Классификация бетона: марки, классы, прочность. Таблицы по видам бетона

Затевая строительство, необходимо изучить классификацию, свойства, маркировку используемых материалов. Вполне вероятно, что для выполнения некоторых работ вам не придется переплачивать деньги для покупки или приготовления высокомарочных бетонных смесей, а можно будет использовать бетон М50, маркируемый так по всем привычной классификации или В3,5 – по международной. Этот материал относится к категории тяжелых, но имеет низкую прочность и используется при сооружении неответственных конструкций.

Что такое бетон и его первостепенные показатели

Бетон — это смесь цемента с водой, песком и щебнем. Эта смесь твердеет после укладки. Помимо песка при приготовлении бетонной смеси используют гравий, гранит и известняк.

Первостепенные показатели бетона – марка и класс – одни из основополагающих характеристик при выборе строительного раствора. Применение различных марок варьируется в зависимости от ряда зашифрованных значений в буквенно-цифровом формате. Готовая смесь обычно заказывается по марке – здесь заложена главная характеристика – прочность будущего монолита.

1.

В проектной документации марка указывается заглавной буквой М и показателем предельной прочности бетона в кгс/см2. Существуют марки бетона от М50 до М1000, но применение чаще всего ограничивается М100-М450.

2.

Класс бетона, буква В (В 3,5 – В 60). Подразумевает гарантированное значение прочности, то есть нагрузка в мегапаскалях, которую монолит обязан выдержать в 95 % случаев. В эксплуатации чаще всего встречаются классы В 7,5 – 35.

3.

Показатели морозостойкости, водонепроницаемости, подвижности, жесткости уступают вышеуказанным, но также имеют важное значение в ряде конкретных случаев.

Технология производства

Замешивание бетона класса В3,5 происходит в строгом соответствии с требованиями ГОСТ 7573-2010 (Смеси бетонные. Технические условия). Этапы производства:

• подготовка компонентов. На строительной площадке происходит очистка сухих составляющих от примесей и органических веществ. Вода для раствора используется только техническая без каких-либо добавок;
• сухие компоненты помещаются в емкость, где происходит их предварительное смешивание с последующим добавлением жидкости;
• добавление пластификатора для повышения показателя прочности и продления срока эксплуатации. Иногда этот этап пропускают, если бетон укладывается тонким слоем и не будет испытывать значительных нагрузок.

После заливки бетон класса 3,5 покрывают слоем горячего битума или уплотняют. Это делается двумя способами:

• прогоняется каток;
• всю поверхность раствора подвергают вибрированию для изгнания пузырьков воздуха.

Так даже тощий бетон приобретет необходимую плотность и прослужит гораздо дольше.

Бетонную смесь после заливки в форму оставляют набирать прочность. Это лучше всего делать при температуре 15-25 °C. Так строительный раствор не теряет необходимую влагу, что положительно сказывается на сроке его эксплуатации. Следует регулярно проводить осмотр поверхности на предмет появления трещин.

Процесс набора прочности

Химические реакции по связыванию всех компонентов смеси начинаются сразу после начала перемешивания. Процесс набора прочности конечного продукта происходит волнообразно, и с течением времени темп снижается:

• залитый бетон набирает до 60% твердости в течение первых 5 суток;
• бетонная смесь твердеет на 70% через 10 дней со дня заполнения формы;
• готовое изделие полностью твердеет спустя 28 дней после бетонирования.

Для поднятия показателей прочности поверхность бетона в течение месяца укрывают пленкой для увеличения срока гидратации. При температурах, превышающих отметку в 25 °C, следует поливать бетонный слой водой для плавного протекания набора прочности.

Класс бетона

Марка бетона по прочности связана напрямую с классом этого материала. Однако последний при этом является значением более точным и конкретным. Ведь на качество готового бетона, помимо наполнителя и марки цемента, может влиять множество других факторов. К примеру, разновидность и чистота наполнителя, затворителя и связующего, а также способы заливки, условия затвердевания и т. д.

При определении класса бетона учитывается его марка, а также поправочные коэффициенты. Рассчитывается он по формуле:

B = R*(0,0980655*(1 – 1,64*V)),

где R – средняя прочность материала (марка),

V – коэффициент вариации.

Мы выяснили, что существует такое понятие, как марки бетона. И их характеристики (таблица соответствия наглядно это покажет), и сфера использования в большинстве случае с классами совпадает. Однако обозначается последний показатель не в кгс/см², а в паскалях. Параметр 0,0980655 в указанной выше формуле – это как раз переходный коэффициент от одной единицы измерения к другой.

Итак, определенная марка бетона по прочности обычно соответствует конкретному ее классу. Однако иногда показатели средней и фактической прочности этого материала различаются довольно-таки значительно. В этом случае марка и класс могут не совпасть. К примеру, бетон марки М200 из-за не слишком высокого качества наполнителя или цемента может обозначаться как В10, а не В15. Цифра в классе материала показывает его способность выдерживать определенные нагрузки в МПа. Так, бетон В25 без вреда для себя переносит давление в 25 МПа.

