Для понимания назначения бетона в тех или иных строительных конструкциях используются такие термины, как марка и класс бетона. Что они отражают? Марка отражает усредненные технические характеристики бетона, класс показывает степень прочности бетонных конструкций во время их эксплуатации.
Марка отражает параметры прочности бетона по сжатию или его крепость после затвердевания и набора начальной прочности. Прочность проверяется лабораторными исследованиями на бетонном образце (кубе) сечением 15 см. Перед испытанием куб из бетона должен затвердевать четыре недели (28 суток). Затем образец испытывают на сжатие под прессом. Марка имеет символьное обозначение «M», после него пишутся числа от 50 до 1000, обозначающие предельную прочность по сжатию, измеряемую в кг/см². Более высокие марка и класс бетона означают более высокую прочность и долговечность.
Класс – термин профессиональный, и от марки класс отличается гарантией прочности по марке. По СНиП 2.03.01-84 класс означает, что прилагаемые усилия разрушения будут выдерживать 95% бетонных элементов. Стандартно класс бетона по прочности имеет символьное обозначение «B», после которого указываются числа, обозначающие гарантированную прочность, измеряемую в МПа. Так, бетон B25 может выдержать давление в 25 МПа. Полный диапазон классов: 3,5-80 МПа.
Таблица зависимости прочности, марки и класса по прочности при сжатии:
| Марка | Класс | Условная марка* | |||
| Любой непористый бетон | Разница по марке, % | Пористые бетоны | Разница по марке, % | ||
| M 15 | В 1 | – | – | 14,47 | – 3,5 |
| M 25 | В 1,5 | – | – | 21,7 | – 13,2 |
| M 25 | В 2 | – | – | 28,94 | 15,7 |
| M 35 | В 2,5 | 32,74 | – 6,5 | 36,17 | 3,3 |
| M 50 | В 3,5 | 45,84 | – 8,1 | 50,64 | 1,3 |
| M 75 | В 5 | 65,48 | – 12,7 | 72,34 | *3,5 |
| M 100 | В 7,5 | 98,23 | – 1,8 | 108,51 | 8,5 |
| M 150 | В 10 | 130,97 | – 12,7 | 144,68 | – 3,55 |
| M 150 | В 12,5 | 163,71 | 9,1 | 180,85 | – |
| M 200 | В 15 | 196,45 | – 1,8 | 217,02 | – |
| M 250 | В 20 | 261,93 | 4,8 | – | – |
| M 300 | В 22,5 | 294,68 | – 1,8 | – | – |
| M 300 | В 25 | 327,42 | 9,1 | – | – |
| M 350 | В 25 | 327,42 | – 6,45 | – | – |
| M 350 | В 27,5 | 360,18 | 2,9 | – | – |
| M 400 | В 30 | 392,9 | *1,8 | – | – |
| M 450 | В 35 | 458,39 | 1,9 | – | – |
| M 500 | B 40 | 523,87 | 4,8 | – | – |
| M 600 | В 45 | 589,35 | 1,8 | – | – |
| M 700 | В 20 | 654,84 | – 6,45 | – | – |
| M 700 | В 21 | 720,32 | 2,9 | – | – |
| M 800 | В 22 | 785,81 | – 1,8 | – | – |
В бетон может добавляться не только песок и портландцемент, но и керамзит, известь, гипс или алебастр, а также другие синтетические модификаторы, улучшающие его конкретные свойства. Существующие ГОСТ и СНиП определяют множество других свойств стройматериала – прочность, пластичность, морозостойкость, влагонепроницаемость.
Прочность бетонов
Класс и марка связаны друг с другом, поэтому соотношение класса и марки бетона помогает узнать любые характеристики материала. Рассмотрим класс бетона по прочности на сжатие согласно ГОСТ 26633-91:
| Класс | Прочность в кгс/см2 | Марка |
| B 3,5 | 45,8 | M 50 |
| B 5 | 65,5 | M 75 |
| B 7,5 | 98,2 | M 100 |
| B 10 | 131,0 | M 150 |
| B 12,5 | 163,7 | M 150 |
| B 15 | 196,5 | M 200 |
| B 20 | 261,9 | M 250 |
| B 22,5 | 294,7 | M 300 |
| B 25 | 327,4 | M 350 |
| B 27,5 | 360,2 | M 350 |
| B З0 | 392,9 | M 400 |
| B 35 | 458,4 | M 450 |
| B 40 | 523,9 | M 550 |
| B 45 | 589,4 | M 600 |
| B 50 | 654,8 | M 700 |
| B 55 | 720,3 | M 700 |
| B 60 | 785,8 | M 800 |
| B 65 | 851,3 | M 900 |
| B70 | 916,8 | M 900 |
| B 75 | 982,3 | M 1000 |
| B 80 | 1047,7 | M 1000 |
Согласно этой таблице определяется класс бетона по прочности на сжатие и его марка. Самым популярным считается бетон M 400, так как из него получаются прочные и долговечные фундаменты.
