Proč se beton testuje 7. den?

Pevnost betonu je jednou z nejdůležitějších vlastností tohoto stavebního materiálu. Beton nejlépe odolává tlakovým silám. Proto se návrh provádí tak, aby na konstrukci působily především tlakové síly. Pokud bude konstrukce vystavena tahovým a ohybovým silám, pak se při výpočtu návrhu berou v úvahu pevnost v tahu a prodloužení v ohybu.

Pevnostní charakteristiky betonu

Pevnost betonu v tlaku je charakterizována jeho třídou nebo pevnostní třídou, která je ve standardním provedení stanovena na stáří 28 dní. V závislosti na provozních vlastnostech stavební konstrukce lze individuálně nastavit okamžik stanovení pevnosti materiálu v tlaku. Může to být 3,7, 60, 90, 180 dní.

Definice! Třída pevnosti charakterizuje zaručenou pevnost stavebního materiálu, vyjádřenou v MPa, s pravděpodobností 95 %. Třída je normovaná hodnota průměrné pevnosti betonu. Jednotka měření – kgf/cm2.

Při návrhu stavební konstrukce se používá pojem pevnostní třídy a pouze ve zvláštních případech – třída.

Tabulka závislostí mezi třídami a třídami betonu

Technologické faktory ovlivňující pevnost betonu

Pevnost betonu závisí na řadě faktorů, včetně:

• Cementová činnost. Mezi pevnostními charakteristikami betonového výrobku a aktivitou pojiva existuje lineární vztah. Čím vyšší aktivita, tím lepší ukazatele síly.
• Množství pojiva. Zvýšení obsahu pojiva má pozitivní vliv na pevnostní charakteristiky pouze do určitého procenta. Nad tím se mírně zvyšují pevnostní ukazatele, zatímco ostatní technické parametry se zhoršují – smršťování a tečení.
• Poměr vody a cementu. Optimální hodnotu určuje požadovaný stupeň zpracovatelnosti. Typicky směs obsahuje 40-70 % vody. Překročení optimálního množství tekutiny iniciuje tvorbu pórů, které snižují pevnost finálního produktu.
• Granulometrické a mineralogické složení kameniva. Pevnost betonového výrobku je negativně ovlivněna: neoptimálním složením jemného a hrubého kameniva, přítomností prachových a jílových částic v nich.
• Kvalita vody. Voda použitá k namíchání směsi je odebírána z pitné vody nebo laboratorně testována na přítomnost nečistot, které negativně ovlivňují kvalitu finálního produktu.
• Vibrace betonové směsi při pokládce. Při vibracích vychází ze směsi přebytečný vzduch a tím se snižují pevnostní charakteristiky. Nadměrné vibrace však vedou k oddělení směsi.
• Udržování optimálních podmínek vytvrzování.

Metody stanovení pevnosti

GOST 10180-2012 upravuje pravidla pro přípravu vzorků a provádění zkoušek pevnosti v tlaku v laboratorních podmínkách

V souladu s normou mohou být vzorky:

• kostka s délkou hrany 100, 150, 200, 250, 300 mm;
• válec s průměrem základny 100, 150, 200, 250, 300 mm, výška není menší než průměr základny.

Vzorky se připravují za dodržení podmínek odpovídajících skutečným podmínkám tuhnutí směsi. K vytvrzení produktu může dojít za normálních podmínek nebo za použití tepelného zpracování. Zkoušky se provádějí na zkušebním lisu. Vzorek je zatěžován stabilní rychlostí nárůstu síly, dokud nedojde k jeho poruše.

Existují nedestruktivní metody pro sledování pevnosti betonu, které vám umožňují řídit tento parametr v hotové konstrukci:

• Mechanické. Tyto testovací technologie jsou založeny na údajích přístroje. Hlavními metodami jsou elastický odskok, rázový impuls, trhání, vyštipování, odtržení s vyštípnutím.
• Ultrazvukový. Základem této metody je závislost rychlosti průchodu ultrazvukových vln materiálem na jeho pevnostních charakteristikách. Technologie je žádaná pro stanovení pevnostních charakteristik dlouhých stavebních konstrukcí – příčníky, sloupy, nosníky.

