Vše o betonu

Zaslal: Super uživatel. Kategorie: Výroba betonu.

Síla betonu je jeho hlavní charakteristika používaná ke stanovení značky a třídy směsi.

Síla je ovlivněna mnoha faktory, od složení betonové směsi až po podmínky vytvrzování betonu.

Obecně platí, že čím více cementu ve směsi a čím tvrdší je hrubý plnič, tím silnější (a dražší) beton. Proto se vyrábějí drahé a vysoce kvalitní značky betonu pomocí drcené žuly. Jeho nevýhody lze připsat pravděpodobně zbytkové radiační pozadí, ale je tak slabé, že nepokrývá přirozenou všude. Nejméně odolné třídy betonu se vyrábějí za použití drceného vápna.

Aby nedošlo k poškození betonu při přepravě z větru, slunečního světla, nedošlo k přílišné vlhkosti, doporučujeme použít automixer. Navíc zajišťuje míchání betonu a zabraňuje jeho zesílení nebo delaminaci. Služby automixeru zajišťuje společnost Zavidovo Beton. Dodávka betonu se provádí ve vzdálenosti až 100 kilometrů od Mokshino.

Během pokládky betonu je rozumné držet jej vibrující, což pomůže eliminovat přítomnost vzduchových bublin ve směsi, která se má nalít. Rovněž pevnost betonu značně zvyšuje použití výztuže.

Beton se okamžitě neztvrdne. Obvykle trvá přibližně jeden měsíc, než se dosáhne pevnosti konstrukce, která umožňuje využití výsledné konstrukce v budoucí výstavbě a beton se bude i nadále vytvrzovat dalších šest měsíců. V tomto případě jsou prvé týdny po odlití zásadní pro konečnou kvalitu konstrukce.

Ideální pro kalení betonu jsou podmínky o vlhkosti asi 95% (ale ne déšť!) A teplota vzduchu o 20 stupňů. Pokud je suché horké počasí, nalije se beton může být pokryt polyethylenem. Také ztráta vlhkosti ve stavbě monolitické základny zabrání použití polštářů z betonu levnější značky.

Pokud okolní teplota po nalijení betonu klesla na mínus, je nutné provést opatření tak, aby struktura netrpěla. Pokud je beton již zmrzlý, můžete ho opustit v tomto stavu a po zahřátí se opět začne proces vázání vody a cementu, ale tento beton nebude velmi odolný. Je lepší zabránit chlazení betonu pomocí elektrického ohřevu nebo tepelné pistole a beton zakrýt polyethylenem. Někdy, pokud nízká teplota není příliš dlouhá, jednoduše zabalte beton. Během vytvrzovací reakce se uvolňuje tepelná energie, což může stačit k zabránění zmrznutí betonu.

Články

Beton a cement

Beton a cement relevantní k tomuto dni byly poprvé použity ve starověku.

Jak vyrobit směs betonu?

Příprava vysoce kvalitní směsi, možná pouze se správným výběrem všech složek.

Claydite

V moderních konstrukcích se keramzitový beton dnes aktivně používá. Keramické bloky - hodná náhrada betonu,

Průvodce stavitelem Vlastnosti betonu

KONKRÉTNÍ SÍLA

Pevnost - hlavní vlastnost betonu

Nejdůležitější vlastností betonu je síla. Beton odolává kompresi nejlépe ze všech. Proto je konstrukce navržena takovým způsobem, že konkrétní vnímané tlakové zatížení. Pouze v některých konstrukcích je třeba vzít v úvahu pevnost v tahu nebo ohnutí.

Pevnost v tlaku. Pevnost betonu v kompresi je charakterizována třídou nebo značkou (která je určena ve věku 28 dní). V závislosti na době nakládání konstrukcí může být pevnost betonu stanovena v jiném věku, například 3; 7; 60; 90; 180 dnů.

Pro ukládání cementu by získané hodnoty pevnosti v tahu neměly překročit pevnost v tahu odpovídající třídě nebo značce o více než 15%.

Třída je zaručená pevnost betonu v MPa s jistotou 0,95 a má následující hodnoty:b1; Inb1,5; Inb2; Inb2,5; Inb3,5; Inb5; Bb7,5; Inb10; Inb12,5; Inb15; Inb20; Inb25; Inb30; Inb35; Inb40; Inb50; Inb55; Inb60. Značka je normalizovaná hodnota průměrné pevnosti betonu v kgf / cm2 (MPah10).

Existují závislosti mezi třídou betonu a jeho průměrnou pevností s koeficientem variace pevnosti betonu n = 0,135 a koeficientem bezpečnosti t = 0,95:

Poměr tříd a stupňů těžkého betonu

V konstrukci struktur obvykle přiřadí třída betonu, v některých případech - značka. Poměr tříd a stupňů těžkého betonu pro pevnost v tlaku je uveden v tabulce. 1.

Pevnost v tahu. Pevnost v tahu betonu musí být řešena v konstrukci konstrukcí a konstrukcí, ve kterých není dovoleno vytvářet trhliny. Jako příklad můžeme citovat vodní nádrže, přehrady, vodní stavby apod. Beton pod napětím je rozdělen do tříd:t0,8; Bt1,2; Bt1,6; Int2; Bt2,4; Int2,8; Int3.2 nebo značka: Pt10; Bt15; Bt20; Bt25; Bt30; Bt35; Int40

Pevnost v tahu v ohybu. Při konstrukci betonových chodníků pro silnice a letiště, třídy nebo značky betonu jsou přiřazeny k ohýbání v tahu.

Tabulka 1. Poměr stupňů a stupňů při kompresi těžkého betonu

Třída

Značka

Třída

Značka

Technologické faktory ovlivňující pevnost betonu.

Technologické faktory ovlivňující pevnost betonu. Řada faktorů ovlivňuje pevnost betonu: aktivitu cementu, obsah cementu, poměr vody k cementu podle hmotnosti (W / C), kvalita agregátů, kvalita míchání a stupeň zhutnění, věk a podmínky vytvrzování betonu, opakované vibrace.

Cementová aktivita. Mezi silou betonu a cementovou aktivitou existuje lineární vztah Rb = f (RC). Trvanlivé betony se získávají na cementích se zvýšenou aktivitou.

Obsah cementu. S nárůstem obsahu cementu v betonu se jeho síla zvyšuje na určitý limit. Pak mírně roste, ostatní vlastnosti betonu se zhoršují. Zvyšuje smrštění, tečení. Proto se nedoporučuje zavádět více než 600 kg cementu na 1 m3 betonu.

Poměr voda / cement. Pevnost betonu závisí na V / C. S poklesem V / C se zvyšuje, s nárůstem - klesá. To je dáno fyzickou podstatou tvorby struktury betonu. Když beton tvrdí, 15-25% vody interaguje s cementem. Pro získání zpracovatelné betonové směsi se obvykle vstřikuje 40-70% vody (W / C = -0,4, 0,7). Nadměrná voda vytváří v betonu póry, které snižují její pevnost.

Při průměru od 0,4 do 0,7 (C / V = ​​2,5, 1,43) mezi pevností betonu Rv, MPa, cementová aktivita Rc, MPa a C / B existuje lineární vztah vyjádřený vzorem:

Když je porušena lineární závislost V / C 2,5). Nicméně, v praktických výpočtech použijte jiný lineární vztah:

Chyba ve výpočtech v tomto případě nepřesahuje 2 až 4% výše uvedených vzorců: A a A1 - koeficienty zohledňující kvalitu materiálů. Pro vysoce kvalitní materiály A = 0,65, A1 = 0,43, pro soukromé osoby - A = 0,50, A1 = 0,4; nižší kvalita - A = 0,55, A1 = 0,37.

Pevnost v ohybu betonu Rbt, MPa, je určen podle vzorce:

kde rc - cementová aktivita v ohýbání, MPa;

A 's ohledem na kvalitu materiálů.

Pro vysoce kvalitní materiály A '= 0,42, pro hodnost a soubor - A' = 0,4, materiály se sníženou jakostí - A '= 0,37.

Kvalita zástupných symbolů. Nejsou optimální zrnité složení agregátů, použití jemných agregátů, přítomnost jílů a malých práškových frakcí, organické nečistoty snižují pevnost betonu. Pevnost hrubých agregátů, pevnost jejich přilnavosti k cementovému kameni ovlivňuje pevnost betonu.

Kvalita míchání a stupeň zhutnění betonové směsi významně ovlivňují pevnost betonu. Pevnost betonu připravená v betonových míchačkách, vibračních a turbo mixérech je vyšší než pevnost betonu připraveného v gravitačních mísičích o 20-30%. Vysoce kvalitní zhutňování betonových směsí zvyšuje pevnost betonu, protože změna průměrné hustoty tonové směsi o 1% mění pevnost o 3-5%.

Účinek věkových a kalených podmínek. Za příznivých teplotních podmínek se pevnost betonu na dlouhou dobu zvětšuje a změny v logaritmickém vztahu:

kde rb(n) a Rb(28) - maximální pevnost betonu v n a 28 dnech, MPa; lgn a lg28 jsou desetinné logaritmy konkrétního věku.

Tento vzorec je zprůměrován. Poskytuje uspokojivé výsledky při vytvrzování betonu při teplotě 15-20 ° C na běžných středně hlinitých cementu ve věku 3 až 300 dnů. Ve skutečnosti se síla různých cementů zvyšuje různými způsoby.

Růst pevnosti betonu v čase závisí především na minerálním a materiálovém složení cementu. Podle intenzity vytvrzování je portlandský cement rozdělen do čtyř typů (tabulka 2).

Intenzita kalení betonu závisí na B / C. Jak lze vidět z údajů uvedených v tabulce. 3, betony s menším W / C získávají sílu rychleji.

Rychlost kalení betonu je výrazně ovlivněna teplotou a vlhkostí prostředí. Podmíněně normální je považováno za prostředí s teplotou 15-20 ° C a vlhkostí 90-100%.

