набор прочности бетона по времени, часы, сутки.
- Главная
- Строим дом
- Строительные материалы
- Бетон
Набор прочности бетона (в часах)
Срок твердения, часы | Температура твердения бетона | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0°С | 5°С | 10°С | 15°С | 20°С | 25°С | 30°С | |
прочность бетона на сжатие % от 28-суточной | |||||||
4 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 13 | 14 |
8 | 10 | 12 | 13 | 16 | 18 | 20 | 22 |
12 | 13 | 16 | 18 | 21 | 23 | 25 | 27 |
16 | 16 | 19 | 22 | 24 | 27 | 30 | 32 |
20 | 18 | 21 | 24 | 27 | 31 | 33 | 36 |
24 | 20 | 23 | 27 | 30 | 34 | 37 | 39 |
28 | 22 | 25 | 29 | 32 | 37 | 30 | 42 |
32 | 23 | 27 | 31 | 34 | 38 | 42 | 45 |
36 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 | 43 | 47 |
40 | 25 | 29 | 33 | 37 | 42 | 44 | 48 |
44 | 25 | 29 | 34 | 38 | 43 | 46 | 49 |
48 | 26 | 30 | 34 | 39 | 43 | 47 | 50 |
Набор прочности бетона (в сутках)
Срок твердения, сутки | Температура твердения бетона | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0°С | 5°С | 10°С | 15°С | 20°С | 25°С | 30°С | |
прочность бетона на сжатие % от 28-суточной | |||||||
1 | 20 | 23 | 27 | 30 | 34 | 37 | 39 |
2 | 26 | 30 | 34 | 39 | 43 | 47 | 50 |
3 | 30 | 35 | 41 | 45 | 50 | 52 | 56 |
4 | 34 | 40 | 46 | 50 | 55 | 58 | 63 |
5 | 39 | 44 | 51 | 55 | 60 | 63 | 68 |
6 | 42 | 48 | 54 | 59 | 64 | 68 | 72 |
7 | 45 | 52 | 58 | 63 | 68 | 72 | 76 |
10 | 53 | 60 | 67 | 72 | 77 | 82 | 85 |
14 | 60 | 68 | 74 | 81 | 86 | 690 | 95 |
21 | 70 | 76 | 83 | 91 | 97 | >100 | >100 |
28 | 75 | 83 | 90 | 100 | >100 | >100 | >100 |
График набора прочности бетона — таблица по суткам
Ключевым достоинством бетонных конструкций являются их высокие прочностные свойства и надежность. В зависимости от марки материал может использоваться в различных условиях. При этом степень набора прочности зависит от разных факторов.
Содержание
- 1 Процесс набора
- 1.1 Схватывание
- 1.2 Твердение
- 2 Особенности набора прочности
- 3 От чего зависит набор прочности
- 4 График по суткам
- 5 Нормативные документы, регламентирующие набор прочности бетонной смеси
Процесс набора
Бетон представляет собой популярный каменный материал, который создается на основе смеси воды, вяжущей добавки и заполнителя. В его состав вносятся специализированные добавки, отвечающие за особые свойства и функции.
В процессе гидратации происходит образование надежных монолитных соединений, которые приобретают свойства прочного искусственного камня. Для формирования монолита требуется несколько недель (до 28 суток), а получение заводских качеств занимает до 6 месяцев.
Созревание бетона состоит из 2 этапов:
- Схватывание. Является начальной стадией.
- Твердение. Финишная стадия.
Зная все нормы созревания, можно определить, сколько лет прослужит монолитная конструкция.
Схватывание
Использовать стройматериал сразу после заливки нельзя. Перед этим необходимо ознакомиться с графиком набора прочности бетона и спецификой каждого этапа его созревания. Нередко смесь доставляется на строительную площадку с помощью специальной техники, поэтому ее поддерживают в подвижном состоянии с помощью автоматизированного оборудования. Технология тиксотропии сохраняет базовые параметры консистенции до момента заливки, приостанавливая естественное созревание.
