В чем измеряется бетон – пределы, классы и марки, ГОСТы. Характеристики газобетона

Состав бетона

Бетонная смесь готовая (БСГ) или товарный бетон – состав, созданный на основе четырех компонентов: щебень, песок, вода и цемент.  Сочетая пропорции состава выводят различные рецепты бетона. Соотношение компонентов состава, а также наличие химических добавок (пластификаторов) позволяет создавать бетоны с разными характеристиками и свойствами.

Подбор и воспроизведение рецепта на заводе при производстве очень важная задача. Для этого на нашем заводе используется современная точная техника и автоматика, позволяющая точно сохранят пропорции в смеси,  а также персонал, обученный отслеживать процесс замешивания бетона и грамотно  вносить корректировки в составы. Корректировки в составы необходимо вносить исходя из реальных данных о сыпучих и инертных материалах, в случае появления влаги в сыпучих материалах и др.

Вода и цемент являются наиболее главными компонентами. Они несут на себе основную функцию в виде связующей субстанции, объединяющей все компоненты в монолитную структуру.  Водоцементное соотношение – одна из важнейших задач в производстве бетонных смесей.

Примечание. На всех паспортах качества бетонных смесей строго запрещается добавлять воду в бетон. Это объясняется тем, что таким образом нарушается соотношение воды и цемента при этом бетон теряет прочность.

Для соблюдения этого соотношения важно не только учесть количество засыпаемых цемента и воды в мешалку, а и учесть влажность песка, щебня, керамзита (в случае керамзитобетона), их влагопоглащение. Также важно помнить о том, что бетон отгружается и продается метрами кубическими, а вот все измерения проводятся по весу.

«Сколько весит куб бетона?» Обычный вес бетона составляет 2400 кг. При изменении веса сыпучих материалов, выход бетона в объеме может отличаться от номинального, и в тоже время соответствовать необходимому весу. Для устранения такой ситуации лаборант производства обязан вносить соответствующие коррективы, учитывая удельный вес каждого компонента и его номинальные характеристики.

Керамзитобетон весит меньше — около 1600 кг/куб.м. Специальные керамзитобетонные смеси могут весит 800, 1000 и 1200 кг.

Гидратация цемента – процесс взаимодействия цемента с водой, в течении которого происходит схватывание и твердение цемента с последующим образованием искусственного камня.

Если цемент и вода в сочетании сами по себе создают каменную структуру, то зачем дополнительные компоненты? Дело в том, что процесс «каменизации» цемента неравномерен и сопровождается возникновением значительных внутренних напряжений. Благодаря последним появляется множество микротрещин. Они достаточно сложно обнаруживаются невооруженным взглядом,но сильно снижают прочность и долгове

vest-beton.ru

Прочность бетона в МПа, таблица, классы, марки |

О бетоне уже написаны горы справочной литературы. Зарываться в нее обычному застройщику нет смысла, ему достаточно знать, что такое прочность бетона в МПа, таблицу конкретных значений этого показателя и как эти цифры можно использовать.

Итак, прочность бетона (ПБ) на сжатие — это самый главный показатель, которым характеризуется бетон.

Конкретное цифровое значение этого показателя называется Классом бетона (В). То есть под этим параметром понимают кубиковую прочность, которая способна выдержать прилагаемое давление в МПа с фиксированным процентом вероятности разрушение образца не более 5 экземпляров из сотни.

Это академическая формулировка.

Но на практике строитель обычно пользуется другими параметрами.

Существует также такой показатель ПБ, как марка (М). Этот предел прочности бетона измеряется в кгс/см2. Если свести все данные о прочности бетона в МПа и кгс/см2 в таблицу, то она будет иметь вот такой вид.

Как обычно проводятся испытания на прочность? Бетонный куб размерами 150x150x150 мм берется из заданной области бетонной смеси, крепится с металлической специальной форме и подвергается нагрузке. Отдельно следует сказать о том, что подобная операция производится, как правило, на 28-е сутки после укладки смеси.

Что дают застройщику числовые значения данных (выраженных в МПа или) этой таблицы прочности бетона?

Они помогают правильно определить область применения продукта.

