Navzdory tomu, že se téměř každý rok objevují nové materiály na stavebním trhu, stále jeden z nich nemá jediného konkurenta. To je ten známý beton, bez kterého se neobejde žádné staveniště. Každá fáze stavebních prací má svůj vlastní typ směsi, všechny mají různé složení, poměry surovin a podle toho i vlastnosti. Hlavními ukazateli kvality řešení jsou třídy a stupně betonu: srovnávací tabulka je něco, s čím se musí seznámit každý, kdo se pustí do stavby jakéhokoli objektu. Pevnost v tlaku je základní vlastností, kterou odráží jak třída, tak značka.
Beton a jeho aplikace
Jedná se o umělý materiál skládající se z pojiva, plniva, různých přísad zlepšujících vlastnosti kamene a vody. Rozsah použití univerzální směsi je neuvěřitelně široký: používá se při stavbě budov – pro stavbu různých typů základů, pro stavbu stěn, stropů, sloupů.
Nepostradatelný hlavní stavební materiál pro stavbu plotů, silnic a chodníků, mostů a pro výrobu stejných umělých kamenů pro stavební a dokončovací práce. Abychom získali materiál, který odpovídá současným normám, jsou všechny komponenty pro složení pečlivě vybírány, počítány a udržovány v proporcích a neodchylují se od výrobní technologie.
Ve stavebnictví se vždy používá vysoce kvalitní beton vysoké jakosti, stejně jako speciální směsi, které mají celý seznam potřebných ukazatelů. Patří mezi ně trvanlivost, nízká pohyblivost, mrazuvzdornost, tepelná odolnost, minimální smršťování a schopnost odolávat praskání a napadení vlhkostí.
Hlavní použití betonu je pro monolitické nebo prefabrikované betonové (železobetonové) konstrukce. Každý typ stavebních prací zahrnuje svůj vlastní typ směsi – odpovídající třídu, stupeň. Požadované charakteristiky řešení jsou stanoveny ve fázi návrhu zařízení.
Třídy a druhy betonu
Pevnost materiálu v tlaku se zjišťuje pomocí lisu, ve kterém se „lisují“ malé betonové kostky. Chcete-li najít požadované číslo, síla lisu se vydělí plochou kamenné plochy, na kterou působí tlak. Hlavní charakteristika je vyjádřena dvěma veličinami najednou – třídou a třídou betonu. Proto je nutné pochopit, jaký je jejich rozdíl.
Třída (B3,5-B40) – zaručená pevnost betonové kostky v tlaku – tlak, který vydrží. Tento ukazatel, vyjádřený v MPa (megapascalech), zohledňuje heterogenitu pevnosti materiálu, proto je povolena pravděpodobnost zničení 5 %. Například třída B40 je schopna odolat tlakové zkoušce 40 MPa.
Značka (M50-M1000) – průměrná krychlová pevnost v tlaku, jednotka měření – kgf/cm². Tento termín je zastaralý. Od roku 1986 se nepoužívá při navrhování železobetonových konstrukcí, ale stále se aktivně používá v soukromé i monolitické výstavbě. Například třída M500 udává, že kámen má průměrnou pevnost 500 kg/cm2.
Všechny testy se provádějí na kontrolních vzorcích, které dosáhly věku 28 dnů. Třída se používá, pokud je nutné provést pevnostní výpočty. Značka směsi je nezbytná pro určení charakteristik a vlastností vzhledem k poměru složek. První ukazatel „třídy“ lze přibližně převést na „značku“: k tomu se používá koeficient 13,5.
Musíte vědět, že třídy betonu umožňují nekritické odchylky zaručené pevnosti v jednom nebo druhém směru. Například odolnost proti tlaku v MPa značky M350 se liší – B25 a B27,7. I přes nepatrný rozdíl je stále lepší navigovat podle třídy než podle značky. On dává zaručená čísla, ona jen průměr.
Existuje názor, že při přípravě betonové směsi sami, je lepší dodržovat následující pravidlo: musíte vzít cement třídy, která je dvakrát vyšší než požadovaná třída betonu.
Co ovlivňuje sílu?
Tato vlastnost závisí na složkách a na přesném dodržení technologie přípravy směsi.
