- Набор прочности бетона: время затвердевания бетона, таблица
- Набор прочности бетона. Твердение бетона при разных температурах. Сроки набора прочности бетона при устройстве бетонных полов.
- набор прочности бетона по времени, часы, сутки.
- Твердение и набор прочности бетона
- Набор прочности бетона по суткам в зависимости от температуры и класса
- график скорости твердения, методы определения прочности
- Набор прочности бетоном фундамента
- Какая стандартная прочность бетона?
- 4000 Psi Прочность бетона на сжатие через 3, 7, 21 и 28 дней
- Прочность бетона на сжатие | Определение, важность, приложения
- Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?
- Прочность бетона на сжатие — куб Испытание, процедура, результаты
- 3 способа воздействия влаги на прочность бетона
- Шесть наиболее распространенных причин слабой прочности бетона | Журнал Concrete Construction
Набор прочности бетона: время затвердевания бетона, таблица
Набор прочности бетона — Время затвердевания бетона на 100%. По ГОСТу оно составляет 28 суток с момента заливки бетонной смеси. Но при оптимальной температуре, уже в первую неделю смесь застывает более интенсивно и набирает около 75% прочности. После 28 дней процесс набора прочности не останавливается, и свойство материала может измениться спустя 200-300 суток даже в два раза. Так, например, бетон М200-М250 через несколько лет может набрать прочность, соответствующую бетону М300- М350.
Бетон — надежный строительный материал и имеет широкий спектр применения, как в индивидуальном, так и в промышленном строительстве. В зависимости от пропорций и качества его состава меняется прочность конечного материала. Именно от этого параметра зависит назначение марки и класса бетона. Чем выше обозначение, тем выше прочность.
Таблица прочности бетона
Как увеличить скорость застывания бетонной смеси
Чтобы набор прочности бетона, происходил быстрее, в процессе приготовления в
Залитый состав отвердевает и набирает прочность несколько недель. При прочих равных, чем выше марка бетона, тем меньше времени нужно для его затвердевания. Процесс проходит под наблюдением инженеров, поскольку каждый этап набора прочности требует постоянного контроля специалистов.
Этапы застывания бетона
- Этап застывания. Время начального схватывания бетонной массы сразу после заливки. Для максимального сохранения свойств материала, готовый раствор подвозят в бетоносмесителе либо подготавливают смесь на месте. На данном этапе осматривается опалубка на предмет протечек и деформаций. Среднее время первичного застывания 1 час, с учетом теплого времени года (выше 20 градусов), в более низкие температуры время варьируется от 6 до 20 часов;
- Основной этап твердения. Время, когда материал набирает до 70% прочности, составляет от 7 до 14 дней и зависит от марки бетона. Именно на этом этапе рекомендуется снимать опалубку конструкции;
- Контрольный этап. Официально принятый период по стандарту ГОСТ (18105-86) составляет 28 дней. Именно столько нужно времени, чтобы полностью прошел процесс гидратации, когда выходит влага из бетонной смеси. На данном этапе специалисты сопоставляют полученные данные с нормами в специальной документации.
До окончания всех стадий застывания бетонной смеси, строго избегается любое механическое воздействие на конструкции, а так же тщательно контролируется температурный режим.
В готовой бетонной смеси, как вовремя, так и после укладки происходят сложные и долгие химические процессы, которые необходимо учитывать при строительном расчете. Чем лучше условия превращения раствора в крепкий бетонный материал, тем качественнее и надежнее будет результат.
Набор прочности бетона. Твердение бетона при разных температурах. Сроки набора прочности бетона при устройстве бетонных полов.
Набор прочности бетона значительно зависит от температуры, что ограничивает скорость выполнения бетонных работ, устройство бетонных полов, и, соответственно, сроки сдачи строительных объектов в эксплуатацию.
Твердение бетона — относительная прочность бетона на сжатие при различных температурах твердения % от 28-суточной.
Бетон | Срок твердения, суток | Средняя температура бетона, °С | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
-3 | 0 | +5 | +10 | +20 | +30 | ||
М200 — М300 на портландцементе М-400, М-500 | 1 | 3 | 5 | 9 | 12 | 23 | 35 |
2 | 6 | 12 | 19 | 25 | 40 | 55 | |
3 | 8 | 18 | 27 | 37 | 50 | 65 | |
5 | 12 | 28 | 38 | 50 | 65 | 80 | |
7 | 15 | 35 | 48 | 58 | 75 | 90 | |
14 | 20 | 50 | 62 | 72 | 90 | 100 | |
28 | 25 | 65 | 77 | 85 | 100 | — |
Для ускорения набора прочности бетона и уменьшения времени выдержки рекомендуется использовать бетон (пескобетон) с пониженным водоцементным отношением (В/Ц). При В/Ц=0,4 сроки, приведенные в таблице, уменьшаются в 2 раза.
Для этого в бетон добавляются суперпластификаторы (С-3, Лигнопан Б-4 и т.п.)
Таблица «Твердение бетона» показывает, что сроки устройства бетонных полов и бетонных конструкций значительно зависят от температуры. Из таблицы видно, что если устройство бетонных полов производится при низких температурах, то это отразиться на наборе прочности бетона, то есть прочность будет недостаточна для передачи полов в эксплуатацию.
В большинстве случаев устройство бетонных полов выполняется для дальнейшего нанесения финишных покрытий: полимерных полов, полимерных наливных полов и т.п. Медленный набор прочности бетона вынуждает увеличивать перерыв между устройством бетонных полов и началом устройства полимерных покрытий, что приводит к увеличению общих сроков работ.
Можно ли ускорить набор прочности бетона, даже если твердение бетона происходит при низких температурах? — Да можно!
ООО «ТэоХим» производит добавки для бетона, которые позволяют значительно увеличить скорость набора прочности бетона. Например, если «обычный» бетон необходимо выдерживать до нанесения защитной пропитки около месяца (28 дней), то добавка для бетона «Эластобетон-А» позволяет ускорить твердение бетона, и нанести пропитку уже на 7-8день после того, как выполнено устройство бетонных полов. Для укладки окрасочных и кварцевых полимерных полов, наливных полимерных полов необходимые сроки твердения бетона с добавками Эластобетон-А сокращаются в 2 раза — с 28 суток до 12-14 суток.
Таким образом, добавки для бетона Эластобетон значительно ускоряют набор прочности бетона и дают значительный экономический эффект за счет уменьшения сроков ввода объектов в эксплуатацию.
12янв14
набор прочности бетона по времени, часы, сутки.
Таблица — набор прочности бетона по времени, часы, сутки.Набор прочности бетона (в часах)
Срок твердения, часы | Температура твердения бетона | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0°С | 5°С | 10°С | 15°С | 20°С | 25°С | 30°С | |
прочность бетона на сжатие % от 28-суточной | |||||||
4 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 13 | 14 |
8 | 10 | 12 | 13 | 16 | 18 | 20 | 22 |
12 | 13 | 16 | 18 | 21 | 23 | 25 | 27 |
16 | 16 | 19 | 22 | 24 | 27 | 30 | 32 |
20 | 18 | 21 | 24 | 27 | 31 | 33 | 36 |
24 | 20 | 23 | 27 | 30 | 34 | 37 | 39 |
28 | 22 | 25 | 29 | 37 | 30 | 42 | |
32 | 23 | 27 | 31 | 34 | 38 | 42 | 45 |
36 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 | 43 | 47 |
40 | 25 | 29 | 33 | 37 | 42 | 44 | 48 |
44 | 25 | 29 | 34 | 38 | 43 | 46 | 49 |
48 | 26 | 30 | 34 | 39 | 43 | 47 | 50 |
Набор прочности бетона (в сутках)
Срок твердения, сутки | Температура твердения бетона | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0°С | 5°С | 10°С | 15°С | 20°С | 25°С | 30°С | |
прочность бетона на сжатие % от 28-суточной | |||||||
1 | 20 | 23 | 27 | 30 | 34 | 37 | 39 |
2 | 26 | 30 | 34 | 39 | 43 | 47 | 50 |
3 | 30 | 35 | 41 | 45 | 50 | 52 | 56 |
4 | 34 | 40 | 46 | 50 | 55 | 58 | 63 |
5 | 39 | 44 | 51 | 55 | 60 | 63 | 68 |
6 | 42 | 48 | 54 | 59 | 64 | 68 | 72 |
7 | 45 | 52 | 58 | 63 | 68 | 72 | 76 |
10 | 53 | 60 | 67 | 72 | 77 | 82 | 85 |
14 | 60 | 68 | 74 | 81 | 86 | 690 | 95 |
21 | 70 | 76 | 83 | 91 | 97 | >100 | >100 |
28 | 75 | 83 | 90 | 100 | >100 | >100 | >100 |
Твердение и набор прочности бетона
Содержание статьи:
.