Но если выдержать смесь дольше допустимого времени или подвергнуть ее воздействию высоких температур, требуемые рабочие свойства будут ухудшены. В таблице набора прочности бетона упоминается, что он схватывается за период от 20 минут до 20 часов. Если работа выполняется при отрицательных температурах в зимнее время, термин увеличится до 6-10 часов.
Для защиты конструкции от деформации необходимо позаботиться о наличии теплой опалубки. Армированные элементы тщательно прогреваются и очищаются от льда. В летний период теплая опалубка малоэффективна.
Еще некоторые эксперты используют для зимних работ специализированные добавки и теплоизолирующие материалы. Выбирая этот вариант, необходимо ознакомиться с их свойствами и инструкцией по применению.
Для нагревания смеси можно использовать такие приспособления:
- Пар.
- Электроток.
- Известь-кипелку.
- Экзотермические цементы.
- Всевозможные ускорители.
Специалисты рекомендуют приступать к заливке раствора в формы при +20°C. В таком случае схватывание наступит через 1 час и займет не больше 60 минут. В жаркую погоду процесс происходит практически моментально.
Если применяются марки М300 и М200, а окружающая температура держится на отметке +20 °C, схватывающий процесс будет длиться в течение 1 часа.
Зная, сколько бетон набирает прочность, можно грамотно рассчитать время реализации проекта и определить приблизительные финансовые расходы.
Твердение
Следующий этап заключается в затвердевании бетонной смеси под воздействием гидратации. Процесс заключается в формировании из минералов цемента новых соединений. Если в составе раствора отсутствует влага, затвердевание будет замедлено или вовсе приостановлено, из-за чего материал не получит требуемую прочность и начнет растрескиваться.
При нормальном температурном режиме и достаточном количестве жидкости прочность будет постоянно расти. К благоприятным условиям относят температуру +20 °C и показатель влажности воздуха не меньше 90%.
Если такие требования соблюдены, процесс наращивания прочности составит 7-14 суток. За этот термин раствор получает 60-70% заявленной прочности, после чего процесс замедляется.
При выдерживании бетона в воде его прочностные свойства будут более высокими, чем при твердении на воздухе. Сухая среда способствует быстрому испарению влаги и остановке процесса. Это связано с тем, что зерна цементной смеси не успевают вступить в гидратацию. Поэтому, чтобы избежать неприятных последствий, необходимо исключить преждевременное высыхание бетона.
В процессе твердения монолита его объем постоянно меняется. Еще материал дает усадку — в поверхностных зонах она более быстрая, чем во внутренней части. В случае нехватки влажности при твердении на поверхности бетона появятся усадочные трещины. Дефекты возникают также при обильном тепловыделении.
Время набора прочности бетона зависит и от окружающей температуры. При низких отметках процесс замедляется, а при высоких — ускоряется.
Если возводимая конструкция будет подвергаться дополнительным нагрузкам или есть необходимость быстрее демонтировать опалубку, процесс твердения придется ускорить. Для таких задач задействуют специализированные добавки. Их концентрация определяется опытным путем в строительной лаборатории.
Чтобы получить заводскую прочность в сжатые сроки, необходимо правильно обслуживать раствор и поддерживать его во влажном состоянии, защищая от сотрясений, ударов и повреждений. При ненадлежащем уходе материал станет низкокачественным и уязвимым к растрескиванию.
Ключевой причиной нехватки прочности является низкая температура, которая сопровождает строителей при зимнем бетонировании.
Под воздействием холода возникают 2 проблемы:
- Замедление гидратации и рост сроков набора.
- Вымерзание жидкости из состава бетонной смеси, из-за чего набор прочностных свойств приостанавливается.
При низкой температуре сроки получения прочностных свойств сильно увеличиваются, поэтому к исходному сырью добавляют специальные компоненты.
В зимних условиях инженеры задействуют противоморозные добавки, которые запускают процессы набора и снижают температуру замерзания жидкого вещества.
При необходимости ускорить твердение при высокой температуре или повышенной влажности исходное сырье подвергается прогреву. После заливки смеси поверхность бетона нужно усилить матами или щитами, которые будут удерживать температуру от гидратации и сохранять требуемые условия. Если наполнитель замерзнет, его запрещено использовать для дальнейших работ.