Oblasti použití betonu různých pevnostních tříd

• B7,5. Takové betony obsahují malé množství pojiva a patří do kategorie „štíhlé“. Používají se především při přípravných stavebních pracích. S jejich pomocí se vyrobí betonové patky, na které se postaví železobetonový základ. Takováto přípravná betonová vrstva zabraňuje úniku cementového mléka ze základové betonové směsi do země.
• B10-B12,5. Takové materiály mají také nízkou pevnost. Používají se pro zhotovení podbetonové vrstvy, tenkovrstvých potěrů a základů lehkých stavebních konstrukcí.
• B15-B20. Betonové směsi těchto pevnostních tříd jsou žádané v nízkopodlažní individuální výstavbě při výstavbě drobných staveb, pro montáž vnitřních příček a schodišť.
• B22,5. Široce žádaný v nízkopodlažní bytové a průmyslové výstavbě, při výrobě železobetonových výrobků.
• B25-B22,7. Používají se při výstavbě vysoce zatížených stavebních konstrukcí – nosné nosníky, desky, sloupy ve vícepodlažních budovách.
• B30 a vyšší. Takové betony, které mají vysokou pevnost, se používají v průmyslové výstavbě a pro stavbu objektů vysokého nebezpečí a odpovědnosti. Díky vysoké přilnavosti se používají s přísadami, které regulují rychlost tvrdnutí směsi.

Oblíbené značky

Autor: Andrey Vasiliev

• Stavitel s 20letou praxí
• Expert na rostlinu “Mladý Udarnik”

V roce 1998 absolvoval St. Petersburg State Polytechnic University, studoval na katedře stavebního inženýrství a aplikované ekologie.

Podílí se na vývoji a realizaci opatření k zamezení uvolňování nekvalitních výrobků.

Vypracovává návrhy na zlepšení výroby betonu a malt.

Obsah

1. Fáze vytvrzování roztoku
2. Co ovlivňuje zisk maximální síly?
3. Zrychlení nabírání síly

Klíčovou fází oprav a stavebních prací je sušení betonu. Nalitá kompozice během několika týdnů ztvrdne a získá pevnost. Proces je pod dohledem inženýrů a vyžaduje neustálé monitorování.

Specialisté zajišťují dodržování norem a v případě potřeby provádějí úpravy harmonogramu. Materiál je citlivý na kolísání teplot a má „koeficient sezónnosti“ – v zimě se betonářské práce provádějí pomocí topných systémů. Pro určení, jak dlouho beton schne, se berou v úvahu různé faktory.

Fáze vytvrzování roztoku

Betonářské práce jsou součástí každé stavby, od venkovských domů až po průmyslové a speciální. Materiál se používá v různých fázích výstavby, pro lití základů a nosných konstrukcí a instalaci podlah.

Stavitelé úspěšně využívají vlastnost směsi cementu a písku s přídavkem drceného kamene – schopnost mít tvar bednění. Oceňují pevnost a odolnost materiálu, jehož doba schnutí je cca 28 dní.

V závislosti na provozních podmínkách a kvalitě složení dosahuje odhadovaná životnost objektů 250 let a v průměru se odhaduje na 50-100. Pro moderní stavebnictví je to významné období – technologie se neustále zdokonalují, objevují se nové materiály a konstrukční řešení.

