Расчетное сопротивление осевому растяжению бетона

Содержание

Расчетное сопротивление бетона осевому растяжению

Что такое расчетное сопротивление?

Расчетное сопротивление бетонной смеси – характеристика отражающая свойство материала противостоять внешним механическим нагрузкам. Его применяют при проектировании зданий и сооружений. Данный показатель получают из нормативных значений противодействия конкретной марки раствора делением на специальный коэффициент.

Этот коэффициент, применяемый для вычисления расчетного сопротивления бетона на сжатие обозначается γb и может принимать значения:

1,3 – для максимальных возможных величин по несущей способности;
1 – для максимальных значений по пригодности к эксплуатации.

Коэффициенты надежности материала при механическом растяжении обозначаются γbt, они могут быть равны:

1,5 – для максимальных показателей несущей способности во время определения класса на сжатие;
1,3 – для максимальных значений несущей способности на осевое растяжение;
1 – для максимальных величин по пригодности к эксплуатации.

Классы бетонов обозначаются от В10 до В60, значения их нормативного противодействия приводятся в специальных таблицах.

Как получить расчетное сопротивление?

Для получения расчетного сопротивления бетона по осевому сжатию определяется класс материала, из таблицы берутся его нормативные данные и производится вычисление по формуле:

Rb=Rbn/γb,

где Rb – расчетные данные на осевое сжатие, множитель Rbn – нормативные , γb – коэффициент.

Аналогично рассчитывают расчетное сопротивление бетона осевому растяжению:

Rbt=Rbtn/γbt,

где Rbt – расчетные значения на осевое растяжение, множитель Rbtn – нормативные показатели на растяжение, γbt – коэффициент для растяжения.

Учитывая условия, в которых будут эксплуатироваться бетонные конструкции, вводятся и другие коэффициенты γbi, учитывающие эти особенности:

для непродолжительных статических нагрузок 1;
для длительных статических нагрузок 0,9;
элементы, заливаемые вертикально 0,9;

коэффициенты, отражающие климатические особенности, назначение сооружения, площадь сечения указываются в документации отдельно.

Нормативное сопротивление

До 2001 года единственной характеристикой бетона указывающей на противодействие механической силе, считалась марка, обозначавшаяся буквой «М». Теперь, согласно СНиП 2.03.01 введена другая характеристика, так называемый класс прочности, обозначающаяся буквой «В». Для определения свойств железобетонных и бетонных конструкций были предложены нормативы, согласно СП 52-101-2003.

Для определения класса раствор заливают в куб с ребром 150 мм. Уплотняют его в форме и дают полностью затвердеть при температуре 18-20ºС в течение 28 суток. После этого образец поступает на испытание, и разрушается на специальном прессе. Сопротивление бетона осевой нагрузке, выраженное в МПа и является свойством, по которому определяется данная характеристика. Иногда для определения класса берется призменный образец, высота которого в четыре раза больше ребра основания.

Дополнительно образец подвергается проверке на осевое растяжение, который тоже необходимо учитывать при проведении вычислений.

При правильном определении класса не требуется делать дополнительных испытаний, поскольку они уже занесены в специализированные таблицы.

Используя эти таблицы можно, имея данные на сжатие, сразу определить показатели и на растяжение. По ним ясно видно – этот параметр для любого бетона на растяжение гораздо меньше, чем на сжатие, это обязательно учитывается при проектировании.

Эти параметры для различного класса прочности сводятся в специальную таблицу. Значения могут меняться в зависимости от условий определяемых соответствующими коэффициентами:

Из таблицы видно, что расчетное значение ниже нормативного, поскольку учитывает сторонние факторы, тип воздействия на бетонную конструкцию, возможную неоднородность материала, центр тяжести контура.