Например, изделие В 15 идет на сооружение ж/б монолитных конструкций, рассчитанных под конкретную нагрузку. В 25 — на изготовление монолитных каркасов жилых зданий и т.д.

Какие факторы влияют на ПБ?

• Содержание цемента. Понятно, что ПБ будет тем выше (впрочем, только до известного предела), чем выше содержание цемента в смеси.
• Активность цемента. Здесь зависимость линейная и повышенная активность предпочтительней.
• Водоцементное отношение (В/Ц). С уменьшением В/Ц прочность увеличивается, с возрастанием, наоборот, уменьшается.

Как быть, если возникла необходимость перевести МПа в кгс/см2? Существует специальная формула.

Или (если немного округлить) 10 МПа = 100 кгс/см2.

Далее следует воспользоваться данными таблицы прочности бетона и произвести нужные расчеты.

stroydombystro.ru

3 проверенных способа определить прочность бетона

Есть три наиболее действенных способа измерения прочности бетона. В этой статье вы узнаете как и чем измерить прочность бетона, какой из методов больше подходит под ваши задачи.

Содержание статьи

3 проверенных способа как определить прочность бетона!

При постройке здания, необходимо уделить особое внимание определению прочности бетона. Расчёты, измерения нужно проводить качественно, чтобы можно было примерно определить сроки службы здания и некоторые другие параметры.

В науке словом «Прочность» определяют как устойчивость материала к механическим разрушениям. Есть нормы прочности, указанные в стандартах и санправилах.

Кроме измерений пробного образца в лаборатории, неизбежно при качественном подходе и исследование бетона стройки – чтобы выявить разницу, если она есть, и ликвидировать её, если бетон на стройке по каким-то причинам оказался хуже, чем эталонный образец.

Всего есть три способа, как определить прочность бетона. По уменьшению влияния на образец это имеет следующий вид.

1. Разрушающий и неразрушающий контроль к содержанию

1.1. Разрушающий способ

Есть некий образец, который испытывают посредством расслаивания его прессом. Образцы испытывают на двух установках. Первая пытается сжать образец до маленького кубика. А вторая пытается просто сколоть кусок бетона. Из их результативности и времени работы делают выводы о качестве бетона.

1.2. Неразрушающий способ

Особенно он хорош для измерения прочности существующих объектов. Для неразрушающего способа определения прочности бетона тоже характерны деформации, но их объём гораздо меньше.

Есть два метода измерить прочность, не изменяя структуру материала. Первый – использование механических ударных инструментов. К ним относятся различные молотки и пистолеты. Если при помощи первых измеряют диаметр лунок после удара, то при помощи вторых – силу отскока ударного стержня – упругость материала.

Чем больше упругость, тем больше общая прочность.

2. Использование ультразвуковых оценок. к содержанию

Как известно, в плотной среде скорость звуковой и ультразвуковой передачи данных увеличивается. Значит, чем прочнее бетон, тем быстрее будет по нему передаваться ультразвук.

Есть два типа передачи – поверхностная (для стен и перекрытий) и сквозная (оценка свай, столбов, нешироких опорных элементов.)

Он разделяется на 2 типа. Первый, при помощи специальных формул, доступен тем, кто получил специальное строительное образование.

Второй же доступен каждому и чаще всего применяется на практике. Берётся совсем маленький кусок бетона, молоток весом около полкило и зубило. Зубило ставится на кусок бетона, на него со средней силой опускается молоток. Молоток отскакивает, повторно отпускать его не надо. Снимаем зубило и смотрим на диаметр. Если бетон не повредился, то это самые лучшие сорта бетона – от Б 25 и выше. Если бетон повредился слегка (до пяти миллиметров), то это средние сорта бетона – от Б 10 до Б 25. А вот если бетон повредился до сантиметра, то это сравнительно слабые сорта – от Б 5 до Б 10.

Данный способ измерения прочности бетона подходит каждому, его легко запомнить, но стоит так же помнить и то, что такой способ годится только для мелких строек – при постройке официальных крупных зданий, в которых будут располагаться предприятия или будут жить люди, бетон нужно оценивать при помощи приглашённых экспертов и промышленных формул и установок.

