► Переваги бетону над іншими будматеріалами
► Що означає клас бетону?
► Які бувають марки бетону?
► Про що свідчать позначення бетону?
► Від чого залежить міцність бетону?
► Додаткові позначення бетону
Кам’яні споруди сьогодні займають більш ніж дев’яносто відсотків від загальної кількості споруд у містах і селах. З кожним роком їх кількість стає все більшою, адже населені пункти ростуть. Якщо б для будівництва використовувалась лише деревина, то ліси були б вже давно знищені. Найбільш практичним та універсальним матеріалом вважається бетон, з якого можна виготовляти будь-які за формою елементи будівель, враховуючи фізичні властивості цього матеріалу. В першу чергу бетон є найпоширенішим матеріалом для заливання фундаментів. І для такого застосування матеріалу слід відрізняти клас бетону по міцності на стиск. Тож давайте розглянемо стандартні позначення різних класів бетону та їх характеристики.
Переваги бетону над іншими будматеріалами
Загалом можна сказати, що на сьогоднішній день не існує більш доступного за ціною і практичного матеріалу, який містить виключно натуральні компоненти. До основних переваг бетону належать:
► швидке отвердіння;
► незначна усадка при отвердінні;
► простота приготування суміші з бетону;
► доступність у всі населених пунктах;
► відмінна текучість при заливанні опалубки;
► стійкість до морозу;
► тривалий строк експлуатації готових бетонних елементів.
Щодо недоліків, вони можливі лиш у випадку порушення технології та недотриманні співвідношення компонентів при замішуванні бетону.
Що означає клас бетону?
Основною складовою будь-якого бетону є цемент. Однак, якщо крім цього матеріалу не додавати в суміш інших складників, конструкція буде розтріскуватись та руйнуватись. Саме тому в бетонну суміш додають спеціальні добавки, які впливають на фізичні характеристики матеріалу. Крім цього міцність готового бетонного виробу залежить від кліматичних умов, в яких він виготовляється. Також на якість матеріалу буде впливати твердість води, яку можна зменшити шляхом додавання до бетонної суміші хімічних добавок. Важливими факторами також є температура повітря, дія прямого сонячного проміння і вологість повітря. Тому бетонні вироби, що виготовлені по однаковій технології, можуть суттєво відрізнятись міцністю.
Враховуючи перераховані вище критерії та фактори, визначається клас бетону - максимальна міцність, якої досягає матеріал. Потім починається його поступове руйнування. Для кожного класу бетону застосовуються відповідні за якістю та кількістю компоненти. Щоб простіше було розрахувати клас бетону можна використовувати спеціальну таблицю, що наведена вище.
Які бувають марки бетону?
Потрібно пам’ятати, що клас бетону і марка бетону це різні поняття, які означають певні характеристики і властивості матеріалу. Марка бетону визначається залежно від масової частки цементу в матеріалі, а клас бетону вказує на кількість додаткових складників у суміші. Якщо марка бетону висока, вона вимагає більш уважного використання матеріалу. В першу чергу потрібно врахувати, що такий бетон схоплює значно швидше. Тому при необхідності залити конструкції великого об’єму працювати потрібно дуже швидко. Можна використовувати спеціальні хімічні добавки до бетону, що зменшують швидкість застигання. Щоб визначити точно марку матеріалу потрібно його зразок випробовувати в лабораторних умовах з використанням пресів, що дозволяють визначити навантаження при стисканні матеріалу. Тобто зразок бетону стискають до моменту його руйнування.
Більшість людей, які мали справу з цементом і бетоном, пам’ятають цифру 200, яка запам’ятовується практично всім покупцям цементу в будівельних магазинах. Тож яка марка бетону буде оптимальною для домашнього будівництва? Так, найкраще використовувати марку 200, яка дозволяє якісно виконувати будь-які будівельні роботи своїми руками в приватному будівництві (заливання фундаменту, сходів, перекриття, стінових перегородок).
Наприклад, під час виконання дорожніх або ремонтних робіт із застосуванням плит найчастіше використовується цемент марки М150 або М100. Крім цього такий цемент часто використовується для спорудження фундаментів будівель. При виготовленні неспецифічних бетонних конструкцій в бетон додають цемент марки М350. Завдяки високій міцності такі конструкції чудово витримують механічні навантаження і використовуються в монолітному будівництві. Такі марки бетону як М250 та М300 втрачають актуальність і поступово щезають на ринку, оскільки сучасні технології передбачають застосування більш міцних бетонів. Мова йде про високотехнологічні будівлі, що повинні витримувати велетенські навантаження.