При определении противодействия бетона силовому воздействию учитывается его деформация. Для этого берется начальный параметр данной величины и делится на коэффициент, включающий в себя ползучесть, а также поперечную деформацию массива, его температурную деформацию в диапазоне -40 — +50ºС. При вычислении свойств напряженно деформированного элемента используют специальные диаграммы, демонстрирующие предельную нагрузку в зависимости от сечений и расположения детали и вида материала. Эта методика позволяет рассчитывать факторы, приводящие к появлению трещин.

График Зависимости напряжений от деформаций

При определении характеристик железобетонных конструкций применяют методику моделирования наклонных сечений. Учитывается толщина и тип арматуры, отдельно рассчитывается ее прочность.

Сопротивление бетона рассчитывается в зависимости от действия на него различных сил, которые могут быть сжимающими, поперечными, изгибающими, а также под местным сжатием. Для внецентренно сжатых и растянутых элементов, находящихся под изгибом, момент рассчитывается для сечений, перпендикулярных их продольной оси.

Для элементов с сечениями в виде прямоугольника, квадрата или тавра применяются формулы, предельной нагрузки каждого элемента, для других сечений используются специальные нелинейные диаграммы.

Расчетное сопротивление позволит подобрать класс прочности и марку этого материала для получения оптимальных эксплуатационных свойств массива, элемента или детали. В отличие от нормативных показателей, данные учитывают геометрические особенности, условия эксплуатации, виды деформаций. Вводятся коэффициенты надежности по бетону, разновидности используемой арматуры и другие характеристики, влияющие на конечную прочность зданий и сооружений, где применяется литой бетон или конструктивные элементы из этого материла.

6.2.3. Нормативные и расчетные сопротивления бетона

•1. Введение в дисциплину, общие положения
•1.1. Краткий исторический обзор
•1.2. Области применения железобетонных и каменных конструкций

•1.3. Перспективы развития
•1.4 Сущность железобетона
•2. Условия существования железобетона
•1.5 Достоинства и недостатки железобетонных конструкций
•1.6 Виды железобетонных конструкций
•2. Бетон и его свойства
•2.2. Классификация бетонов
•2.3. Структура бетона
•2.4. Кубиковая и призменная прочность
•Размеров испытываемого образца
•2.5. Прочность бетона на осевое растяжение
•2.6. Прочность бетона на срез и скалывание
•2.7. Классы и марки бетона
•3.5.6. Прочность бетона при длительном действии нагрузки
•3.5.7. Прочность бетона при многократно повторяемых нагрузках
•3.5.8. Динамическая прочность бетона
•2.8. Деформативность бетона
•Деформации бетона.
•3.6. Деформативность бетона
•3.6.1. Деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой
•При сжатии и растяжении:

•3.6.2. Деформации при длительном действии нагрузки
•Различной длительности загружения.
•3.6.3. Деформации бетона при многократно повторяющемся действии нагрузки
•При многократном повторном загружении бетонного образца:
•3.6.4. Предельные деформации бетона перед разрушением
•2.9 Реологические свойства бетона
•Начального загружения
•Загружении бетонного образца
•2.10 Предельные деформации бетона
•3. Арматура как материал железобетонных конструкций
•3.2. Виды и классы
•3.3. Стыкование ненапрягаемой арматуры
•3.4. Арматурные изделия
•4.4. Применение арматуры в конструкциях
•4.5. Арматурные сварные изделия
•4.6. Арматурные проволочные изделия
•4.7. Соединения арматуры
•4.8. Неметаллическая арматура
•3.5. Деформативность.
•3.6. Реологические свойства арматуры

•3.7. Нормативные и расчётные сопротивления
•4. Свойства железобетона
•Условия совместной работы бетона и арматуры
•5.3. Анкеровка арматуры в бетоне
•5.4. Защитный слой бетона в железобетонных элементах
•5.5. Собственные напряжения в железобетоне
•4.2. Усадка железобетона
•4.3. Ползучесть железобетона
•4.4. Влияние высоких температур на железобетон
•4.5. Коррозия железобетона и меры защиты
•5. Предварительное напряжение железобетонных конструкций
•5.2 Расчетные подходы
•5.3. Потери предварительного напряжения
•5.4. Коэффициент точности натяжения
•5.5. Усилие предварительного обжатия бетона. Напряжения в бетоне при обжатии.
•В поперечном сечении железобетонного элемента
•5.6 Стадии деформирования предварительно напряженного элемента при центральном растяжении
•5.7. Стадии деформирования предварительно напряженного элемента при изгибе