Даже если вы, скажем, проводите ремонт крыши частного дома, вам потребуется оценить прочность бетона опорных конструкций, на которых эта крыша будет держаться.

Галерея изображений к содержанию

www.pergam.ru

Чем и как определяется прочность бетона?

Прежде чем начать строительство небольшого дома или крупной многоэтажки, мастера и компании обязаны провести испытание стройматериала на прочность. Да, даже один из самых популярных и востребованных строительных материалов — бетон — требует проверки. Несмотря на то, что бетонную смесь считают одним из мощных и долговечных материалов для строительства, он все же подвержен неблагоприятному воздействию внешней среды. Испытание бетона на стойкость — отличный способ, чтобы определить механические характеристики материала. Такой контроль позволит в дальнейшем времени прогнозировать поведение бетонных сооружений при нагрузках и природных катаклизмах.

Общие сведения

Определение прочности бетона проводиться только после наблюдения показателей, что определяют механические характеристики смеси. Среди основных типов макроструктуры бетона выделяют плотную, плотную с пористым заполнением, ячеистую и зернистую структуры. В зависимости от нее и будет определяться способность будущего устройства конструкции выдерживать нагрузки и оказывать им сопротивление.

Прочность цементной смеси также зависит от следующих факторов:

• качества и активности вяжущих элементов;
• структуры бетона и гранулометрического состава заполнителей;
• их формы, размеров и прочности;
• количества воды на единицу объема.

Не стоит забывать и о степени уплотнения смеси, уходе за ней. Хорошему цементу можно не только «похвастаться прочностью». Он не должен крошиться, трескаться, колоться или расслаиваться. В первую очередь при выборе бетонной смеси советуем обратить внимание на ее состав. Помните, чем выше марка выбранного материала, тем большие нагрузки сможет выдерживать строение. Да, за такой продукт придется заплатить больше, но помните, на безопасности и сроке службы будущего строения экономить нельзя.

Также в бетоне должны присутствовать модификаторы, это специальные вещества, которые увеличивают прочность и скорость застывания смеси в конструкциях. Для хорошей устойчивости бетонной конструкции ее нужно дополнительно армировать. Армирование — это погружение металлических прутов или проволок в бетонный материал.

Не стоит и забывать про условия, в которых происходит заливка бетонного раствора. Позаботьтесь о подходящей температуре и влажности воздуха, теплоизоляции. Бетон должен не быть переувлажненным, но также не высохнуть слишком быстро. Нужно определить оптимальное время, чтобы цемент успел качественно прореагировать с водой.

Проверка стандартных образцов

Прочность бетонной смеси неразрывно связана со многими факторами. Она определяется несколькими методами, также необходим профессиональный прибор, который будет измерять технические характеристики. Методы определения прочности бетона разные. Рассмотрим самые популярные.

Испытание цемента на крепость проводят по контрольным образцам — это кубики или цилиндры из раствора. Бетон замешивают в строгих пропорциях и дают ему высохнуть 28 суток. После этого подготовленные контрольные образцы помещают в специальные приборы, например, пресс, и сжатием пытаются их разрушить.

Еще один популярный разрушающий метод — исследование кернов. Из уже готового застывшего бетонного сооружения вырубают или пытаются выбурить монолит. Кусок такого продукта отправляют на лабораторные тесты для испытания бетона (например, разрушающее испытание бетона под прессом).

Обычно монолит бурят с помощью алмазных корок, это позволяет провести процесс без вреда для конструкции. Но помните, что такие разрушающие методы исследования бетона на прочность дорогие. Также образец сложно извлечь, а если сделать это неправильно, то можно серьезно навредить конструкции.

Для определения устойчивости можно использовать неразрушающие методы. Суть этой работы заключается в том, что специалисты измеряют предел прочности бетона, а другие показатели, которые связаны между собой и влияют на этот фактор. Способы проведения неразрушающего контроля требуют больших трудоемких затрат, при этом они не всегда точные. Но все же большинство массовых и частичных инженерных задач можно решить неразрушающими методами.

Как подготовить образцы?