Posilování je nadále věnována zvláštní pozornost a každá fáze je sledována:

1. Zmrazení. Vyskytuje se v prvních hodinách „života“ kompozice. Roztok je dodáván na místo práce v domíchávači betonu nebo připraven na místě, aby se maximalizovaly zachování požadovaných vlastností. Doba tuhnutí v létě při teplotách nad 20 ° C je asi hodina, v horkém počasí – 15-30 minut. Na „nule“ – začíná 6-10 hodin po přípravě směsi a prodlužuje se na 20 hodin od okamžiku nalití;
2. Kalení. Hlavní fáze trvá 7-14 dní. Během této doby konstrukce získá až 70 % vypočtené hodnoty, která závisí na jakosti betonu;
3. Kontrolní hodnota podle GOST 18105-86. Standardní doba vytvrzení je 28 dní. Odborníci porovnávají získané výsledky s normami ve speciální tabulce.

Mezi vytvrzením roztoku za různých podmínek a dosažením maximální hodnoty existuje přímá úměra.

Co ovlivňuje zisk maximální síly?

Naprostá většina betonářských prací se provádí v exteriéru. Povětrnostní podmínky a teplotní harmonogram jsou klíčové parametry, které určují, jak dlouho roztok tvrdne.

Během teplého období směs zraje a postupně přirozeně tuhne. Proces závisí na fyzikálních a chemických vlastnostech složení a má drobné rozdíly spojené se značkou betonu.

V období podzim-zima je nárůst síly poskytován dvěma způsoby:

• Nemrznoucí přísady. Slouží k zachování vlastností připraveného roztoku. Speciální látky zabraňují zamrzání vody a ztrátě kvality, usnadňují vyplnění konstrukce a vyrovnání povrchu;
• Elektrické topení Provádí se několika metodami se společnou podstatou – zajištěním rovnoměrného ohřevu tloušťky betonu po dobu potřebnou k získání pevnosti.

Při nízkých teplotách se používají dráty PNSV nebo se do materiálu „implantují“ elektrody, načež se připojí napětí. Méně často se jako topný prvek používá samotné bednění, povrch je pokryt speciálními rohožemi.

Práce vyžaduje dodržování pravidel elektrické bezpečnosti a provádí se v souladu s SNiP 3.03.01-87. Pokud minimální teplota dosáhne 0°C a denní průměr nepřekročí 5°C, je zpočátku plánována betonáž s ohřevem lité konstrukce. V případě potřeby je PMD součástí řešení.

Zrychlení nabírání síly

Betonové kompozice jsou klasifikovány v závislosti na jejich pevnosti v tlaku. Lehká řešení se používají pro pomocné práce nebo konstrukce, které nejsou vystaveny zatížení.

Betony M-200 – M-400 jsou považovány za základní. Kompozice se používají při výstavbě většiny projektů inženýrského stavitelství. Řešení třídy vyšší než M-500 jsou určena pro speciální objekty a konstrukce se zvýšenou pevností.

Základní rychlost vytvrzování je vypočtena na základě tříd M-200 – M-300. Údaje jsou založeny na časovém období čtyř týdnů. V praxi se požadovaná doba zkracuje za určitých podmínek:

• Použití speciálních přísad. Jedná se o pomocné složky, které se přimíchají do roztoku při přípravě. Aplikace zkracuje dobu úplného vytvrzení na 14 dní. Taková práce se provádí v létě – přísady proti mrazu tuto vlastnost nemají;
• Hydratace. V suchém horkém počasí se voda ze schnoucí kompozice rychle odpařuje, což negativně ovlivňuje harmonogram rozvoje pevnosti a kvalitu konstrukce. Neustálé zvlhčování pomáhá vytvářet podmínky, za kterých je dosaženo optimální dynamiky tuhnutí.

Po ukončení výpočtového období se provádějí zkoušky betonu a kontrolní měření. Pokud indikátory splňují normy, přejděte k dalším fázím práce.

Aby byla stavba dokončena podle plánů, doporučuje se vypracovat podrobnou projektovou dokumentaci s přihlédnutím k konstrukčním prvkům. V kalendářním harmonogramu jsou konkrétní práce naplánovány pokud možno v nejpříznivější sezóně.