Tabulka 2. Klasifikace portlandských cementů podle rychlosti kalení

Typ cementu

Minerální a složení portlandského cementu

Co určuje pevnost betonu

Beton se skládá z kameniva, vody a cementu. Její složení by mělo poskytnout specifikované vlastnosti stavebních materiálů: mrazuvzdornost, pevnost atd. Pro výrobu betonu s vysokou pevností je důležité správně zvolit složení kameniva. Znamená to, že směs by měla být složena tak, aby dutiny mezi zrnky naplněné cementovou pastou byly co nejmenší. Písek jediné frakce obsahuje asi 40% dutin v celkovém objemu a písek složený z zrní různých frakcí je mnohem hustší. Aby bylo dosaženo maximální hustoty, je písek rozptýlen na malou a velkou velikost, pak podle určité technologie tvoří směs zrn, ve které jsou částice velmi blízko sebe, a cementová pasta bude muset vyplnit pouze menší mezery.

Beton vyrobený na suché směsi bude mít větší pevnost a hustotu a bude vyžadovat malou spotřebu pojiva. Pokud je beton vyroben z kameniva libovolného složení, které jsou získány z lomů nebo získané drcením kamene, není možné získat vysokou hustotu. V tomto provedení je zapotřebí velmi vysoká spotřeba cementu a beton s vysokou pevností z takové směsi nebude fungovat. Voda pro získání vysoce pevného betonu musí být čistá. Jakékoli nečistoty: sírany, organické kyseliny nebo tuky mohou nepříznivě ovlivnit proces vytvrzování betonu, takže výrobci dávají přednost použití čisté pitné vody k výrobě vysoce kvalitního betonu. Pokud musíte použít rašelinu, řeku, podzemní vodu nasycenou organickými nečistotami, musíte nejprve zkontrolovat jejich složení v chemické laboratoři. V ještě větší míře se to týká průmyslových vod, které mohou obsahovat nečistoty ze sádry nebo kyseliny sírové. Takové prostředky mohou vyvolat zničení betonu a složení připravené na mořské vodě bude následně pokryto sofovými náletmi, které zkazí její vzhled a bude mít negativní vliv na pevnost produktu. Cement použitý k vytvoření směsi má velký vliv na kvalitu a pevnost značky betonu. Čím jemnější je mletí slínku, tím vyšší je jeho přilnavost, tím silnější bude beton a naopak. Proto je vhodnější použít broušení velmi jemného cementu. Takový důležitý ukazatel pojiva jako aktivity závisí také na jemnosti mletí. Aktivita je přímo spojena se značkou pevnosti cementového pojidla. Pro přípravu různých typů betonu a použití různých druhů cementu. Jeho volba závisí na druhu konstrukce, pro kterou se připravují určité druhy cementového betonu. Konstrukce pracující v agresivním prostředí vyžadují speciální typy cementového pojidla. Zejména nejrozšířenější jsou různé druhy sulfátově odolného cementu. Vzhledem k své odolnosti vůči solím umožňuje pojivo odolné proti sulfátům vyrábět beton, který není vystaven ničení při vystavení agresivním médiím (například mořské vodě). Typy betonových směsí se zpravidla vyrábějí v továrnách orientovaných na výrobu mostních konstrukcí, železobetonových prvků hydraulických konstrukcí apod. Ve většině případů se používají obvyklé typy betonu, které mají poměrně dobré vlastnosti pro odolnost vůči mrazu a vodě.

Co ovlivňuje pevnost betonu?

Jak je známo, beton se skládá z kameniva, vody a cementu. Složení betonové směsi by mělo poskytnout specifikované vlastnosti stavebního materiálu: mrazuvzdornost, pevnost atd. Zdá se, že použití přírodních materiálů nevyžaduje zvláštní technologické triky. Každé z prvků budoucí konkrétní struktury však vyžaduje sama sebe - jinak není možné získat vysoce kvalitní, trvanlivý a spolehlivý beton. Nejmenší chyba nebo dohled může vést ke snížení kvality materiálu a následnému zničení struktury.

Výběr agregátů pro výrobu betonu

Pro výrobu betonu s vysokou pevností je důležité zvolit správné složení agregátu. To znamená: směs by měla být navržena tak, aby dutiny mezi zrny plněné cementovou pastou byly co nejmenší.

Písek jedné frakce obsahuje v celkovém objemu asi 40% dutin a písek složený z zrní různých frakcí je mnohem hustší. Aby bylo dosaženo maximální hustoty, je písek rozptýlen na malou a velkou velikost, pak podle určité technologie tvoří směs zrn, ve které jsou částice velmi blízko sebe, a cementová pasta bude muset vyplnit pouze menší mezery. Beton vyrobený na suché směsi bude mít větší pevnost a hustotu a bude vyžadovat malou spotřebu pojiva.

Pokud je beton vyroben z kameniva libovolného složení, které jsou získány z lomů nebo získané drcením kamene, není možné získat vysokou hustotu. V tomto provedení je zapotřebí velmi vysoká spotřeba cementu a beton s vysokou pevností z takového složení nebude fungovat.

Voda v betonu

Voda potřebná k výrobě betonu s vysokou pevností musí být čistá. Jakékoli nečistoty mohou mít negativní účinek: sírany, organické kyseliny nebo tuky. Nepříznivě ovlivňují proces vytvrzování betonu, proto výrobci dávají přednost použití čisté pitné vody k výrobě vysoce kvalitního betonu.

Pokud musíte použít rašelinu, řeku, podzemní vodu nasycenou organickými nečistotami, musíte nejprve zkontrolovat jejich složení v chemické laboratoři. V ještě větší míře se to týká průmyslových vod, které mohou obsahovat nečistoty ze sádry nebo kyseliny sírové. Takové prostředky jsou schopné provokovat zničení betonu a složení připravené na mořské vodě bude následně pokryto solnými nálety, které zkazí její vzhled a bude mít nepříznivý vliv na pevnost produktu.

Cement pro beton

Velmi velký vliv na konečnou kvalitu a pevnost značky betonu ovlivňuje cement, který se používá k vytvoření směsi. Čím jemnější je mletí slínku, tím vyšší je jeho přilnavost, tím silnější bude beton a naopak. Proto je vhodnější použít broušení velmi jemného cementu. Z jemnosti broušení závisí na tak důležitém ukazateli pojiva, jako - aktivita. Aktivita přímo souvisí se značkou pevnosti cementového pojidla.

Pro přípravu různých typů betonu a použití různých druhů cementu. Jeho volba závisí na druhu konstrukce, pro kterou se připravují určité druhy cementového betonu. Struktury pracující v agresivním prostředí vyžadují specifické typy cementového pojidla. Zejména nejrozšířenější jsou různé druhy sulfátově odolného cementu. Vzhledem k své odolnosti vůči solím umožňuje pojivo odolné proti sulfátům vyrábět beton, který není vystaven ničení při vystavení agresivním médiím (například mořské vodě).

Typy betonových směsí se zpravidla vyrábějí v továrnách orientovaných na výrobu mostních konstrukcí, železobetonových prvků hydraulických konstrukcí apod. Ve většině případů se používají obvyklé typy betonu, které mají poměrně dobré vlastnosti pro odolnost vůči mrazu a vodě.

Konkrétní síla - Jak ovlivňuje výkon pevnosti

Pevnost betonu je klíčovým ukazatelem její kvality, která určuje účel a parametry použití betonových výrobků. Proces navrhování konstrukcí se provádí tak, aby výrobky mohly odolat odpovídajícímu tlakovému napětí. Tento indikátor je určen třídou a značkou betonu, který lze stanovit po 28 dnech po nalití.

Dynamika růstu pevnosti v určitém období umožňuje vyhodnotit jeho charakteristiky, zatímco konečné kalení směsi probíhá po několik let. Po 28 dnech by měl kvalitní beton poskytnout pevnostní index pro stlačení silou 200 kgf / cm2. Spolu s technologií, která ovlivňuje pevnost betonu, existuje řada objektivních faktorů, které určují kvalitu železobetonových výrobků.

Faktory ovlivňující pevnost

Mezi hlavní technologické faktory určující pevnost betonu patří:

poměr cementu a vody;

druh a kvalita plniv;

použití re-vibrace.

Cementy zvyšují aktivitu, což je závislé na závislosti Rb= f (RC), mají tradičně větší sílu a používají se při výstavbě výškových, průmyslových budov v silniční a inženýrské výstavbě. Tyto značky mají dlouhou životnost, jsou spolehlivé a nepodléhají mechanickému a biologickému poškození. Síla značky je určena typem použitého lehkého nebo těžkého betonu. Použití vytvrditelných cementů umožňuje získat vysokou pevnost betonu pod vlivem vnějších faktorů, které jsou různými agresivními médii. Praktický rozsah použití legovacích prvků je relevantní při vytváření na bázi směsi pro stavby zapojené do výstavby domů, nosných konstrukcí pro civilní nebo průmyslové využití, mostů.

Těžký beton se vyznačuje zvýšenou objemovou hmotností, která mění jeho hodnotu v rozmezí 2200 - 2800 kg / m3, v závislosti na druhu kameniva. Vzhledem k tomu, že je možno použít uhličitan, křemen, žulové kameny. Při tvorbě nosičů ve formě základů se používá beton třídy 100, u monolitických konstrukcí ve formě sloupů, podlah a nosníků - značek 150 se obvykle vyrábějí prefabrikované konstrukce na základě tříd 200-250. Monolitické konstrukce s předpjatím mohou být vyztuženy značkami od 300 do 600, zatímco nejvyšší značky zřídkakdy najdou praktickou aplikaci.

Kvantitativní ukazatel obsahu cementu v betonové směsi také určuje její pevnostní charakteristiky - roste na určitou úroveň s nárůstem koncentrace cementu. Je třeba si uvědomit, že přebytečný cement ve směsi snižuje jeho odolnost vůči smrštění a zvyšuje tečení. Maximální povolené množství činí až 600 kg cementu na 1 m3 betonu.

