Одним з головних властивостей матеріалу називають міцність бетону при осьовому стисненні, розтягуванні при вигині затверділої суміші. Фортеця при стисненні виділяють двох видів: призмову, а також кубиковую. Рівним чином довговічність розчину характеризується класом або маркою. Існує процес по набору бетоном затвердіння, він триває рівно 28 днів. Приблизно через 7 діб склад знаходить 70% своєї остаточної фортеці.
Зміст
- Що враховувати і від чого залежить?
- Розподіл за марками та класами
- Нормативні дані
- Як розраховувати?
- Формула для обчислення
Що враховувати і від чого залежить?
Фізико-механічні властивості знаходяться під тісним впливом бетонної структури, що залежать від змішаності розчину і різняться способами виготовлення. А також фортеця обумовлюється наступними факторами:
- інтенсивність бетонно-цементного розчину;
- вміст компонентів в процентній кількості;
- водоцементні пропорції в складі суміші;
- промислові характеристики;
- властивості наповнювачів;
- рівень перемішування інгредієнтів складу;
- години, витрачені на придбання розчином твердості;
- температурні показники в атмосфері;
- вогкість в навколишньому середовищі.
Розподіл за марками та класами
Марка позначається буквою М, А супутня цифра біля неї визначає середнє приблизне значення міцності при стисненні, виражається в кгс/см2. Таблиця за показниками міцності:
| Марка | Ступінь міцності, кгс / см2 |
| 100 | 98,2 |
| 150 | 158,6 |
| 200 | 197,4 |
| 250 | 261,90 |
| 300 | 307,40 |
| 350 | 337,42 |
| 400 | 392,8 |
| 450 | 459,29 |
| 500 | 522,77 |
Марка бетону повністю залежить від кількісного співвідношення цементу в складі розчину. При цьому прийнято вважати, що чим більше кількість, тим вище марка і, в зворотному порядку.
Визначають фортеця ще й за цементними класами. Їх поділяють для легких і важких складів, а також за рівнями крупності. Для розрахунку складів і пропорцій застосовують формули, а для швидкості підрахунку є автоматичні калькулятори. Середня міцність з коефіцієнтом фортеці n = 0,136 і забезпеченістю t = 0,96 залежить від класу і формула для обчислення: Вb = RB х0,778 або Rb = Вb / 0,778.
Характеристики цементу
| Вид | Клас, В |
| Легкий | 10, 12,5, 15, 30, 40 |
| Важкий | 10, 12,5, 15, 30, 40, 50, 55, 60 |
| Дрібнозернистий, крупність < 2,1 | 40 |
| Дрібнозернистий, крупність > 1 | 30 |
Нормативні дані
Міцність бетону на розтяг при вигині, на стиск і ін.визначається ГОСТом 10180-90. До основних контрольних характеристик складу відносять:
- Нормативні дані опору (Rbn) з імовірністю 95% і забезпеченістю 0,95 або розтягування (Rbtn).
- Розрахунковий опір бетону осьовому стиску (зминання). Має наступне співвідношення, що для першої кінцевої характеристики забезпеченості Rb становить — 0,997, а для другої граничне значення Rbser — 0,96.
Як розраховувати?
Фортеця обумовлюється численними факторами, але першочергово залежить від цементної марки Rц і обставин застигання. З огляду на, що якість заповнювачів для бетону відповідає запитам, описаним в ГОСТ 10268-80, то міцність матеріалу, залежна від марки і в / Ц, виражається формулою: Rб = ARц (Ц / в-0,5—, де:
- Rб-бетонна фортеця за 28 діб., МПа;
- А-показник, що залежить від наповнювачів і їх якості;
- Rц-марка;
- Ц/В — співвідношення цементу і води в складі (цифра, протилежна В / Ц).
Подивитися » ГОСТ 10268-80» або завантажити в PDF (1 MB)
Динаміка набору міцності важкого бетону: n = 100 * (lg (n) / lg (28)), де n — день, на який бажано визначити міцність цементу (але не менше 3 днів). При обставинах застигання, що відрізняються від звичайних, особливо за температурними режимами, потрібно знати, що зменшення температури сприяє гальмуванню твердіння, а підвищення — прискоренню. При показниках 10 градусів за Цельсієм, через 7 діб. цемент матиме міцність 40-50%, а при 5 °c — 31-34%. При негативних температурах бетони без спеціальних добавок зовсім не міцніють.
Гранична висота стислій зони (абсолютна або відносна) — показник (х) граничної міцності бетону, вже перед руйнуванням.
Формула для обчислення
Щоб провести розрахунок міцності бетону на розтяг при вигині застосовують формулу: Rі = 0,1 • P • l / b • h2, де: L — відстань між балками; Р — маса сумарного навантаження і до неї додається вага бетону; h — висота і b — ширина балки по перетину. Позначається скорочено-BTB, і плюсують число в діапазоні від 0,4 до 8. Міцність на розтяг вираховують так: RBT = 0,233 х R2. Показники розтягування і вигину істотно менше, ніж здатність бетону виносити навантаження.