Для инспекции бетона на прочность используют несколько кубиков (их заливают в стандартные формы) из смеси и проводят с ним специальную обработку. Помните, что при выборе материала для тестирования в него запрещено дополнительно вносить или удалять любые наполнители. Заполнение бетоном форм должно происходить за полчаса после отбора, а извлечение — без использования воды или прочих жидкостей. Измерение прочности нужно проводить только через несколько дней. Образцы для испытания не должны иметь дефектов, трещин, расслоений, а наплывы раствора, что образовались после отливки в форму нужно удалить при помощи абразива.

Методы

• Молоток Кашкарова.

  На сжатие. Испытание смеси на прочность проводят по разным технологическим схемам. Например, контроль прочности бетонного куба на сжатие проводится в несколько этапов. Сначала нужно установить образец в нижнюю плиту пресса, а верхняя будет постоянно опускаться. Плиты будут давить на образец до тех пор, пока бетонный куб при сжатии не разрушится. Но то, как расколется бетон должно соответствовать нормам, указанным в специальных документах. Если что-то пошло не так и результат не совпал с прогнозируемым, то такой метод не учитывается.

• На растяжение. Можно провести испытание при помощи растяжения упругого элемента. «Подопытный» элемент помещают в испытательную машину и оказывают давление. При этом особое внимание уделяют измерению параметров упругого отскока твердых предметов и деформации бетона в месте удара.
• Молоток Кашкарова. Опытные специалисты говорят, что нужно пользоваться приборами и методами проверки на прочность цементной смеси в комплексе и объединять результаты в единую картину. Если обратить больше внимания на метод определения прочности бетона неразрушающим контролем, то можно отметить, что он поможет установить надежность смеси в целой конструкции. Нужно ударить по бетону, а потом обязательно замерить отскок частиц и твердых предметов от поверхности, параметры деформации бетона в месте удара. Для нанесения удара обычно используют специальный «молоток Кашкарова». В местах исследования поверхность конструкции должна быть ровной, а удары нужно наносить через листы копировальной белой бумаги.
• Отрыв. Отдельную группу представляет метод отрыва со скалыванием (на отрыв и скол). Если бетон проверяют на отрыв, то на его поверхность наклеивают диск из стали, который соединяют с механизмом, который будет работать до тех пор, пока не оторвет кусок бетона. Измерения результатов нужно записывать и сравнивать.
• Скалывание. Метод скалывания заключается в том, чтобы от внешнего угла конструкции отколоть кусок цемента. Сразу же отметим, что для хорошей работы во время скалывания нужен крепки перфоратор или дрель. Такой неразрушающий контроль определяет прочность прочность по усилию, которое необходимо для скалывания участка конструкции, расположенному на ребре с внешней стороны.
• Ультразвук. Ультразвуковое применяют для монолитных конструкций. Такой лабораторный тип испытания заключается в том, с какой скоростью будут распространяться звуковые колебания в бетоне. Проводят специальными приборами. Тут измеряется время, за которое распространяется ультразвук в бетоне.

Заключение

Определение прочности бетона будет эффективным и точным при условии, если мастер четко исполнит требования и правила проведения таких проверок. Чтобы достичь максимально точного результата в испытании бетона, нужно проведение в комплексе несколько методов контроля.

kladembeton.ru

» Марки бетона и их характеристики

В основе технических характеристик строительных конструкций лежит прочность используемого в их сооружении материала. А так как бетон является самым распространенным стройматериалом, который применяется практически во всех конструкциях, то именно его качество и определяет прочность здания или сооружения.

Поэтому очень важно, выбирая бетонный раствор, особое внимание уделить его марке. Именно от этих цифровых и буквенных показателей будет зависеть, в каких местах он находит свое применение. Итак, рассмотрим марки бетона и их зависимость от различных показателей.

Вместе с этим постараемся ответить на волнующие многих потребителей вопросы: какие бывают марки растворов, их технические характеристики, сферы применения, что означает их маркировка, какие отличия между составами, классификация по видам и так далее.

Что определяет марку и класс?

Главный технический показатель, по которому определяют марку бетонного раствора — это предел прочности на сжатие. Но тут есть одна хитрость, о которой многие потребители не знают.

Во-первых, существует определенная гарантированная прочность материала, которая может варьироваться в пределах 13,5%. Это так называемый коэффициент вариации.