•6. Основы теории сопротивления железобетона
•6.2. Развитие методов расчета по предельным состояниям
•1. Метод расчета по допускаемым напряжениям
•2. Гипотеза о предельном равновесии
•3. Метод расчета сечений по разрушающим усилиям
•6.3. Метод расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям
•Нормальной эксплуатации
•6.2.1. Две группы предельных состояний
•6.2.2. Классификация нагрузок. Нормативные и расчетные нагрузки.
•6.2.3. Нормативные и расчетные сопротивления бетона
•6.2.4. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры
•6.2.5. Коэффициенты метода предельных состояний
•II группа – нагрузки и воздействия.
•III группа – сопротивление материалов.
•7. Изгибаемые элементы
•1. Расчет прочности нормальных сечений
•2. Общий случай расчета нормальных сечений

•В арматуре и высотой сжатой зоны в стадии III
•7.2 Изгибаемые элементы. Расчет прочности по нормальным сечениям
•1. Конструктивные особенности изгибаемых элементов
•С балочными плитами
•2. Расчет прямоугольных сечений с одиночной арматурой (без предварительного напряжения)
•1 Тип расчета
•2 Тип расчета.
•3. Расчет прямоугольных сечений с двойной арматурой
•1 Тип расчета
•2 Тип расчета
•4. Расчет тавровых сечений с одиночной арматурой
•5. Расчет тавровых сечений с двойной арматурой
•7.3 Изгибаемые элементы. Расчет прочности по наклонным сечениям
•1. Основные расчетные положения
•2. Определение положения расчетного наклонного сечения
•3. Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения между наклонными трещинами
•4. Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения от действия поперечной силы

•От действия поперечной силы
•5. Расчет наклонных стержней при комбинированном армировании
•(Для объяснения установки отгибов)
•6. Частные случаи
•7. Расчет наклонных сечений на действие изгибающего момента
•На действие изгибающего момента
•8. Построение эпюры материалов
•7.4 Изгибаемые элементы, армированные жесткой арматурой
•8. Внецентренно-сжатые и растянутые элементы
•При случайном эксцентриситете еа
•8.2. Основные расчетные положения внецентренно сжатых элементов
•8.3. Расчет внецентренно сжатых элементов с учетом продольного изгиба
•8.4. Армирование сжатых элементов
•2. Учет косвенного армирования
•3. Каркасы для сжатых элементов
•4. Расчет закладных деталей
•8.5. Расчет кольцевых сечений
•8.6. Центрально-растянутые элементы
•Центрально-растянутых элементов
•8.7. Внецентренно-растянутые элементы
•Внецентренно растянутого элемента для случая 1
•Внецентренно растянутого элемента для случая 2
•9.5. Типизация сборных элементов

Для обеспечения прочности и долговечности конструкций из бетона на стадии проектирования производятся расчёты, учитывающие основные характеристики материала. К ним относятся морозоустойчивость, водонепроницаемость, прочностные характеристики. Расчётное сопротивление бетона определяется в зависимости от нормативного сопротивления для этого класса материала.

Расчетные значения

Прочность является определяющей характеристикой бетона. От неё зависят эксплуатационные качества возводимых сооружений, их долговечность и надёжность. Проверка прочности производится в лабораторных условиях по образцам. При проверке прочности на сжатие проверяется марка бетона. Цифровое значение марки является пределом прочности на сжатие, выраженным в Мегапаскалях.