- Cement. V tomto případě je množství důležité pouze do určitého bodu. Čím více cementu je přidáno do kompozice, tím horší jsou indikátory pevnosti. Zhoršují se i další vlastnosti roztoku: jeho smršťování, tečení. Proto je zde maximální přípustná hmotnost na 1 kubický metr betonu, je to 600 kg. Čím vyšší třída cementu, tím je pevnější, kvalitnější, a tedy dražší.
- Voda. Proces tvrdnutí betonu je možný, pokud roztok obsahuje 15-25% kapaliny. Pokud mluvíme o zpracovatelnosti směsi, pak jsou čísla různá – 40-70%. Když je v roztoku přebytek vody, tvoří se póry. Výsledek je přirozený: jedná se o pokles pevnosti v tlaku. Beton, který obsahuje málo vody, získává pevnost mnohem rychleji.
- Plnidla. Jemné materiály, jíl, prach nebo organické složky ve složení negativně ovlivňují spolehlivost betonu. Lepší přilnavost hrubého kameniva k cementu naopak výrazně zvyšuje jeho spolehlivost.
- Míchání přísad. Nejlepších vlastností je dosaženo z betonu vyrobeného pomocí speciálního zařízení. Neméně důležitý je proces zhutňování materiálu. Zvýšení hustoty 1 m 3 dokonce o 1 % automaticky zvyšuje jeho pevnost na 5 %.
- Vlhkost, teplota. Optimální hodnota prvního indikátoru při kalení je 90-100%. Proto musí být směs pokryta filmem. Ideální teplota pro zvýšení pevnosti je 15-20%.
Při hodnotách pod nulou se proces tuhnutí prakticky zastaví. Pro snížení mrazuvzdornosti vody se používají speciální mrazuvzdorné přísady. Pokud jsou zajištěny ideální podmínky, pak po týdnu beton získá asi 70 % (podle některých zdrojů až 90 %) požadované pevnosti. Vyžaduje však alespoň 28 dní, aby plně vyhověla své třídě.
Výběr třídy betonu: v závislosti na práci
Beton je klasifikován podle použití pro směs různých cementových složek. Roztoky mohou být asfalt, sádra, jíl, vápno, polymer, silikát nebo cement.
Odrůdy betonu
Přidání různých plniv umožňuje získat směsi různých typů.
- Zvláště těžké. Obsahují baryt (síran barnatý), železnou rudu. Takové směsi se používají pro stavbu jaderných elektráren a ve vojenském stavebnictví.
- Těžký. V tomto případě jsou kameniva známější: štěrk nebo drcený kámen. Tato řešení jsou nepostradatelná pro betonové/železobetonové konstrukce.
- Plíce. Obsahují porézní kamenivo – perlit, keramzit, pemzu (pumicit). Používají se k vytváření monolitů, bloků, panelů a podlahových desek.
- Zvláště lehký – pórobeton. Patří mezi ně plynový a pěnobeton. Materiály jsou velmi oblíbené v nízkopodlažní výstavbě.
Všechny druhy betonu se dělí na vodovzdorné, žáruvzdorné a mrazuvzdorné, tuhé nebo plastové. Posledně uvedené charakteristiky jsou ovlivněny stupněm tloušťky roztoku.
Třídy a druhy betonu
Chcete-li vybrat ideální směs, musíte vědět, jaké třídy/třídy jsou potřebné pro konkrétní práci. Nejodolnější beton používaný ve stavebnictví je M500, ale jeho použití není vhodné ve všech případech. Abyste věděli, podle čeho se při výběru řídit, je lepší si prostudovat následující tabulku:
| Konkrétní třída/třída | Hlavní oblasti použití |
| B7,5 nebo M100 | Výstavba betonových základů v suchých zeminách, obrubníky, tepelné izolace |
| B12,5 nebo M150 | Podlahové potěry, výstavba cest, základy pro malé jednopodlažní budovy |
| B15 nebo M200 | Podlahový potěr, základy pro jednopatrové domy, uspořádání žumpy |
| B20 nebo M250 | Založení soukromého domu, malé stropy, schody, ploty, hospodářské budovy |
| M300 | Nosné konstrukce soukromých domů, podlahové desky, základy, schodiště |
| M350 | Výstavba vícepodlažních budov: základy, podlahy, sloupy |
| M400-M500 | Výstavba průmyslových staveb, tunelů, mostů, vodních staveb, vojenských objektů |
Betony M100, M150 patří do lehkých (chudí) směsí, vážná zatížení jsou pro ně zakázána. M200 a M250 jsou si v mnoha ohledech podobné: mají poměrně vysokou pevnost v tlaku, ale druhý typ je spolehlivější, takže se dokonce používá pro konstrukci podlahových desek, ale pouze těch, které neunesou velké zatížení.