Схватывание и твердение
Прочность бетона считается его основным свойством и отражает качество монолитной конструкции, так как напрямую связана со структурой бетонного камня. Твердение бетона – сложный физико-химический процесс, при котором взаимодействуют цемент и вода. В результате гидратации цемента образуются новые соединения, и формируется бетонный камень.
При твердении бетон набирает прочность, но происходит это не одномоментно, а в течение длительного периода времени. Набор прочности бетона происходит постепенно – в течение многих месяцев.
Набор прочности условно делят на два этапа:
1. Стадия первая — схватывание бетона
Схватывание происходит в первые сутки с момента приготовления бетонной смеси. Время схватывания бетонной смеси напрямую зависит от температуры окружающего воздуха. При температуре 20 °С процесс схватывания занимает всего 1 час: цемент начинает схватываться примерно через 2 часа с момента затворения цементного раствора, а окончание схватывания происходит примерно через 3 часа. С понижением температуры начало этой стадии отодвигается, а длительность значительно увеличивается. Так, при температуре воздуха около 0 °С период схватывания бетона начинается через 6-10 часов после затворения бетонной смеси и растягивается до 15-20 часов. При повышенных температурах период схватывания бетонной смеси сокращается и может достигать 10-20 минут.
В течение периода схватывания бетонная смесь остается подвижной и на неё можно воздействовать. Благодаря механизму тиксотропии (уменьшение вязкости субстанции при механическом воздействии) при перемешивании несхватившегося до конца бетона, он остается в стадии схватывания, а не переходит в стадию твердения. Именно это свойство бетонной смеси используют при её доставке на бетоносмесителях: смесь постоянно перемешивается в миксере, чтобы сохранить её основные свойства. Во вращающемся миксере автобетоновоза бетон не твердеет в течение длительного времени, но при этом с ним происходят необратимые последствия (говорят бетон «сваривается»), что в дальнейшем значительно снижает его качества. Особенно быстро бетонная смесь сваривается летом.
2. Стадия вторая — твердение бетона
Твердение бетона наступает сразу после схватывания цемента. Процесс твердения и набор прочности продолжается в течение нескольких лет. При этом марка бетона определяется в возрасте 28 суток. Процесс набора прочности и график набора прочности описаны ниже.
.
Как и сколько бетон твердеет и набирает прочность
Класс бетона по прочности оценивают в возрасте 28 суток. Для испытаний берут образцы в форме стандартного куба со стороной 15 см, испытуемый образец при этом выдерживают при температуре 20±3°С и относительной влажности воздуха 95±5%. Эти параметры хранения бетонной смеси и есть нормальные условия твердения бетона, а сама камера для хранения испытуемых образцов называется камерой нормального хранения (НХ).
При отклонении температуры твердения в большую сторону от «нормальной» получают твердение бетона при повышенной температуре, а при отклонении в меньшую – твердение при пониженной температуре.
В таблице приведена информация о наборе прочности бетона марок М200 — М300 на портландцементе М-400, М-500 в первые 28 суток в зависимости от среднесуточной температуры:
График набора прочности при различных температурах твердения приведен ниже (за 100% берется набор марочной прочности в первые 28 суток):
Для справки: данными вышеприведенной таблицы и графика можно воспользоваться для определения срока распалубки монолитной железобетонной конструкции, который в соответствии с нормативными документами наступает с того момента, когда бетонная смесь наберет 50-80% от своей марочной прочности (подробнее в статьях «Когда снимать опалубку» и «Уход за бетоном»).
Для твердения бетона характерны следующие особенности:
- чем ниже температура окружающего воздуха, тем медленнее происходит твердение и нарастает прочность;
- при температуре ниже 0°С вода, необходимая для гидратации цемента, замерзает и твердение прекращается. При последующем повышении температуры твердение и набор прочности возобновляются;
- при прочих равных условиях во влажной среде к определенному сроку бетон приобретает прочность выше, чем при твердении на воздухе;
- в сухих условиях дальнейшее твердение замедляется и практически прекращается, из-за отсутствия влаги, необходимой для гидратации цемента;
- при повышении температуры до 70-90° С и максимальной влажности скорость нарастания прочности значительно увеличивается. Именно такие условия создают при пропаривании бетона паром высокого давления в автоклавах.
Заметим, что скорость набора прочности бетона – величина непостоянная. Твердение имеет наибольшую интенсивность в первые 7 суток с момента заливки бетонной смеси. При нормальных условиях твердения через 7—14 дней бетон набирает 60—70% от своей 28-дневной прочности. В дальнейшем набор прочности не прекращается, но происходит гораздо медленнее, а к трехлетнему возрасту прочность бетона может достигать 200-250% от величины, определенной в возрасте 28 суток.
.
От чего зависит набор прочности и твердение
На набор прочности бетона влияют множество факторов, среди них можно выделить следующие:
- тип цемента, используемого при производстве бетонной смеси;
- температура, при которой происходит твердение бетона;
- водоцеметное отношение;
- степень уплотнения бетонной смеси.
Влияние каждого из вышеперечисленных факторов на твердение и набор прочности приведено ниже в виде таблицы и графиков.
Зависимость от типа цемента и температуры твердения:
Ниже приведены данные по набору тяжелым бетоном относительной прочности в зависимости от вышеуказанных двух параметров (типа цемента и температуры твердения).
Время твердения, | Тип цемента | Относительная | |||
30 оС | 20 оС | 10 оС | 5 оС | ||
1 | Б | 0,45 | 0,42 | 0,26 | 0,16 |
Н | 0,37 | 0,34 | 0,21 | 0,12 | |
М | 0,23 | 0,19 | 0,11 | 0,06 | |
2 | Б | 0,58 | 0,58 | 0,37 | 0,22 |
Н | 0,52 | 0,5 | 0,32 | 0,19 | |
М | 0,38 | 0,34 | 0,21 | 0,12 | |
3 | Б | 0,65 | 0,66 | 0,43 | 0,26 |
Н | 0,6 | 0,6 | 0,38 | 0,23 | |
М | 0,47 | 0,45 | 0,28 | 0,17 | |
7 | Б | 0,78 | 0,82 | 0,54 | 0,33 |
Н | 0,75 | 0,78 | 0,51 | 0,31 | |
М | 0,67 | 0,68 | 0,44 | 0,27 | |
14 | Б | 0,87 | 0,92 | 0,61 | 0,38 |
Н | 0,85 | 0,9 | 0,6 | 0,37 | |
М | 0,81 | 0,85 | 0,56 | 0,34 | |
28 | Б | 0,93 | 1,0 | 0,71 | 0,45 |
Н | 0,93 | 1,0 | 0,7 | 0,43 | |
М | 0,93 | 1,0 | 0,67 | 0,41 | |
56 | Б | 0,98 | 1,06 | 0,8 | 0,51 |
Н | 1,0 | 1,08 | 0,79 | 0,49 | |
М | 1,0 | 1,12 | 0,76 | 0,47 |
М – медленнотвердеющий портландцемент;
Н – нормальнотвердеющий портландцемент;
Б – быстротвердеющий портландцемент.
Промежуточные значения – определяются интерполяцией;
1 (единица) относительной прочности – прочность бетона через 28 суток при температуре твердения 20 оС. При включении в состав бетонной смеси добавок, способных повлиять на динамику процесса твердения, – скорость набора прочности изменяется.
Зависимость прочности бетона от уплотнения и водоцеметного отношения:
Набор прочности бетона по суткам в зависимости от температуры и класса
Твердение бетона представляет собой сложный поэтапный процесс, время достижения требуемых характеристик определяется целым рядом факторов: от правильности подбора состава и пропорций компонентов до условий окружающей среды. Контроль за всеми стадиями бетонирования и ухода обязателен, нормы выдержки в сутках в каждом случае свои, особенно в зимнее время. Исключить риски помогают графики и таблицы прочности, отражающие изменения по часам и в сутках в зависимости от температуры воздуха и других внешних факторов.
