Классы и марки бетона

Достоинства и недостатки железобетонных конструкций

К достоинствам железобетонных конструкций относятся:

· высокая прочность:

· большая долговечность;

· высокая степень огнестойкости;

· стойкость против атмосферных воздействий;

· малые эксплуатационные расходы на содержание;

· гигиеничность;

· экономичность ввиду повсеместной доступности сырья.

Недостатки железобетонных конструкций.

За счет сцепления с арматурой бетон работает под нагрузкой совместно с арматурой. Предельная растяжимость бетона в тысячу раз меньше предельной растяжимости стальной арматуры, поэтому при совместном растяжении цельность бетона сохраняется только в начальный период эксплуатации (см. рис. 1, б). Напряжения в арматуре в период образования трещин всегда незначительны по сравнению с предельной прочностью арматуры.

С увеличением внешней нагрузки в изгибаемых балках происходит развитие по высоте сечения балки трещин, резко уменьшается высота сжатой зоны, снижается жесткость балки, что приводит к возрастанию прогиба.

С учетом вышеизложенного к недостаткам железобетонных конструкций без предварительного напряжения относятся:

· низкая трещиностойкость вследствие слабого включения в работу арматуры в период образования трещин, быстрое их раскрытие и быстрый рост прогибов;

· нерациональность использования в железобетонных конструкциях без предварительного напряжения высокопрочной арматуры;

· невыгодность использования бетонов повышенной и высокой прочности, поэтому железобетонные конструкции без предварительного напряжения обладают большой массой, что ограничивает величину перекрываемых пролетов;

· большая трудоемкость при изготовлении;

· большая звуко- и теплопроводность.

Классы и марки бетона

Качество конструкционного бетона характеризуется в зависимости от назначения ж/б конструкций и условия ее эксплуатации. Строительные нормы устанавливают следующие показатели бетона:

-класс по прочности на осевое сжатие В (МПа) –основная характеристика; это временное сопротивление сжатию бетонных кубов 15х15х15, испытанных в соответствии со стандартом через 28 суток с обеспеченностью 0,95. Классы по прочности на сжатие: для тяжелых бетонов — B7,5; B10; B12,5; B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60;

- класс по прочности на осевое растяжение Bt, назначают в тех случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве; Классы бетона по прочности на осевое растяжение: Bt0,8; Bt 1,2; Bt 1,6; Bt 2; Bt 2,4; Bt 2,8; Bt 3,2.

- марка по морозостойкости F; назначают для конструкций, подвергающихся и увлажненном состоянии действию попеременных замораживания и оттаивания (открытые конструкции, ограждающие конструкции и т. п.);Марки бетона по морозостойкости характеризуются числом выдерживаемых бетоном циклов попеременных замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии. При снижении прочности не более чем на 15 %: F50 - F500.

- марка по водонепроницаемости W; назначают для конструкций, к которым предъявляются требования ограниченной проницаемости (резервуары и т.п.); Марки бетона по водонепроницаемости: W2; W4; W6; W8; W10; W12. Они характеризуются предельным давлением воды (кг/см2), при котором еще не наблюдается ее просачивание через испытываемый образец.

- марка по средней плотности D; назначают для конструкций, к которым кроме требований прочности предъявляются требования теплоизоляции, и контролируют на производстве. Марки бетона по средней плотности (кг/м3): тяжелый бетон от D2200 до D2500; легкий бетон от D800 до D2000; поризованиый бетон от D800 до D1400; градация 100 для всех марок.

-по самонапряжению S_p – значение предварительного напряжения в бетоне, создаваемого в результате его расширения при коэффициенте продольного армирования μ=0,01; S_p=0,6-4.

Заданные класс и марку бетона получают соответствующим подбором состава бетонной смеси с последующим испытанием контрольных образцов.

Оптимальные класс и марку бетона выбирают на основании технико-экономических соображений в зависимости от типа железобетонной конструкции, ее напряженного состояния, способа изготовления, условий эксплуатации и др.