При проектировании бетонных сооружений производят расчёты по двум группам предельных состояний. Первая группа — это полная непригодность к эксплуатации, включая разрушение. Вторая группа — это непригодность, которая определяется появлением трещин и недопустимых деформаций.

В зависимости от группы предельных состояний выбираются коэффициенты надёжности, которые вводятся, чтобы снизить допустимые нагрузки на конструкцию.

Расчётные сопротивления бетона сжатию в таблицах 1 и 2 вычисляются путём деления величин нормативного сопротивления бетона на коэффициенты надёжности. В формулы для определения прочности вводят коэффициенты, зависящие от характера нагрузок, условий эксплуатации и учитывающие характер разрушений этого типа строений. Расчётные сопротивления бетона осевому сжатию Rb, Rb, ser и осевому растяжению Rbt, Rbt, ser приводятся в таблицах 1 и 2. Характеристики предельных состояний первой группы приводятся в таблице 2, а второй группы — в таблице 1.

Таблица 1.

Таблица 2.

Характеристики материала

Информация о характеристиках материала необходима при строительстве объектов. Недостаточная прочность может привести к образованию трещин и досрочному выходу сооружения из строя. Прочностные характеристики материала определяются в испытаниях по образцам в лабораторных условиях. Способы исследования бывают разрушающие и неразрушающие.

Для разрушения используются образцы, изготовленные из пробы испытуемой бетонной смеси или полученные бурением поверхности бетонной конструкции. Образцы сжимаются прессом. Нагрузка увеличивается постепенно до того момента, пока образец полностью не разрушится. По величине критической нагрузки и рассчитываются значения прочности материала. Для этого величину нагрузки делят на площадь поперечного сечения испытуемого объекта и умножают на масштабный коэффициент.

Неразрушающие методы проводятся прямо на бетонной поверхности, для них не требуются образцы. Исследование проводится следующими методами:

частичное разрушение;
ударный метод;
ультразвуковое исследование.

Это способы местного воздействия, не наносящие большого вреда бетонной конструкции. Но они имеют меньшую точность, чем разрушающие методики. При сдаче здания в эксплуатацию обязательным является исследование методом разрушения проб.

Факторы прочности

Скорость химических процессов, протекающих в водных растворах, оказывает большое влияние на характеристики бетона. Причинами, способствующими увеличению прочности, можно считать следующие:

Главным фактором является активность цемента. Чем он активнее, тем прочнее получится материал. Точным считается метод определения активности в лабораторных условиях. Существуют различные экспресс-технологии, способные дать ответ на вопрос о возможности использования материала. Для частного и неответственного строительства можно составить представление о качестве цемента путём осмотра. Хороший материал должен быть серо-зеленоватого цвета и хорошо сыпаться. Если присутствуют небольшие комки, то их легко раздавить пальцами. Если же есть большие твёрдые комья, то можно сделать вывод, что цемент потерял активность и не может быть использован в строительстве.
Большое значение имеет также процентное соотношение цемента в растворе. Чем выше процент цемента, тем лучше будут прочностные характеристики бетона. Очень важным является соотношение воды и цемента в смеси. Бетон способен связывать только 15−20% воды, входящей в его состав. Это значительно меньше, чем количество воды, присутствующее в растворе. Из-за этого образуются поры, и прочность материала уменьшается.
Применение в качестве наполнителей крупнофракционного материала хорошо сказывается на свойствах бетона.
Время застывания тоже играет важную роль. Стопроцентные показатели предела прочности бетон приобретает только через 28 суток. Испытания бетонных образцов проводятся на третьи сутки, когда материал достигает 30% от своих максимальных прочностных характеристик.
Условия внешней среды тоже влияют на процесс отвердевания бетона. Наилучшие условия отвердевания создаются при температуре 15−20 °C и высокой влажности. Увеличение прочности продолжается до тех пор, пока материал полностью не высохнет или не замёрзнет.

