Бетон - это искусственный камневидный строительный материал, получаемый в результате формования и твердения рационально подобранной и уплотненной бетонной смеси (ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия).

     Разновидностей бетонов много, от тяжелых конструкционных до легких (ГОСТ 25820-2014 Бетоны легкие. Технические условия (Переиздание)) пористых бетонов, в т.ч. с различными заполнителями.



     1. Прочность бетона в проектном возрасте 28 суток (если проектный возраст не указан отдельно), характеризуют классами прочности на сжатие, осевое растяжение, растяжение при изгибе:

     - классы по прочности на сжатие: В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В65; В70; В75; В80.
     - по прочности на осевое растяжение: Bt 0,4; Bt 0,8; Bt 1,2; Bt 1,6; Bt 2,0; Bt 2,4; Bt 2,8; Bt 3,2; Bt 3,6; Bt 4,0.
     - по прочности на растяжение при изгибе: Btb 0,4; Btb 0,8; Btb 1,2; Btb 1,6; Btb 2,0; Btb 2,4; Btb 2,8; Btb 3,2; Btb 3,6; Btb 4,0; Btb 4,4; Btb 4,8; Btb 5,2; Btb 5,6; Btb 6,0; Btb 6,4; Btb 6,8; Btb 7,2; Btb 8,0.

     До ввода в действие СТ СЭВ 1406 (в настоящее время не действующий) ,были установлены следующие марки по прочности на сжатие: М50; М75; М100; М150; М200; М250; М300; М350; М400; М450; М500; М550; М600; М700; М800; М900; М1000, где цифра показывает прочность бетона в кгс/см². Также были установлены марки по прочности на осевое растяжение Pt и по прочности на растяжение при изгибе Ptb.

     2. Для бетонов конструкций, подвергающихся в процессе эксплуатации попеременному замораживанию и оттаиванию, назначают следующие марки бетона по морозостойкости: F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500; F600; F800; F1000. Цифра означает количество циклов замерзания-оттаивания.

     3. Для бетонов конструкций, к которым предъявляются требования ограничения проницаемости или повышенной плотности и коррозионной стойкости, назначают марки по водонепроницаемости. Установлены следующие марки по водонепроницаемости (воздействие напором воды в МПа, на опытный образец определенного диаметра): W2; W4; W6; W8; W10; W12; W14; W16; W18; W20.




     Вид и марку цемента для приготовления бетона, следует выбирать в соответствии с назначением конструкций и условиями их эксплуатации, требуемого класса бетона по прочности, марок по морозостойкости и водонепроницаемости, величины отпускной или передаточной прочности бетона для сборных конструкций на основании требований стандартов, технических условий или проектной документации на эти конструкции с учетом требований ГОСТ 30515, а также воздействия вредных примесей в заполнителях на бетон.

     Для приготовления бетона вручную на строительной площадке, можно воспользоваться таблицей 7.18 приведенной в "Справочник технолога-строителя" издание 3-е Г.М. Бадьин. В ней даны средние значения расходов материалов на 1 м³ бетонной смеси.



     В соответствии с СНиП 82-02-95 Федеральные (типовые) элементные нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в качестве заполнителей для бетонов используется щебень (базовые нормы). При применении гравия их следует умножать на коэффициенты указанные в таблице 6.

     Таблица 6


     Базовыми нормами для тяжелого бетона предусмотрено применение заполнителей с наибольшей крупностью 20 мм. При применении заполнителей с другой наибольшей крупностью зерен следует применять коэффициенты, указанные в таблице 7.


     Таблица 7


     При подборе заполнителей, рекомендуется стремиться к тому, чтобы песок, гравий или щебень имели зерна различной крупности. В этом случае между зернами почти не будет пустот. А чем меньше пустот, тем меньше потребуется песка и сократится расход цемента.

     Например можно приготовить смесь:

     - из двух фракций - 50% - 40 мм и 50% - 20 мм;
     - из трех фракций - 40% - 40 мм, 30% - 20 мм и 30% - 10 мм.

     Для регулирования и улучшения свойств бетонной смеси и бетона, снижения расхода цемента и энергетических затрат следует применять химические добавки, удовлетворяющие требованиям (воздухововлекающих и пластифицирующих, газообразующих, противоморозных).