Электрический прогрев бетона востребован на тех строительных площадках, где имеется доступ к трансформаторам с большой мощностью. Выполнение бетонных работ с применением электрического оборудования — лучший способ получить заводскую прочность без потери эксплуатационных качеств материала.
В зимний период бетон укрывают с целью защиты поверхности от потери тепла.
Особенности набора прочности
График твердения бетона зависит от разных факторов. При опускании температурных показателей процесс замедляется, а нулевая отметка термометра приостанавливает его, поскольку жидкость в составе начинает замерзать, а качество материала ухудшается.
При отсутствии требуемого объема влаги бетонная конструкция не может получить заводские эксплуатационные свойства, а при автоклавном отвердении процесс сильно ускоряется. Наличие влаги в воздухе сокращает интервал.
График набора прочности бетона В25 определяется его составом. Составы более высокой марки твердеют быстрее, что заставляет работников приступать к обработке более оперативно. В период с 3 по 10 сутки после заливки материалу нужно обеспечивать благоприятные условия. При теплой погоде раствор укрывают водоотталкивающей пленкой, а сам камень увлажняется каждые сутки по 6-7 раз.
Смесь нужно изолировать от прямых лучей. В зимний период бетон прогревают искусственным путем и утепляют. Для этих целей используют специальное обогревательное оборудование, препятствующее замерзанию жидкости и защищающее конструкцию от осадков. Необходимо придерживаться нормативно-безопасного срока набора, который указывается в диаграммах СНиП.
От чего зависит набор прочности
Среди
ключевых факторов, влияющих на интенсивность получения прочности
, выделяют:
- Марку цементной смеси.
- Пропорции воды и цемента.
- Пропорции других добавок.
- Метод уплотнения.
- Температурно-влажностный режим.
- Способ и скорость укладки.
- Качество и интенсивность увлажнения.
По мере повышения марки бетона нужно менять пропорции компонентов, поскольку от них зависят конечные прочностные свойства.
Фундаменты из высоких марок цементной смеси характеризуются повышенной надежностью, большим сроком службы и прочностью. В холодный период камень становится более прочным из-за способности выделять тепло, однако, чтобы сбалансировать график образования монолита, лучше внести в состав специализированные добавки. Они предназначаются для ускорения твердения и остановки гидратации.
С такими компонентами состав приобретает марочную прочность уже через 2 недели. На набор прочностных свойств влияет тип компонентов состава. Так, глиноземистый цемент может упрочняться даже в сильный мороз, поскольку он способен выделять в 7 раз больше тепла, чем классический портландцемент.
Важное значение отыгрывает форма и фракция зерен органических добавок. Если они обладают неправильной формой и шероховатой поверхностью, это создает благоприятные условия сцепления и повышает качество материала. По мере увеличения доли воды происходит расслоение массы.
Для ускорения процесса и сокращения термина выдержки бетона лучше воспользоваться пескобетонами с минимальным соотношением воды/цемента. Если материал не имеет хорошего уплотнения, в процессе созревания он получит не больше 50% от заявленной прочности. Используя ручные уплотняющие приспособления, можно поднять показатель на 30-40%.
График по суткам
График получения заводской прочности бетона по суткам указывает временной интервал, за который смесь приобретает заводские свойства. В благоприятной среде состав успевает «созреть» за 28 суток, при этом наибольшая эффективность твердения замечается в течение первых 5 дней. Через неделю с момента заливки прочностной показатель достигает 70%. При этом приступать к дальнейшим работам разрешается только после получения 100% значения, т. е. через 28 суток.
Однако при изменении окружающих условий показания графика могут меняться. Чтобы точно определить, за сколько времени бетон полностью затвердеет, следует выполнить контрольные испытания образцов.
В теплую пору процесс оптимизируется с помощью 2 методов:
- Выдержка бетона в опалубке.
- Созревание смеси после демонтажа опалубочной конструкции.
Если работа выполняется в холодный период, конструкцию нужно дополнительно обогревать и защищать гидроизолирующими материалами. В противном случае процесс полимеризации будет замедлен.
