Материал: Бетон, общие параметры. (ч.1)

Один из самых используемых материалов в строительстве. Говорить о местах его применения не нужно.

Бетон очень простой и одновременно сложный материал.

Простой – потому что 99% свойств можно описать 4 параметрами.

Сложный – потому что мало кто понимает, как работает бетон, что значат, на что влияют все эти характеристики, что можно с ним делать а что нельзя.

К тому же бетон это тот материал на котором очень легко обманывать.

Основные параметры бетона.

Бетон маркируется следующим образом B15 F200 W8 П4

1. Прочность. (В15)

2. Морозостойкость. (F200)

3. Водонепроницаемость. (W8)

4. Удобоукладываемость. (П4)

Уверен первую характеристику знают все, вторую много меньше, а последние две немногие.

Способность бетона выдерживать нагрузку на сжатие. В быту используется размерность кг/см2,что обозначает, какое давление на квадратный сантиметр площади выдержит бетон до своего разрушения. То есть бетон с характеристикой прочности 300 кг/см2 выдержит давление в 300 кг на квадратный сантиметр площади.

Обозначение прочности.

На текущий момент существует два основных способа маркировки по прочности «М» - марка бетона. и «В» - класс бетона. Не буду вдаваться в подробности разницы и для чего нужно Это достаточно объёмно и совсем не нужно в малоэтажном строительстве.

«М» - марка прочности бетона соответствует размерности. Бетон М250 это бетон выдерживающий 250 кг/см2

«B» - класс прочность бетона. Прямой связи между прочностью и маркировкой нет. Например бетон В15 имеет прочность 196 кг/см2 и соответствует марке бетона М200.

Взаимосвязь между маркой, классом, и реальной прочностью иллюстрирует эта таблица.

Применение различных марок бетонов.

• М50-М75 – бетонная подготовка.

• М100-М150 – ленточные фундаменты.

• М200 – фундамент плита, ростверки, монолитные стены.

• М250 – монолитные перекрытия, ригели, утеплённая шведская плита, тёплые полы.

• М300 – тонкие заливки (5-6 см) под тёплые полы.

Более прочные марки бетона практического применения в частном строительстве не имеют.

Морозостойкость бетона.

Марка бетона по морозостойкости F - установленное нормами минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов бетона, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах. Проще говоря бетон с морозостойкостью F 200 выдержит двести циклов разморозки заморозки без потери характеристик.

Более подробно можно прочитать в ГОСТ 10060.0-95

Маркировка морозостойкости.

Производится по вышеуказанному ГОСТу и принимает значения от F25 до F1000.

Где важна морозостойкость и как её учитывать.

1. Всегда нужно понимать, что морозостойкость это параметр «мокрого» бетона, то есть насыщенного водой. Например, бетонная стенка первого этажа может замерзать/оттаивать десятки тысяч раз и ничего с ней не будет.

2. Количество циклов заморозки/оттаивания за год может составлять около 50 раз в самых "нехороших" местах.

В частном домостроении есть только два места где морозостойкость действительно важна.

• Отмостка или дорожки. (F не ниже 300)

• Цементная черепица на крыше. (F не ниже 600-800)

Во всех остальных случаях это совершенно некритичный параметр. Некритичный потому что найти бетон с слишком низкой морозостойкостью невозможно.

• Для фундаментов - F150.

Водонепроницаемость.

Максимальное давление воды, при котором еще не наблюдается ее просачивание через бетон.(W2-W12) ГОСТ 12730.5-84

Самый ненужный параметр для малоэтажного строительства, выполнить работы на площадке с таким качеством что бы на проникновение воды в помещение влиял этот параметр невозможно, вернее безумно дорого. Для защиты от воды много проще и дешевле использовать гидроизоляцию.

Удобоукладываемость.

Покозатель говорящий о подвижности смеси «насколько бетон жидкий или жёсткий» ГОСТ 7473-94

В малоэтажном строительстве используется бетон только подвижный бетон с маркировкой П3, П4, П5. П – пластичность. Все остальные маркировки не используются.

П3 – для заливки ленточных фундаментов, требует виброукладки.

П4 – для заливки ленточных фундаментов, плитных фундаментов, стен. Возможна нормальная работа с бетоно-насосом. Виброукладка крайне желательна.