Во-вторых, именно предел прочности на сжатие определяет класс бетона. А вот марка – это среднее значение вариаций. То есть класс и марка бетона – это не одно и то же. Отсюда и различное их обозначение, которое точно определяется СНиПом 2.03.01-84. Класс обозначается буквой В, а марка бетона буквой М.

При этом цифровые обозначения варьируются в пределах:

• класс – от 3,5 до 80, чаще всего встречаются 7,5-40;
• марка – 50-1000.

Единица измерения класса материала – МПа, марка измеряется в кгс/см². К примеру, бетон класса В25. Это обозначает то, что изделие из такого раствора может выдержать давление в 25 МПа, при этом учитывается, что в 5% случаев может произойти излом бетонной конструкции. То есть погрешность присутствует.

Марка М150 говорит о том, что при давлении на 1 см² изделие может выдержать 150 кг веса. Опять-таки учитываем, что 150 – это усредненная величина. Она может варьироваться в определенном диапазоне. Вот такая расшифровка маркировки.

Сравнение класса и марки

Чтобы не быть голословными, хотелось бы представить таблицу, в которой можно проследить соответствие марки и класса бетона.

Как уже было сказано выше, усредненная прочность не является показателем постоянным. Она может варьироваться в пределах от 1,8% до 14,5%. Соответственно, чаще всего марка материала может соответствовать двум классам. К примеру, М150. Усредненная прочность этого раствора может быть или 130,97 кг/см², которому будет соответствовать класс В10 (отклонение составляет 14,5%), или 163,71 кг/см² с классом В12,5 (отклонение 8,4%). Соответствие не очень близкое.

Самостоятельно делать перевод марки бетона в его класс невозможно, да и нет никакого смысла. Все эти манипуляции проводятся опытным путем, поэтому таблица – самый простой способ.

Что влияет на прочность бетона?

В основе бетонного раствора лежат несколько компонентов, и каждый из них играет свою роль. Но что ни говори, основной ингредиент – это цемент. И чем больше его в бетонном растворе, тем последний прочнее. Но и это еще не все, приходится учитывать зависимость и от других факторов.

К примеру, активность цемента. Чем материал по марке выше, тем прочнее изделие, а значит, выше и сама марка бетона. Обязательно при производстве этого строительного материала учитывается водное соотношение. Здесь важна не вся смесь в целом, а именно смесь воды и цемента. Все дело в том, что избыток воды – это лишние поры внутри бетонной массы после ее затвердевания. Соответственно, это приводит и к снижению прочности материала.

Не последнюю роль играют наполнители, а точнее сказать, их качество и зернистость. Чистота песка без примесей, процентное содержание пыли и грязи, пористость краев щебня – все это влияет на прочностные характеристики бетона.

И конечно, чем лучше будет проведено смешивание ингредиентов, тем плотнее и прочнее будет раствор. И все же многих интересует вопрос, как определить марку бетона? Об этом читаем далее.

Как проверить бетон на соответствие ГОСТу?

Проверить бетон на прочность можно только в лабораторных условиях. Для этого требуется специальное оборудование. В принципе подготовительный процесс несложен. Нужно залить приготовленный раствор в несколько кубов с размером ребра в 10 см. Раствор заливается в деревянную коробку и после затвердения должен простоять в таком виде 28 дней.

Храниться куб должен в защищенном от солнечных лучей месте при температуре +20 °C и влажности 95%. Именно за этот срок считается, что бетонное изделие принимает свою марочную прочность.

После чего каждый куб устанавливается в лабораторный пресс, которым они поочередно сжимаются. Снимаются показатели предела прочности, при котором каждый куб начинает ломаться. Затем устанавливается средняя величина каждого теста. Это и есть прочность. Так происходит определение марки бетона.

Состав раствора

Чтобы разобраться с техническими характеристиками бетонной смеси, необходимо учитывать, что рецептура самого раствора может быть разной у каждого производителя. Конечно, существуют ГОСТы, но небольшие погрешности, связанные со старым оборудованием, могут создать отличительные особенности.

Стандартный рецепт

К примеру, бетон М150, о котором все время идет разговор. Именно эта марка имеет широкое применение практически во всех строительных операциях. Его стандартная рецептура:

• 11% цемента;
• 48% песка;
• 41% щебня.