Оглавление:
- Описание
- Устройство
- Принцип работы
Понятие прочности, стадии ее набора
Эта характеристика является самой важной, именно она определяет соответствие качеств конструкций ожидаемым условиям эксплуатации. Прочность задается марками (отражающим предельные нагрузки на сжатие в кг/см2) и классом (доверительной вероятностью обеспечения заявленных свойств в 95%). В нормальных условиях ее максимальное марочное значение достигается на 28 сутки после начала бетонирования, за этот промежуток раствор проходит все стадии гидратации цемента, а именно: схватывание и твердение.
Время первой стадии полностью зависит в первую очередь от состава и температурных условий и варьируется от 20 минут до 1 дня. На этом этапе начинается образование внутренних связей, но смесь еще сохраняет подвижность и поддается механическим воздействиям. На практике это означает возможность предотвращения появления крупных трещин в течение первых 1-2 часов после бетонирования путем виброобработки, выравнивания поверхности заливаемых монолитов и поправки формы изготавливаемых изделий.
В зимнее время сама стадия удлиняется на 15-20 часов и затягивается ее начало (в особо сложных условиях – до 10 ч), в жаркую погоду – наоборот. При необходимости ее продления (например, в ходе доставки или заливке большого объема) смесь перемешивают с целью сохранения подвижности и качества в полной мере.
Стадия твердения начинается по окончании схватывания и длится вплоть до 100% вывода из раствора влаги, в ряде случаев она занимает несколько лет. Интенсивность процесса экспоненциальная: максимальная скорость набора прочности наблюдается в первые 3 дня (до 30% от марочной), до 70 % – в течение 7-14 и до 100 % на 28 сутки. Далее он замедляется, но не останавливается никогда, искусственный камень относится к материалам с упрочняющейся со временем структурой. При расчетах и проектировании используются величины, соответствующие выдерживаемой нагрузке на сжатие на 28 день, на практике они могут быть выше на 20 и более %.
График набора прочности
Взаимосвязь между значением этой характеристики и условиями внешней среды отражена в таблице:
Время застывания, сутки | Процентное соотношение прочности в сравнении с нормативом, достигаемым на 28 день в зависимости от температуры окружающего воздуха, °С | ||||||
0 | +5 | +10 | +15 | +20 | +25 | +30 | |
1 | 20 | 23 | 27 | 30 | 34 | 37 | 39 |
2 | 26 | 30 | 34 | 39 | 43 | 47 | 50 |
3 | 30 | 35 | 41 | 45 | 50 | 52 | 56 |
4 | 34 | 40 | 46 | 50 | 55 | 58 | 63 |
5 | 39 | 44 | 51 | 55 | 60 | 63 | 68 |
6 | 42 | 48 | 54 | 59 | 64 | 68 | 72 |
7 | 45 | 52 | 58 | 63 | 68 | 72 | 76 |
10 | 53 | 60 | 67 | 72 | 77 | 82 | 85 |
14 | 60 | 68 | 74 | 81 | 86 | 690 | 95 |
21 | 70 | 76 | 83 | 91 | 97 | > 100 | > 100 |
28 | 75 | 83 | 90 | 100 | > 100 | > 100 | > 100 |
Набор прочности бетона в зависимости от температуры можно отследить визуально, по специальному графику, но табличными значениями пользоваться удобнее. Чаще всего эти данные используются с целью вычисления сроков выдерживания в опалубке и дозревания состава после ее демонтажа. Также они помогают отследить влияние изменений температуры на достигаемые характеристики.
Оптимальными условиями признаны +20° C, в этих пределах и с уровнем влажности не ниже нормы ЦПС набирает марочную прочность равномерно, без создания зон внутреннего напряжения и без растрескивания.
Факторы влияния и ускорения
К главным критериям относят:
- Внешние условия среды в ходе схватывания и застывания. Помимо температуры воздуха на величину итоговой прочности оказывает влияние влажность (чем она будет выше, тем лучше) и состояние основания (опалубка и грунт не должны быть холодными, зимой их рекомендуется предварительно подогревать).
- Бетонный состав: тип, доля и активность вяжущего, пропорции сухих компонентов, соотношение В/Ц. Качество заполнителей на скорость набора марочной прочности влияет слабо, но итоговое значение от этого фактора зависит напрямую.
- Степень уплотнения и однородность. Наличие сухих участков нарушает процессы гидратации; растворы, уложенные с применением виброоборудования, имеют лучшие показатели прочности и застывают точно по графику.
- Время от начала заливки. Игнорирование нормативно-безопасных и оптимальных сроков последующих строительных работ влияет на целостность заливаемых конструкций.
Лучшие результаты достигаются при выдержке при оптимальной температуре и влажности в пределах указанной временной нормы, но в ряде случаев набор прочности требуется ускорить. Чаще всего такая ситуация возникает зимой из-за риска замерзания воды. Среди принимаемых мер выделяют ввод ускорителей и противоморозных добавок, обгорев опалубки, грунта или самого бетона электрокабелем, установку тепловых пушек, снижение В/Ц соотношения без потерь пластичности.
график скорости твердения, методы определения прочности
Набор прочности бетона в среднем происходит в течение 28 суток, а полный срок твердения может составлять 3 года. Во время застывания цемент, реагируя с водой, образует монолитные соединения, которые по свойствам похожи на искусственный камень.
Скорость и процент набора прочности бетона при нормальной температуре неравномерная. Например, М300 через 3 дня набирает 50% от заявленной прочности , через 2 недели — 90%, а на 28 день застывает полностью.
Таблица времени набора прочности по классу и марке бетона:
График набора прочности бетона В15-В25 на сжатие на портландцементе М400– М500:
Процесс вызревания включает 2 стадии:
- Начальная — схватывание, которое зависит от температуры воздуха и протекает от 20 минут до 20 часов. Дольше всего материал схватывается при температуре 0°С, а минусовые значения отрицательно сказываются на его прочности после оттаивания.
- Завершающая — твердение, после окончания стадии бетон может нагружаться. Оптимальный температурный коридор —18–20°С, влажность примерно 100%. В первые 3 суток набор бетона по прочности составляет 30%, в первые 7–14 суток — до 70 % от марочной, а через 3 месяца — 90 %. Бетон может набирать прочность еще в течение трех лет.
Если работы проводятся в условиях слишком высоких или слишком низких температур, необходимо использовать добавки для твердения бетона, уменьшения или увеличения скорости схватывания, повышения пластичности и придания других свойств. Чтобы обеспечить высокое качества бетона в зимнее время, нужно поддерживать оптимальный режима температуры и влажности с помощью электрообогрева, обогрева паром и обустройства «термоса».
Виды добавок:
- антифризы — снижают точку замерзания жидкости, увеличивают схватываемость, не вызывают коррозию арматуры, безопасны для людей, употребляются в количестве 1%–2% в зависимости от температуры воздуха;
- сульфаты — ускоряют твердение бетона благодаря активному выделению тепла, во время замешивания компоненты равномерно распределяются;
- ускорители твердения бетона — помогают лучше растворять силикатные компоненты цемента, которые при гидратации образуют соли, снижающие температуру замерзания воды.
Данные присадки увеличивают жидкую фазу, во время которой происходит процесс гидратации и созревания материала. Если вода в порах замерзнет, химические реакции соединения цемента с водой не пройдут как положено, а после оттаивания компоненты вместо того, чтобы соединиться в камень, рассыпятся. Нужно учитывать, что набор прочности бетона с противоморозными добавками происходит медленнее по сравнению со скоростью твердения в нормальных условиях. Прочность до замерзания составляет 30% от заявленной, остальные 70% материал набирает после оттаивания.
Выбор противоморозных добавок и количество зависят от вида конструкции, степени армирования, степени агрессивности среды, наличия блуждающих токов, температуры воздуха, так как некоторые виды приводят к коррозии металлических элементов, снижению прочности сцепления бетона с арматурой, появлению высолов на поверхности.
МодификаторыМодификаторы используют, когда нужно повысить прочность на 1-2 марки, долговечность, устойчивость к низким или высоким температурам, химическим веществам. Они снижают проницаемость бетона, улучшают подвижность раствора на стадии заливки. Благодаря им он ложится равномерно,проникая во все щели и углубления. Для разных сооружений и конструкций используют свои модификаторы — для колодцев, бассейнов одни, а для фасадов или стяжки полов другие.