П5 – для заливки перекрытий и любых других работ, возможна нормальная работа с бетоно-насосом. Виброукладка желательна.

Это очень важный параметр бетона, качество бетонных работ в первую очередь зависит от его удобоукладываемости. На площадке нет тех возможностей и механизмов как на большой стройке. Поэтому порой уложить быстро и качественно не ту «пластичность» просто невозможно. А разбавлять бетон водой, серьёзно терять в прочности, а это порой нельзя никак.

В части второй будет о мифах, обмане, контроле и.т.д.

Марка - среднее арифметическое по прочностям.

Класс - прочность с обеспеченностью 95%.

Например, из партии бетона сделали и испытали на прессе 100 кубиков или призм. В среднем разрушающее давление 250 кгс/см2. То есть марка бетона М250. Но 95% из них разрушились при давлении 20 МПа или больше. То есть класс бетона В20.

Категорически спасибо. Когда-то учился на факультете ПГС и знал это хорошо, а потом мне прострелили колено предложили работу, не связанную с ПГС :)

Приятно было прочитать пост и осознать, что я ещё не настолько стал тупее за прошедшие года :D

Автор, вообще тебе прям плюсище! Только по работе искал подобную инфу и толком ничего не нашел, все как то разрозненно =\ а тут вот оно!

. подумай еще над постом про стеклофибру и прочие армирующие присадки для бетона и собственно сам бетон с ними, тоже очень интересно узнать что то конкретное о них без "воды" в тексте.

Сильно критиковать не буду, как ликбез статья вполне годная. Единственное, автор несколько наврал про марки по морозостойкости. В частности, вот этот абзац:

Отмостка или дорожки. (F не ниже 300)• Цементная черепица на крыше. (F не ниже 600-800)

Могу с уверенностью сказать, что в указанных областях применения достаточно морозостойкости F100. Марка F300 применяется, в частности, для мостовых и других высокопрочных бетонов. Марки 600-800 это вобще крайне редкие и узкоспециализированные бетоны, вроде аэродромных покрытий и т.д.

Автор, обнови список ГОСТов:

ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости

ГОСТ Р 56587-2015 Смеси бетонные. Метод определения сроков схватывания

По существу: марок для бетона не существует, есть только классы ГОСТ 26633 - 2012;

ГОСТ на морозостойкость ГОСТ 10060 - 2012; марки по водопроницаемости бетона от W2 до W20.

Куда такие запасы прочности для полов? из В25 делают фундаменты жилых многоквартирных домов этажей на 5 - 7. прочность наливного пола в среднем 20 Мпа, что соответствует В15

Где истории про ёбнутых заказчиков с завышеным чсв. )

Не ходите девки в лес - там ребята с ПГС. Уже и про марки бетона можно на пикабу прочитать. Давно я про свой диплом не вспоминал. С бетоном есть одно воспоминание - на практике нужно было на причале рижского порта 4 ямки в бетоне выдолбить под фундамент уж не помню чего. Притащили мне компрессор, дали в руки огромный отбойник, нарисовали ямки - долби. Я вот не знаю, какой марки был бетон, из которого был сделан причал, но на 4 ямки 40х40х30 см у меня ушло два дня. Мощнейший отбойник за час долбежки выбивал только искры и маленькую горсть бетона. Умели же когда-то строить.

Марку еще где-то "используют"?о_О

однозначно плюс!! полезнейщая инфа за туеву кучу времени!!

буду ждать подобных статей от тебя. спасибо)

совершенно примитивный пост в плане предоставления информации

благодарю! вот реально полезная статья

Зачет завтра по бетоноведению. Представьте, есть такая дисциплина.

автор, а ты только на бетоне специализируешься или жби тоже захватываешь?

@findeler, как хорошо, что ты с этой статьей тут есть. Проблема вечна уже который год. Пандус! Постоянные тоннажи, погрузоразгрузочные работы. Сколько людей столько и мнений. Что только не делали, и армировали и что-то в бетон добавляли. Результат один и тот же, по весне потихоньку все равно появляются выбоины. Рандомно, не в месте эксплуатации, а просто там, где им интересно. Понятно, сейчас технологии вышли на "топинг(могу ошибацца)", все возможные полимерные полы, но мой бюджет малого предпринимателя сможет позволить себе такие технологии разве что в ипотеку. Какую марку выбрать, какой мешок смеси купить, что делать, подскажи плз

вы обещали сделать пост про арболит.