Содержание воды

Что касается воды, то определенной нормы здесь нет. Все дело в том, что вода влияет на такой показатель, как подвижность бетона. К примеру, для заливки стяжки потребуется в раствор залить больше воды. Для заливки фундамента меньше. Поэтому подвижность массы бетона марки М150 может быть от П1 до П4.

Варианты смесей

Кстати, меняя марку цемента, можно изменять и технические характеристики бетона. К примеру, используя цемент М400, можно снизить его расход на 1 м³ раствора, увеличивая присутствие наполнителей (песка и щебня). При этом сама марка бетонного раствора будет выше.

Используя цемент М300, придется увеличивать его количество в рецептуре, если есть необходимость выдерживать марку бетона М150. В общем, применяя разные марки цемента, можно подгонять марки бетона под определенные нормативы.

Соотношение марок цемента и бетона

Опять-таки, лучше показать данное соотношение в таблице, в которой учитываются обе марки согласно действующим ГОСТам.

Необходимо оговориться, что взаимосвязь между двумя показателями основана на классической рецептуре, которая была описана выше. Ее изменения потребуют увеличения или уменьшения количества цемента и его марки.

Другие критерии маркировки

Маркировка бетонного раствора основана не только на определении прочности смеси. Хотя это самый важный технический показатель. Но сфера применения и условия эксплуатации бетонных конструкций настолько разнообразны, что специалистам пришлось вводить и другие критерии, по которым определялись качественные характеристики этого материала.

Морозостойкость

В основе маркировки бетона по морозостойкости лежит количество циклов заморозки и оттаивания самого материала. Это означает, что раствор может без изменения предела прочности (погрешность 5% допустима) выдерживать такие температурные нагрузки. Обозначается марка латинской буквой W и цифровыми показателями от 50 до 500.

Обратите внимание, что числа – это не температура, при которой бетон может заливаться. Это количество циклов. А вот за температурный режим заливки отвечают специальные присадки или пластификаторы, которые добавляются в раствор в процессе его приготовления. Это путать нельзя.

Проверить материал на морозоустойчивость можно также в лаборатории. Обычно измеряется линейное расширение бетонного изделия при его нагреве. Окончательно марка выводится после использования специальных коэффициентов. На этот показатель влияет качество наполнителей (особенно их количество: чем больше, тем хуже), размеры капилляров внутри массы и правильно проведенная укладка.

Водонепроницаемость

Буквенное обозначение такое же, как и у морозоустойчивости, то есть W. А вот цифры другие: 2; 4; 6; 8; 12. Интересно то, что марка обозначает давление воды и измеряется в кг/см².

К примеру, марка W4. Как проверить, пропустит ли воду этот образец? Для этого необходим цилиндр, в который заливается бетонная смесь высотой 15 см. После затвердевания (через 28 дней) в цилиндр подается вода с напором 40 м. И при таких эксплуатационных условиях тестируемый образец не должен пропустить воду. Если не пропустил, значит, соответствует заявленной марке.

tehno-beton.ru

Как определить прочность бетона | Статьи

Прочность бетона является важнейшей характеристикой, от которой зависят эксплуатационные параметры материала. Под прочностью подразумевают способность бетона противостоять внешним механическим силам и агрессивным средам. Особенно актуальны способы определения этой величины методами неразрушающего контроля: механическими или ультразвуковым.

Правила испытания прочности бетона на сжатие, растяжение и изгиб определяются ГОСТ 18105-86. Одной из характеристик прочности бетона является коэффициент вариации (Vm), который характеризует однородность смеси.

По ГОСТ 10180—67 предел прочности бетона при сжатии определяется при сжатии контрольных кубов с размерами ребер 20 см в 28-суточном возрасте — это так называемая кубиковая прочность. Призменная прочность определяется как  0,75 кубиковой прочности для класса бетона В25 и выше и 0,8 для класса бетона ниже В25

Помимо ГОСТов, требования к расчётной прочности бетона задаются в СНиПах. Так, например, минимальная распалубочная прочность бетона незагруженных горизонтальных конструкций при пролете до 6 метров должна составлять не менее 70% проектной прочности, а свыше 6 метров – 80% проектной прочности бетона.