M300 se „specializuje“ na všechny typy základů budov, používaných pro stavbu zdí, plošin a plotů. M350 má již dostatečnou pevnost, aby mohl být použit pro zakládání deskových základů vícepodlažních budov, pro výrobu dutých podlahových desek, nosných sloupů, bazénových mís a desek pozemních komunikací.
M400 je méně populární kvůli vysoké ceně. Náplní jeho „činnosti“ je výstavba bankovních trezorů, zábavních center, obchodních center, krytých bazénů a aquaparků. Kromě ceny má M450 ještě jeden nedostatek – celkem rychle tuhne, takže jeho použití je omezené, ale tato značka se používá pro stejné účely jako M400. Betony M500 a M550 jsou velmi spolehlivé, ale pro stavbu budov se nepoužívají. Jejich „výklenkem“ jsou železobetonové výrobky a speciální konstrukce, vodní stavby.
Pokud plánujete malou přístavbu, pak si vystačíte s betonem nízké kvality – M200. Když plánují postavit obytnou budovu s několika podlažími, kupují spolehlivější směs – M250 nebo M300.
Sekundární kvality
Odolnost proti vodě, mrazuvzdornost jsou další nezbytné vlastnosti, kterým musíte věnovat pozornost. První ukazatel je třeba vzít v úvahu při výstavbě podzemních nebo vodních staveb. Druhý určuje trvanlivost konstrukce postavené v mírných nebo studených klimatických pásmech. Tyto důležité parametry závisí na třídě a značce betonu. Čím silnější je, tím vyšší je schopnost kamene odolávat vlhkosti a mrazu.
Voděodolnost se označuje písmenem W (od W2 do W20), udává maximální tlak vody, který povrch konstrukce pojme. Mrazuvzdornost – F (50-300). Poslední čísla jsou počty cyklů zmrazování-rozmrazování, po kterých materiál neztrácí své vlastnosti. Obě vlastnosti lze zlepšit použitím speciálních přísad.
Pohyblivost betonu (P1-P5), která je kontrolována smršťováním kužele, charakterizuje schopnost roztoku se šířit pouze díky jeho vlastní hmotnosti. Tato kvalita závisí na značce cementu, poměrech směsi, frakci, jakož i na tvaru, čistotě plniv a kvalitě všech složek a přísad.
Jak se provádějí testy?
Metody měření pevnosti betonu a požadavky na zkoušené vzorky stanoví GOST. Pro výpočet hodnoty se používá minimální tlak, který vede k jejich zničení. Během jakékoli zkoušky se tlak na beton zvyšuje konstantní rychlostí. Existuje několik metod, každá z nich vyžaduje určitou formu vzorků.
Pro stanovení pevnosti v tahu při štípání a stlačení se používá válec o průměru 100-300 mm a krychle s různými délkami žeber (od 100 do 300 mm). Pro zkoušku osové pevnosti v tahu vezměte válce, jejichž výška je dvojnásobkem průměru, nebo hranoly se čtvercovým průřezem – od 100x100x400 do 300x300x1200 mm. Posledně uvedené vzorky se také používají pro testování pevnosti v tahu za dělení a ohybu.
K určení vlastností lze použít další typy:
- kostky s délkou hrany 70 mm;
- hranoly 70x70x280 mm;
- válce o průměru 70 mm.
Rozměry přímo závisí na velikosti použitého kameniva v různých typech betonových směsí. Vzorky se odebírají z pracovní kompozice a poté se nalévají do mazaných kalibrovaných forem. Hmota se zhutňuje třemi způsoby – bajonetem, pomocí vibrační plošiny nebo hloubkového vibrátoru.