Poměr vody k cementu ve směsi také ovlivňuje jeho pevnostní charakteristiky - čím vyšší je, tím nižší je pevnost. Díky správné technologii k vytvrzování a zajištění požadované pevnosti vody v množství 20% hmotnostních cementu. V případě betonových výrobků se však spotřeba vody zvyšuje, protože směs by neměla být příliš suchá, aby vytvořila jednotnou a hustou směs.

Beton je silnější než větší plniva používaná při jeho přípravě. Nedoporučuje se překračovat doporučené množství písku, suroviny by měly být maximálně vyčištěny z jílů a jemnozrnných frakcí. Hrubá plnicí kompozice přispívá k lepšímu proniknutí cementové pasty do vytvořených dutin a zajišťuje nejlepší adhezní parametry všech součástí budoucího produktu. Zástupná zástupná forma hraje rozhodující roli. Spojení je mnohem lepší s agregáty nepravidelné geometrie, zatímco kulatost nebo znečištění agregátu má opačný účinek.

Důkladnost smíchání směsi ovlivňuje i pevnostní charakteristiky. Pro betonové výrobky je také důležitý pořadí pokládky betonových směsí, což znamená praní a zpracování kloubů, na kterých závisí pevnost, což zabraňuje vzniku třísek a výskytu trhlin.

Indikátory pevnosti betonu se odhadují ve věku 28 dní a závisí na teplotě, při které byla směs vytvrzena ve vztahu k mezní hodnotě dosažitelné pevnosti během tuhnutí při teplotě +20 ° C:

Opakované vibrace prováděné před dokončením procesu úplného nastavení umožňují zvýšit ukazatele síly až o 20%, jedná se o jediný technologický proces, který může kvalitativně ovlivnit výkonnostní charakteristiky. Technologie výroby může zahrnovat celou řadu metod pro vibrační razítko, vibraci pod zatížením nebo vibrační válcování, které jsou zaměřeny na zlepšení pevnostních vlastností betonu.

V důsledku opakovaných vibrací se hustota zvyšuje a zvyšuje se rychlost hydratace cementu ve směsi.

Stupně pevnosti betonu

Otázka kvality a pevnosti betonu vždy nastává v procesu výběru a nákupu. Při vývoji technologie byla vytvořena velmi široká škála značek tohoto stavebního materiálu.

Každý typ betonu je určen pro konkrétní podmínky jeho použití. Existuje více univerzálních řešení nebo pro speciální úkoly.

Kritéria

Rozhodujícím faktorem při nákupu betonové směsi jsou podmínky a cíle jejího použití. U konkrétních řešení existují dvě klasifikační označení - značka a třída. Informují kupujícího o vlastnostech stavebního materiálu. První je průměrná hodnota pevnosti a druhá je zaručena pevnost, což znamená, že vlastnosti betonových výrobků jsou poskytovány v 95 a více případech ze 100.

Značka a třída jsou určeny hodnotami:

  • odolnost proti kompresi (design, značka);
  • mrazuvzdornost, vystavení vysokým teplotám, odolnost proti vlhkosti.

Značka

Tento index je označen číselnou hodnotou a písmenem M. Existuje rozsáhlý seznam tříd betonových stupňů od 50 do 1000, nejčastěji se používá asi tucet. Pro vlastnosti betonu jsou určujícími podmínkami množství a kvalita cementové směsi v práškové kompozici. Značka závisí na vypočítané pevnosti v tlaku - tato hodnota je v kgf / cm2 v době vytvrzování roztoku (28. den).

Čím vyšší je číslo v indexu, tím silnější je beton. To znamená, že má více cementu lepší kvality. Takový beton je dražší. Hlavním úkolem při výběru je tedy nalezení rovnováhy mezi cenou a požadovanými vlastnostmi při konstrukci konkrétní struktury.

Je těžší pracovat s řešením s vysokou pevností - směs rychle vysuší a to je plné následků, když pracujete pomalu: musíte rychle dodat řešení a pracovat s ním rychleji.

Třída

Třída je označena písmenem B a digitálním indexem po něm. Seznam betonových tříd je také docela působivý - od 3,5 do 80 (pouze 21), záleží na jeho oddělení v síle od zatížení vyplývajícího z komprese, ale asi tucet pozic se také stalo nejoblíbenějším (B15, B20, B25, B30, B40 atd.) Číslo znamená MPa (megapaskály).

Každá třída může být přiřazena konkrétní značce a naopak. Ve většině případů je to přesně to, co je uvedeno v dokumentech návrhu, a nikoliv značce betonu a v objednávkách na nákup směsi - naopak.

Poměr značení

Nejlepší je zobrazit tyto ukazatele v tabulce:

Tab. Poměrná značková třída

Podmínky, druhy sil

Hlavní vlastností charakterizující beton je jeho síla. Měří se v MPa (megapaskály) nebo kgf / cm2. Trvanlivost závisí na těchto součástech:

  • kvalitu a složení směsi. Čím vyšší je kvalita a složka cementu, tím silnější je beton;
  • podmínky míchání. Nedostatečné míšení snižuje kvalitu;
  • množství vody. Čím více vody bude v míchaném roztoku, tím méně bude její síla;
  • forma a zlomek zrna. S nepravidelným tvarem zrna a větší drsností je lepení lepší, respektive beton je silnější;
  • metoda a postup pokládky;
  • metodou tamperu. Beton plný vibrátorů je lepší;
  • tvrdost se zvyšuje s věkem.

Beton také poskytuje dobrou pevnost v mokrém prostředí.

Klasifikace

Existují některé typy sil:

  • návrh, při plném zatížení betonu, stanovený regulačními dokumenty (při selhání - po 28 dnech);
  • normalizovaný - indikátor definovaný v GOST nebo TU;
  • - minimální přípustná hodnota pro použití stanovená laboratořemi podniků;
  • skutečná - průměrná hodnota výsledků zkoušek;
  • dovolená, pokud je povoleno odeslání výrobku spotřebiteli;
  • odstraňování, pokud je možné vykopávat beton z forem.

Přímo k jakosti a stupni betonu jsou síly:

  • komprese;
  • ohýbání;
  • na axiálním protažení;
  • přenosu

Považujeme je podrobněji.

Pevnost v tlaku

Beton je podobný přírodnímu kameni: má lepší odolnost proti stlačování než protahování. Kritériem pevnosti betonu je limit jeho vystavení kompresi. To je nejvýznamnější ukazatel kvality řešení. Například třída B15 třídy M200 má průměrnou pevnost v tlaku 15 MPa nebo 200 kgf / m2, B25 - 25 MPa nebo 250 kgf / m2 a tak dále.

Chcete-li zjistit tento indikátor, vytvořte vzorky kostek a umístěte je pod laboratořský lis. Postupně zvyšujte tlak a jakmile je vzorek prasklý - hodnota této charakteristiky se zaznamená na obrazovce přístroje.

Definující podmínka přiřazení třídy betonu se stává vypočítaným ukazatelem pevnosti v tlaku. Betonová směs vysušuje a vytvrzuje po dlouhou dobu - 28 dní. Tento proces může obecně trvat několik let, avšak v den 28 získá řešení základní vlastnosti. Na konci tohoto období směs dosáhne indexu stanoveného jeho značkou (design nebo vypočítaná síla).

Pevnost v tlaku je charakteristická pro mechanické vlastnosti betonu, odolnost vůči namáhání. Jedná se o ukazatel odolnosti vytvrzeného roztoku na mechanický účinek stlačení v kgf / m2. Směs M800 má největší sílu, M15 - nejnižší.

Pevnost v ohybu

Tento ukazatel se zvyšuje s růstem číselného indexu značky. Indikátory protahování a ohýbání jsou mnohem menší než zatížení betonu. U mladého betonu je tento poměr asi 1/20, u staršího - 1/8. Pevnost v ohybu je brána v úvahu při konstrukčních fázích výstavby.

Definujte jej následovně. Beton je odléván ve formě dřeva o rozměrech například 120 x 15 x 15 cm, po konečném tuhnutí je umístěn na podpěře umístěné ve vzdálenosti 1 m a do středu je umístěno zatížení, které se postupně zvyšuje až do zničení vzorku. Velikost testovaného paprsku a vzdálenost mezi nosiči se mohou lišit.

Index pevnosti v ohybu se vypočte podle vzorce:

kde L je vzdálenost podpěr (1 m v našem případě); P - zatížení + hmotnost vzorku, N; b, h - šířka a výška nosníku (0,15 m). Tato síla je označena Btb a číslem od 0,4 do 8.

Axiální napětí

Axiální napětí v konstrukci nosných konstrukcí se zpravidla nepřihlíží. Je třeba určit schopnost materiálu neproskočit při poklesu teploty a kolísání vlhkosti. Protažení je definováno jako součást pevnosti v ohybu.

Tento indikátor je nejtěžší k určení. Jedním ze způsobů je roztažení vzorků trámů na speciální napínací zařízení. Beton je zničen dvěma protilehlými tahovými silami. Axiální pevnost v tahu je důležitá u betonu používaného pro nádrže, dlažbu, kde praskliny z tohoto typu nákladu jsou nepřijatelné.

Jemně zrnité přípravky mají lepší trvanlivost než ty s hrubou strukturou (se stejnou pevností v tlaku). Podle tohoto ukazatele jsou konkrétní třídy označeny Bt v rozmezí od 0,4 do 6, čísla označují index MPa.

Trvanlivost

Tato hodnota je standardizovaným ukazatelem pevnosti betonových napnutých prvků při přenosu napětí výztužných dílů. Síla přenosu je stanovena regulačními dokumenty a specifikacemi pro určitý typ výrobku.

Ve většině případů je přiděleno minimálně 70% označení a závisí na vlastnostech výztuže. Doporučená hodnota tohoto indikátoru je nejméně 15 nebo 20 MPa pro různé typy výztuže. Stručně řečeno, jedná se o indikátor, který indikuje úroveň, kdy výztužné tyče nekloužou po vyjmutí z vodičů.