Механические неразрушающие методы определения прочности бетона

Неразрушающие способы бетона на сжатие основываются на косвенных характеристиках показаний приборов. Испытания прочности бетона проводятся с помощью основных методов: упругого отскока, ударного импульса, отрыва, скалывания, пластической деформации, отрыва со скалыванием.

О том, какие существуют марки бетона по прочности, в этой статье рассказывают специалисты.

Закажите лучший бетон М200 для строительства и изготовления стяжек полов, дорожек, бетонных лестниц.

Рассмотрим виды испытательных приборов механического принципа действия. Таким способом прочность бетона определяется глубиной внедрения рабочего органа прибора в поверхностный слой материала.

Принцип действия молотка Физделя основан на использовании пластических деформаций строительных материалов. Удар молотка по поверхности бетона образует лунку, диаметр которой и характеризует прочность материала. Место, на которое наносятся опечатки, должно быть очищено от штукатурки, шпатлевки, окрасочного слоя. Испытания проводятся локтевыми ударами средней силы по 10-12 раз на каждом участке конструкции с расстоянием между отпечатками не менее 3 см. Диаметр полученных лунок измеряется с помощью штангенциркуля по двум перпендикулярным направлениям с точностью до десятой миллиметра. Прочность бетона определяется с помощью среднего диаметра отпечатка и тарировочной кривой. Тарировочная кривая строится на сравнении полученных диаметров отпечатков и результатов лабораторных исследований на образцах, взятых из конструкции или изготовленных по технологиям, аналогичных примененным.

На свойствах пластической деформации основан и принцип действия молотка Кашкарова. Различие между этими приборами заключается в наличии между молотком и завальцованным шариком отверстия, в которое введен контрольный стержень. Удар молотка Кашкарова приводит к образованию двух отпечатков. Одного — на поверхности обследуемой конструкции, второго — на эталонном стержне. Соотношение диаметров получаемых отпечатков зависит от прочности исследуемого материала и контрольного стержня и не зависит от скорости и силы удара молотка. По среднему соотношению диаметров двух отпечатков с помощью тарировочного графика устанавливают прочность бетона.

Пистолеты ЦНИИСКа, Борового, молоток Шмидта, склерометр КМ, оснащенный стержневым ударником, работают, основываясь на принципе упругого отскока. Измерения величины отскока бойка проводятся при постоянной величине кинетической энергии металлической пружины и фиксируются указателем на шкале прибора. Взвод и спуск бойка происходят автоматически при соприкосновении ударника и испытуемой поверхности. Склерометр КМ имеет специальный боек определенной массы, который с помощью предварительно напряженной пружины с заданной жесткостью ударяет по металлическому ударнику, прижатому другим концом к обследуемой поверхности.

Метод испытания на отрыв со скалыванием позволяет определить прочность бетона в теле бетонного элемента. Участки для испытания подбираются таким образом, чтобы в этой зоне не было арматуры. Для проведения исследований используют анкерные устройства трех типов. Анкерные устройства первого типа устанавливаются в конструкцию при бетонировании. Для установки второго и третьего типов анкерных устройств предварительно подготавливают шпуры, высверливая их в бетоне.

Ультразвуковой метод измерения прочности бетона

Принцип действия приборов ультразвукового контроля основывается на связи, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых волн в материале и его прочностью.

В зависимости от способа прозвучивания разделяют две градуировочные зависимости: «скорость распространения волн — прочность бетона», «время распространения ультразвуковых волн — прочность бетона».

Метод сквозного прозвучивания в поперечном направлении применяется для сборных линейных конструкций — балок, ригелей, колонн. Ультразвуковые преобразователи при таких испытаниях устанавливаются с двух противоположных сторон контролируемой конструкции.

Поверхностным прозвучиванием испытывают плоские, ребристые, многопустотные плиты перекрытия, стеновые панели. Волновой преобразователь устанавливается с одной стороны конструкции.

Для получения надежного акустического контакта между испытуемой конструкцией и рабочей поверхностью ультразвукового преобразователя используют вязкие контактные материалы типа солидола. Возможна установка «сухого контакта» с использованием конусных насадок и протекторов. Ультразвуковые преобразователи устанавливают на расстоянии не менее 3 см от края конструкции.