Podmínky, za kterých zkušební vzorky tvrdnou, závisí pouze na způsobu výroby. Pokud umělé kameny procházejí procedurou získávání síly v přírodních podmínkách, pak jsou skladovány ve formách pokrytých materiálem při teplotě 20-25 °.
Odizolování se při každé kontrole provádí jinak. Pro stanovení pevnosti v tlaku se výrobky odstraní po 24-72 hodinách. Na studium pevnosti v tahu čekají déle – 72-96 hodin. Extrahované vzorky se nechají vytvrdit při vlhkosti 95 až 100 %, při teplotě 20-22°.
Vzorky, které musí dosáhnout stavu za jiných podmínek, se umístí do napařovacích komor, autoklávů atd. Po zpracování se vyjmou z bednění a poté se buď nechají uskladnit za normálních podmínek, nebo se pošlou na testování, protože se někdy provádějí mezitesty lisováním – třetí, sedmý den a po 2 týdnech. Dodatečné testy poskytují možnost získat předběžný závěr, ale závěrečný test 28. dne vždy završí sérii studií.
Alternativní pevnostní zkouška
Pokud lis není na staveništi, pak jsou vyrobené vzorky odeslány do laboratoře. V tomto případě můžete získat absolutně všechny údaje o vlastnostech materiálu. Když takový cíl není stanoven, používá se alternativní možnost: jedná se o speciální zařízení – Schmidtovo kladivo, jeho druhé jméno je skleometr.
Metoda výzkumu je založena na stanovení pevnosti materiálu pomocí metody elastického odskoku. Kovová hlava ručního nástroje zasáhne vzorek danou silou a poté se odrazí nahoru. Tato vzdálenost je zaznamenávána skleometrem. Zpravidla se provádí několik kontrol, výsledkem je jejich aritmetický průměr.
Tato metoda nemůže konkurovat laboratorní práci v kompletním studiu charakteristik. Přesnost zde závisí na kvalitě povrchu, hustotě hmoty a tloušťce vzorku. Zařízení však umožňuje určit data na místě výroby. Pokud zařízení funguje správně, pak chyba měření nepřesahuje 5 %.
V soukromé výstavbě není důležitá pouze třída nebo třída betonu. V tomto případě je hlavní věcí přísné dodržování technologie přípravy směsi, správně postavené bednění a správné umístění malty do ní. Úspora na stavebních materiálech však není zdaleka nejlepší nápad: vždy se doporučuje vybrat značku, která zaručuje celistvost konstrukce.
Toto oblíbené video vám pomůže konečně pochopit rozdíl mezi třídou a třídou betonu:
Beton se ve stavebnictví používá všude. Je však třeba vzít v úvahu, že jeho různé typy se výrazně liší kvalitou a pevností. Chcete-li vybrat materiál, který se nejlépe hodí pro konkrétní situaci, pojďme pochopit, jaké jsou třídy betonu a jeho třídy a jak se jeho odrůdy od sebe liší.
Značka a třída
Tradičně se pro rozlišení mezi různými typy betonu používala jeho třída. Nyní se spolu s ním používá označení třídy.
Při použití za určitých podmínek podléhá beton pevnostním požadavkům. Každá úroveň odpovídá konkrétní značce. Odchylky tohoto parametru však nejsou povoleny o více než 5 %.
Při výrobě se nelze vyhnout chybám, i když je postup přípravy směsi prováděn přesně podle receptury. Pevnost závisí nejen na použitých poměrech, ale také na typu použitého kameniva.
Jak silný je připravený roztok, se měří následovně. Síla působí na jeden centimetr čtvereční materiálu ve směru kolmém k povrchu. Měří se v kilogramech síly. Čím více beton vydrží bez destrukce, tím vyšší je jeho pevnost.
Třída betonu je pevnost, která je zaručena. Při použití určité značky se vlastnosti tohoto materiálu mohou výrazně lišit. Při provádění stavebních prací však musíte znát pevnost v tahu, která bude zaručena.