Цена бетонной смеси класса В 3,5

Стоимость материала рассчитывается на основе компонентов, входящих в его состав. Дешевле всего заказывать бетон B3,5 того, кто его выпускает. Исключив перекупщиков и посредников из цепочки поставок, вы получите стоимость, не содержащую в себе лишних переплат.

Расценки на бетон М50 можно узнать из прайс-листов, которые выкладываются в специальном разделе сайта РБУ. Эта информация регулярно обновляется и потому соответствует текущим значениям. В стоимость включен НДС, но в нее не входит доставка. Чтобы рассчитать полный размер затрат на отгрузку, свяжитесь с менеджерами бетонного завода любым удобным для себя способом.

Соответствие марки и класса

При проведении разного рода строительных работ зачастую нужно знать, какими свойствами отличается тот или иной вид раствора. Рассмотрим, какие имеют качества конкретные марки бетона. И их характеристики (таблица, представленная ниже, наверняка будет полезна многим строителям), и сфера применения, как уже упоминалось, в большинстве случаев соответствуют свойствам определенного класса.

Таким образом, мы с вами в общих чертах рассмотрели, что представляют собой марки бетона и их характеристики. Таблица показывает, что сфера применения этого материала зависит в основном именно от его прочности. Далее, давайте поподробнее разберемся с тем, как конкретно используется каждый класс.

Области и особенности применения

Бетон класса В3,5 из-за своей невысокой прочности используется в основном на подготовительных этапах строительства:

• заливка строительной площадки для выравнивания поверхности перед бетонированием основным раствором;
• бетонная подушка, укладываемая под основание дороги и тротуаров;
• черновая заливка стяжек полов, которые не будут испытывать сильную нагрузку;
• заливка столбов и ограждений.

Бетон класса 3,5 хоть и не отличается высокой прочностью, но все равно используется в некоторых строительных работах. Подрядчиков привлекает в основном его низкая цена.

Бетон М100 и М150

Материал марки М100 не обладает высокой прочностью. Эта марка обычно используется для оштукатуривания стен, проведения подготовительных работ при заливке дорожного полотна. Для возведения фундамента М100 подходит в качестве подбетонки – ровной площадки, на которую устанавливают арматурный каркас.

Также возможно применение бетона этой марки при монтаже бордюрного камня, не подвергающегося особым нагрузкам, заливке тротуарных дорожек малой проходимости, т.е все то, что не требует высоких прочностных нагрузок.

Бетон марки М150 примерно такой же по прочностным характеристикам, как М100. Материал довольно прочный для возведения конструкций, не подвергающихся высоким нагрузкам, но недостаточно надежный для заливки «серьезных» объектов.

Где используется бетон М50

Ввиду низких технических характеристик использование бетона марки М50 ограничивается такими сферами строительного производства, где не нужна высокая прочность материала. Его применяют:

• для создания подготовительного слоя под плитные, столбчатые и ленточные фундаменты, или устройства первого уровня таких оснований;
• с целью заливки чернового пола;
• из бетона М50 В3.5 делают бордюры, поребрики и подготовку под них;
• при укреплении грунта в процессе строительства бетонных площадок различного назначения;
• при обустройстве радиопоглощающего или радиоизолирующего барьера.

Главные преимущества этого продукта – его низкая стоимость, непритязательность в подборе исходного сырья. Это основные причины для того, чтобы использовать его без всяких ограничений при любых подготовительных работах и сооружении временных построек.

Морозостойкость бетона

Морозостойкость бетона указывается литерой F (25 – 1000), означает количество циклов заморозки и разморозки, во время которых смесь не дает деформации. Исключительно важен этот показатель для фундаментов в сильно влажных почвах, мостовых конструкций, где происходит постоянный контакт с влагой, особенно осенью и весной в период перепадов температур.

Различные производители дополнительно вводят в состав противоморозные добавки для повышения резистентности материала к перепадам температур. Обычно подобная добавка – это гидрофобный (напрягающий) цемент. Важно: злоупотребление подобными средствами повлечет за собой убыток прочности бетона. Для нашей климатической зоны подходит использование бетона с морозостойкостью F 100-200.

Свойства и характеристики

• Прочность на сжатие – 46 кгс/см2;
• морозостойкость довольно низкая – F50 – выдерживает до 50 циклов замерзания с последующей разморозкой без появления признаков разрушения. Смесь не подходит для использования в местах с резкими колебаниями температуры;
• низкий уровень водонепроницаемости – W2;
• коэффициент жесткости – Ж4;
• плотность – до 500 кг/м3.

Преимущества

Бетон класса В3,5 закупается строительными организациями и частными лицами по следующим причинам:

• невысокая цена за 1 м3;
• доступность;
• возможность укладывает его тонким слоем и увеличивать площадь бетонируемой поверхности.

Недостатки

Наряду с преимуществами существуют и некоторые недостатки бетона класса В3,5, которые учитываются строителями при закупке компонентов для бетонной смеси:

• низкая прочность на сжатие;
• образование трещин при воздействии низких температур;
• разрушение и осыпание частиц под воздействием ветра и влаги;
• низкий показатель водонепроницаемости заставляет продумать гидроизоляционный слой для препятствования просадки бетонного слоя.