Про що свідчать позначення бетону?
Тепер, коли ми вже розглянули що таке клас і марка бетону, варто з’ясувати значення букв у цих позначеннях. Скажімо, буває бетон класу В40 або В25. Що це означає? Буква в маркуванні визначає клас міцності, а цифри після неї вказують на максимальне навантаження в мегапаскалях, яке витримає конструкція після повного отвердіння. Клас міцності бетону може змінюватись у межах 3,8 - 80. В попередньому пункті було розглянуто марки бетонної суміші М200, М350 і т.п. Тут цифри вказують на масову долю цементу в суміші та його міцність. Однак, при такому маркуванні міцність вимірюється не в мегапаскалях, а в кілограмах на сантиметр квадратний.
Увага! Такі маркування не є тотожними, адже в іншому випадку не потрібно було б використовувати подвійне маркування. Тому цифри після букви М вказують на кількість цементу, а після букви В - на реальну міцність готового бетону при нормальних умовах його експлуатації.
Від чого залежить міцність бетону?
В попередніх пунктах мова йшла про міцність бетону. Але від яких факторів вона залежить? Невже на міцність впливає тільки цемент? Звичайно ні, адже характеристики цього будівельного матеріалу залежать від ряду факторів, серед яких основними є:
► масова доля цементу в суміші;
► вміст води у розчині;
► степінь усадки бетону;
► кількість та властивості наповнювачів;
► строк отвердіння.
Для початку зазначимо, що вода може вливати на міцність бетону позитивно і негативно. Без води приготувати суміш неможливо, а у випадку надлишкової кількості води в бетоні будуть утворюватись порожнини, в яких міститься повітря. Таким чином міцність бетону на стискання буде меншою, ніж монолітного матеріалу без порожнин. При невеликій кількості води в бетоні він значно швидше буде набирати міцності, але заливати таку суміш значно складніше.
Нормуватися повинен і цемент. В ідеалі на один кубічний метр бетону потрібно 0,6 тони цементу. При меншій долі цементу відповідно нижчою буде й міцність готового бетону. При надлишковій кількості цементу теж погіршаться властивості бетону. Зменшиться його стійкість і збільшиться усадка.
Наповнювачами бетонної суміші можуть бути щебінь та інші матеріали. Якість наповнювачів повинна бути відповідною. При використанні щебеню з кальцієвої породи він буде розпилюватись і зменшувати якість бетону. Тому в основному використовується в будівництві гранітний щебінь, який відрізняється високою міцністю і твердістю.
Має значення також інтенсивність перемішуванні суміші. Скажімо бетон марки В25 потребує постійного розмішування, оскільки наповнювач буде швидко опускатись вниз, а вода підійматись нагору. В результаті відбудеться значна усадка матеріалу та зменшення міцності конструкції. Щоб уникнути такої вади бетону його перевозять у спеціальному міксері, що постійно обертається.
Увага! Враховуючи перераховані та інші фактори, що впливають на якість бетону, слід приймати до увагу коефіцієнт похибки, який здебільшого становить 13,5 %.
Додаткові позначення бетону
При будівництві потрібно враховувати не лише міцність бетону, але й здатність його поглинати воду. Загалом бетон належить до гігроскопічних матеріалів. Але це не завжди позитивна характеристика. Тому в маркуванні бетону використовується додаткове позначення у вигляді букви W з цифрами. Чим більші ці цифри - тим менша гігроскопічність матеріалу. Вага такого бетону буде відповідно більшою.
Варто враховувати ще морозостійкість бетону, яка позначається буквою F та цифрами, що можуть змінюватися в межах 50 - 1000. Цифра означає кількість циклів повного замерзання і розмерзання матеріалу, просоченого водою. При більшій кількості таких періодів заморожування бетону він починає втрачати міцність та швидше руйнується.
Увага! Найбільша гігроскопічність та найменша морозостійкість властива пінобетону. Тому при використанні його для спорудження стін потрібно завжди дбати про гідроізоляцію, яку можна зробити з паропропускної плівки та елементів обробки фасаду.