ПластификаторыПластификаторы придают раствору пластичность, увеличивают подвижность, адгезию, разжижают, при этом не снижая скорость схватывания и прочность. Присадки позволяют сократить количество воды, что увеличивает плотность, стойкость к морозам, уменьшает усадочные деформации. Добавки позволяют заполнить бетонной смесью труднодоступные места при заливке сложных конструкций. Их вводят 0,1–1,2% от общего объема смеси. Срок их действия составляет 2–3 часа.
Методы определения прочности бетона
Разрушающие. Испытание прочности бетона на сжатие проводится на контрольных образцах или на образцах из застывшего бетонного монолита. При этом контрольные образцы помещают в в одинаковые с реальной конструкцией условия. Данные методы наиболее точные.
Неразрушающие косвенные. С помощью ультразвукового прибора для измерения, методов упругого отскока и ударного импульса прочность бетона оценивают косвенно, а потом проводят более точные вычисления. Данные методы дают погрешность до 50%, их применяют вместе с прямыми.
Неразрушающие прямые. Включают 2 метода. Первый — когда производят отрыв заделанного в бетон металлического анкера и измеряют нагрузку с помощью создаваемой при помощи измерителя прочности. Второй — когда измеряют усилие для скалывания участка ребра бетонной конструкции.
Уход за бетоном Стоп-халтура! Очень и очень многие дачные строители думают, что следующая важная операция после окончания укладки бетона в опалубку – это распалубка и наслаждение результатами своего труда. На самом деле это не так. После окончания укладки бетона в опалубку начинается следующий серьезный строительный технологический процесс – уход за бетоном. С помощью создания оптимальных условий для гидратации в процессе ухода за бетоном достигается планируемая марочная прочность бетонного камня. Отсутствие этапа ухода за бетоном может привести к деформациям, возникновению трещин и уменьшению скорости набора прочности бетоном.
Уход за свежеуложенным бетоном начинается сразу же после окончания укладки бетонной смеси и продолжается до достижения 70 % проектной прочности [пункт 2.66 СНиП 3.03.01-87] или иного обоснованного срока распалубки. При преждевременном обезвоживании (которое также может произойти при утечке цементного молока из негидроизолированной опалубки) бетон получает недостаточную прочность поверхностей, склонность к отслаиванию песка от бетона, увеличенное водопоглощение, сниженную устойчивость против атмосферных и химических воздействий. Также при преждевременном обезвоживании возникают ранние усадочные трещины, и возникает опасность последующего образования поздних усадочных трещин. Преждевременные усадочные трещины образуются в первую очередь вследствие быстрого уменьшения объема свежеуложенного бетона на открытых участках поверхности за счет испарения и выветривания воды. При высыхании бетона он уменьшается в объеме и дает усадку. В результате этой деформации возникают структурные и внутренние напряжения, которые могут привести к трещинам. Усадочные трещины появляются сначала на поверхности бетона, а затем могут проникать вглубь. Поэтому необходимо позаботиться об отсроченном высыхании бетона. Оно должно начаться только тогда, когда бетон наберет достаточную прочность, чтобы выдерживать усадочное напряжение без образования трещин. При образовании ранних трещин, когда бетон еще остается пластичным, образующиеся усадочные трещины можно закрыть с помощью поверхностной вибрации. Таблица №69. Относительная прочность бетона на сжатие при различных температурах твердения
*Условно безопасный строк начала работ на фундаменте.
Температура свежеприготовленной бетонной смеси не должна превышать 30 °C. При бетонировании при среднесуточной температуре воздуха от + 5°C до — 3°C, температура бетонной смеси при массе цемента более 240 кг /м3 (марка бетона М200 и выше) должна быть не менее +5°C, а при меньшем количестве цемента не менее +10°C. Бетонирование при холодной погоде При холодной погоде наблюдается замедление схватывания и нарастания прочности бетона. При среднесуточной температуре + 5 °C требуется в два раза больше времени, чтобы бетон достиг такой же прочности, как при температуре +20 °C. При температуре, близкой к температуре замерзания, набор прочности бетона практически прекращается. Если свежий бетон замерзает, то его структура может разрушиться. Неиспользованная при гидратации цемента избыточная вода образует в твердеющем бетоне систему капиллярных пор. Таблица №70. Время твердения бетона, необходимое для достижения достаточной стойкости к замерзанию (директива RILEM*)
*Международный союз лабораторий и экспертов в области строительных материалов, систем и конструкций. Таблица № 71 Время твердения бетона, необходимое для достижения достаточной стойкости к замерзанию *
*Адаптировано с упрощением из таблицы №6 СНиП 3.03.01-87
При применении подогрева бетона нельзя нагревать его до температур выше +30°C. При применении горячей воды с температурой до + 70°C ее предварительно следует смешать с зернистым заполнителем (до введения цемента в бетонную смесь), чтобы не «запарить» цемент. Для этого соблюдают следующую очередность загрузки материалов в бетоносмеситель:
При предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание (песчаную подушку) или старый бетон, если по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания [пункт 2.56 СНиП 3.03.01-87]. После укладки бетона и вибрирования, его необходимо укрыть полимерной пленкой и теплоизолирующими материалами (в том числе возможно использование снега), чтобы сохранить выделяющееся тепло при гидратации цемента (на протяжении 3-7 суток в нормальных условиях). При морозах следует построить над фундаментом парник и подогревать его. Для самодеятельных дачных строителей без опыта можно рекомендовать придерживаться следующего правила: производить бетонные работы при ожидаемых среднесуточных температурах в пределах 28 суток от момента заливки фундамента ниже +5°C не рекомендуется. Бетонирование при жаркой погоде Повышение температуры бетона активизирует взаимодействие воды и цемента и ускоряет твердение бетона. С другой стороны, избыточный нагрев бетонной смеси приводит к расширению, которое фиксируется при схватывании бетона и твердении цементного камня. В дальнейшем, при охлаждении бетон сжимается, однако возникшая структура препятствует этому, и в бетоне возникают остаточные напряжения и деформации. Обычно бетон сильнее нагревается с поверхности, поэтому и избыточное напряжение в первую очередь возникает у его поверхности, где могут образовываться трещины. Критический период времени, когда образуются усадочные трещины, часто начинается через час после приготовления бетонной смеси и может продолжаться от 4 до 16 часов. Таблица №72. Мероприятия по уходу за бетоном в зависимости от температуры воздуха.
|
Какая стандартная прочность бетона?
Люди веками использовали бетон. Его основные ингредиенты восходят к древнеегипетской цивилизации. Но с разработкой новых добавок для бетона сегодня мы можем производить более прочную и работоспособную смесь. Фактически, в настоящее время бетон является материалом, используемым во всем мире, поскольку он прочен и очень долговечен.
Но если говорить о прочности бетона, есть разные способы получить то же самое. Бетон обладает различными качествами и различными прочностными характеристиками, что делает его идеальным решением для различных случаев использования.
Этот блог прольет свет на важность прочности бетона, различных типов прочности бетона и факторов, влияющих на прочность бетона. Итак, начнем:
Важность прочностиМетоды и оборудование для производства бетона постоянно модернизируются. Методы тестирования, наряду с интерпретацией данных, также совершенствуются и усложняются.
Но качество бетона в основном основывается на его прочности .
Это прочность бетона, которая лежит в основе принятия или отклонения бетона в строительстве. Конкретные коды предназначены для обозначения одного и того же для разных конструкций.
Например, в высотных зданиях колонны первого этажа более важны, чем несущие стены. Недостаток необходимой прочности может привести к дорогостоящему, опасному и сложному ремонту или, в худшем случае, к колоссальной поломке. Очевидно, что общая прочность любой конструкции имеет огромное значение, но степень зависит от ее конструктивных элементов.
Учет характеристик прочности также необходим при оценке предлагаемой смеси, так как предполагаемые пропорции зависят от предполагаемой прочности для окончательного улучшения свойств ингредиентов.