Извините, но Вы некорректно написали >>"В быту используется размерность кг/см2,что обозначает, какое давление на квадратный сантиметр площади выдержит бетон до своего разрушения."У вас неверная размерность, если в СИ, то нужно писать Па, где 1 ПА = 1Н/м2. А если Вы пользуетесь МКГСС,тогда правильнее будет написать кгс/см2.Где м2-квадратный метр, см2-квадратный сантиметр, кгс - килограмм-сила

Автор как то вскользь прочность бетона упомянул. Марка по прочности это прошлый век. Класс бетона- среднестатистическое значение временного сопротивления Bm эталонных образцов (15х15х15 см), изготовленных и испытанных в соответствии с ГОСТ на 28 сутки. Говоря средняя прочность нужно упоминать кубиковая или призменная, ибо при испытании имеется эффект обоймы за счет силы трения. при испытании призм , влияние эффекта сводится к минимуму, и прочность призм на сжатие меньше чем кубковая

@findeler вторая часть была? чет по поиску не нахожу.

1. На данный момент, использование марка бетона это устаревшее понятие, сейчас используют в ГОСТах только класс. 2. Марка это средний показатель прочности по всему объему конструкции, т. е. в какой то точке прочность будет ниже. 3. Вот поэтому из за пункта 2, перешли к классу по прочности, который характеризует прочность конструкции не ниже указанного уровня, при этом класс прочности определяется на основании коэф. вариации конкретного завода изготовителя бетонной смеси. Бетон это целая наука и да, обмануть легко. Работаю в фирме, занимаемся строительным и лабораторным контролем в промышленном и гражданском строительстве.

А в России ещё не перешли на новые стандарты под Еврокод? В Украине уже несколько лет как стараются преподавать и пользоваться для расчётов класс бетона C, а не B. При этом, у него двойне значение, например С16/20, а не B20.

это тот случай когда мне читать было не обязательно. а просто глазами пробежался (работаю инженером в лаборатории цемента бетонный покрытий ) подтверждаю автор все верно написал , точнее половина из СНиП и ГОСТ взял

для меня СНиП 10180-2012 и ГОСТ 7473 заместо библии

По таблице - класс бетона * 13 примерно равно марке.

автор расскажи про бетон который используют для постройки панельных домов. () времени постройки 89 года.

и через сколько времени бетон в них начнет разрушаться?

Спасибо! А можете, пожалуйста, если не сложно, годной литературы по бетонам и конструкциям из него посоветовать? Ну помимо гостов/снипов.

Я недоинженер ГС, сваливший в академ на 3 курсе, хочу посамообразовываться, пока время есть

очень много текста, а смысла так и не уловил. надеялся что вот он! пост моеей мечты..

При заливке - Всё что написал автор - кладётся большим и огромным

Даёшь такую информацию в массы - подрываешь деятельность фирм-перекупщиков

Автор, спасибо за пост! Но, если Вам не трудно, подскажите, пожалуйста конкретную марку бетона для самостоятельного изготовления вот таких дорожек.

Хороший пост! Автору +

Я тут тихонько в сторону нашепчу, что ГОСТ не действующий 2010 новый, и марки по прочности соответственно тоже не действуют. Только классы. Это я просто так, если будете заказывать товарный бетон то Вас вернее всего не поймут.

Добрый день. Скоро буду строить баню 6 на 6 1 эт. из оцилиндровки 220 мм. Подскажите пожалуйста, буро набивные сваи с армированием диаметром 300 мм с небольшим расширением у опор без ростверка с шагом столбов 1,5м. нормально будет для бани ? И еще вопрос не сядет ли потом баня на землю то есть какое нужно расширения у опоры столбов и нужно ли вообще. Снеговая нагрузка 250-350 кг./м. кв. Земля суглинок, УГВ по весне высокий почти по уровень земли к осени 5-6 колец свободных в колодце.

Отлично, жду продолжения.

И кстати как обычно - нельзя выбрать сразу все - например как правило удобоукладываемасть идет в ущерб прочности.