Populární typy betonu

K dispozici jsou běžné nebo těžké betony (M25 - M800) a světlo (M10 - M200). Zvažte je podrobněji.

Plíce

Od M5 do M35 se používají pro nosné konstrukce - nejsou zvlášť odolné. M50 a M75 jsou vhodné pro přípravné práce před nalitím betonu. M100-M150 - pro nízké konstrukce, konstruktivní, propojky.

M200-M300 se používají pro většinu stavebních úkolů. M200 odpovídá třídě B15, její síla je 196 kgf / m2 nebo 15 MPa. M250 (B20) má průměrnou pevnost 262 kgf / cm2 nebo odolává tlaku 20 MPa, protože výše uvedená značka získá po 70 dnech 70% sílu a zbývajících 30% po dobu šesti měsíců. Jedná se o lehké betony. Podložky, podlahy, rolety, základy, schody, podpěry, obrubníky - nejčastěji z nich vyrobené. Zmrazuje při nízkých teplotách a během odmrazování ztrácí až 5% svého odporu.

Světelné betony je možné zkontrolovat tak, že je utrhnete kladivkem nebo držením ostrého předmětu - na povrchu zůstávají značně odlišné značky.

Běžný

M350 (třída B25) - kubický metr tohoto betonu je schopen odolat zatížení 25 MPa, splňuje M250. M400 (třída B30) - odolává zatížení 30 MPa. Tyto a výše uvedené značky se používají pro vícepodlažní budovy, ložiska, monolitické konstrukce, misky bazénů. Nejčastěji používané pro silniční dlažbu, podlahové desky, jako vodotěsné (třída W8), odolné proti mrazu (F200).

Stupnice M350 (třídy B25) a další jsou spojeny se silnějším betonem, mají vysokou hustotu a lepší odolnost vůči mrazu a vlhkosti, ale mnohem těžší.

Pevnost betonu - teplota, vlhkost, hydratace

Konstrukce konstrukcí různých konfigurací a účelů zahrnuje nalévání základů. Proto mnoho stavitelů, většinou začátečníci, má zájem o to, co je čas na vybudování konkrétní pevnosti. Okamžitě stojí za zmínku, že tento proces závisí na četných okamžicích, mezi něž patří nejen environmentální podmínky, ale také složky samotného řešení, které se používají k naplnění základů.

V tomto článku se budeme snažit zjistit, jak konkrétní získává sílu a zda existují metody k urychlení tohoto procesu.

Jaká je podstata procesu?

Obvykle je rozdělena do dvou fází:

  1. Uchopení Tento stupeň se vyskytuje během prvních 24 hodin po míchání základny. Doba nastavení roztoku závisí na teplotě v místnosti nebo na vnějším povrchu. A pokud zajistíte správné podmínky, můžete urychlit nastavení betonové hmoty.
  2. Kalení. Jakmile podstavec uchopí, zapadne. Podivně, ale zpevnění nadace trvá 12-24 měsíců. Hodnoty deklarované výrobcem při zachování příznivých podmínek jsou stanoveny 28. den po nalévání.

Je zajímavé, že v mnoha zdrojích lze nalézt to, co určuje kinetiku síly - teplotu, čas. vlhkost, kvalitní přísady. Ale na několika místech najdete odpověď na otázku, kvůli tomu, co získává sílu? To se děje v procesu hydratace cementu.

V suchém materiálu jsou 4 hlavní prvky:

  • allit;
  • bílé;
  • hlinitan hlinitý;
  • tetracalcium aluminoferrit.

První v dávce je reakce ality, ale je to nejkřehčí minerál. Dalšími jsou alumináty a aluminoferrity. Poslední, která vstoupí do reakce, je bělení, ale také poskytuje potřebnou sílu. Současně je hydratován postupně, každoročně získává potřebné parametry. Dokonce i po 50 letech probíhá hydratační proces po celou tuto dobu, beton stále získává sílu.

Proces hydratace cementu začíná od okamžiku míchání s vodou a pokračuje po dlouhou dobu.

Pokud jde o beton, jeho parametry závisí na stupni hydratace cementu. Je-li nízký stupeň, pak po 4 týdnech dosáhne požadovaných 90%. V kompozici s vysokou pevností bude současně pouze polovina (až 49%) a v budoucnu se s časem jen zvýší. V průměru po dobu 3-5 let je tento nárůst přibližně o 60%.

Co ovlivňuje zrání nadace

Jak již bylo zmíněno výše, množství nuancí ovlivňuje množství betonové síly, z nichž hlavní jsou:

  • podmínky prostředí;
  • úroveň vlhkosti v místě, kde je odhazován základ;
  • třída cementu;
  • čas

Teplotní podmínky

Pevnost betonu, v závislosti na okolní teplotě, je naléhavým problémem pro většinu lidí, kteří se zabývají vlastní prací pro naplnění základů. Existuje jedno důležité pravidlo, které si musíme pamatovat: čím je chladnější na ulici nebo v místnosti, kde je betonována, tím delší je doba vytvrzování.

Rychlost vytvrzování betonu závisí na teplotě

Při teplotách pod 0 ° C je výztuž základny zavěšena a v důsledku toho se prodlužuje doba zesílení. Někdy dosahuje po několika letech dosažení pevnostních charakteristik deklarovaných výrobcem. Toto je, když se proces děje v severních oblastech. Tento jev vyplývá ze skutečnosti, že voda přítomná v cementové hmotě zmrzne. A jelikož hydratace potřebná pro tento proces je zajištěna vlhkostí, kalení, tak řečeno, je "zmrzlé".

Ale jakmile se začne zahřát ven a stane se nad nulou, vytvrzení bude pokračovat. A tak dále. Taková pevnost betonu závisí na teplotě.

Teplé povětrnostní podmínky "aktivují" a urychlí vytvrzení cementové základny. Rychlost vytvrzování betonu v závislosti na teplotě je přímo úměrná zvýšení environmentálního výkonu. Takže při 40 ° C jsou hodnoty uvedené výrobcem dosaženy za 7-8 dní. Je to z toho důvodu, že mnoho zkušených odborníků doporučuje nalití betonového základu v zahradě v horkém počasí, tak to trvá mnohem kratší dobu organizovat celý proces výstavby jako celku, a nikoli v případě nalití základ do chladnějšího počasí.

V zimě, jakmile teplota klesne na 0 stupňů, proces hydratace zcela zastaví.

Ale ani v tomto případě není nutné "beton přesahovat" - zatímco spodní vrstvy uchopí, horní začnou praskat. Tím není ani estetika, ani tvrdost. Při práci v horkém počasí je povrch vodou vodou 2-3x denně a pokryt celofánem.

Kolik betonu získává síla v zimní sezóně? V podstatě budování nadace v zimě je náročný proces, který vyžaduje použití speciálního zařízení k pravidelnému zahřátí cementové hmoty, aby se urychlil proces vytvrzování.

Při práci s betonovou hmotou za účelem zrychlení jejího tuhnutí je zahřívání nad 90 ° C nepřijatelné. To může vést k prasknutí budoucího povrchu.

Abychom pochopili, jak teplota ovlivňuje proces tuhnutí, můžete studovat graf pevnosti betonu. To umožní vizuální pochopení tohoto jevu. Rozvrh sestavy se skládá z linií, které jsou postaveny na základě údajů shromážděných pro cement M400 v různých režimech.

Rozvrh vytvrzování betonu vám umožňuje zjistit, jaké procento značkových ukazatelů bude dosaženo po určité době. Jednoduše řečeno, je možné z těchto linií zjistit, kolik dní hmotnost získala značku tvrdosti při dané teplotě.

Graf pevnosti pro stupeň cementu

Čas

Za účelem určení optimálního, dokonce i bezpečného termínu pro zahájení stavebních prací se často bere v úvahu tabulka pevnosti. Na tom můžete snadno zjistit, jak dlouho se nadace připravená z určité značky cementu zpevní. Proto zkušení specialisté vždy používají podobné informační tabulky.

Značka cementu

Průměrná denní t cementové báze, ° С

Den kalení za den

Síla betonu je

Pevnost betonu

Proč potřebujete znát pevnost betonu?

Jak je stanovena pevnost betonu?

Co určuje pevnost betonu?

Pevnost betonu po 7 dnech a 28 dnech

Pevnost betonu podle stupně

Použití betonu v závislosti na své síle

Pevnost betonu je technickou charakteristikou, která určuje její schopnost odolávat mechanickým a chemickým účinkům. Prakticky v každé stavbě, ať už se jedná o obytné budovy nebo zemědělské budovy, se používá beton. V závislosti na typu a stavu stavby se mohou požadavky na stavební materiály výrazně lišit. Například různé stupně betonu se používají k naplnění základů a výstavbě zdí. Značka betonu je zase určena jeho pevností, pevnost betonu je nejdůležitější vlastností, která určuje vlastnosti a charakteristiky betonových konstrukcí a prvků stavebních konstrukcí. Znalost ukazatelů pevnosti betonu zabrání mnoha nežádoucím důsledkům pro stavební konstrukce. Například, použití betonu, který má nedostatečné pevnosti může vést ke snížení výkonu stavebnictví kvalit, výskyt trhlin a předčasného selhání předčasnému odchodu ze stavebního stroya.Opredelenie pevnosti betonu je také povinný postup pro majitele budov před uvedením do provozu.

Pevnost betonu se stanoví v laboratoři pomocí speciálních zařízení na vybraných vzorcích a kontrolních vzorcích. Všechny zkoušky se řídí standardy pro stavby, které jsou přijaty pro určitý typ betonu. Síla betonu může být stanovena přímo ve stavebním procesu na staveništi. Takové zkoušky se provádějí pro kontrolu kvality stavěných prvků konstrukce.

Existuje několik metod určení pevnosti betonu. V závislosti na povaze nárazu se rozlišují tyto metody:

Destruktivní metody zahrnují destrukci vzorku vyrobeného z kontrolního vzorku betonové směsi, stejně jako z betonové plochy za použití diamantové vrtačky.