Типы прочности бетонаВ этом разделе давайте быстро рассмотрим различные типы прочности бетона, которые влияют на его качество, долговечность и стоимость:
- Прочность бетона на сжатие
Прочность на сжатие является широко принятой мерой для определения характеристик конкретной бетонной смеси.Учет этого аспекта бетона важен, потому что это основная мера, определяющая, насколько хорошо бетон может выдерживать нагрузки, влияющие на его размер. Он точно скажет вам, подходит ли конкретный микс для удовлетворения требований конкретного проекта.
Бетон отлично выдерживает сжимающую нагрузку. Вот почему он подходит для устройства арок, колонн, дамб, фундаментов и футеровок туннелей.
Прочность бетона на сжатие подтверждена на цилиндрических образцах из свежего бетона.Затем он испытывается на сжатие в разном возрасте. Размер и форма также могут повлиять на указанную прочность. Далее проводятся дополнительные тесты для получения подробной информации о компетенции развития силы.
Обычно прочность на сжатие бетона колеблется от 2500 фунтов на квадратный дюйм (17 МПа) до 4000 фунтов на квадратный дюйм (28 МПа) и выше в домах жилых и коммерческих . В некоторых приложениях также используется сила, превышающая 10 000 фунтов на квадратный дюйм (70 МПа).
- Предел прочности бетона
Прочность бетона на растяжение — это его способность противостоять растрескиванию или разрушению при растяжении.Хотя бетон редко нагружается под чистым давлением в конструкции, определение прочности на растяжение необходимо для понимания степени возможного повреждения. Разрушение и растрескивание возникают, когда растягивающие силы превышают предел прочности.
По сравнению с бетоном со сверхвысокими характеристиками, традиционный бетон имеет относительно высокую прочность на сжатие по сравнению с прочностью на растяжение, которая значительно ниже. Это указывает на то, что любая бетонная конструкция, которая может подвергаться растягивающему напряжению, должна быть сначала усилена материалами с высокой прочностью на разрыв, такими как сталь.Знания о прочности бетона на растяжение становятся все более обширными из-за его важности в управлении потенциальным растрескиванием.
Однако испытать предел прочности бетона на растяжение несколько сложно — на самом деле, полевых испытаний для прямой оценки не существует. Но косвенные методы, такие как расщепление, весьма полезны.
Исследования показывают, что прочность на растяжение традиционного бетона колеблется от 300 до 700 фунтов на квадратный дюйм, то есть от 2 до 5 МПа. Это означает, что в среднем напряжение составляет около 10% от прочности на сжатие.
- Прочность бетона на изгиб
Прочность на изгиб определяет способность бетона выдерживать изгиб. Это косвенный показатель прочности на разрыв.
Давайте разберемся с прочностью на изгиб на этом классическом примере — несколько конструкций, включая мостовые, плиты и балки, а также их компоненты подвержены изгибу или изгибу. Говоря о балке, она может быть загружена в центре и поддерживаться на концах. Его нижние волокна находятся в растяжении, а верхние — в сжатом.Если эта балка построена из бетона, в нижних волокнах возникнет разрушение при растяжении, потому что бетон имеет более слабое натяжение. Однако включение нескольких стальных стержней в нижнюю область будет выдерживать более значительную нагрузку, поскольку арматурная сталь имеет высокую прочность на растяжение. Фактически, если арматурная сталь подвергается предварительному напряжению в бетоне, балка все равно будет прочной.
Прочность бетона на изгиб обычно определяется путем испытания простой балки, при которой сосредоточенная нагрузка прилагается в каждой из третьих точек.Затем числа выражаются в модуле разрыва (MR) в фунтах на квадратный дюйм.
В зависимости от конкретной бетонной смеси прочность на изгиб в идеале составляет от 10% до 15% прочности на сжатие.
Факторы, влияющие на прочность бетонаКогда нас спрашивают, что способствует прочности бетона, мы отвечаем — почти все . Но общие факторы включают:
- Вид цемента
- Количество и качество или марка цемента
- Случайная замена цемента
- Чистота и классификация заполнителя
- Пропорции воды
- Наличие или отсутствие примесей
- Способы передачи и размещения
- Температура
- Смешивание
- Условия отверждения
- Различия между поставками
- Возраст бетона в форме и испытаниях
Иногда в смесь попадают даже посторонние вещества, влияющие на ее прочность.Таким образом, устранение неприменимых элементов и рассмотрение значимых — важный шаг для достижения желаемой силы. Кроме того, надлежащий осмотр гарантирует, что не возникнут какие-либо отклонения, влияющие на прочность бетона.
Хотите узнать больше о прочности бетона? Связаться с нами!Компания Big D Ready Mix Concrete специализируется на производстве бетона. Наш опыт и специализация делают нас одним из ведущих поставщиков товарных бетонных смесей в Техасе.Клиенты доверяют нашим продуктам и услугам. И мы понимаем, что для успеха любого проекта чрезвычайно важны прочностные характеристики бетона. Их ноу-хау и то, что каждый может сделать для проекта, — это решение для выбора правильной бетонной смеси.
Чтобы узнать больше о различных аспектах бетона, позвоните нам по телефону (972) 737-7976. Кроме того, если вы уже ищете надежного местного поставщика готовой смеси, который сможет понять ваши конкретные требования — бетон Big D Ready Mix к вашим услугам! Мы обслуживаем Техас с 2002 года, предоставляя быстрые и надежные ресурсы, и мы будем рады помочь и вам.
Вы также можете оставить свою информацию, чтобы запросить бесплатное предложение, и мы свяжемся с вами как можно скорее.
4000 Psi Прочность бетона на сжатие через 3, 7, 21 и 28 дней
Прочность бетона на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм через 3, 7, 21 и 28 дней
Согласно стандарту кодов ACI, марка бетона классифицируется в соответствии с их прочностью на сжатие, представленной как бетонная смесь 2000 фунтов на квадратный дюйм, 3000 фунтов на квадратный дюйм, 4000 фунтов на квадратный дюйм, 5000 фунтов на квадратный дюйм, 6000 фунтов на квадратный дюйм, 8000 фунтов на квадратный дюйм и 10000 фунтов на квадратный дюйм. Например, в бетонной смеси 2000 численное значение прочности бетона на сжатие составляет 2000 фунтов на квадратный дюйм (13.8 МПа или 13,8 Н / мм2) после 28 дней перемешивания при испытании на осевое сжатие в форме цилиндра с диаметром 15 см и длиной 30 см.
Характерной прочностью бетона является их прочность на сжатие, которую можно определить путем испытания на осевое сжатие кубического бетонного блока или цилиндрической формы. Если испытание на сжатие проводится на кубическом бетонном блоке, при испытании с размером куба 15 см × 15 см × 15 см, это называется кубическим испытанием, а их прочность называется кубической прочностью. И испытание на сжатие проводится на бетонном блоке цилиндрической формы при испытании с диаметром 15 см и длиной цилиндра 30 см, что известно как испытание цилиндра, а их прочность называется прочностью цилиндра.
Значения прочности куба и прочности цилиндра различаются для одной и той же смеси. Значение прочности куба выше прочности цилиндра. Используя правило большого пальца, значение прочности куба в 1,25 раза выше прочности цилиндра.
Прочность куба = 1,25 × прочность цилиндра
Бетонная смесь 4000 : — это стандартная марка бетона, используемого для полов, ПКК, ЖБС, фундаментов, плит гаража, парковок и т. Д. Согласно американским стандартам ACI, прочность бетона и смеси из портландцемента, мелкий заполнитель и крупный заполнитель, расчет в соответствии с цилиндрическим испытанием.
В бетонной смеси 4000 числовое число 4000 представляет ее характеристики прочности на сжатие (fck) при испытании на цилиндр, которое составляет 4000 фунтов на квадратный дюйм (27,6 МПа или 27,6 Н / мм2) через 28 дней после смешивания, при испытании с диаметром 15 см и длиной цилиндра 30 см. Таким образом, значение прочности на сжатие (fck) бетонной смеси составляет 4000 фунтов на квадратный дюйм на основе испытания цилиндра.
Согласно американскому стандарту (ACI) значение fck (характеристики прочности на сжатие) для бетонной смеси 4000 составляет 4000 фунтов на квадратный дюйм (27,6 Н / мм2 или 27,6 МПа) при испытании на цилиндр через 28 дней после смешивания, при испытании с диаметром 15 см и длиной цилиндра 30 см. .
