Классификация бетона по маркам и классам

Классификация марок бетона и перевод марки в класс

Прежде, чем начинать строительство, необходимо подобрать бетон, который будет оптимально соответствовать конструкционным и эксплуатационным требованиям. Основным параметром при этом является марка бетона — показатель качества бетона, его прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

Бетон — искусственный камнеподобный строительный материал, результат рационально подобранной смеси из основного вяжущего вещества (цемента, как правило), заполнителей, воды и, при необходимости, специальных добавок. При уплотнении смесь формируется и затвердевает. До затвердения бетонная смесь называется бетонным раствором. В некоторых видах бетонов (например, в асфальтобетонах) вода отсутствует.

От чего зависит прочность?

Бетон изготавливают путем смешивания цемента с водой. В состав добавляются крупные и мелкие заполнители: щебень, гравий, песок.

Портландцемент — вяжущее вещество водного твердения. Смешанный с водой, он не просто высыхает; в растворе протекают реакции гидратации, в результате которых образуются новые кристаллические соединения.

Поэтому главный компонент бетона, от которого зависит его прочность, — цемент.

Прочностные характеристики бетона зависят, прежде всего, от марки цемента, а также от процентного соотношения его в растворе.

Кроме того, на этот показатель влияют:

1. качественные характеристики заполнителей (чистота, фракция);
2. водоцементное соотношение в растворе;
3. тщательность смешивания;
4. качество укладки бетонной смеси, наличие соответствующей обработки и уплотнения;
5. условия окружающей среды (температура, влажность) и правильный уход за уложенным бетоном.

Оптимальными для набора прочности бетона являются температура воздуха +18—20° С и высокая влажность. Если условия отличаются от нормы, применяются специальные меры, призванные создать оптимальные условия отвердевания. Расчетная прочность достигается через 28 суток твердения.

Определение марки

Марка главным образом зависит от количества цемента в бетонной смеси. Бетон с высшим числом более сложен в использовании – чем выше значение, тем меньше период застывания. При выборе важно подобрать правильное соответствие качества-цены. Проверить прочность можно в лабораторных условиях неразрушающим методом – предполагается сжатие образцов сильным прессом.

Главный критерий, согласно которому определяются с необходимой маркой – вид предполагаемого сооружения. Для подготовительных работ при заливке фундамента, дорожных работах используют М-100, М-150. Наиболее известным считается М-200, сфера использования которого довольно широка – сооружение лестниц, опорных стен, заливка фундамента.

Для заливки монолитных фундаментов преимущественно используют М-350 – такой бетон способен выдержать существенные нагрузки. М-250, М-300 постепенно уходят с рынка строительных материалов, являются промежуточными, используются достаточно редко. Высшие маркировки бетона используют для постройки гидротехнических объектов, плотин, дамб – иными словами, конструкций, подвергающихся постоянному большому давлению, к которым выдвигают особые требования.

Классификация по типу вяжущего

Вяжущее – это обязательный компонент бетонного раствора. От его характеристик зависят параметры будущего бетонного камня. ГОСТ 25192-2012 определяет классификацию бетонов по виду вяжущего:

• Цемент (портландцемент, шлаковый, пуццолановый и т.д.), применяется для приготовления растворов общего назначения;
• Известь гашеная улучшает качество смеси, пластичность, стойкость к влажности;
• Шлак повышает стойкость материала к сульфатам;
• Гипс вводят в бетон для приготовления штукатурок для внутренних работ, для изготовления предметов декора и несложных самонесущих конструкций;
• Специальные типы вяжущего – это полимеры сложной структуры, вводимые в раствор для приобретения материалом необходимых специфичных качеств.

На практике вяжущие компоненты комбинируют для корректировки отдельных свойств бетона.

Способы повышения прочности бетона

Для повышения прочностных свойств искусственного камня в бетонную массу вводят фибровые наполнители, армирующие добавки из металлических стержней, базальтовых, полипропиленовых и стекловолокон. Добавляются они в замес, дробно, небольшими порциями. Хаотичное расположение фибры обеспечивает восприятие нагрузок не в зоне действия классической арматуры, а равномерно.

Достоинства применения фибры:

• Масса не расслаивается, обладает большей пластичностью.
• Повышается устойчивость к истиранию, прочность на изгиб.
• Улучшается адгезия клея с инертными композитами.

Технология введения добавок различается, в зависимости от их вида. Армирование конструкции фиброй обходится дешевле, чем сеткой.

Класс и марка бетона по прочности, влагостойкости и морозостойкости

Числовое обозначение класса бетона выражает измеренную прочность образца в мегапаскалях (МПа) и обозначается буквой «B». В диапазон возможных значений входят показатели от 3,5 до 40. Наиболее широко применяемые марки имеют значения от B10 до B40. Например, маркировка B30 означает, что данный строительный материал гарантированно выдержит испытательное давление до 30 МПа.

Марка обозначается буквой «M» и измеряется в кг/см 2 . В диапазон применяемых марок входят бетонные смеси M50-M1000, что означает среднюю прочность в диапазоне от 50 до 1000 кг/см 2 .

Таблица соотношения марки и класса

Что значит марка и класс бетона

Прочность — основная характеристика бетона, на основе которой построена классификация этого строительного материала. На нее ориентируются покупатели при заказе продукции. Марка «М» обозначает средний предел прочности бетона на сжатие и выражается в кг/см2. Классификация по маркам на основании прочности на сжатие была придумана в СССР и пользуется популярностью до сих пор.

Чем больше вяжущего вещества в готовой смеси, тем больше его прочность, а, соответственно, качество и стоимость. Важно соблюдать баланс, чтобы получить нужное качество материала по оптимальной цене.