Долговечность и надёжность конструкций из бетона во многом зависит от качества проектирования. Необходимо учитывать все характеристики материалов, подбирать наиболее пригодные в существующих условиях и учитывать особенности работы материалов с разными видами нагрузок.

Материал хорошо работает на сжатие, а расчётное сопротивление растяжению у бетона на порядок хуже. Поэтому нужно избегать внецентренных нагрузок и изгибающих моментов.

Что такое расчетное сопротивление

Этот параметр можно узнать и рассчитать методом простого деления указанных в ГОСТ 12730.0-78 сопротивлений на надежность, которая отражается в виде определенного коэффициента. При вычислениях сопротивления бетона этот коэффициент зависит от типа стройматериала.

График прочности на растяжение по осям

Значения расчетных сопротивлений материалов обозначаются, как Rb и Rbt, их показатели можно менять в сторону уменьшения или увеличения методом умножения на коэффициент состояния эксплуатации бетона γbi, который отражает пропорциональность значений от времени прикладывания нагрузки; цикличность нагружений; параметры, свойства и временной отрезок эксплуатации сооружения; метод изготовления; сечение, площадь, и т.д. Узнать конкретное расчётное сопротивление бетона сжатию таблица значений которых отражает математические вычисления, а не физические данные, можно для востребованных промышленностью классов:

Сопротивление, тип	Тип	Расчетные показатели для максимально нагруженных состояний 1-й группы Rb и Rbt, МПа, для разных классов прочности
Сопротивление, тип	Тип	B 10	B 12,5	B 15	B 20	B 25	B 30	B 35
Сжатие по оси, Rb	Мелкофракционный тяжелый бетон	6,0	7,50	8,5	11,5	14,50	17,0	19,50
Растяжение по оси, RM	Тяжелый бетон	0,57	0,66	0,75	0,90	1,050	1,20	1,30

Как рассчитывается прочность? Существуют определенные значения прочности, заниженные для обеспечения надежности. Эти установленные параметры и есть расчетные показатели, зависящие от фактических результатов испытаний.

Параметр отражает показатель материала по сжатию (сжатие бетонной призмы по оси при испытаниях) Rbn и Rbtn по растяжению;
Значения для максимально нагруженных состояний 1-го состава Rb, Rbt и 2-го состава Rb,ser, Rbt,ser вычисляются методом деления этих параметров согласно ГОСТ на прикрепленные коэффициенты надежности – соответственно gbc и gbt;
Значение по ГОСТ Rbn, зависящие от класса по прочности на сжатие;
Установленное значение Rbtn при неконтролируемой прочности материала определяется по классу прочности, и воспринимается как обеспеченная прочность при растяжении;
Согласно п.2 параметры 1-го типа Rb и Rbt могут изменяться. Для этого Rb и Rbt умножаются на параметр gbi;
Параметры 2-го типа Rb,ser и Rbt,ser зависят от показателя gbi, и при нормальной нагруженности материала в 1,0. Для некоторых легких бетонов используются и другие показатели Rb,ser и Rbt,ser по согласованию с проектировщиками;
Первоначальный модуль упругости Eb определяется по таблице ниже. Если бетонный объект эксплуатируется в климатическом регионе IVА, и не обеспечен защитой от УФ излучения, то параметры Eb умножаются на 0,85.

Тип сопротивления	Rb,n и Rbt,n согласно ГОСТ, и Rb,ser и Rbt,ser (Мпа)
Тип сопротивления	B 10	B 15	B 20	B 25	B 30	B 35	B 40	B 45	B 50	B 55	B 60
Сжатие по оси Rb,m и Rb,ser	7,5	11	15	18,50	22,0	25,50	29	32	36	39,50	43
Растяжение по оси Rbt,r и Rbt,ser	0,85	11	1,35	1,55	1,75	1,95	29	2,25	2,45	2,	2,75

Структура бетона

В таблице указано расчетное сопротивление бетона осевому сжатию по СП 52-101-2003