Прочность бетона на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм через 3, 7, 21 и 28 днейСогласно стандарту ACI, прочность бетона на сжатие измеряется в фунтах на квадратный дюйм. Более высокое значение psi означает, что данная бетонная смесь прочнее, поэтому обычно она дороже, а более низкое значение Psi означает, что данная бетонная смесь имеет среднюю прочность.
Прочность бетона на сжатие можно оценить по прочности цемента, достигнутой через 1,3, 7, 14, 21 и 28 дней. Однако это, безусловно, будет зависеть ни от одного из факторов, таких как тип цемента и его марка, соотношение смеси цемента и песка, соотношение воды, соотношение гравия, плотность бетона (вибратор) и т. Д.
Бетон со временем набирает прочность после заливки. Скорость набора прочности бетона на сжатие выше в течение первых 28 дней заливки и выдержки, а затем замедляется. Прочность на сжатие, полученная бетоном с 4000 фунтов на квадратный дюйм после 1, 3, 7, 14, 21 и 28 дней выдержки, составляет 640 фунтов на квадратный дюйм (16% от общей прочности), 1600 фунтов на квадратный дюйм (40%), 2600 фунтов на квадратный дюйм (65%), 3600 фунтов на квадратный дюйм. (90%), 3840 фунтов на квадратный дюйм (96%) и 4000 фунтов на квадратный дюйм (99%) соответственно при испытании с диаметром цилиндра 15 см и длиной 30 см.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 1 день : — Прочность на сжатие бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм через 1 день или после 24 часов отверждения составляет около 640 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 16% от общего прироста прочности за 28 дней отверждения после заливки, когда испытано с диаметром 15 см и длиной 30 см цилиндра испытания.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм через 3 дня : — Прочность на сжатие бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 3 дня отверждения составляет около 1600 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 40% от общего увеличения прочности за 28 дней отверждения после заливки при испытании с диаметром 15 см. и 30 см длины цилиндра испытания цилиндра.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 7 дней: — прочность на сжатие бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 7 дней отверждения составляет около 2600 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 65% от общего прироста прочности за 28 дней отверждения после заливки при испытании с диаметром 15 см. и 30 см длины цилиндра испытания цилиндра.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм через 14 дней : — Прочность на сжатие бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 14 дней отверждения составляет около 3600 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 90% от общего увеличения прочности за 28 дней отверждения после заливки при испытании с диаметром 15 см. и 30 см длины цилиндра испытания цилиндра.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм через 21 день : — Прочность на сжатие бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм за 21 день отверждения составляет около 3840 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 96% от общего прироста прочности за 28 дней отверждения после заливки при испытании с диаметром 15 см. и 30 см длины цилиндра испытания цилиндра.
Прочность бетона 4000 фунтов на квадратный дюйм через 28 дней: — прочность на сжатие бетона при 4000 фунтов на квадратный дюйм за 28 дней отверждения составляет около 4000 фунтов на квадратный дюйм, что примерно равно 99% от общего прироста прочности за 28 дней отверждения после заливки при испытании с диаметром 15 см. и 30 см длины цилиндра испытания цилиндра.
Наконец, когда его прочность достигла 99% за 28 дней, бетон продолжает набирать прочность после этого периода, но этот показатель увеличения прочности на сжатие намного меньше, чем за 28 дней.
Прочность бетона на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм при 1, 3, 7, 14, 21 и 28 днях отверждения составляет 640 фунтов на квадратный дюйм, 1600 фунтов на квадратный дюйм, 2600 фунтов на квадратный дюйм, 3600 фунтов на квадратный дюйм, 3840 и 4000 фунтов на квадратный дюйм соответственно при испытании с цилиндром диаметром 15 см и длиной 30 см. теста цилиндра. Используется только для справки, их фактическая прочность, проверенная на машине CTM.
Прочность бетона на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм через 3, 7, 21 и 28 днейПрочность бетона на сжатие | Определение, важность, приложения
Прочность бетона на сжатие составляет около 4000 фунтов на квадратный дюйм.
Определение
Прочность бетона на сжатие — это прочность затвердевшего бетона, измеренная при испытании на сжатие. Прочность бетона на сжатие — это мера способности бетона противостоять нагрузкам, которые стремятся его сжать. Он измеряется путем раздавливания цилиндрических образцов бетона в машине для испытаний на сжатие.
См. Также : Процедура испытания бетона на сжатие
Таблица: Прочность на сжатие различных бетонных смесейПрочность бетона на сжатие может быть рассчитана путем деления разрушающей нагрузки на площадь поперечного сечения, выдерживающего нагрузку, и выраженных в фунтах на квадратный дюйм в обычных единицах США и мегапаскалях (МПа) в единицах СИ. .Требования к прочности бетона на сжатие могут варьироваться от 2500 фунтов на квадратный дюйм (17 МПа) для жилого бетона до 4000 фунтов на квадратный дюйм (28 МПа) и выше в коммерческих структурах. Для определенных применений указаны более высокие значения прочности до и выше 10 000 фунтов на кв. Дюйм (70 МПа).
Важность определения прочности на сжатие:
Результаты прочности на сжатие в первую очередь используются для определения того, что бетонная смесь, поставленная на строительную площадку, соответствует требованиям указанной прочности, fc ‘, в рабочих характеристиках.Цилиндры, испытанные на предмет приемки и контроля качества, производятся и отверждаются в соответствии с процедурами, описанными для образцов стандартного отверждения в ASTM C-31 (который является стандартной практикой изготовления и отверждения бетонных образцов для испытаний в полевых условиях). Для оценки прочности бетона на месте ASTM C-31 предоставляет процедуры для образцов, отвержденных в полевых условиях. Цилиндрические образцы испытываются в соответствии с ASTM C-39 (который является стандартным методом испытаний цилиндрических бетонных образцов на сжатие).
Результат испытания — это среднее значение по крайней мере двух образцов прочности стандартного отверждения, изготовленных из одной и той же партии бетона и испытанных в одном и том же возрасте. В большинстве случаев требования к прочности бетона составляют 28 дней.
Получение данных по прочности на сжатие:
Инженеры-конструкторы используют указанную прочность для проектирования элементов конструкций. Эта указанная прочность включается в документы подряда и называется расчетной прочностью бетона. Бетонная смесь предназначена для получения средней прочности fc ‘выше указанной прочности, так что риск несоблюдения спецификации прочности сводится к минимуму.Чтобы соответствовать требованиям к прочности, указанным в спецификации работы, применяются следующие критерии приемки:
- Среднее значение трех последовательных испытаний должно быть равным или превышать указанную прочность fc ‘.
- Ни одно испытание на прочность не должно падать ниже fc ‘более чем на 500 фунтов на кв. Дюйм (3,45 МПа) или более чем на 0,10fc’, когда fc ‘составляет более 5000 фунтов на кв. Дюйм (35 МПа).
Важно понимать, что падение отдельного теста ниже fc ‘не обязательно означает, что тест не прошел и спецификации не соответствовали требованиям.Когда среднее значение испытаний на прочность соответствует требуемой средней прочности fc ‘, вероятность того, что отдельные испытания на прочность будут меньше указанной прочности, составляет около 10%, и это учитывается в критериях приемки.
Когда результаты испытаний на прочность показывают, что бетон не соответствует требованиям спецификации, важно понимать, что разрушение бетона также может быть вызвано процедурой испытания. Это особенно верно, если изготовление, обращение, отверждение и испытания баллонов не проводятся в соответствии со стандартными процедурами.
Прочность бетонных кубов на сжатие Видео
Сообщите нам в комментариях, что вы думаете о концепциях в этой статье!
Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?
🕑 Время считывания: 1 минута.
Прочность бетона обычно проверяется через 28 дней как прочность бетонного куба или прочность бетонного цилиндра. Обсуждается причина испытания бетона на прочность через 28 дней. Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней? Бетон со временем набирает прочность после заливки. Чтобы бетон набрал 100% прочность, требуется много времени, и время для этого пока неизвестно. Скорость набора прочности бетона на сжатие увеличивается в течение первых 28 дней заливки, а затем замедляется. В таблице ниже показана прочность на сжатие, полученная бетоном через 1, 3, 7, 14 и 28 дней в зависимости от марки используемого нами бетона.Возраст | Прочность в процентах |
1 день | 16% |
3 дня | 40% |
7 дней | 65% |
14 дней | 90% |
28 дней | 99% |
Прочность бетона на сжатие — куб Испытание, процедура, результаты
🕑 Время чтения: 1 минута
Испытание бетонного куба на сжатие дает представление обо всех характеристиках бетона.По этому единственному тесту можно судить, правильно ли было выполнено бетонирование. Прочность бетона на сжатие для общего строительства варьируется от 15 МПа (2200 фунтов на квадратный дюйм) до 30 МПа (4400 фунтов на квадратный дюйм) и выше в коммерческих и промышленных сооружениях.