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость – характеристика бетонной смеси по прочности связи внутри материала. Важность заключается в том, что вода, проникая в микротрещины, при замерзании разрушает его изнутри.

Водонепроницаемость обозначается знаком W от 2 до 20 – это числовой показатель сопротивляемости проникновению влаги в толщу под действием давления. Для достижения необходимых характеристик гидросопротивления используется все тот же гидрофобный цемент либо другие уплотняющие и гидрофобные добавки.

Стоит отметить, что при этом цена получится значительно выше, зато появится ряд положительных качеств:

• возможность сэкономить на гидроизоляции оснований в местности с близким залеганием грунтовых вод;
• продление срока службы ввиду повышения морозостойкости, применительно к незащищенным конструкциям, таким как заборы, отмостки, бетонные дорожки.

Технические характеристики бетона В3,5

Низкое содержание цемента, а также обилие твердого заполнителя объясняют малую прочность раствора, которая сохраняется при высокой его жесткости. Приобретая бетон М50 для строительных нужд, стоит помнить о его базовых технических характеристиках:

• класс прочности ― B3,5;
• предельная нагрузка ― 46 кгс/см²;
• влагостойкость ― W2;
• морозостойкость ― F50;
• подвижность ― П2-П4;

Этот раствор не подходит для создания конструкций, постоянно контактирующих с водой. Создаваемые с его помощью изделия выдержат относительно небольшое число циклов оттаивания и замораживания. Это значит, что бетонная смесь непригодна для строительства в регионах с суровым климатом. Отдельные характеристики мастерила могут улучшаться производителем за счет включения в состав пластифицирующих добавок и модификаторов. Поэтому еще на этапе заказа строительной смеси опишите ее целевое назначение, чтобы технологи РБУ смогли подобрать нужные компоненты и присадки.

Пропорции цемента, песка и щебня для получения бетона определенной марки

Для расчета соотношения составляющих бетона, объем цемента принимается за 1 часть. Объем других составляющих определяется согласно с информацией в таблице ниже.

Таким образом, пропорция на 1м3 для марки М200 с применением цемента М400 весом 280 кг, песка 740 кг и щебня 1250 кг примет такой вид: 1: 2,8: 4,8. Обязательным условием для получения хорошего цемента является содержание воды 20% от общего объема (180 л).

Таблица пропорций для получения бетона определенной марки

Где применяется?

Бетон класса В35 марки М450 используют в строительстве объектов:

• мостов, эстакад, платформ;
• гидротехнических сооружений — плотин, дамб, резервуаров, колодцев, водохранилищ, аквапарков;
• фундаментов под многоэтажные и промышленные здания;
• несущих колонн, балок, ригелей;
• туннелей, бункеров, коммуникационных трасс;
• станций метро;
• покрытий взлетно-посадочных полос аэродромов;
• полов складов и заводских цехов;
• атомных электростанций;
• сооружений военного назначения, защитные укрытия.

Благодаря устойчивости к динамическим нагрузкам, бетон класса В35 нашел применение в прокладке автомагистралей, возведении объектов в сейсмически опасных зонах.

Для защиты от радиации конструкции армируют металлическими сетками, фиброй или стружкой. Это дополнительно увеличивает плотность материала, создает непроницаемый барьер для излучения.

Товарный бетон марки М450 не используется в частном строительстве, где нагрузки сравнительно небольшие. Применение излишне прочного материала экономически не оправдано. Стоимость его высокая, а создавать чрезмерный запас прочности в слабонагруженных конструкциях нецелесообразно.

Основные характеристики

Бетон В35 согласно классификации относится к конструктивным, его применяют для ответственных элементов. Технические параметры материала обязательно исследуют в лаборатории. Соответствие характеристик нормативу проверяют согласно ГОСТ 10180-2012 и 7474-2010.

Бетонную смесь на производстве испытывают на качества:

• Подвижность — от нее зависит удобоукладываемость раствора. Для В35 нормируемый показатель равен 10-25 см осадки конуса, что соответствует маркам П3-П5.
• Жесткость — время вибрирования для момента заполнения специальной формы. У бетонов класса В35 характеристика составляет 21-40 с, маркируется как Ж3-Ж4.

Через 28 суток образцы подвергают сериям испытаний, в ходе которых определяют:

• плотность — в зависимости от характеристик заполнителя колеблется в пределах 2500-3000 кг/м³;
• прочность — для марки М450 не менее 458 кг/см²;
• морозостойкость — определяется проектными требованиями, регулируется применением добавок, обычно не ниже F300;
• водонепроницаемость — W8-12, для подземных и гидротехнических сооружений W14.

Для конструкций, подвергающихся истиранию, один раз в полгода определяют марку на истираемость. Бетон В35 должен соответствовать G1, G2.

Добавки пластификаторов изменяют свойства бетона — увеличивают плотность, водонепроницаемость, морозостойкость, улучшают удобоукладываемость, продлевают срок жизни раствора.