подпишусь. На пороге строительства нового дома

Круто! Всё чётко и ясно. Спасибо! Можно ещё про вибрирование при заливке бетоном.

Посмотри учебник Ю.М.Баженова "технология бетона", один из самых полных, написал зав. кафедрой бетонов МГСУ (МИСИ)

Ещё не прочитал, но уже плюсую))) Пили ещё!)))

Без добавки бетон-не бетон!

Автор, прошу Вас, не учите людей ерунде. Понятия "марка бетона" больше не существует. Есть только класс. Читайте нормативную документацию внимательнее! И не рекомендую ставить свое МНЕНИЕ выше чужого ОПЫТА - можно прослыть в обществе дураком, простите.

Где же ты был, когда я сдавал матвед.

Как раз у меня скоро экзамен по строительным материалам)

Обжиг дерева Shou sugi ban. Как полузабытая японская технология переживает рассвет на западе

Идея обжигать древесину, чтобы защитить ее от огня кажется нелогичной и в то же время гениальной по своей сути. Она посетила человека много веков назад. На Руси этот способ называли подкуриванием, он был известен в Скандинавии и Китае, но наибольшую популярность получила японская вариация обжига — техника Shou Sugi Ban. Сегодня она переживает настоящий ренессанс как в самой Японии, так и на Западе.

Техника обжига, когда-то придуманная как средство пожарозащиты, снова удивила парадоксом — то, что в Японии традиционно считалось деревенским стало высоким архитектурным стилем на Западе.

Какие свойства приобретает жженое дерево?

Возрождение интереса к технологии объясняется главным образом эстетикой, но это не списывает со счетов ее практической ценности. Давайте разберемся, зачем вообще жечь дерево и какими свойствам его наделяет тот самый «колдовской уголь».

Как уже было сказано эту технологию использовали главным образом для пожарозащиты. Можно не вдаваться в химию и описывать те структурные изменения, которые вызывает термообработка. Достаточно попытаться развести костер из обугленных головешек, и вы поймете идею, которую успешно использовали проницательные предки.

Второй важный момент заключается в том, что сжигание нейтрализует целлюлозу — углеводы, которые любят древоточцы, грибы и бактерии. Таким образом древесина становится непригодной для вредителей и любой биологической активности, что защищает ее от гниения. Полученный слой древесного угля также отталкивает воду и предотвращает неблагоприятное воздействие ультрафиолета.

Доски, подвергшиеся обжигу по методу Shou sugi ban, при правильном монтаже гарантированно отслужат 80 и более лет. Это по весьма скромным прикидкам. Так, например, японский буддийский храм Хорюдзи в префектуре Нара существует гораздо дольше — это одно из старейших деревянных сооружений в мире сохранившихся на сегодняшний день. Первоначально пятиэтажная пагода была возведена в 607 году н.э. После пожара, который полностью уничтожил постройку, в 711 году храм был восстановлен с помощью технологии Shou Sugi Ban.

Техника обжига шусугибан в деталях

В классическом варианте деревянные панели обжигают только с одной стороны. Стандартная толщина доски — 10-15 мм. Для достижения нужного эффекта три доски продольно связывают вместе, образуя треугольный туннель. В один из концов засовывают охапку соломы и поджигают, переворачивая конструкцию в вертикальное положение. При работе с длинными досками треугольную связку поднимают при помощи веревок, переброшенных через перекладину.

Во время горения мастер раздвигает щели между досками специальным клинком. Это нужно для обеспечения доступа кислорода и правильного распределения огня, чтобы каждая пласть обжигалась равномерно. Доски жгут 2-3 минуты после чего резко охлаждают водой.

На первый взгляд в технике обжига нет ничего сложного. Но на поверку все оказывается не так. Во-первых, нужно приловчиться жонглировать довольно громоздкой и полыхающей конструкцией. К тому же потребуется набить руку на том, чтобы правильно контролировать процесс горения и выдерживать нужное время обжига. Но куда большие сложности связаны с выбором древесины. В аутентичном варианте для этих целей используют криптомерию — японский кедр. К слову, он считается национальным деревом этой страны.