Прочность бетона на сжатие зависит от многих факторов, таких как водоцементное соотношение, прочность цемента, качество бетонного материала, контроль качества во время производства бетона и т. Д.
Испытание на прочность на сжатие проводят на кубе или цилиндре.Различные стандартные нормы рекомендуют бетонный цилиндр или бетонный куб в качестве стандартного образца для испытания. Американское общество по испытанию материалов ASTM C39 / C39M предоставляет стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона.
Определение прочности на сжатиеПрочность на сжатие — это способность материала или конструкции выдерживать нагрузки на своей поверхности без трещин или прогибов. Материал при сжатии имеет тенденцию к уменьшению размера, тогда как при растяжении размер увеличивается.
Формула прочности на сжатиеФормула прочности на сжатие для любого материала — это нагрузка, приложенная в точке разрушения к площади поперечного сечения поверхности, на которую была приложена нагрузка.
Прочность на сжатие = нагрузка / площадь поперечного сечения
Процедура: испытание бетонных кубов на прочность при сжатии Для испытания кубиков используются два типа образцов: кубики размером 15 см х 15 см х 15 см или 10 см х 10 см х 10 см в зависимости от размера агрегата.Для большинства работ обычно используются кубические формы размером 15см х 15см х 15см.
Этот бетон заливается в форму и должным образом закаляется, чтобы не было пустот. Через 24 часа формы удаляют, а образцы для испытаний помещают в воду для отверждения. Верхняя поверхность этих образцов должна быть ровной и гладкой. Это делается путем нанесения цементного теста и его равномерного распределения по всей площади образца.
Эти образцы испытываются на машине для испытания на сжатие после семи дней или 28 дней.Нагрузку следует прикладывать постепенно со скоростью 140 кг / см2 в минуту до разрушения образцов. Нагрузка при разрушении, деленная на площадь образца, дает прочность бетона на сжатие.
Ниже приводится процедура испытания бетонных кубиков на прочность на сжатие Аппарат для испытания бетонных кубовМашина для испытания на сжатие
Подготовка образца бетонного кубаПропорции и материал для изготовления этих образцов для испытаний взяты из того же бетона, что и в полевых условиях.
Образец
6 кубиков размером 15 см Микс. M15 или выше
Замешивание бетона для испытания кубовСмешайте бетон вручную или в лабораторном смесителе периодического действия
Ручное смешивание
- Смешайте цемент и мелкий заполнитель на водонепроницаемой неабсорбирующей платформе, пока смесь полностью не смешается и не станет однородного цвета.
- Добавить крупный заполнитель и смешать с цементом и мелким заполнителем до тех пор, пока крупный заполнитель не будет равномерно распределен по всей партии.
- Добавьте воды и перемешивайте, пока бетон не станет однородным и желаемой консистенции.
- Очистите насыпи и нанесите масло.
- Залить бетон в формы слоями толщиной примерно 5 см.
- Уплотните каждый слой не менее 35 движений на слой, используя утрамбовочный стержень (стальной стержень диаметром 16 мм и длиной 60 см, заостренный пулей на нижнем конце).
- Выровняйте верхнюю поверхность и разгладьте ее шпателем.
Образцы для испытаний хранят во влажном воздухе в течение 24 часов, после чего образцы маркируют, извлекают из форм и хранят погруженными в чистую пресную воду до извлечения перед испытанием.
Меры предосторожности при испытанияхВода для отверждения должна проверяться каждые 7 дней, и температура воды должна быть 27 + -2oC.
Процедура испытания бетонного куба- Выньте образец из воды по истечении заданного времени отверждения и сотрите излишки воды с поверхности.
- Измерьте размер образца с точностью до 0,2 м.
- Очистите опорную поверхность испытательной машины.
- Поместите образец в машину таким образом, чтобы нагрузка прилагалась к противоположным сторонам отливки куба.
- Выровняйте образец по центру опорной плиты станка.
- Осторожно поверните подвижную часть рукой, чтобы она коснулась верхней поверхности образца.
- Прикладывайте нагрузку постепенно без толчков и непрерывно со скоростью 140 кг / см 2 / мин, пока образец не разрушится.
- Запишите максимальную нагрузку и отметьте любые необычные особенности в типе разрушения.
Примечание:
Минимум три образца должны быть протестированы в каждом выбранном возрасте. Если прочность любого образца отличается более чем на 15 процентов от средней прочности, результаты таких образцов должны быть отклонены. Среднее значение трех образцов дает прочность бетона на раздавливание. Требования к прочности бетона.
Расчет прочности на сжатиеРазмер куба = 15смx15смx15см
Площадь образца (рассчитанная по среднему размеру образца) = 225 см 2
Нормативная прочность на сжатие (f ck) через 7 дней =
Ожидаемая максимальная нагрузка = fck x площадь x f.с
Выбираемый диапазон …………………..
Аналогичный расчет следует провести для 28-дневной прочности на сжатие
Максимальная приложенная нагрузка = ………. тонов = …………. N
Прочность на сжатие = (Нагрузка в Н / Площадь в мм 2) = …………… Н / мм 2
= ………………………. Н / мм 2
Отчеты об испытании куба- Опознавательный знак
- Дата испытания
- Возраст образца
- Условия отверждения, включая дату изготовления образца
- Внешний вид изломов поверхностей бетона и тип излома, если они необычные
Средняя прочность бетонного куба на сжатие =…………. Н / мм 2 (через 7 дней)
Средняя прочность бетонного куба на сжатие = ………. Н / мм 2 (через 28 суток)
Прочность бетона на сжатие при разном возрастеПрочность бетона увеличивается с возрастом. В таблице показана прочность бетона в разном возрасте по сравнению с прочностью через 28 дней после заливки.
Возраст | Прочность в процентах |
1 день | 16% |
3 дня | 40% |
7 дней | 65%90% |
28 дней | 99% |
Марка бетона | Минимальная прочность на сжатие Н / мм 2 через 7 дней | Указанная характеристическая прочность на сжатие (Н / мм 2 ) через 28 дней | |||
M15 | 10 | 15 | |||
M20 | 13.5 | 20 | |||
M25 | 17 | 25 | |||
M30 | 20 | 30 | |||
M35 | 23,5 | ||||
M45 | 30 | 45 |
Испытание бетонного куба на прочность на сжатие дает представление обо всех характеристиках бетона.По этому единственному тесту можно судить, правильно ли было выполнено бетонирование.
Что такое прочность на сжатие обычно используемого бетона?Прочность бетона на сжатие для общего строительства варьируется от 15 МПа (2200 фунтов на квадратный дюйм) до 30 МПа (4400 фунтов на квадратный дюйм) и выше в коммерческих и промышленных сооружениях.
Что такое прочность на сжатие через 7 и 14 дней?Прочность на сжатие, достигаемая бетоном за 7 дней, составляет около 65%, а через 14 дней — около 90% от целевой прочности.
Какой тест лучше всего подходит для определения прочности бетона?Испытание бетонного куба или бетонного цилиндра обычно проводится для оценки прочности бетона через 7, 14 или 28 дней после заливки.
Какого размера бетонные кубики используются для тестирования?Для испытания кубиков используются два типа образцов: кубики размером 15 см х 15 см х 15 см или 10 см х 10 см х 10 см в зависимости от размера агрегата. Для большинства работ обычно используются кубические формы размером 15см х 15см х 15см.
Какая машина используется для испытания бетона на прочность?Машина для испытания на сжатие используется для проверки прочности бетона на сжатие.
Какова скорость нагрузки на машине для испытаний на сжатие?Нагрузку следует прикладывать постепенно со скоростью 140 кг / см2 в минуту до разрушения образцов.