Třída betonu je označena písmenem „B“ a číslem napsaným vedle něj. Toto je indikátor pevnosti, měřený v MPa (rovná se 10,2 kgf/cm). Značka je označena písmenem „M“ následovaným celým číslem. Shoda mezi třídami a značkami je vidět v následující tabulce.
Mezi těmito vlastnostmi jsou následující rozdíly:
- Mají různé kroky měření. Třída je uvedena podrobněji ve srovnání se značkou.
- V některých případech může jeden sloupec v tabulce tříd betonu odpovídat dvěma třídám betonu, které přesněji udávají vlastnosti materiálu.
Pokud by byly tyto dvě charakteristiky přesné, pak by se údaje lišily faktorem 10,2. Jak je však z tabulky patrné, taková proporcionalita není dodržována.
Různé vlastnosti betonu
Při výběru správného typu tohoto materiálu je třeba mít na paměti, že má různé vlastnosti. Nejznámější je značka betonu. Tento materiál se vyrábí podle specifické receptury z určitých druhů cementu.
Přestože je docela možné připravit požadovanou stavební směs sami, není vždy možné ji vyrobit přesně v souladu s technologií. Nejkvalitnější betonové směsi jsou ty vyrobené ve výrobních podmínkách.
Označení značky se skládá z odpovídajícího písmena a celého čísla. Existují odrůdy od M50 do M1000. Pro praktické účely se však nejčastěji používá pouze část z nich: od M100 do M400.
Přesnější charakteristikou pevnosti je označení třídy cementu. Označení se skládá z písmene a maximálního přípustného tlaku pro tento typ betonu, vyjádřeného v MPa. Existují třídy od B3,5 do B60. Předpokládá se, že vytvrzený materiál odolá zatížení uvedenému v digitální části označení nejméně v 95 % případů. Obvykle se používá materiál s charakteristikami od B7,5 do B35.
Třída a třída betonu jsou považovány za nejdůležitější, ale používají se i další charakteristiky.
„F“ se používá k označení mrazuvzdornosti. Tento indikátor udává, kolik cyklů zmrazování a rozmrazování materiál vydrží, aniž by ztratil svou pevnost. Je použit materiál s mrazuvzdorností. Nachází se mezi F25-F1000. Tento parametr je zvláště důležitý při stavbě mostních pilířů ve vlhkých půdách. Se slabou mrazuvzdorností bude tato konstrukce brzy čelit hrozbě zničení.
Při výrobě se používají speciální přísady. Zvyšují schopnost materiálu odolávat extrémním mrazům a velkému počtu zmrazovacích cyklů. Při nadměrném použití však výrazně snižují pevnostní charakteristiky betonu. Pro mírné klimatické zóny se nejčastěji používá mrazuvzdorný materiál F100-F200.
Další důležitou vlastností je voděodolnost. Ta zkoumá ničivé účinky vody, která pod tlakem pronikla do betonových trhlin a proměnila se v led. Tato kvalita je označena písmenem „W“. Vyrobený beton může mít tuto charakteristiku v mezích W2-W20.
Pro zvýšení odolnosti lze použít speciální hydrofobní přísady. Pokud je vysoká odolnost proti vodě, je možné ušetřit na zajištění hydroizolace stavebních konstrukcí umístěných pod hladinou vody.
Vodopropustnost betonu by měla být nízká při stavbě podvodních staveb Zdroj beton-house.com
Jednou z důležitých vlastností je hustota; čím vyšší je, tím je cement pevnější. Obvykle k poklesu dochází z následujících důvodů:
- Pórovitost materiálu (záleží na tom, jak kvalitní byl beton vyroben).
- Nedostatečné promíchání kompozice vede ke zhoršení kvality.
- Pokud některá část vody nezreagovala s jinými složkami, postupně se odpařuje. To vede k tvorbě dutin.
Každá kompozice má vlastnosti při pokládání na těžko dostupných místech. K tomuto účelu se někdy používají vany s kohoutky vyrobenými speciálním způsobem. Pomoc v takových případech může poskytnout použití mechanismů, které vytvářejí vibrace.
Popis videa
Podívejte se v tomto videu, jaké jsou důsledky chyb při výběru betonu pro základ:
Jak zlepšit kvalitu vytvrzování
Jak víte, k úplnému vytvrzení betonové směsi dochází přibližně čtyři týdny po pokládce. Podmínky, za kterých k němu dochází, mají významný vliv na pevnost betonu v tlaku.