Тип сопротивления	Сопротивление согласно ГОСТ Rb и Rbt,и Rb,ser и Rbt,ser (Мпа)
Тип сопротивления	B 10	B 15	B 20	B 25	B 30	B 35	B 40	B 45	B 50	B 55
Сжатие по оси Rb	6	8,5	11,5	14,5	17	19,5	22	25	27,5	30
Растяжение по оси Rbt	0,56	0,75	0,9	1,050	1,15	1,30	1,40	1,50	1,60	1,70

Сопротивление по ГОСТ или СП зависит от прочности испытываемых образцов (кубиковая нормативная прочность).

Rb и Rbt для осевых растяжений при определении класса бетона устанавливается с зависимостью от прочности согласно ГОСТ испытываемых образцов типов бетона с контролем приготовления раствора. Нормативная кубиковая и призменная прочность на сжатие и на растяжение имеют определенное соотношение, устанавливаемое при стандартных испытаниях бетонных образцов.

Требования к автоклавному бетону

Марка	Первоначальный модуль упругости Еb автоклавного материала
	Сжатие и растяжение, МПа
	B 1,5	B 2	B 2,5	B 3,5	B 5	B 7,5
D 300	900	1000
D 400	1100	1200	1300
D 500	1300	1500	1600	1700
D 600	1500	1600	1700	1800	1900
D 700	1900	2200	2500	2900	3200	3400

Ячеистый бетон

Рассчитывая класс бетона по прочности на растяжение по осям, стандартные значения Rb и Rbt берутся как свойство класса, выраженное в цифрах, которые идут после символа «B». Определяющие свойства деформаций бетона – это:

Максимальные относительные деформации при сжатии-растяжении по осям: Ɛbo,n и Ɛbto,n;
Первоначальный модуль упругости Eb,n;

Дополнительные свойства деформаций бетона:

Первичный коэффициент поперечных деформаций «v»;
Сдвиг по модулю «G»;
Коэффициент температурных деформаций αbt;
Деформации, зависящие от свойств ползучести раствора Ɛсг;
Деформации, зависящие от усадки материала εshr.

Характеристики деформаций определяются, исходя из класса и марки, плотности и технологических показателей бетона. Механические показатели бетона для напряженного состояния по одной оси в общих случаях характеризуются диаграммой деформирования материала, отражающей зависимость напряжений Σb,n (Σbt,n) и относительных продольных деформаций Εb,n (Εbt,n) бетона в растянутом или сжатом состоянии при импульсном приложении нагрузки.

Виды деформаций

При расчетах прочности бетонных конструкций основные характеристики, влияющие на конечный результат – это окончательное и фактическое сопротивление бетона Rb и Rbt. Характеристики прочности, полученные в результате вычислений, рассчитываются как стандартные сопротивления материала Rb,m и Rb,ser, а также Rbt,r и Rbt,ser, поделенные на gbc и gbt и. Показания gbc и gbt зависят от типа бетона, просчитанных свойств материала, предельных состояний при различных нагрузка, но должны не выходить за следующие рамки:

Для коэффициента gbc:

1,3 – для максимальных и минимальных нагрузок 1-го состава бетона;
1,0 – для максимальных и минимальных нагрузок 2-го состава;

Для коэффициента gbt:

1,5 – для максимальных и минимальных нагрузок 1-го состава при определении класса на сжатие по осям;
1,3 – для максимальных и минимальных нагрузок 1-го состава при определении класса на растяжение по осям;
1,0 – для максимальных и минимальных нагрузок 2-го состава бетона.

Для максимальных и минимальных нагрузок 1-го и 2-го состава показатели деформаций материала берутся из их значений, указанных в ГОСТ и СНиП. Также при вычислении значений R свойства нагрузок, влияние атмосферных осадков, температуры, напряженности материала и конструкции из бетона корректируются коэффициентами условий эксплуатации конструкции γbi, и отражаются на расчетных деформационных и прочностных параметрах строительного материала.