Какой код ACI используется для испытаний на прочность бетона?Американское общество по испытанию материалов ASTM C39 / C39M предоставляет стандартный метод испытаний цилиндрических образцов бетона на прочность на сжатие.
Подробнее:
- Бетон — определение, марки, компоненты, производство, конструкция
- Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?
3 способа воздействия влаги на прочность бетона
Вода — важный компонент при изготовлении бетона. Влага, которую обеспечивает вода, также придает бетону прочность в процессе отверждения. Хотя вода является одним из самых важных ингредиентов в бетоне, в чрезмерных количествах она также может быть самым разрушительным.Как один из наиболее распространенных строительных материалов, используемых в строительстве, для обеспечения прочности и безопасности бетона необходимы соответствующие решения для сушки бетона.
Источники избыточной влаги в бетоне
- Свободная вода или слишком много воды в бетонной смеси
- Влага поднимается из-под плиты
- Невозможность установки пароизоляции
- Плохая вентиляция
- Утечки
- Подземные воды и плохой дренаж
- Неадекватная оценка благоустройства
- Конденсация точки росы
- Высокий уровень относительной влажности
- Отсутствие защиты от непогоды
- Не дает бетону высохнуть и должным образом застыть
- Отсутствие климат-контроля
Как влага влияет на прочность бетона
Увеличенное расстояние между зернами цемента : Более высокое соотношение воды и цемента приводит к увеличению расстояния между заполнителями в цементе, что влияет на уплотнение.Точно так же повышенный уровень влажности снижает прочность на сжатие и долговечность бетона. По мере увеличения площади поверхности бетона, особенно с добавлением мелких заполнителей, растет и потребность в воде. Увеличение количества воды приводит к более высокому соотношению воды и цемента.
Когда избыток воды создает большие промежутки между заполнителями, пустоты заполняются воздухом после испарения влаги. В результате недостаточное уплотнение снижает прочность бетона. Бетон с уровнем захваченного воздуха всего 10 процентов теряет прочность до 40 процентов.
pH уровни : Уровни относительной влажности и pH в бетоне напрямую связаны. По мере увеличения уровня влажности повышаются pH и температура бетона. По мере увеличения уровня pH в бетоне более вероятно, что адгезионные соединения напольного покрытия развалятся. Хотя более высокие температуры позволяют бетону высыхать быстрее, в результате получается менее структурированный и более пористый продукт.
Вода, содержащая ионы бикарбоната и диоксид углерода, вызывает в бетоне реакцию, известную как карбонизация.Это часто случается при наличии солей и кислотных дождей. Поскольку кислотные вещества снижают pH бетона, карбонат кальция в заполнителях растворяется и снижает прочность бетона. В конце концов бетон рассыпется на песок и скалу. По мере того, как бетон становится более кислым и прогрессирует повреждение, кислоты в конечном итоге воздействуют на защитный слой оксида железа на стальной арматуре, что приводит к коррозии. Сталь расширяется при коррозии. Это расширение внутри уже ослабленного бетона приведет к его дальнейшему разрушению и растрескиванию.
Рост микроорганизмов : Высокий уровень относительной влажности, повышенные температуры и пористый бетон создают идеальную среду для размножения плесени, бактерий и других организмов. Хотя бетон не содержит достаточного количества органических материалов для питания плесени, он улавливает пыль, пыльцу, микроорганизмы и соли, которые являются источниками пищи. Когда плесень питается частицами, застрявшими в бетоне, она выделяет кислоты, которые ухудшают прочность и целостность строительного материала.Чтобы предотвратить рост плесени, сухой бетон не должен оставаться влажным более 24 часов.
Решения для сушки строительных материалов
Избыточная влажность наиболее проблематична для бетона при отсутствии климат-контроля и циркуляции воздуха. Чтобы лучше гарантировать прочность материала и соблюдение сроков проекта, лучше всего следовать инструкциям производителя по установке и сушке для вашего соответствующего региона и сочетать эти знания с временными решениями по контролю микроклимата. Решения по контролю влажности и температуры обеспечивают идеальную среду для высыхания и отверждения бетона независимо от погоды.Создавая хорошую основу для напольных покрытий, поверхностных покрытий и других конструктивных элементов, вы обеспечиваете их прочность и долговременный успех. Поговорите со специалистом Polygon сегодня, чтобы узнать больше о том, какую пользу технологии сушки для строительства принесут вашей работе.
[Фотография из Carsten aus Bonn через CC License 2.0]
Шесть наиболее распространенных причин слабой прочности бетона | Журнал Concrete Construction
Кажется, что перерывы с низкой силой всегда случаются в худшее время, когда ваш график уже отложен, и вы пытаетесь продвинуть свой проект.В соответствии со стандартами ACI и CSA разрыв считается низким, когда индивидуальное испытание на прочность на сжатие (среднее значение двух цилиндров) более чем на 500 фунтов на квадратный дюйм ниже указанной прочности или если среднее значение трех последовательных серий испытаний не равно или не превышает указанная сила. Эти требования объясняют типичную изменчивость испытаний бетона на прочность.
Giatec Scientific Бетонные цилиндры могут сильно сломаться, поэтому во время испытаний дверцу компрессорной машины следует всегда закрывать.Важно понимать, что представляют собой испытательные цилиндры: цилиндры, которые имеют стандартное отверждение — в соответствии с ASTM C 31, Стандартная практика изготовления и отверждения бетонных образцов для испытаний в полевых условиях — не предназначены для демонстрации прочности на месте в раннем возрасте. бетон, хотя они часто так используются. Отвержденные в полевых условиях цилиндры под C 31 должны храниться на стройплощадке в условиях, максимально приближенных к бетону, который они представляют, до тех пор, пока они не будут испытаны. Это сложно, поэтому мы часто сталкиваемся с трудностями, связанными с результатами лабораторного отверждения цилиндров.Понимание того, что может способствовать провалу испытаний на прочность цилиндров стандартного или полевого отверждения, очень важно. Шесть наиболее распространенных причин разрушения бетона с низкой прочностью:
1. Конструкция бетонной смеси : Бетонная смесь не набирает прочность в течение указанного времени, что делает испытания прочности на сжатие ниже ожидаемых. Это может произойти, если была отправлена неправильная смесь или если в смесь добавлена вода, чтобы ее было легче укладывать, что приводит к более высокому водоцементному соотношению.
2. Производство образцов : При отливке бетонных цилиндров образцы для испытаний не подготавливаются должным образом и не вставляются в стержни.
3. Неправильное обращение : Образцы бетона не обрабатываются и не транспортируются должным образом, что приводит к растрескиванию.
4. Условия отверждения: Условия окружающей среды для образцов, отвержденных в полевых условиях, не соответствуют условиям монолитного бетона. Если это не будет сделано должным образом, значение прочности не будет отражать прочность конструкции.
5. Подготовка цилиндра : После того, как образец бетона затвердел, его готовят в лаборатории для испытания путем шлифовки или закрытия концов цилиндра. Если цилиндр не подготовлен с осторожностью и вниманием, он не сломается должным образом под приложенной нагрузкой.
6. Ошибки расчетов: Прежде чем лаборатория сможет сломать бетонные цилиндры, необходимо правильно откалибровать машину для испытания на сжатие.
Так что же делать, если бетонные цилиндры разрываются мало? Наиболее распространенное решение — подождать и дать бетону продолжить отверждение, а затем снова проверить прочность в следующий день перерыва (то есть на 7 или 14 день).Если после этого второго перерыва ваш бетон по-прежнему неэффективен, значит, у вас настоящая проблема. Вы можете найти причины, перечисленные выше, вы можете заполнить структуру или, в крайнем случае, вы можете провести нагрузочные тесты, чтобы проверить способность структурных элементов.
Но есть еще один вариант — отказаться от баллонов для тестирования прочности в раннем возрасте и перейти на беспроводные датчики зрелости для отслеживания силы во времени. Эти датчики встроены в бетонный элемент и постоянно контролируют прочность в режиме реального времени с помощью приложения на мобильном устройстве.Это означает, что вы можете в любой момент проверить работоспособность своего микса. Цилиндры стандартного отверждения по-прежнему производятся и тестируются на 28-й день для целей приемки, но вся остальная прочность в раннем возрасте определяется из приложения, что позволяет сэкономить время, затрачиваемое на труд, который обычно использовался бы для изготовления, транспортировки и тестирования цилиндров.