Проектирование состава тяжелого (конструкционного) бетоНа

10.1. Общие сведения

Бетоном называют искусственный каменный материал, полученный в результате твердения рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, воды и заполнителей. Также в состав бетонов вводят добавки, улучшающие свойства как смесей, так и затвердевших конгломератов.

Смесь компонентов бетона до начала ее затвердевания называют бетонной смесью.

Тяжелый (обычный) бетон содержит плотные заполнители (кварцевый песок, щебень или гравий из плотных каменных пород) и применяется в качестве конструкционного материала.

Пористость тяжелых бетонов не превышает 7 %.

Важнейшим показателем качества бетона является его прочность, выражающаяся классом или маркой. Класс бетона по прочности на сжатие - это гарантированная прочность его на сжатие с обеспеченностью 0,95. Соотношение между классами бетона и его марками по прочности на сжатие при нормативном коэффициенте вариации, равном 13,5 %, представлено в табл.41.

Таблица 41

Соотношение между классами и марками тяжелого бетона

Класс бетона по прочности	Средняя прочность бетона, Rсж , кгс/см^2	Марка бетона по прочности	Класс бетона по прочности	Средняя прочность бетона, Rсж , кгс/см^2	Марка бетона по прочности
В 3,5	45,8	М50	В 21,5	294,5	М300
В 5	65,5	М75	В 25	327,4	М350
В 7,5	98,2	М100	В 26, 5	359,9	М350
В 10	131,0	М150	В 30	392,9	М400
В 12,5	163,7	М150	В 35	458,4	М450
В 15	196,5	М200	В 45	589,4	М600
В 20	261,9	М250	В 50	654,8	М700

Проектирование состава бетона заключается в определении расхода исходных материалов (вяжущего, воды, мелкого и крупного заполнителей) на 1 м³ уплотненной бетонной смеси. От правильности проектирования состава бетона зависит его прочность, плотность, водонепроницаемость, теплопроводность и морозостойкость. Рациональным считается тот состав бетона, в котором расход вяжущего минимальный, а заполнителей - максимальный, при условии получения плотного бетона с заранее назначенными строительно-техническими свойствами. Состав бетонной смеси выражают в виде весового соотношения между цементом, песком и щебнем (гравием) с обязательным указанием водоцементного отношения и активности цемента (1:Х:У по массе при В/Ц = n) или в виде расхода материалов на 1 м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси, например:

цемента ________ 280 кг

песка __________ 700 кг

щебня _________ 1250 кг

воды __________ 170 кг

Итого: 2400 кг

Различают номинальный (лабораторный) состав бетона, установленный для сухих материалов, и производственный (полевой) - для материалов в естественно-влажном состоянии. Лабораторный состав определяют расчетно-эксперименталь­ным способом. Производственный состав уточняется непосредственно в условиях производства путем корректировки расхода заполнителей бетона на влажность.