Класс — более точная характеристика, которая используется в профессиональной среде. У одной и той же марки может быть разный класс в зависимости от условий производства — чем они лучше, тем выше класс.

По европейским стандартам бетон подразделяется на классы с маркировкой «В» и определяется числом, которое обозначает предельную прочность на сжатие в МПа.

Марка — это среднее значение максимальной прочности образцов. Класс гарантирует обеспеченность указанной прочности, то есть она характерна для 95% всех образцов. Чтобы узнать соответствие класса марке, проще всего воспользоваться таблицей, где указаны все значения. Например, марка М200 равнозначна классу В15, а М350 — В25.

Марки бетона

Маркировка материала вычисляется в лабораториях. Чтобы выяснить точные данные по прочности, из бетонного раствора делают куб, который имеет стороны в 150 мм, а затем кладут под пресс и производят замеры. На основании полученных сведений марки бетона бывают таких видов:

• М100 – легкий стройматериал с низким уровнем прочности. Имеет средние параметры морозоустойчивости (F50) и обычно применяется для подготовки перед сооружением зданий.
• М150 – отличается более высокими прочностными параметрами в сравнении с М100, но тоже относится к легким смесям, которые не подходят для возведения несущих стен. Основная сфера его использования – стяжка, устройство дорожек, изготовление камня для укладки бордюров.
• М200 – востребованный тип материала, широко применяемый для стяжек. Выбирая марки бетона для сооружения фундамента в загородном доме, этому виду отдают предпочтение только в случае, когда здание строится на устойчивых грунтах.
• М300 – универсальный стройматериал, сочетающий хорошую прочность, стойкость к влаге и колебаниям температур. Подходит для фундаментов малоэтажных строений, лестниц или заборов.
• М350 – применяется для построек с повышенными прочностными свойствами. Его покупают для создания железобетонных плит и иных аналогичных конструкций, которые при эксплуатации будут испытывать повышенные нагрузки. Большим спросом эта марка пользуется среди застройщиков многоэтажных зданий.
• М400 – обладает высокими показателями морозоустойчивости и водонепроницаемости. Стройматериал имеет существенную подвижность, поэтому прост в укладке. Из него возводят мосты, бассейны, хранилища в банковских учреждениях, прочие постройки, к которым предъявляются особенные требования в плане безопасности для людей.

Водонепроницаемость бетона

К наиболее востребованным маркам относятся:

1. W4 с нормальной степенью проницаемости. Для построек с хорошей гидроизоляцией такой бетон не используют.
2. W6 — более влагонепроницаемая смесь, которую применяют чаще всего. Ей соответствует материал марки М 300.
3. W8 отличается низкой водонепроницаемостью и высокой ценой.

Самые стойкие составы W10-W20 применяют при сооружении водохранилищ или гидротехнических объектов.

На непроницаемость влияют многие факторы, среди них:

• возраст монолита;
• воздействие климата;
• использование различных добавок.

Для устройства основания здания выбирают бетон W8, при этом проводят дополнительную гидроизоляцию. В комнатах с нормальной влажностью для штукатурной отделки используют марки W8-W14.

Классификация по водонепроницаемости имеет большое значение при выборе растворов для устройства ливневых лотков, чаш бассейнов, питьевых и септических колодцев.

Какая марка бетона соответствует какому классу бетона?

По международным и отечественным стандартам марка бетона является основополагающим показателем качества бетонных смесей. Она обозначается заглавной русской (латинской) буквой М и двух- или трёхзначным числом. Например, М100 или М350.

Определяется значение этого критерия в результате испытаний прочности готовой продукции на сжатие. Маркировка М200 означает, что данный образец выдерживает максимальное давление в 200 кгс на см.

Наряду с этим, существует другой показатель качества – класс бетона по прочности. Он измеряется в мегапаскалях и обозначается литерой В и числом от 1 до 60. Согласно отраслевым нормативам, образцы класса В5 в 95% случаев выдерживают максимальное давление в 5 МПа.

Чем значительнее процентное содержание цемента в продукции, тем выше класс бетона на сжатие и больше числовое значение её маркировки. Для удобства заказчиков мы свели марки и класс бетона в таблице.

Связующие компоненты бетона

Если классифицировать бетонные растворы по связующему веществу, то составы подразделяются на следующие категории:

• цементный (самый распространенный);
• асфальтный (используется при строительстве дорог);
• известковый;
• гипсовый;
• силикатный;
• глиняный.

В зависимости от структуры заполнителя бетон может быть:

• Особо легким. В этом случае объемный вес материала составит не более 500 кг/м 2 . Такие бетоны также называют ноздреватыми.
• Легким. Для приготовления бетона объемным весом до 1 800 кг/м 2 используется наполнитель из арболита, шлакобетона, пемзобетона и прочих легких пористых материалов, которые отличаются низкой теплопроводностью. Такие составы используют для возведения оград и покрытий.

• Тяжелым или обычным. При этом объемный вес материала составит более 1 800 кг/м 2 . В этом случае в качестве наполнителя используется гравий твердых горных пород, который обычно применяется при строительстве железобетонных конструкций повышенной прочности.
• Особо тяжелым. Объемный вес такого типа материала составит более 2 700 кг/м 2 . Для особо тяжелых смесей используются заполнители: барит, железная руда и металлы. Такие материалы применяются для защиты от вредного излучения, поэтому из них возводят АЭС и военные исследовательские центры.

Благодаря этой информации, вы теперь знаете, как определить марку бетона и выбрать строительный материал оптимально подходящий для вашего проекта.