Марка бетона М200-М300 (раствор создавался на базе портландцемента М400-М500) | Среднесуточная температура, при которой твердеет бетон, °C | Интервал твердения | ||||||||
1 | 2 | 3 | 5 | 7 | 14 | |||||
Прочность бетона на сжатие (% от заводского значения) | ||||||||||
-3 | 3 | 6 | 8 | 12 | 15 | 20 | ||||
0 | 5 | 12 | 18 | 28 | 35 | 50 | ||||
+5 | 9 | 19 | 27 | 38 | 48 | 62 | ||||
+10 | 12 | 25 | 37 | 50 | 58 | 72 | ||||
+20 | 23 | 40 | 50 | 65 | 75 | 90 |
Для ускорения процесса и сокращения времени выдержки следует воспользоваться пескобетонами с минимальным соотношением воды к цементу. Если пропорции воды и цемента равны ¼, сроки из графика будут сокращены в 2 раза. Чтобы получить положительный результат, состав можно разбавить пластификаторами.
Нормативные документы, регламентирующие набор прочности бетонной смеси
Ключевым документом, регламентирующим сроки и условия твердения бетона, является ГОСТ 18105-2010. Еще обработка бетона контролируется стандартом ГОСТ 26633-2012. Для промышленного возведения построек используются другие правовые акты.
Прочностные свойства бетонных конструкций зависят от многих факторов и создаются под воздействием различных условий. Задача строителей заключается в подготовке правильной бетонной смеси и обеспечении благоприятных условий для повышения прочности.
Изменение прочности бетона на сжатие во времени
🕑 Время чтения: 1 минута
Возраст бетонных конструкций во многом зависит от их прочности и долговечности. Понимание зависимости прочности бетона от времени помогает понять влияние нагрузки в более позднем возрасте.
В этом разделе объясняется различное влияние на прочность бетона с возрастом.
Содержимое:
- Изменение прочности бетона во времени
- Скорость набора прочности во времени
- Коэффициенты, влияющие на длительную прочность на сжатие бетона
- 1. Водосвенное соотношение
- 2. Условия отверждения
- 3. Температура
- 4. Условия окружающей среды
Вариация бетона со временем
Согласно исследованиям и исследованиям, прочность бетона на сжатие будет увеличиваться с возрастом. Большинство исследований было проведено для изучения прочности бетона на 28-й день. Но на самом деле сила на 28-й день меньше по сравнению с долгосрочной силой, которую она может набрать с возрастом.
Изменение прочности бетона с возрастом можно изучать разными методами. На рисунке 1 ниже показано изменение прочности бетона в сухом и влажном состоянии. Этот график основан на исследовании, проведенном Байкофом и Сиглофом (1976).
Они обнаружили, что в сухих условиях через 1 год прочность бетона не увеличивается, как показано на рисунке 1. С другой стороны, прочность образцов, хранящихся во влажной среде (при 15°С), значительно повышается.
Рис.1: Изменение прочности бетона во времени
Рис.2: Изменение прочности бетона на сжатие во времени (Washa and Wendt (1989))
Процесс постоянной гидратации повысит прочность бетона. Если условия окружающей среды, которым подвергается бетон, облегчают гидратацию, прочность увеличивается с возрастом. Но эта скорость гидратации высока на ранних стадиях и замедляется позже.
Таким образом, прочность бетона на сжатие измеряется на 28-й день, после чего показатель прочности снижается. Прочность на сжатие, полученная в более позднем возрасте, проверяется с помощью неразрушающих испытаний.
Подробнее: Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?
В приведенной ниже таблице 1 показана скорость набора прочности с первого по 28-й день.
Таблица 1: Увеличение прочности бетона с возрастом
Возраст | Полученная сила (%) |
1 день | 16% |
3 дня | 40% |
7 дней | 65% |
14 дней | 90% |
28 дней | 99% |
Надлежащие условия отверждения помогут предотвратить утечку влаги, которая будет способствовать реакциям набора прочности. На рисунке 3 ниже показано изменение прочности на сжатие с возрастом для различных условий отверждения.