Подробно о марках бетонов
M 50-100
Бетон марки M 50 – наиболее слабый, «худой», поэтому им рекомендуется заполнять пустоты в бетонных конструкциях без нагрузки, подушек, стяжек для дорожных покрытий. Это утверждение относится и к маркам M 75, M 100.
M 150
M 150 – легкий бетон, применяемый в малоэтажных объектах для заливки фундамента, стяжки пола, террас, садовых дорожек и тротуаров.
M 200-250
Этот материал пригоден для возведения колонн и строительства подпорок, лестниц и лестничных площадок, садовых дорожек, бордюров, тротуаров и отмосток. На прочном грунте бетон рекомендуется для заливки фундамента малоэтажных объектов с невысокой нагрузкой по массе.
M 300
Пригоден для возведения монолитных оснований, бетонных площадей для наружных и внутренних лестниц. Такой бетон имеет высокую влагостойкость.
M 350
Подойдет для возведения любых конструкций – монолитных, потолочных перекрытий, плит, строительства фундаментов, бассейнов, колонн, дорожных покрытий.
M 400
Эта марка по классу B 30 используется в промышленности. Индивидуальные застройщики предпочитают марки дешевле. Но бетон M 400 быстро затвердевает, поэтому для строительства крупных зданий он незаменим. Также марка бетона и класс позволяют использовать его в строительстве мостовых и подводных сооружений, высокопрочных опор, гидротехнических объектов.
M 500
Это узкоспециализированные бетоны, дорогостоящий материал, и в частном строительстве его использовать не рекомендуется из-за дороговизны. M 500 отлично подходит для строительства прочных хранилищ, дамб, объектов стратегического назначения и гидротехнических сооружений – плотин, мостов и т.д.
Влагонепроницаемость
ГОСТ 12730.5-84 определяет марку по водонепроницаемости с символьным обозначением «W» и числами в диапазоне от 2 до 20. Влагонепроницаемость выражается в МПа – это предельное давление, которое выдерживает конструкция из бетона конкретной марки и класса.
| Проницаемость | Марка по водонепроницаемости |
| Нормальная (Н) | W4 |
| Пониженная (П) | W6 |
| Низкая (О) | W8 |
Если классифицировать бетон по марке, отталкиваясь от влагонепроницаемости, то отличия будут такими:
| Марка | Водонепроницаемость |
| M 100 | W 2 |
| M 150 | W 2 |
| M 200 | W 2 |
| M 250 | W 4 |
| M 300 | W 4 |
| M 350 | W 6 |
| M 400 | W 8 |
- W2 – высокий коэффициент проницаемости, для гидроизоляционных работ непригоден.
- W4 – коэффициент проницаемости ниже, но для гидроизоляции также не рекомендован.
- W6 – проницаемость еще ниже, степень влагопоглощения средняя, рекомендован в жилищном строительстве.
- W8 – бетон впитывает ≤ 4,2% влаги.
Числитель и знаменатель – пределы прочности по сжатию после испытания на морозоустойчивость и бетона с повышенной влажностью до заморозки (МПа).
Морозостойкость
Параметр имеет символьное обозначение «F», после которого указываются цифры от 50 до 300, которые показывают число циклов замораживания и разморозки с 5-процентной потерей прочности.
| Класс морозоустойчивости | Марка | Где применяется |
| Низкий | ≤ F 50 | Используется редко |
| Нормальный | F 50-F 150 | Применяется во всех климатических регионах, срок эксплуатации – 100 лет |
| Повышенный | F 150-F 300 | Вечная мерзлота |
| Высокий | F 300-F 500 | Для грунтов повышенной влажности с послойным промерзанием |
| Очень высокий | F 500-F 100 | Для любых долговечных объектов |
Важно! Для увеличения коэффициента морозостойкости бетонов рекомендуется уменьшить объемное количество воды в смеси и добавить в нее модификаторы.
Класс бетона по морозостойкости:
- M 100-150 – F 50.
- M 200-250 – F 100.
- M 300-350 – F 200.
- M 400 – F 300-F 500.
