад

Бетон  30.01.2011 14:51

Бетон (от фр. béton) - строительный материал, искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси вяжущего вещества (цемент или др.), заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки.История

Известен более 6000 лет (Междуречье), широко использовался в Древнем Риме (см. Кочетов В. А., Римский бетон, Стройиздат, М., 1991). После падения Римской империи рецепт изготовления бетона был забыт на тысячу лет. Современный бетон на цементном вяжущем веществе известен с 1844 года (И. Джонсон), (патент на портландцемент получил в 1824 году Joseph Aspdin, патент на «римский цемент» получил в 1796 году James Parker).

Мировыми лидерами в производстве бетона являются Китай (430 млн кубических метров в 2006 г.) [1] и США (345 млн кубических метров в 2005 г. [2] и 270 млн кубических метров в 2008 г.)[1] В России в 2008 г. было произведено 52 млн кубических метров бетона.

Виды бетона
По виду вяжущего вещества подразделяют на цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, асфальтобетон, пластобетон (полимербетон) и др.
По назначению различают бетоны
обычные (для промышленных и гражданских зданий)
специальные - гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, а также бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).
По объёмной массе бетоны подразделяют на
особо тяжёлый (плотность свыше 2500 кг/м³) - баритовый, магнетитовый, лимонитовый
тяжёлый (плотность от 1800 до 2500 кг/м³) - гравийный, щебёночный (базальтовый, известняковый, гранитный)
легкий (плотность от 500 до 1800 кг/м³) - керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый
особо лёгкий (плотность менее 500 кг/м³)
По удобоукладываемости, согласно ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия», различают бетоны
сверхжесткие (жесткость более 50 секунд),
жесткие (жесткость от 5 до 50 секунд),
подвижные (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса).
По содержанию вяжущего вещества и заполнителей различают бетоны
тощие (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя),
жирные (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя),
товарные (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).

Эксплуатационные свойства

Прочность на сжатие

Основной показатель, которым характеризуется бетон - прочность на сжатие, по которой устанавливается класс бетона. Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», класс обозначается латинской буквой «B» и цифрами, показывающими выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, обозначение В25 означает, что бетон данного класса в 95 % случаев выдержит давление 25 МПа (СНиП 2.03.01-84*). Но для расчета показателя прочности необходимо учитывать коэффициенты, например для класса В25 нормативная прочность на сжатие, применяемая в расчетах - 18,5 МПа (табл. 12 СНиП 2.03.01-84*). Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение, назначается при проектировании исходя из возможных реальных сроков загрузки конструкции проектными нагрузками, способа возведения, условий твердения бетона. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливается в возрасте 28 суток (СНиП 2.03.01-84*).

Наряду с классами прочность бетона также задается марками, обозначаемыми латинской буквой «М» и цифрами 50-1000, означающими предел прочности на сжатие в кгс/кв.см. Приложение 1 ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает следующее соответствие между марками и классами:Класс бетона по прочности Ближайшая марка бетона по прочности
B3,5 М50
B5 М75
B7,5 М100
B10 М150
B12,5 М150
B15 М200
B20 М250
B22,5 М300
B25 М350
B27,5 М350
B30 М400
B35 М450
B40 М550
B45 М600
B50 М700
B55 М750
B60 М800
B65 М900
B70 М900
B75 М1000
B80 М1000

Для проверки прочности незатвердевшей смеси используются камеры нормального твердения, проверка прочности готовой конструкции осуществляется с помощью Молотка Кашкарова, Молотка Физделя или Молотка Шмидта.

Удобоукладываемость

Таблица 1 в п. 4.5. ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия» устанавливает следующие обозначения бетонных смесей по удобоукладываемости:Марка по удобоукладываемости Норма по жесткости, с Осадка конуса, см
Сверхжесткие смеси
СЖ3 Более 100 -
СЖ2 51-100 -
СЖ1 менее 50 -
Жесткие смеси
Ж4 31-60 -
Ж3 21-30 -
Ж2 11-20 -
Ж1 5-10 -
Подвижные смеси
П1 4 и менее 1-4
П2 - 5-9
П3 - 10-15
П4 - 16-20
П5 - 21 и более

Показатель удобоукладываемости имеет решающее значение при бетонировании с помощью бетононасоса. Для прокачки насосом используют смеси с показателем не ниже П4.

Другие важные показатели
прочность на изгиб,
морозостойкость - обозначается латинской букой «F» и цифрами 50-1000, означающими количество циклов замерзания-оттаивания, которые способен выдержать бетон (см. п. 1.3.3. ГОСТ 26633-91),
водонепроницаемость - обозначается латинской буквой «W» и цифрами от 2 до 20, обозначающими давление воды, которое должен выдержать образец-цилиндр данной марки (см. п. 1.3.4. ГОСТ 26633-91),
удобоукладываемость - подвижность (, осадка конуса) - обозначается буквой «П»

Для испытаний бетона на морозостойкость и водонепроницаемость используются испытательные климатические камеры.
[править]
Обозначение бетонной смеси

Согласно п. 3.3. ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия», обозначение бетонной смеси должно содержать:
степень готовности,
класс по прочности,
марки по удобоукладываемости, морозостойкости, водонепроницаемости, средней плотности (для легкого бетона)
обозначение стандарта.

Например, готовая к употреблению бетонная смесь тяжелого бетона класса по прочности на сжатие В25, марок по удобоукладываемости П3, морозостойкости F200 и водонепроницаемости W6 должна обозначаться: БСГ В25 П3 F200 W6 ГОСТ 7473-94

Защита бетона

Гидроизоляционную защиту подразделяют на первичную и вторичную. К первичной относят мероприятия, обеспечивающие непроницаемость конструкционного материала сооружения. К вторичной - дополнительное покрытие поверхностей конструкций гидроизоляционными материалами (мембранами) со стороны непосредственного воздействия агрессивной среды.

Меры первичной защиты включают в себя использование для изготовления бетона и железобетона материалов, имеющих повышенную коррозионную стойкость, выбор составов и технологических режимов, обеспечивающих повышенную коррозионную стойкость бетона в агрессивной среде, его низкую проницаемость и обеспечивающих дальнейшее развитие прочностных и деформативных его свойствСтатья Булавицкого М.С. «Анизотропия свойств бетона». К мерам первичной защиты относятся также вопросы выбора рациональных геометрических очертаний и форм конструкций, назначение категорий трещиностойкости и предельно допустимой ширине раскрытия трещин, рассмотрение сочетания нагрузок и определение непродолжительного раскрытия трещин, назначение толщины защитного слоя бетона с учетом его непроницаемости. Так же можно отнести к первичной защите применение интегральных капиллярных материалов, которые, по сути, химически модифицируют существующий бетон - гидроизоляция строительными смесями проникающего действия. При этом уплотняется структура бетона и происходит увеличение водонепроницаемости, морозостойкости, прочности на сжатие и коррозионной стойкости на весь срок службы.

Задача вторичной защиты - не допустить или ограничить возможность контакта агрессивной среды и железобетона. В качестве вторичной защиты используют обеспыливающие пропитки, тонкослойные покрытия, наливные полы и высоконаполненные покрытия. Чаще всего, в качестве связующего материала, при производстве полимерных составов, применяются эпоксидные, полиуретановые и полиэфирные компоненты. Механизм защиты бетонного основания заключается в уплотнении поверхностного слоя и изоляции минеральной поверхности от негативных разрушающих факторов.