Передаточная прочность бетона – это одна из важнейших характеристик застывшего камня, которая очень важна для проектирования и расчетов, определения качества готового монолита и способности его выдерживать возложенные нагрузки. Бетон – это вид искусственного камня, который производят на базе цемента и различных наполнителей с водой в виде жидкого раствора, застывающего в твердый монолит.
Чтобы смесь правильно затвердела и итоговые технические характеристики бетона получились достаточными для эксплуатации в определенных условиях, необходимо четко соблюдать технологию приготовления бетонной смеси и правильно выполнять все предварительные расчеты. Основным показателем несущей способности и надежности бетона является его прочность, фиксируемая в процессе выполнения различных исследований и выраженная в установленных значениях.
Зависимость между плотностью и прочностью прямая. Средняя прочность – обязательный параметр, который учитывается в расчетах и напрямую влияет на качество, срок эксплуатации элемента конструкции, здания. При недостаточной прочности элемент быстро покрывается трещинами, разрушается, при избыточной – высокие расходы просто не оправдываются.
Класс прочности застывшего бетона обозначается буквой В и цифрами, измеряется в МПа. Также показателем прочности является марка задействованного в смеси цемента или бетона и цифра рядом с ней, отображающая нагрузку, которую может выдержать бетон, в килограммах на квадратный сантиметр.
Содержание
Основные виды прочности бетона
Прочность – главный показатель качества бетона, который регламентируется ГОСТом и достигает максимального значения через 28 суток после затворения и заливки. Прочность – это сопротивление камня разрушению целостности структуры из-за внешних воздействий и внутренних напряжений.
Бетон является искусственным камнем, обладает пористой структурой, поэтому наилучшие показатели демонстрирует в сопротивлении сжатию. Прочность на сжатие определяет марку (буква М и цифра, обозначающая прочность в кг/см2). Так, к примеру, смесь М500 способна демонстрировать прочность на сжатие до 500 кг/см2. Соответствие марки бетона и класса прочности (буква В и числа) представлена в таблице.
- Кубиковый тип прочности– способность образца в форме кубика величиной 10-15 на 10-15 сантиметров, который твердел в течение 28 суток при окружающей температуре +20-23 градуса тепла и влажности 95-100%, выдерживать определенное давление, измеряемое в мПа.
- Призменный вид прочности– это временное сопротивление призмы из бетона сжатию. Обычно призменная прочность получается ниже кубиковой. Чем больше зависимость высоты и основания образца, тем ниже уровень прочности. Показатель измеряют в кгс/ч.
- Проектная– прочность застывшего бетона в определенном «возрасте»: при отсутствии каких-то особых требований предел данного значения достигается по истечении 28 дней с момента заливки смеси.
- Нормируемая– показатель, установленный документацией проектной либо любой другой.
- Требуемая– минимально допустимое значение характеристики прочности элементов и изделий в рамках единой партии.
- Фактическая– показатель средний, отображающий характеристики изделия также в рамках единой партии.
- Передаточная прочность бетона армированного– регламентируемый показатель кубиковой прочности в момент, когда он армируется. Такая прочность не должна быть меньше 70% проектной и ниже 14 МПа.
- Распалубочная прочность армированного бетона– минимально допустимый показатель, при достижении которого допускается вынимать изделие из формы или демонтировать опалубочную конструкцию.
- Отпускная– характеристика, по достижении которой бетон можно отпускать конечному потребителю.
Передаточная прочность – что это такое
Передаточная прочность бетона – это прочность бетонного камня к моменту обжатия его (спуска натяжения). Данный показатель также очень важен для предварительно-напряженных элементов, наряду с проектной прочностью. Фактический показатель передаточной прочности при выполнении требований контроля на производстве по ГОСТу 18105-72 во всех случаях должен быть не ниже 14 мПа, при канатах арматуры класса К-7, стержневой арматуре класса АТ-VI, проволочной арматуре класса Вр-П (при отсутствии высаженных головок) – минимум 20 МПа.
Передаточная прочность – это также кубиковая прочность бетонного камня в момент обжатия, обозначаемая Rbp. В большинстве случаев она меньше проектной прочности по классу В. Ведь ожидание набора 100% прочности бетона требует времени и это расточительно в условиях производства на заводе.
Поэтому обычно назначают минимальное значение Rbp, которое дало бы достаточный уровень прочности и стойкости к трещинам при обжатии, перевозке и подъеме. Считается, что до момента приложения эксплуатационных нагрузок бетонный монолит наберет требуемую проектную прочность.
Стоит помнить о том, что чем ниже показатель передаточной прочности, тем более серьезными могут быть потери от ползучести, а также понижается сила обжатия. Но чем выше показатель Rbp, тем дольше длится термообработка и тем дороже обходится конструкция. Опытным путем было определено, что в большинстве случаев наиболее оптимальным показателем Rbp является 0.7В.
Нормы проектирования, как правило, не включают обозначение передаточной призменной прочности бетона, которая чаще всего учитывается в расчетах. В связи с этим проектировщики вынуждены вводить свои буквенные обозначения для данной технической характеристики.
Где применяют передаточную прочность бетонных конструкций и бетона
В условиях строительной площадки передаточная прочность не применяется, да и мастера учитывают показатель чрезвычайно редко. Определение больше производственное, указывает на прочность бетона во время обжатия при передаче камню напряжения арматуры.
Но без данной характеристики трудно выполнить качественное преднапряженное изделие любого типа. Значение нормируется в проекте, других технических документах на создаваемое железобетонное изделие. Стандартное значение – минимум 70% проектной прочности.
Формула определения передаточной прочности:
- Rbp– прочность передаточная;
- В– прочность проектная;
- 7– коэффициент, который не меняется.
Если значение, полученное при испытании, удовлетворяет расчетному показателю, изделие рекомендуют снять с напряжения. При отрицательном показателе решение оставляют на усмотрение заведующего лабораторией либо технолога про продление времени предварительного напряжения элемента.