Při tomto způsobu zkoumání jsou kostky nebo betonové válce, které byly vyříznuty, rozdrceny pod zkušebním lisem. Zatížení se zvyšuje nepřetržitě a rovnoměrně, dokud není kontrolní vzorek zničen. Výsledná hodnota kritického zatížení je pevně stanovena a proběhne další výpočet pevnosti betonu. Destruktivní metoda se považuje za nejpřesnější pro stanovení pevnosti betonu. Kontrola budovy rozdrcením betonových vzorků určuje pevnost betonu při kompresi. Podle aktuálně platných SNiPs je povinné před uvedením do provozu.

Nedestruktivní metody nevyžadují získání vzorků a jejich následné zničení. Zkoušky se provádějí pomocí různých nástrojů a nástrojů.

V závislosti na použitých zařízeních se rozlišují následující nedestruktivní metody výzkumu:

- částečné zničení, nárazový vliv, ultrazvukové vyšetření Metoda částečného ničení je založena na lokálním dopadu na povrch betonu a vede k jeho malému poškození.

Jsou rozlišovány následující metody částečného zničení:

-oddělování - štěpení - trhání s odlupováním Metoda oddělování spočívá v upevnění kovového kotouče na betonovém povrchu pomocí speciálního lepidla a následném odtrhnutí. Síla potřebná rozbít betonu při snímání a použit v následných výpočtech, jako metoda prochnosti.Metod Spallation je mechanický vliv na konstrukci pohyblivého registrační znak hranou a síla, při které drolení dochází se uchastka.Metod separace s smyku zlomeniny se vyznačuje vyšší přesností ve srovnání s jiné metody částečného ničení. Její podstatou je upevnění kotevních zařízení na místě betonové konstrukce a jejich následné oddělení od povrchu. Metody nárazového rázu jsou založeny na aplikaci nárazové síly nárazového typu na betonový povrch.

Existují 3 metody pro určení síly úderu:

-metoda šokového impulsu; elastický odraz; plastová deformace.

Metoda šokového impulsu je poměrně jednoduchá a spočívá v zaznamenání síly nárazu a vzniklé energie.

Způsob pružného odrazu není ani méně jednoduchý a spočívá v určení množství odrazu hlavy úderníku z betonového povrchu.

Metoda plastické deformace spočívá v působení síly na zkoumanou oblast zařízení s kuličkovými nebo diskovými razidly upevněnými na jejich nárazovém povrchu. Pevnost betonu je určena hloubkou výsledných výtisků nebo tlakem výtisků.

Metoda ultrazvukových vyšetření zahrnuje použití zařízení, které vydává ultrazvukové vlny. Rychlost ultrazvuku procházející betonovou strukturou je určena. Výhodou této metody je schopnost studovat nejen povrch betonu, ale i jeho hluboké vrstvy. Nevýhodou je velké procento chyby ve výpočtech.

V důsledku chemických procesů, které se vyskytují při interakci betonové směsi s vodou, se zvyšuje pevnost betonu v procesu jeho vytvrzování. Pod vlivem různých faktorů může být rychlost chemických reakcí zpomalena a zrychlena. Index pevnosti betonu bude na tom záviset.

Následující hlavní faktory ovlivňující pevnost betonu se liší:

-- poměr cementu a vody v roztoku, - technické vlastnosti a kvalita plniv, - kvalita míchání složek betonové směsi, - stupeň zhutnění, - čas strávený na tuhnutí roztoku, - vnější podmínky (teplota a vlhkost vzduchu prostředí), - použití vibračních vibrací. Nejdůležitějším faktorem určujícím pevnost betonu je činnost cementu. Byl nalezen a určen přímý vztah mezi aktivitou cementu a pevností betonu. Čím vyšší je aktivita, tím jsou získány trvanlivější betonové výrobky a naopak, čím nižší je, tím nižší je pevnost a kvalita betonu. Podíl cementu není nijak významnější, což určuje ukazatele síly. Zvýšení množství cementu ve směsi vede ke zvýšení pevnosti betonových konstrukcí. Redukce - snížení. V tomto případě je následující vzorec: zvýšení síly nastává pouze do určitého bodu. V budoucnosti se síla betonu mírně zvyšuje, ale jeho nežádoucí vlastnosti - smršťování a tečení se zvyšují. Poměr cementu a vody ovlivňuje pevnost vlivem fyzikálních vlastností tuhého betonu. Jednou z nich je schopnost betonu vázat pouze 15-25% své vody. V betonovém řešení je zpravidla k dispozici 40 až 70% vody pro usnadnění umístění betonu ve formě. Nadbytečná voda vede k tvorbě pórů v tloušťce betonu, což vede k poklesu jeho pevnosti. To znamená následující vzorec: s nárůstem hodnoty poměru vody / cementu W / C se pevnost betonu snižuje a jeho pokles se zvyšuje. Kvalita a vlastnosti plniv také hrají významnou roli při tvarování pevnosti betonu. Přítomnost organických a jílových látek, použití jemně zrnitých plniv, vede k poklesu pevnosti. Hrubé frakce mají lepší přilnavost k cementovému pojivu a jejich použití zvyšuje pevnost betonu. Kvalita míchání a použití vibrací ovlivňují stupeň zhutnění betonového roztoku. Pevnost betonu závisí na hustotě betonu. Čím hustší jsou částice betonu, tím vyšší je pevnost betonu. Dalším faktorem určujícím její pevnost jsou vnější podmínky a doba kalení betonu. Nejvýhodnější je teplota od 15 do 20 ° C. Vlhkost vzduchu v tomto případě by měla činit 90 až 100%. S takovými parametry prostředí dochází k rychlému zvýšení pevnosti betonu a zvyšuje se doba jeho vytvrzování. Časem se zvyšuje index síly. Její růst se zastaví až po úplném vyschnutí betonu nebo jeho zmrazení. Zjištěn a vypočtený vzorek, při kterém se síla betonu zvyšuje v závislosti na době jeho vytvrzování. V souladu s tím je nejvyšší pevnostní limit 100%, konkrétní zisky na 28. dne tuhnutí. 7. den beton vykazuje 60-80% své potenciální síly. Na třetí den, resp. 30%. Podle GOST se v těchto dnech doporučuje vyzkoušet betonové kostky.

Změna pevnosti betonu v čase nastává podle následující logaritmické závislosti:

Rb (n) = Rb (28) lgn / lg28, kde Rb je pevnost betonu, n je počet dnů a lg je desetinný logaritmus věku betonu. Výpočet pevnosti podle vzorce poskytuje pouze přibližné indikátory pevnosti. Je také důležité vzít v úvahu, že tímto způsobem je možné stanovit pevnost betonu od 3 dnů. Betonový stupeň udává mez pevnosti v tlaku a vyjadřuje se v kgf / cm2 (kilogram síly na cm2). Je označen písmenem M a číslo za písmenem označuje průměrnou, přibližnou hodnotu pevnosti. Konstrukce: M100, M150, M200, M250, M300, M350, M400, M450, M500 se nejčastěji používá u betonu.

Indikátory pevnosti betonu podle značek:

M100 - ukazatel síly 98,23 kgf / cm2M150 - od 130,97 do 163,71 kgf / cm2M200 - 196,45 kgf / cm2M250 - 261,93 kgf / cm2M300 - od 294,68 do 327,42 kgf / cm2M350 - od 327,42 do 360,18 kgf / cm2M400 - 392,9 kgf / cm2M450 - 458,39 kgf / cm2M500 - 523,87 kgf / cm2Marka a jeho pevnost závisí na množství cementu, který je jeho součástí. Čím vyšší je obsah cementu, tím vyšší je stupeň a naopak, čím nižší bude stupeň, tím méně cementu v betonové směsi. Nejdůležitější vlastností betonu je jeho pevnost v tlaku, určená značkou betonové směsi. Pro každý typ stavebních prací se používá vlastní značka betonu.

Betonová značka M100 - typ lehkého betonu. Používá se v počátečních fázích výstavby, při přípravě základů základů, při odlévání monolitických stěn před vyztužováním a při stavbě silnic při stavbě obrub.

M150 - má mírně vyšší pevnost, a proto kromě přípravných prací může být použita i pro podlahové stěrky, což činí pěší cesty. Možná jeho použití jako základ pro výstavbu nízkopodlažních budov. Stejně jako značka M100 je typ lehkého betonu.

M200 je nejčastěji používanou značkou ve stavebnictví. Má poměrně vysoký ukazatel síly a používá se téměř ve všech fázích stavebních prací. Beton s takovou značkou se nalije na základy, plošiny a chodníky. Používá se také pro návrh schodů a schodišť, stejně jako pro konstrukci nosných zdí. Během výstavby silnic jsou betonové značky M200 tvořeny polštářem pod obrubníky.

M250 - zahrnuje rozsah předchozí značky. Díky vyšší pevnosti se však může také použít při výrobě desek pro podlahy při výstavbě nízkopodlažních budov.

M300 - ne méně oblíbená značka ve stavebnictví než betonová značka M200. Bloky nosných zdí, podlahových desek, schodů, plotů jsou z nich vyrobeny. M300 se používá k odlévání monolitických základů, plošin a dalších podobných prací.

M350 - má poměrně vysokou pevnost. Rozsah - výroba základových desek při výstavbě vícepodlažních budov, podlahových desek a podpěrných nosníků. Značka M350 se používá v monolitické konstrukci, při výrobě letištních desek, nosných sloupů, bazénů a podobných výrobků.

M400 - rozsah použití - výroba betonových výrobků, výstavba hydraulických konstrukcí a budov, nesení nákladu v porovnání s obytnými budovami. Může se jednat o vícepodlažní nákupní a zábavní komplexy, vodní parky a tak dále.

M450 - používá se při stavbě hrází, výstavbě přehrad a podchodů.

M500 - hlavní oblast použití - hydraulické konstrukce a železobetonové konstrukce.