Pokud k tomuto procesu dochází za horkého počasí, je nutné povrch pravidelně navlhčit. Kromě toho můžete povrch zakrýt před přímým slunečním zářením. K tomu můžete nanést vrstvu bitumenu nebo použít plastovou fólii.
Někdy se do směsi přidávají přísady pro zlepšení vlastností. Díky tomu je možné zkrátit pracovní dobu, snížit náklady na stavbu nebo dodat betonu speciální vlastnosti.
Zejména lze použít látky, které zpomalují proces tuhnutí. V důsledku toho se betonový nátěr stává odolnějším.
Vlastnosti různých značek
Každá z použitých značek je vhodná pro určitý rozsah úkolů. Níže budeme zvažovat ty, které se používají nejčastěji.
M50-M100
Beton třídy M50 je považován za nejslabší a nejspolehlivější. Má však svůj vlastní rozsah použití.
Slabý beton nelze použít pro konstrukce pod napětím Zdroj forums.drom.ru
Je vhodný pro vyplňování dutin v oblastech, které nejsou pod napětím. M50, M75 a M100 se používají, když je potřeba nalít hrubou vrstvu stavební směsi. Používá se k vytvoření podkladového polštáře pro stavební konstrukce, jako jsou základy, silniční základy nebo potěry.
Pro většinu stavebních prací není takový beton vhodný pro svou nízkou pevnost.
Tato odrůda je sice hustší než předchozí, přesto je také klasifikována jako lehká a křehká. Nemá smysl používat takový materiál v těch stavebních konstrukcích, které jsou pod napětím.
Tento beton lze použít pro zakládání malých jednopodlažních budov. Je vhodný pro vytváření potěrů, cestiček nebo zahradních teras.
M200-M250
Tyto druhy betonu jsou dostatečně pevné, aby se daly použít k vytvoření opěrných zdí nebo schodů. Ve stabilních půdách je lze použít pro stavbu pásových základů. Dobře se hodí pro hranice, plošiny a cesty.
Pomocí tohoto materiálu je možné provádět potěry, ale pouze v těchto místnostech. Tam, kde je mechanické zatížení malé.
Tato značka je jednou z nejoblíbenějších. Často se používá pro výrobu monolitických základů. Beton M300 lze považovat za optimální z hlediska poměru ceny a kvality. Může být použit k vytvoření schodů uvnitř nebo vně domova, stejně jako k vytvoření podest.
Jednou z důležitých výhod této odrůdy je vysoká odolnost proti vlhkosti. To usnadňuje aktivní použití M300 v podmínkách vysoké vlhkosti.
Tato třída s třídou rovnou B27,5 je vhodnou vysokopevnostní skladbou pro konstrukce překrývajícího se nebo monolitického typu. Tento beton se dobře osvědčil při vytváření základů pro vícepodlažní budovy. Tato směs se vyznačuje vysokou pevností a je vhodná pro nosné sloupy. Letištní desky a další kritické konstrukce.
Tato značka odpovídá třídě B30. Jeho použití zaručuje vysokou pevnost konstrukce. Použití tohoto materiálu je však poměrně nákladné. Navzdory své vysoké kvalitě není takový cement oblíbený kvůli vysokým nákladům. Široké uplatnění našel při výstavbě velkých objektů (například obchodních center). Používá se také ke stavbě mostů nebo konstrukcí pod vodou.
M500-M100
Tyto značky jsou vysoce kvalitní a velmi drahé. Jejich použití je opodstatněné pro stavbu strategických staveb, stavbu přehrad nebo mostů. Takový beton se také používá k vytvoření bezpečných bankovních trezorů.
Popis videa
V tomto videu uvidíte rozdíl mezi značkou betonu a jeho třídou:
Závěr
Při použití betonu je důležité vybrat takovou odrůdu, která nejlépe kombinuje potřebné kvality a relativní cenovou dostupnost. K tomu pomůže znalost hlavních charakteristik tohoto materiálu a schopnost určit ty, které se nejlépe hodí v konkrétní situaci.