     Базовые нормы расхода цемента, разработаны из условия приготовления бетонов на портландцементе марки 400.

     При применении цементов марок 300 и 500, базовые нормы расхода цемента умножают на коэффициенты, приведенные в таблице 4.

     Таблица 4



     Необходимо приготовить бетон В-15 (М 200) из вяжущего М 500, и щебня фракции 40 мм - 50% и 20 мм - 50% для этого из таблицы 7.18 "Справочник технолога-строителя" издание 3-е Г.М. Бадьин, взять расходы материалов для приготовления 1 м³ бетонной смеси.

     Для приготовления данной бетонной смеси потребуется:

     - портландцемент М 400 - 244 кг.;
     - щебень - 1289 кг;
     - песок - 659 кг.

     В таблице, для приготовления бетонной смеси применяется цемент марки М 400. Мы применяем марку М 500, для этого необходимо 244 умножить на коэффициент перехода между марками цемента из таблицы 4 (коэфф. 0,85)

     244 х 0,85 = 207,4 кг цемента марки М 500 потребуется для приготовления 1 м³ бетонной смеси.

     1. Найти объем м³ каждого компонента

     Средняя насыпная плотность вяжущего - портландцемент = 1100 кг/м³
     Средняя насыпная плотность песка = 1600 кг/м³
     Средняя насыпная плотность щебня 20 - 40 мм = 1400 кг/м³

     Получаем объемы нужных компонентов:

     Портландцемент - 207,4 / 1100 = 0,19 м³

     Щебень - 1289 / 1400 = 0,92 м³

     0,92 / 2 = 0,46 м³
     0,46 х 0,93 (из таблицы 7) = 0,43 м³ (щебня фракции 40 мм)
     0,46 + 0,43 = 0,89 м³ (щебня фракции 20 и 40 мм)

     Песок - 659 / 1600 = 0,41 м³

     2. Определяем состав бетонной смеси (цемент : щебень : песок)

     (0,19 / 0,19) : (0,89/ 0,19) : (0,41 / 0,19) = 1 : 4,68 : 2,15

     Принимаем состав бетонной смеси в объемной дозировке:

     1 : 4,7 : 2,2 (цемент : щебень : песок).


     В-7,5 (М-100) - используется в качестве бетонной подготовки (укладывается тонким слоем на уплотненный грунт или песчаную подушку перед заливкой фундаментов), для заливки полов, дорожек и т.п, а также для закрепления бордюрных камней. В дорожном строительстве применяется в качестве подготовки под основное дорожное полотно.

     В-12,5 (М-150) - используется для стяжки полов, бетонных тротуаров, заливки ленточных фундаментов и плит под легкие конструкции, а также при изготовлении блоков ФБС и плит ФЛ.

     В-15 (М-200) - используется для стяжки полов, заливки фундаментов в индивидуальном строительстве, отмосток, дорожек, изготовлении бетонных лестниц и площадок, а также при изготовлении блоков ФБС.

     В-20 (М-250) - используется для изготовления монолитных фундаментов, лестниц, лент заборов, дорожек, малонагруженных перекрытий.

     В-22,5 (М-300) - универсальный класс бетона, который используется для изготовления любых типов фундаментов, лестниц, подпорных стенок.

     В-25 (М-350) - используется в ответственных конструкциях (фундаменты, колонны, ригели, монолитные стены, плиты перекрытия, в т.ч. пустотные).

     В-30 (М-400) - используется для строительства мостов, гидротехнических сооружений, изготовления чаш бассейнов, а также для производства аэродромных плит ПАГ.

     В-35 (М-450) - используется для строительства дамб, плотин, мостов повышенной прочности, метро, банковских хранилищ и др. специальных конструкций.

     В-40 (М-500) - используется для строительства крупногабаритных конструкций, высотных зданий, гидротехнических сооружений, стартовых площадок космодромов и других специальных конструкций.

     В-45 (М-600) - используется на химических, космических, гидротехнических, оборонных и атомных объектах. В конструкциях эксплуатируемых в крайне тяжелых условиях.