Pevnost betonu | Stavební adresář

Pevnost betonu závisí na řadě faktorů a se stejnou výrobní technologií (stejné složení, způsob přípravy a tvrdnutí) se může značně lišit. V podstatě síla betonu závisí na:

  1. na věku betonu a na podmínkách vytvrzování;
  2. o tvaru a velikosti zkušebního vzorku;
  3. na povaze a povaze stresového stavu.

S různými účinky síly - komprese, napětí, smyku - beton má různé síly. Nedostatek pravidelnosti uspořádání částic tvořících beton, uspořádání a velikost pórů vede k tomu, že při testování vzorků připravených ze stejné betonové směsi se získají nerovnoměrné indikátory pevnosti.

Mělo by se také poznamenat, že různé zkušební podmínky a různé zatížení vzorků také vedou ke změně indikátorů pevnosti betonu. Ze všech pevnostních vlastností betonu se nejvíce určuje jeho pevnost v tlaku. Současně je vysoká odolnost betonu ke stlačování nejhodnotnější vlastností široce používanou v konstrukcích. Z těchto důvodů byla jako pevnostní norma přijata betonová třída, která označuje mezní odpor R v kg / cm2 (maximální pevnost) při stlačení krychle s hranou 20 cm ve věku 28 dnů od betonu pracovní směsi vyrobené a testované podle standardu. V důsledku toho je definice značky betonu spojena s povahou síly, tvarem a velikostí vzorku, stářím betonu. Pevnost v tlaku krychle se vypočítá dělením síly při přetržení Np o plochu krychle F:

Testování betonu na pevnost

V řadě zemí (USA atd.) Namísto krychle byl odebrán vzorek tvaru válce o výšce 12 "= 30,5 cm a průměru 6" = 15,2 cm. Pro stejný beton je pevnost válcového vzorku o těchto rozměrech 0,75 -0,8 pevnosti kostky o velikosti 20 cm. Beton pro betonové a železobetonové konstrukce, v závislosti na objemové hmotnosti a značce, může být:

a) těžké - s objemovou hmotností 1800 kg / m³ a více, značky 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 a 600; b) lehké - o objemové hmotnosti nižší než 1 800 kg / m³, třídy 35, 50, 75, 100, 150, 200, 250 a 300.

V některých případech je možné v závislosti na načasování skutečného zatěžování železobetonové konstrukce, způsobu výroby a podmínkách kalení betonu, doby montáže a typu použitého cementu stanovit konstrukční vlastnosti betonu ve věku, který se liší od 28 dnů. Současně je v projektu kromě betonové třídy uvedena i pevnost betonu betonu, z čehož byly vypočteny jeho charakteristiky a odpovídající věk betonu.

Volba optimálního stupně betonu se provádí na základě technických a ekonomických hledisek, v závislosti na typu železobetonové konstrukce, podmínkách jejího provozu, způsobu výroby a montáže. U železobetonových konstrukcí není použití těžkého betonu nižší než 150 povoleno; lehké betonové třídy Níže 150 lze použít v případech, kdy podmínky provozu vylučují vliv vlhkosti a mrznutí, protože lehký beton má významnou pórovitost. U stlačených železobetonových prvků z těžkého betonu, jejichž průřezové rozměry jsou určeny na základě pevnosti, se doporučuje použít beton o tloušťce nejméně 200. U silně zatěžovaných konstrukcí, například u sloupů dolních podlaží vícepodlažních budov, stejně jako u sloupů jednopodlažních budov, Doporučuje se ukládat betonové třídy 300 a 400.

U pružných prvků z železobetonu jsou akceptovány betonové třídy 150 a 200. Předpjaté železobetonové konstrukce jsou zhotoveny z betonu o rozměrech 200-600.

Experimenty ukazují, že pevnost betonu se po dlouhou dobu zvyšuje, avšak nejrychlejší nárůst pevnosti je pozorován v počátečním období kalení. Takže síla betonu připravená na portlandském cementu se intenzivně zvyšuje v prvních 28 dnech a na pozzolanickém a troskovém portlandském cementu je pomalejší - přibližně v prvních 90 dnech. Ale i později, za přítomnosti příznivých podmínek vytvrzování, tj. Při pozitivní teplotě a vlhkém prostředí, pevnost betonu může vzrůst po velmi dlouhou dobu, měřenou v letech. Tento jev je vysvětlen dlouhým procesem cementování těsta - vytvrzení gelu a růstu krystalů. Podle experimentů ukázaly betonové vzorky uložené po dobu 11 let sílu v podmínkách vlhkého prostředí, zatímco z křivek čísla

existuje tendence k dalšímu zvýšení pevnosti a v suchém prostředí (po prvních 7 dnech mokré skladování) 1,4krát; ve druhém případě do konce prvního roku došlo ke zvýšení síly. Pokud beton zůstane suchý, jako je tomu v případě provozu většiny železobetonových konstrukcí, pak po uplynutí prvního roku nelze očekávat výrazné zvýšení síly. Betony s vysokou kvalitou neposkytují výrazné zvýšení síly.

V dalších experimentech bylo pozorováno nepřetržité zvyšování pevnosti vzorků po dobu 20 let a do konce tohoto období se síla betonu zvýšila více než dvakrát oproti 28-dennímu.

Zvyšování teploty a vlhkosti prostředí výrazně zrychluje proces vytvrzování betonu. Za tímto účelem jsou železobetonové výrobky v továrnách podrobeny speciální tepelné úpravě při teplotě 80-90 ° a vlhkosti 90-100% nebo při zpracování autoklávu při tlaku par asi 8 MPa a teplotě 170 ° C. V druhém případě po 12 hodinách. Je možné získat stupeň betonu. Avšak tvrdé betonové směsi na rychle vytvrzující vysoce pevný portlandský cement a bez speciální úpravy tepla a vlhkosti (vyžadující dodatečné náklady a zvýšení nákladů na železobeton) po třech dnech získávají pevnost v blízkosti značky.

Při mrazu v raném věku přestává růst pevnosti betonu a po rozmrazení klesá jeho schopnost dále hromadit pevnost. Výzkum sovětských vědců ukázal, že zmrzlý beton, který získal asi 70% své konstrukční síly, po rozmrazení nevede ke ztrátě své schopnosti akumulovat sílu. Z toho bylo zjištěno, že ohřev betonu, položený při negativních teplotách, stačí k tomu, aby byl proveden pouze během prvních 7-8 dnů.

Set, stanovení pevnosti betonu

Pevnost v tlaku betonu je považována za jeden z nejdůležitějších parametrů tohoto stavebního materiálu. Tato vlastnost umožňuje návrhářům budov správně vypočítat zatížení, které následně dopadnou na konstrukci.

Beton pro stavbu

V tomto článku budeme popisovat, jak je zkoušena pevnost betonu, jaké přísady jsou používány, na čem tento parametr závisí a jaký vliv na něj ovlivňuje.

Značka a třída

Hlavní charakteristikou stavebního materiálu je jeho třída (značka). Specialisté se zpravidla zaměřují na značku při nákupu materiálu. Pokud jde o další parametry, jako je odolnost vůči vlhkosti, pohyblivosti nebo odolnosti proti chladu, v tomto případě hrají vedlejší úlohu.

Tak či onak, pevnost v tlaku betonu je poměrně variabilní charakteristika - zvyšuje se během procesu tuhnutí. Například za dva dny bude síla jedna, po týdnu se tento parametr změní, za pár měsíců bude ještě vyšší.

V tomto případě hodně závisí na teplotě a počasí obecně, důležitou roli hrají aditiva používaná pro výrobu kompozice. Zpravidla požadovaná pevnost betonu podle výpočtů po 28 dnech získá požadovanou hodnotu - přesně to je čas, který dovoluje vytvrzení materiálu. Podle odborníků se síla betonu provádí v průběhu let.

Stanovení pevnosti betonu se provádí v závislosti na třídě nebo značce betonu po technologických pokusech. Značka stavebního materiálu je označena kombinací symbolů m-100, m-200, m-300 atd., Je označena pevností v tahu v kgf / cm2.

K dnešnímu dni mnoho stavitelů stále více využívá takovou vlastnost jako třídu. Obecně se tento ukazatel prakticky neliší od značky v síle, ale zde jsou malé body. Při označování značky v technické dokumentaci se obvykle používá průměrná hodnota pevnostního indexu, zatímco třída znamená tentýž indikátor, pouze s garantovanou jistotou. Následující tabulka ukazuje třídu betonu pro pevnost v tlaku. Parametr pevnosti je měřen v MPa:

Tabulka poměru pevnostních vlastností betonu při stlačení

Samotný ověřovací postup se provádí pomocí specializovaného zařízení (lisu) diagnostikováním stavu betonových kostek a stárnou po dobu čtyř týdnů.

Značka a třída betonu - jaký je rozdíl? (video)

Jak zkontrolovat ukazatel síly?

Nebudeme vás dopravovat zbytečnými technickými termíny a výňatky, vůbec nepotřebujete. Při absenci technologického vybavení lze určit pevnost v tlaku v betonu doma. To se obvykle provádí, aby dodavatel přinesl požadovaný produkt.

Tak, jak zjistit sílu betonu sami? Je nutné, aby se zhotovil stavební materiál a vyrobili několik malých kostek o rozměrech 150 × 150 × 150 mm. Předem je třeba formuláře připravit, pokud je to nutné, mohou být vyrobeny z dřeva.

Než vyzkoušíte pevnost betonu a nalijte stavební materiál do forem, musíte je trochu uklidnit, jinak strom absorbuje určitou vlhkost samotného betonu.

Když vylijete celou kompozici do forem, musí být směs propíchnuta výztuží takovým způsobem, že celý vzduch uniká z formy a v něm nejsou žádné prázdné prostory.

Alternativně může být kompozice kompaktována kladivkem. Výsledné betonové kostky by měly být skladovány na vlhkém místě, zatímco je žádoucí, aby index vlhkosti byl přibližně 90%. Doba, po kterou jsou kostky uloženy, je 28 dní.