Способы уплотнения бетонной смеси — здесь описано, какие они бывают и какой выбрать.

Цена бетона М400 по этой ссылке, в нашем каталоге.

Приборы для ультразвукового контроля прочности состоят из электронного блока и датчиков. Датчики могут быть раздельными или объединенными для поверхностного прозвучивания.

Скорость распространения ультразвуковой волны в бетоне зависит от плотности и упругости материала, наличия в нем пустот и трещин, отрицательно влияющих на прочность и другие качественные характеристики. Следовательно, ультразвуковое прозвучивание предоставляет информацию о следующих параметрах:

• однородности, прочности, модуле упругости и плотности;
• наличии дефектов и особенностях их локализаций;
• форме А-сигнала.

Прибор записывает и преобразует в визуальный сигнал принимаемые ультразвуковые волны. Оснащенность контрольного оборудования цифровыми и аналоговыми фильтрами позволяет оптимизировать соотношение сигнала и помех.

Методы разрушающего контроля прочности бетона

Каждый застройщик может выбирать самостоятельно методы неразрушающего контроля, но согласно существующим СНиПам разрушающий контроль является обязательным. Способов организации выполнения требований СНиПов существует несколько.

• Контроль прочности бетона может проводиться на специально изготовленных образцах. Применяется этот метод при производстве сборных железобетонных конструкций и для выходного контроля БСГ (бетонной смеси готовой) на стройплощадке.
• Прочность бетонов может контролироваться на образцах, которые были получены способами выпиливания и вырубывания из самой конструкции. Места взятия проб определяются с учетом снижения несущей способности в зависимости от напряженного состояния. Целесообразно, чтобы эти места указывались самими проектировщиками в проектной документации.
• Испытания образцов, изготовленных на месте проведения работ в условиях, определенных конкретным технологическим регламентом. Однако укладка бетона в кубы для проведения последующих испытаний, его твердение и хранение значительно отличаются от реальных условий укладки, уплотнения и твердения рабочих бетонных смесей. Эти различия существенно снижают достоверность получаемых таким способом результатов.

Самостоятельное измерение прочности бетона

Профессиональные методы определения прочности бетона дороги и не всегда доступны. Существует способ самостоятельного проведения обследования на прочность бетонных конструкций.

Для испытаний потребуется молоток весом 400-800 г и зубило. По приставленному к поверхности бетона зубилу наносится удар средней силы. Далее определяется степень повреждения, нанесенного поверхностному слою. Если зубило оставило лишь небольшую отметину, то бетон можно отнести к классу прочности В25. При наличии более значительной зазубрины бетон можно отнести к классам В15-В25. Если зубило проникнет в тело конструкции на глубину менее 0,5 см, то образец можно отнести к классу В10, если более 1 см — к классу В5. Класс или марка бетона по прочности — это основной показатель качества бетонной смеси, которые определяют среднюю прочность бетона. Например, средняя прочность бетона В30 (М400) составляет 393 кгс / см2.

Ориентировочно определить прочность бетона Rб в на 28 сутки в МПа можно по формуле Боломея-Скрамтаева, которая является основным законом прочности бетона. Для этого необходимо знать марку примененного цемента — Rц и цементно-водное соотношение — Ц/В. Коэффициент А при нормальном качестве заполнителей равен примерно 0,6.

Rб = А*Rц*(Ц/В-0,5)

При этом набор прочности бетона во времени подчиняется формуле

n = Марочная прочность *(lg(n) / lg(28)) , где n не менее 3 дней,

на 3 сутки бетон набирает около 30% марочной прочности, на 7 сутки — 60-80%, а 100% предел прочности достигается на 28-е сутки. Дальнейшее повышение прочности бетона происходит, но очень медленно. Согласно СНиП 3.03.01-87, уход за свежим бетоном продолжается до набора 70% прочности или до другого срока распалубливания.

Методы самостоятельного определения прочности бетонных конструкций просты и экономичны. Однако в случае строительства важных объектов целесообразно обратиться к услугам специализированных лабораторий.

www.navigator-beton.ru