Не вся древесина принимает тепло так, как криптомерия. Если обжиг недостаточно глубокий, обугленный слой быстро разрушится, лишив облицовку не только оригинального внешнего вида, но и основных качеств: атмосферостойкости, пожарозащиты, устойчивости к гниению. Смолянистая древесина японского кедра обеспечивает быстрое и равномерное горение, а сама доска приобретает чешуйчатую фактуру, напоминающую черную кожу крокодила.

В наших условиях для изготовления панелей шусугибан мы бы рекомендовали экспериментировать только с хвойными породами.

В Shou Sugi Ban больше всего впечатляет загадочная красота обугленного дерева. Неудивительно, что именно эстетика стала решающим фактором возрождения интереса к этой технике. Декоративный обжиг позволяет добиться широкого многообразия фактур: от самых глубоких черных, напоминающих цвет воронова крыла, до менее экстремальных коричневых тонов.

Чтобы осветлить оттенок, обожженные доски чистят металлической щеткой. Этот процесс хорошо известен нам как браширование. После такой обработки доски традиционно покрывают маслом. Если вы изначально планировали создавать доски с неглубоким обжигом под браширование, нужного эффекта можно добиться более простой технологией — за счет обжига паяльной или газовой лампой.

Даже если обжиг выполняется без ошкуривания, обугленный битумно-черный слой со временем исчезает. Выветривание и другие атмосферные воздействия постепенно разрушают «колдовской уголь», обнажая шоколадно-коричневую или темно-серую фактуру древесины. Это можно увидеть на многих исторических зданиях в Японии.

Что влияет на долговечность панелей

Древесина, обожженная по японской технологии, в среднем служит 80–120 лет. Срок эксплуатации зависит от большого количества факторов. В первую очередь — это вид используемой древесины и глубина обжига. Срок жизни сайдинга во многом зависит от особенностей установки. Влага, постоянно проникающая с тыльной стороны фасада, быстро приведет деревянные панели в негодность. Также обожженные доски не рассчитаны на контакт с землей, поэтому такую обшивку не делают в пол — в традиционных японских домах эту проблему решают при помощи каменного или кирпичного цоколя, как на фото выше.

Наконец, долговечность досок шусугибан во многом зависит и от особенностей атмосферных воздействий: интенсивности ультрафиолетового излучения, циклов замораживания–оттаивания, силы преобладающих ветров, агрессивности воздуха в прибрежных зонах, ориентации стен. Примечательно, что в Японии естественная состаренность фасада является поводом для гордости, поэтому обожженные панели редко подвергают окрашиванию и реставрации.

В США разработана «нанодревесина» с уникальными изоляционными свойствами

Ученые из университета Мериленда добились полного удаления лингина из состава древесины и получили новый материал, который окрестили «нанодревесиной». Он действительно радикально меняется именно на наноуровне, когда после удаления мягких веществ остается «скелет» из прочных и тонких каналов. Воздух по ним перемещается строго в одном направлении, а попытки передачи тепла в поперечной плоскости почти невозможны.

Методика изготовления нанодревесины проста, однако затратна. По сути, древесину превращают в аналог бумаги, для чего сначала кипятят в смеси гидроксида и сульфида натрия. Размягченный лингин и большую часть гемицелюлозы затем удаляют при помощи пероксида водорода. Получается рыхлая масса с большим количеством пустот – если ее спрессовать, выйдет бумага, но американцы решили провести процедуру лиофилизации, сухой заморозки, и получили нанодревесину.

С потерей лингина материал утрачивает значительную часть веса, приобретает ярко-белый цвет и начинает отражать солнечный свет. Структура из микроканалов очень прочна, держит нагрузки на раздавливание в 30 раз больше, чем пенополистирол. Если правильно состыковать панели, то по внутренней система наноканалов теплый воздух можно подать почти в любую точку конструкции, но он не покинет ее, не уйдет в окружающую среду – это новое слово в теплоизоляции.

А еще нанодревесина, будучи в основе природным материалом, гипоаллергенна и отлично биодеградирует, не создавая никаких проблем с утилизацией. Правда, горит тоже очень хорошо, и будет непросто согласовать ее применение с действующими строительными нормами. Плюс под вопросом себестоимость продукции – по опытным образцам трудно судить о затратах на производство потенциальной коммерческой версии материала.