Zkouška pevnosti na vybraných vzorcích betonu

Co se týče teploty, mělo by to být asi 20 stupňů. Výsledné kostky musí být připsány libovolnému laboratoři - budou zde rozdrceny pomocí tisku, odborníci zaznamenají indikátor destruktivní zátěže, po níž budou provedeny výpočty a konečný verdikt bude proveden.

Tato metoda je jednou z nejuniverzálnějších a často používaných. Existují však i jiné metody pro stanovení pevnosti betonu, o kterých budeme krátce informovat:

  1. Z betonové konstrukce je nutné řezat několik vzorků, které jsou následně kontrolovány podobným způsobem - pod lisem. Charakteristiky vzorků vyříznutých z mraženého betonu budou plně odpovídat skutečným parametrům. Tato metoda však zřídka platí, protože řezání vzorků z betonu není jen náročný, ale i nákladný úkol, stejně jako poměrně nebezpečný úkol. Koneckonců existuje vysoká pravděpodobnost poškození struktury a samotný vzorek může být během řezání a zpracování konců poškozen. V závislosti na těchto faktorech není tato metoda příliš populární.
  2. Metoda nedestruktivního testování je zásadně odlišná v tom, že hlavním parametrem naměřené charakteristiky není konkrétní betonová pevnost betonu, ale fyzikální charakteristika. Dole je, že měřený parametr bude přímo souviset s naměřenou charakteristickou korelační závislostí.

Bez ohledu na teplotu a podmínky skladování vzorků je třeba při kontrole stavebního materiálu brát v úvahu několik aspektů:

  • je žádoucí nerozpouštět směs získanou vodou v betonovém mixéru;
  • je žádoucí odebírat vzorky z mísiče míchadla;
  • nezapomeňte na shtykovaniye - řešení musí být kondenzováno ve formě;
  • Je nemožné uchovávat vzorky ne slunce - je to lepší v suterénu nebo jen ve stínu.
do menu ↑

Jaké faktory ovlivňují sílu?

Průměrná přípustná pevnost litého betonu bez ohledu na teplotu a dobu skladování stavebního materiálu je určena řadou faktorů. Jedná se o cementovou aktivitu, její obsah, množství vody, přísady a agregáty samotné a stupeň zhutnění.

Pro vytvrzení konstrukce betonu by měla být zhutněna vibrotool

Dokonce i kvalita míchání směsi přímo ovlivňuje index pevnosti:

  1. Aktivita cementu určuje tento parametr ještě déle, než je doba uložení směsi. Index pevnosti v MPa se může zvýšit při použití cementu se zvýšenou aktivitou.
  2. Obsah tohoto stavebního materiálu v betonu také ovlivňuje tento parametr. Při zvýšení obsahu cementu poroste parametr až do určitého bodu, po němž bude růst síly zanedbatelný, navíc se mohou snížit další vlastnosti betonu jako celku. Podle odborníků se nedoporučuje používat více než 600 kg cementu na metr krychlových betonu.
  3. Poměr vody k cementu. Index pevnosti v MPa přímo závisí na poměru vody k cementu v kompozici. Pokud je množství vody menší, pak se index pevnosti zvýší, je-li větší, pak se odpovídajícím způsobem sníží.
  4. Na čem dále závisí tato vlastnost je kvalita agregátů. Například použití zrna, jemných agregátů, přítomnosti jílů nebo prachu v něm, stejně jako organických prvků v kompozici přispívá ke snížení pevnostních vlastností v MPa. Použití větších agregátů přispívá ke zvýšení pevnostních vlastností.
  5. Doba tuhnutí ani kriticky neovlivňuje rychlost, jako špatné smíchání kompozice. Například pokud vyrábíte stavební materiál při použití betonového mixéru nebo pomocí turbodmychadel, jeho kvalita bude vyšší než při použití gravitačních mixerů. Neméně důležitým faktorem je zhutnění směsi.
  6. Zvýšená rychlost přispívá k opětovnému vibrování. Je nutné, aby bylo provedeno až do konce nastavení cementu, v tomto případě lze zvýšit pevnostní charakteristiky o 20%.
do menu ↑

Přísady pro zvýšení síly

Průměrná přípustná pevnost betonu, měřená v MPa, v každém případě závisí nejen na složení, ale také na tom, které aditiva se používají. Aditiva - jeden z hlavních prvků kompozice používané při výrobě stavebních materiálů.

Stanovení kvality cementu doma

Všechny přísady nebudou vzaty v úvahu, protože ovlivňují různé vlastnosti betonu. Zvažte pouze přísady, které přímo ovlivňují pevnost, měřené v MPa.

V tomto případě výrobci používají plastifikátor nebo modernizovanou verzi přísady - superplastifikátor. Takové přísady pomáhají šetřit cement, zvyšují hustotu. Také tyto přísady zvyšují mobilitu a odolnost proti mrazu.

4. Pevnost betonu

Základy síly. Protože beton je heterogenní materiál, vnější zátěž vytváří v něm komplexní stresový stav. V konkrétním vzorku vystaveném stlačení se namáhání soustředí na tužších částic s větším modulem pružnosti, v důsledku čehož vzniká úsilí na spojovacích rovinách těchto částic, které mají tendenci rozbít vazbu mezi částicemi. Současně, v místech oslabených póry a dutinami, dochází k koncentraci napětí. Z teorie elasticity je známo, že kolem otvorů v materiálu vystaveném stlačení dochází ke koncentraci tlakového a tahového napětí; ty pracují v oblastech rovnoběžných s tlakovou silou (obr. 1.1, a). Vzhledem k tomu, že existuje mnoho pórů a dutin v betonu, namáhání v tahu v jedné díře nebo pórů jsou překrývají sousední. Výsledkem je, že v betonovém vzorku vystaveném axiálnímu stlačení vzniká podélné tlakové a příčné tahové napětí (sekundární pole napětí).

Zničení stlačitelného vzorku, jak ukazuje experimenty, nastává v důsledku přerušení betonu v příčném směru. Nejprve se objeví mikroskopické trhliny odpojení v celém objemu. S nárůstem zatížení jsou připojeny praskliny odpojení, které tvoří viditelné trhliny směřované paralelně nebo s mírným sklonem ke směru působení tlakových sil (obr. 1.1.6). Pak trhliny otevřené, což je doprovázeno zřejmým nárůstem objemu. Konečně dochází k úplnému zničení. Z důvodu roztržení v příčném směru je pozorováno zničení stlačitelných vzorků z různých materiálů s kontinuitou struktury. U betonových vzorků se tento jev také vyvíjí pod vlivem sekundárního stresového pole.

Obr. 1.1. Stresový diagram betonového vzorku

Pod kompresí

a je koncentrace stresu mikropórů a dutin; b - lomové trhliny betonu v příčném směru pod axiálním stlačením

Nedostatek pravidelnosti uspořádání částic, které tvoří beton, v místě a velikosti pórů vede k tomu, že při testování vzorků vyrobených ze stejné betonové směsi se získají nerovnoměrné ukazatele pevnosti - pevnostní disperze. Pevnost betonu závisí na řadě faktorů, z nichž hlavní jsou: 1) technologické faktory, 2) věk a podmínky vytvrzování, 3) tvar a velikost vzorku, 4) druh stresového stavu a dlouhodobé procesy. Beton při různých zatíženích - komprese, napětí a smyku - má jinou dočasnou odolnost.

Třídy a stupně betonu V závislosti na účelu železobetonových konstrukcí a provozních podmínkách nastavte ukazatele kvality betonu, jejichž hlavními jsou:

třída pevnosti betonu pro axiální kompresní pevnost B; uvedeno v návrhu ve všech případech;

třída betonu pro axiální pevnost v tahu Bt; přiděleno v případech, kdy má tato charakteristika převažující hodnotu a je kontrolována ve výrobě;

Betonová třída pro mrazuvzdornost F; by měly být přiděleny strukturám, které jsou v mokrém stavu vystaveny působení střídavého mrznutí a rozmrazování (otevřené konstrukce, oplocení atd.);

značka na voděodolné W; přiřazené konstrukcím, kterým jsou uloženy požadavky na neprostupnost (nádrže, tlakové potrubí atd.);

Značka hustoty D; určených pro konstrukce, u kterých jsou kromě požadavků na pevnost kladeny požadavky na tepelnou izolaci a jsou sledovány ve výrobě.

Třída betonu pro axiální kompresní pevnost B (MPa) je dočasná pevnost v tlaku betonových vzorků o velikosti 15 cm, testována po 28 dnech skladování při teplotě 20 ± 2 ° C podle GOST, s ohledem na statistickou variabilitu pevnosti. Načasování vytvrzování betonu je nastaveno tak, aby požadovaná pevnost betonu byla dosažena v okamžiku, kdy je konstrukce zatížena konstrukčním zatížením. U monolitických struktur na obyčejném portlandském cementu se obvykle předpokládá, že tato doba je 28 dní. U prefabrikovaných prvků prefabrikovaných konstrukcí může být síla prodeje betonu nižší než její třída; je nastaven podle norem a specifikací v závislosti na podmínkách přepravy, montáže, nakládacích dobách konstrukce atd.

Betonové třídy pevnosti v tlaku pro železobetonové konstrukce jsou stanoveny následujícími normami: u těžkého betonu B7.5; B10; B12.5; B15; B20; VZ0; B35; B40; B45; B50; B55; B60;

Třídy betonu pro axiální pevnost v tahu Bt0,8; B 1,2; 1,6; B2; B2.4; B2,8; B, 3.2 charakterizují pevnost betonu v axiálním napětí (MPa) podle GOST, s ohledem na statistickou variabilitu pevnosti.

Stupně betonu pro odolnost proti mrazu od F25 do F500 charakterizují počet odolných cyklů střídavého mražení a rozmrazování ve vodě nasycených stavech.

Stupně betonu pro hydroizolaci od W2 do W12 charakterizují mezní tlak vody, při kterém nedochází k žádnému úniku vzorku.

Stupně betonu v hustotě od D800 do D2400 charakterizují průměrnou hustotu (kg / m3).

