Расчет увеличения прочности бетона во времени.

Если давить чем-нибудь тяжелым на бетон сверху вниз, то в каком направлении будут возникать трещины разрушающие бетон . Чтобы ответить на этот вопрос представим себе, как будет деформироваться воздушный шарик, когда мы его начнем сжимать. Очевидно, что размеры шарика в поперечном направлении будут увеличиваться – за счет действия сил давления. Точно такая же картина распределения сил будет и при сжатии бетона – внутри развиваются колоссальные поперечные силы, которые достигнув некоторого предела, разрывают бетон на части.

Однако, что интересно – если мы сравним прочность бетона . скажем, через семь дней после начала твердения и после тридцати дней, то обнаружим, что предельные силы, при которых бетон начинает разрушаться, сильно между собой отличаются. Т.е. прочность бетона с течением времени увеличивается! Возникает, естественно, вопрос – и как долго и насколько сильно будет изменяться прочность? Достигает ли она максимума, а потом начинает спадать? А главное ? если мы имеем меняющуюся со временем прочность, то как тогда зависят и другие свойства бетона . Что если его объем с течением времени уменьшается – ведь мы тем самым придем к весьма грустным и печальным последствиям.

Но не страшен черт так, как его малюют. Исследования показали, что основные свойства бетона на портландцементе достигают своих проектных значений уже на 28-е сутки (на практике, даже раньше). При этом существуют способы, ускоряющие этот процесс без изменения качеств бетона (пропаривание). Зависимость прочности от времени при этом имеет логарифмический характер.

где R 28 – прочность бетона на 28-е сутки, n – количество суток. График зависимости прочности бетона от количества суток показан на рис. 1.

График нарастания прочности бетона.

Рассчитаем для примера, какую прочность будет иметь бетон через 7, 90 и 365 (1 год) суток, если на 28-е сутки его прочность равна 300 кгс/см 2. Для расчета воспользуемся формулой (1.

R 7 = R 28 lg7/lg28 = 175 кгс/см 2.

R 90 = R 28 lg90/lg28 = 405 кгс/см 2.

R 365 = R 28 lg365/lg28 = 533 кгс/см 2.

Таким образом, мы видим, что через год, мы получим прочность, почти в 2 раза больше той, которую мы имели в 28-суточном возрасте. Этот факт можно использовать для того, чтобы получить дополнительную экономию цемента.

Более общая формула для расчета прочности бетона во времени (нормальные условия твердения) имеет вид.

где n – количество суток, a,b – некоторые постоянные, определяемые опытным путем для каждого вида цемента и заполнителей. Например, для портландцемента с активностью R ц = 350 кгс/см 2 с использованием щебня и В/Ц = 0,67 было установлено, что a=0,22; b=0,3. Вычислим для примера по этой формуле значения прочности бетона на 7, 28 и 90-е сутки. Подставив данные значения в формулу (2), получим следующий результат.

R n = 350 (0,22+0,3 lg n.

R 7 = 166 кгс/см 2.

R 28 = 229 кгс/см 2.

R 90 = 282 кгс/см 2.

Из формулы (2) можно также получить формулу для расчета прочности в зависимости от Ц/В.

что соответствует уже неоднократно используемому соотношению в других статьях. Отметим, что в данном случае мы получили для заполнителей, что коэффициент качества соответствует качественным заполнителям.

Статьи о бетоне.

Пористость это характеристика бетона, количественно отражающая меру размеров и количества пор в материале. Является важным параметром, поскольку от нее сильно зависят прочность бетона, теплопроводность, плотность, водопоглощение и др. Значение пористости колеблется в общем случае от 0 (кварц) до практически 100% (аэрогели). Для бетона этот диапазон также достаточно широк от 5-7% для тяжелого бетона до 90% для ячеистых бетонов. Высокопористые бетоны Читать далее.

В данной статье приведен список примеров результатов предварительного расчета состава бетонной смеси для различных совокупностей параметров бетона. Эти данные могут вам оказаться полезными в качестве грубого ориентира при выборе такого же или близкого по свойствам бетона. За основу классификации взяты следующие параметры (на примере, B30 П3 F300 W6 A3) – B30: класс бетона, П3: марка бетона по подвижности, F300 – Читать далее.

Ведение строительных работ в сложных погодных условиях - задача не из легких. Например, влияние мороза на бетон очень и очень негативно – его поверхность может сильно повредиться под воздействием низких температур. Вы должны понимать, что некорректная эксплуатация недопустима. В подобном случае, ни соблюдение всего технологического цикла, ни правильное производство бетона не гарантируют отменного качества. Конечно же, покупая бетон у производителя, Читать далее.