Рис.3. Прочность на сжатие в зависимости от возраста для различных сред отверждения (Mamlouk & Zaniewski)
Факторы, влияющие на долговременную прочность бетона на сжатие
Достижение прочности бетона на сжатие в долгосрочной перспективе отличается от набора прочности в раннем возрасте. На долгосрочную прочность бетона на сжатие влияют следующие факторы:
1. Водоцементное отношение
Адекватное водоцементное отношение необходимо для прохождения реакций гидратации в более позднем возрасте. Реакции гидратации улучшают прочность бетона на сжатие.
Недостаточное содержание воды оставит огромное количество пор до 28 дней, что увеличит вероятность ползучести и усадки со временем. Это отрицательно скажется на прочности бетона на сжатие.
Читайте также: Удобоукладываемость бетона — типы и влияние на прочность бетона
2. Условия отверждения
Надлежащие условия твердения – это своего рода подготовка бетона перед допуском к условиям эксплуатации. Степень отверждения бетона определяется исходя из ожидаемых условий воздействия на конструкции.
Правильно затвердевший и качественный бетон не подвергается воздействию экстремальных условий с возрастом. Таким образом, эффективное отверждение улучшает сжимаемость бетона.
Читайте также: Отверждение цементного бетона – время и продолжительность
3. Температура
Исследования показали, что высокая температура ускоряет реакцию гидратации, но полученные продукты не будут однородными или хорошего качества. Это может оставить поры, которые влияют на прочность бетона.
4. Условия окружающей среды
Бетонная конструкция с возрастом подвергается воздействию условий окружающей среды, таких как дождь, замерзание и оттаивание, химические воздействия и т. д. Непроницаемый бетон может подвергаться проникновению влаги, частому замерзанию и оттаиванию, что приводит к образованию трещин в бетоне.
Химические воздействия могут вызывать коррозию арматуры, снижая предел текучести арматуры. Все это может повлиять на прочность бетона.
3. 1 Свойства Бетон представляет собой искусственный камень-конгломерат, состоящий в основном из портландцемента, В течение от первой недели до 10 дней отверждения важно, чтобы бетон не Бетон почти не имеет прочности на растяжение (обычно измеряется примерно от 10 до 15% его Типичные кривые напряжения-деформации для бетона различной прочности показаны на рис. 2. Большинство Поскольку бетон не имеет линейной части кривой напряжения-деформации, его трудно
где w — удельный вес (фунт-фут), f’c — прочность цилиндра (psi).
По мере отверждения бетон дает усадку, поскольку вода, не используемая для гидратации, постепенно испаряется Помимо деформаций, вызванных усадкой и термическим воздействием, бетон также деформируется 3.2 Пропорции смеси Компоненты бетона можно смешивать по весу или объему. Цель состоит в том, чтобы Как упоминалось ранее, низкое водоцементное отношение необходимо для достижения прочного Поскольку большие размеры заполнителя имеют относительно меньшую площадь поверхности (для цемента Хороший показатель содержания воды в смеси (и, следовательно, удобоукладываемость) может быть получен 3.3 Портландцемент Сырьем для портландцемента являются железная руда, известь, глинозем и кремнезем, которые
Тип I является наименее дорогим и используется для большинства бетонных конструкций. Тип 3.4 Заполнители Мелкий заполнитель (песок) состоит из частиц, которые могут пройти через сито 3/8 дюйма; Обычный бетон изготавливается из песка и камней, но можно изготавливать легкий бетон. 3.5 Добавки Добавки – это химические вещества, которые добавляют в смесь для достижения специальных целей или для В климатических условиях, когда бетон будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, воздух Вещества, улучшающие обрабатываемость, включая реагенты, снижающие содержание воды, и пластификаторы, служащие для Замедлители схватывания используются для замедления схватывания бетона, когда необходимо разместить большие массы и Другие типы химических добавок доступны для широкого круга целей. Некоторые из 3.6 Код ACI Американский институт бетона (ACI), расположенный в Детройте, штат Мичиган, является организацией Происходят периодические обновления (1956, 1963, 1971, 1977, 1983 и 1989), и этот текст делает 3.7 Ссылки Boethius, A. and Ward1-Perkins, J.B. (1970). этрусский и римский
|