Но не только существующие марки бетона и их характеристики, таблица которых приведена выше, определяют его технические параметры. Есть такое понятие, как удобоукладываемость.
Удобоукладываемость
Существуют специально разработанные ГОСТ, определяющие класс по удобоукладываемости. По плотности смеси разделяют на жесткие и подвижные. Последние определяются по усадке конуса с жидким бетонным раствором, жесткие растворы испытывают на вибростенде. Критерием жесткости служит время продавливания состава. ГОСТ 7473-94 регулирует стройматериал по удобоукладываемости.
| Марка | Усадка конуса в см | Исследования на жесткость в секундах |
| Бетон СЖ-З – сверхжесткий | ≥ 100 | |
| Сверхжесткий бетон СЖ-2 | 51-100 | |
| Сверхжесткий бетон СЖ-1 | 41-50 | |
| Бетон жесткий Ж-4 | 31-40 | |
| Бетон жесткий Ж-З | 21-30 | |
| Бетон жесткий Ж-2 | 11-20 | |
| Бетон жесткий Ж-1 | 5-10 | |
| П-1 – подвижный бетон | 1-4 | |
| П-2 – подвижный бетон | 5-9 | |
| П-З – подвижный бетон | 10-15 | |
| П-4 – подвижный бетон | 16-20 | |
| П-5 – подвижный бетон | 21-25 |
Таблица выбора бетона согласно его жесткости:
| Сооружение | Марка по удобоукладываемости |
| Основание и пол | Ж-1, П-1 |
| Дорожные фундаменты или основания для аэродромов | |
| Пол | П-1 |
| Дорожные покрытия или покрытия для аэродромов | |
| Мощные или слабо армированные | |
| Мощные армированные | П-1, П-2 |
| Плитные конструкции | |
| Балочные конструкции | |
| Мощные колонны | П-2 |
| Горизонтальные сильно армированные | П-2, П-З |
| Вертикальные сильно армированные | П-З, П-4 |
| Конструкции с применением скользящей опалубки | П-2, П-З |
| Бетонные или слабо армированные ж/б сооружения, плиты перекрытий, трубопроводы, облицовки, основания | П-5, Р1-Р6 |
| Бетонные или слабо армированные ж/б сооружения, плиты перекрытий, трубопроводы, облицовки, основания, но без трамбовки бетона | СУ-1 |
| Мощные сильно армированные сооружения, плиты, перекрытия, колонны | Р4-Р6 |
| Мощные сильно армированные сооружения, плиты, перекрытия, колонны, но без трамбовки бетона | СУ-2 |
| Сильно армированные сооружения (без трамбовки бетона) | СУ-З |
| Подача бетононасосами или пневмонагнетателями | ≥ П-З, П-4 |
| Сооружения с качеством поверхности после демонтажа опалубки | СУ-1, СУ-2 |
- Разработанный ГОСТ 23732 требует соблюдать нормативы по воде, которой затворяется сухая бетонная смесь.
- Для изменения эксплуатационных характеристик бетона в состав добавляют модификаторы – стабилизаторы и пластификаторы. Добавки делают готовый бетон более морозостойким, влагонепроницаемым, прочным, пластичным и т.д. Но при добавлении модификаторов необходимо принимать во внимание, что характеристики удобоукладываемости не должны ухудшаться.
Составляющие бетонной смеси
Классификация бетонов по составу связующих определяет следующие его категории:
- Наиболее распространенный компонент – портландцементный.
- Асфальт.
- Известь.
- Гипс или алебастр.
- Силикатные добавки.
- Глина.
Состав компонентов определяет бетоны как:
- Особо легкие (ноздреватые) с объемной массой ≤ 500 кг/м2.
- Легкие с объемной массой ≤ 1 800 кг/м2. В них добавляют арболитовые шламы, шлаковые бетоны, пемзобетонную крошку и другие легкие пористые стройматериалы с невысоким коэффициентом теплопроводности. Легкий бетон оптимально подходит для строительства ограждений и слабопрочных покрытий.
- Обычные или тяжелые бетоны с объемной массой ≥ 1 800 кг/м2. Заполнители – гравий, щебень, другие твердые породы.
- Особо тяжелые бетоны с объемной массой ≥ 2 700 кг/м2. В состав таких бетонов входят: баритовые и железные руды, прочие металлы. Бетон применяется в строительстве АЭС, стратегических или военных сооружений.
Информация в статье поможет вам правильно выбрать бетон нужной марки и купить стройматериал, который наиболее оптимально подойдет для ваших нужд.
Загрузка...