Vliv času a podmínek vytvrzování na pevnost betonu Síla betonu se po dlouhou dobu zvětšuje, ale jeho nejintenzivnější růst je pozorován v počátečním období kalení. Pevnost betonu připravená na portlandském cementu se intenzivně zvyšuje v prvních 28 dnech.

Obr. 1.3 Pevnost v tahu Obr. 1.4. Povaha zničení betonového betonu v časových kostech

a - při tření na základních rovinách;

b - při absenci tření

Obr. 1.5. Graf hranolu pevnosti betonu na poměru velikosti zkušebního vzorku

Obr. 1.6. Stresový stav betonové stlačené zóny v ohybných železobetonových nosnících

Zvýšení pevnosti betonu na portlandském cementu při kladné teplotě tuhnutí (

15 ° C) a vlhké prostředí může být vyjádřeno empirickou závislostí

Rt = Rlg / lg28 = 0,7 Rlgt, (I.1)

kde Rt je dočasná odolnost proti stlačování betonové kostky ve věku t, dny, R je stejný ve věku 28 dnů.

Tento vzorec dává poměrně těsnou shodu s experimenty na t7 dní.

Obr. 1.7. Zkušební schémata pro určení pevnosti betonu v tahu

Proces vytvrzování betonu se výrazně zrychluje s rostoucí teplotou a vlhkostí prostředí. Za tímto účelem jsou betonové výrobky v továrnách podrobeny tepelnému zpracování při teplotách do 90 ° C a vlhkosti do 100% nebo speciální úpravě v autoklávu při vysokém tlaku par a teplotě kolem 170 ° C. Tyto metody umožňují, aby si den získal pevnost betonu

70% projektu. Kalení betonu při negativní teplotě se prudce zpomalí nebo se zastaví.

Kubická pevnost betonu při stlačení Při axiálním stlačení jsou kostky zničeny v důsledku přetržení betonu v příčném směru (obrázek 1.4, a). Sklon trhliny zlomu je způsoben třecími silami, které se vyvíjejí na kontaktních plochách - mezi lisovacími deskami a čelními plochami krychle. Třecí síly nasměrované dovnitř zabraňují volným příčným deformacím krychle a vytvářejí účinek v kleci. Zachycovací vliv třecích sil se vzdáleností od koncových stran krychle klesá, a proto po destrukci kostka přežívá ve formě zkrácených pyramid, které jsou uzavřeny malými základnami. Pokud se při axiálním stlačení krychle eliminuje vliv tření na maziva kontaktních ploch, objeví se boční deformace volně, praskliny lomu se stanou svislé, rovnoběžné s tlakovou silou a dočasný odpor se snižuje přibližně o polovinu (obr. 1.4.6). Podle normy se kostky testují bez mazání kontaktních ploch.

Pokusy zjistily, že pevnost betonu stejného složení závisí na velikosti krychle: jestliže dočasná pevnost betonu pro stlačování pro základní kostku s okrajem 15 cm je R, pak pro kostku s okrajem 20 cm klesá a je přibližně 0,93 R a pro kostku s okrajem o 10 cm se zvyšuje a roste

To je způsobeno změnou v účinku klipu se změnou velikosti krychle a vzdáleností mezi jejími konci.

Konstrukce železobetonových konstrukcí se liší ve tvaru od kostek, proto pevnost betonu kosti nemůže být přímo použita při výpočtu pevnosti konstrukčních prvků. Hlavní charakteristikou pevnosti betonových stlačených prvků je pevnost hranolu Rb - dočasná odolnost vůči axiálnímu stlačení betonových hranolů.

Experimenty na betonových hranolích s velikostí základové strany a a výšky h ukázaly, že hranolová pevnost betonu je menší než kubická a že se s rostoucím poměrem h / a snižuje. Křivka znázorněná na obr. 1.5 znázorňuje závislost poměru Rb / Roth / a na průměrných experimentálních datech.

Vliv tření na konce hranolu klesá s nárůstem jeho výšky a poměrem h / a = 4 se hodnota Rb stává téměř stabilní a rovná se asi 0,75R. Vliv pružnosti betonového vzorku během těchto zkoušek neměl vliv, protože je patrný pouze u h / a≥8. Jako charakteristika pevnosti betonu stlačené zóny ohýbané prvky také berou Rb, zatímco namísto skutečného křivočarého napěťového profilu betonu stlačené zóny v mezním stavu předpokládají podmíněný obdélníkový napěťový diagram (obr. 1.6).

Pevnost betonu pod napětím závisí na síle cementového kamene pod napětím a na jeho adhezi k agregovanému zrnu. Podle experimentálních údajů je pevnost v tahu betonu 10-20krát nižší než při stlačení a relativní pevnost v tahu se zvyšuje se zvyšující se třídou betonu. V experimentech je ve srovnání s kompresí ještě větší rozdíl v síle. Zvýšení pevnosti betonu pod napětím lze dosáhnout zvýšením spotřeby cementu, snížením W / C, použitím drceného kamene s drsným povrchem. Dočasná odolnost betonu vůči axiálnímu napětí může být určena empirickým vzorem Rbt = 0,53√R2 (I.2.)

Vzhledem k heterogenitě struktury betonu tento vzorec vždy neposkytuje správné hodnoty Rbt. Hodnota Rbt je určena tahovými zkouškami na vzorcích ve tvaru osmiček, při dělení vzorků ve tvaru válců na ohýbaných betonových nosnících (obr. 1.7). V deštruktivním okamžiku betonových nosníků určují

Rbt = M / γW = 3,5 M / bh3 (I.3)

kde W = bh3 / 6 je okamžik odporu obdélníkové části; γ = 1,7 - násobitel účetnictví zakřivené diagramy tahová napětí v betonu průřezové plochy z důvodu vývoje nepružných deformací.

pevnost betonu a ve smyku skalyvanii.V čistý cutoff jev spočívá v rozdělení prvků na dvě části v příčném řezu, na které se aplikuje smykové síly. Tak smyková únosnost hrubých zrn kameniva pracují jako klíč v řezné rovině, má významný vliv. Při řezání je rozložení napětí na ploše rovnoměrné. Dočasná odolnost betonu během řezu může být určena empirickým vzorem

Rsh = 0,7√Rb Rbt nebo Rsh = 2Rbt. (I.4)

Odolnost betonu proti odkapávání nastává při ohýbání železobetonových nosníků před vznikem nakloněných trhlin v nich. Stříhací napětí ve výšce průřezu se mění v čtvercové parabole. Podle experimentálních údajů je dočasná odolnost proti odlupování během ohýbání 1,5-2krát vyšší než Rbt

Obr. 1.8. Závislost pevnosti betonu na tahu

a - na počtu zatěžovacích cyklů n; b - na charakteristikách cyklu na základě n = 2 * 106;

in - určení koeficientu dynamické pevnosti betonu

Pevnost betonu s dlouhou akční zátěží. Podle experimentálních údajů se při dlouhodobém zatížení a vysokém namáhání pod vlivem vývoje významných neelastických deformací a strukturálních změn zhroutí beton při namáhání menší než dočasná odolnost vůči axiálnímu stlačení Rb. Limit dlouhodobé odolnosti betonu na axiální kompresi podle experimentálních dat může být Rbl = 0,90 Rb a méně. Pokud během provozu konstrukce v podmínkách příznivých pro zvýšení pevnosti betonu se úroveň napětí σb / Rbl postupně snižuje, negativní vliv faktoru dlouhého zatížení se nemusí projevit.

Pevnost betonu při opakovaném zatížení Při působení opakovaných zatížení s opakovatelností několika milionů cyklů se snižuje dočasná odolnost betonu vůči stlačení pod vlivem vývoje strukturních mikrotrhlin. Pevnost betonu při opakovaném zatížení nebo vytrvalostní hranice betonu Rr podle experimentálních údajů závisí na počtu zatěžovacích a vykládacích cyklů a poměru, střídavě se vyskytujícím minimálním a maximálním namáhání nebo asymetrii cyklu ρ = σmin / σmax Na křivce únavy (obr. 1.8, a) počet cyklů n je vynesen podél úsečky a hodnota periodicky se měnící hranice vytrvalosti betonu Rr je vynesena podél osy osy.

S nárůstem počtu cyklů n se Rr snižuje; napětí na horizontální části křivky jako n → ∞ se nazývá absolutní limit vytrvalosti. Praktická mez vytrvalosti Rr (na omezené bázi n = 2-106) závisí na charakteristikách cyklu ρ téměř lineárně, nejmenší hodnotě Rr = 0.5 Rb (obr. 1.8, b).

Nejmenší hodnota meze únavy, výzkum ukázal, že vzhledem ke strukturálním tvorby ohraničující mikrotrhlin, takže Rr≥R0cr. Takové spojení mezi

Rr a Rcr umožňují zjistit limit únavy počátečním zatížením vzorku stanovením hranice tvorby strukturních mikroskopů s ultrazvukovým zařízením. Hodnota Rr je nezbytná pro výpočet vytrvalosti železobetonových konstrukcí, které zažívají dynamické zatížení - nosníky jeřábů, podlahy některých průmyslových budov apod.

Dynamická pevnost betonu S dynamickým zatížením s vysokou intenzitou, avšak s krátkou dobou trvání, která vzniká jako důsledek šokových a výbušných účinků, je pozorován nárůst dočasné odolnosti betonu - dynamická pevnost. Čím menší je čas t naplnění betonového vzorku daným dynamickým zatížením (resp. Čím větší je rychlost nárůstu napětí, MPa / s), tím větší je dynamický koeficient pevnosti betonu kd. Tento koeficient se rovná poměru dynamického časového odporu k kompresi Rd k pevnosti hranolu Rb (obr. 1.8, c). Pokud je například doba zatížení dynamického zatížení při přetížení 0,1, koeficient kd = 1,2. Tento jev je vysvětlen schopností absorpce energie betonu pracujícího na krátkou dobu zatížení s dynamickou zátěží pouze elasticky.