Диаграммы деформаций конструкций из бетона вычерчиваются, опираясь на метод замены стандартных показателей на расчетные параметры.

Диаграммы деформаций

Характеристики прочности при двухосном или трехосном приложении напряжений определяются по типу и классу бетона, исходя из связи между максимальными и минимальными значениями напряжений, приложенных в 2-х или 3-х перпендикулярах. Деформирование бетонного объекта вычисляется по плоскому или объемному приложению напряжений. Если конструкция имеет дисперсно-армированное состояние, то для нее принимаются характеристики, как для обычных бетонных или ж/б сооружений.

При работе с фибробетоном его свойства определяются, исходя из физико-эксплуатационных характеристик смеси, также берется в расчет форма, габариты, геометрия и распределение фибр в составе, сцепление фибр с раствором. Определяющие характеристики прочности и возможности деформирования армирования – это стандартные параметры прочности и свойства деформации.

Неупругие деформации

Основное определение прочности материала армирования при нагрузках на растяжение-сжатие – это установленное ГОСТ сопротивление Rs,n, которое принимается равным показателю эксплуатационного предела текучести или такого же условного предела, который будет соответствовать окончательному удлинению или укорочению, принимаемому как 0,2%. Также ограничение Rs,n происходит по показателям, соответствующим деформирующим нагрузкам, которые равны максимальным показателям деформации бетона вокруг сжатой арматуры при укорочении.

Понятия прочности и класса

Прочность по марке использовалась до введения евростандартов, и ею обозначалась средняя устойчивость на сжатие. Новые СНиП регламентируют классы прочности при сжатии-растяжении.

Нарастание прочности

Понятие «класс» означает сопротивление материала согласно СП сжатию бетонного куба по оси. Эталонные габариты куба – 15 х 15 см. Из-за неравномерности распределения параметров прочности по всему материалу использование среднеарифметических показателей прочности не рекомендовано, так как на локальном участке объективная прочность может быть меньше.

Основная характеристика длительности эксплуатации бетонного объекта – это его класс. При определении класса принимается во внимание и осевое сжатие, и осевое растяжение, значения которых определяются с запасом прочности через удельное сопротивление элементов.

Предельно допустимые напряжения

Формула определения сопротивления нагрузкам сжатия: R = Rn /g;

Где g – коэффициент прочности материала, принимаемый как 1,0. Чем однороднее бетон, тем коэффициент g ближе к единице.

Дополнительные параметры для расчетов:

Электрическое удельное сопротивление раствора;
Влагостойкость – ее параметры необходимы, чтобы знать максимальное давление жидкой среды, которое может выдержать бетон;
Воздухопроницаемость связана с прочностью, и имеет постоянное значение в диапазоне 3-130 c/см3.
Морозостойкость обозначается символом «F» и числами от 50 до 1000, означающими количество циклов заморозки-разморозки;
Теплопроводность влияет на плотность материала. Чем больше воздуха в бетоне, тем меньше плотность и теплопроводность;

Визуальное выявление трещин в образцах

Продольные трещины в испытываемых призменных образцах появляются под действием поперечных нагрузок. Прочность образца увеличивается при стягивании бетона хомутами, но разрушение произойдет в любом случае, и трещины появятся позже. Такое отодвигание разрушения во времени называется эффектом обоймы. Хомут, сжимающий элемент, можно заменить укладкой в раствор поперечной стержневой арматуры, металлической сетки или спирали из стали.

Марка обозначается символом «M», и означает среднюю кубиковую прочность Rв, которая выражается в кг/см2. Следующие за латинской буквой числа – это прочность;
Класс – символ «B», обозначающий кубиковую прочность (Мпа) с вероятностью 0,95. Неоднородность прочности материала колеблется в пределах Rmin-Rmax.

Предварительно напряженные железобетонные конструкции

Конструкция или элемент из железобетона, нагруженный искусственно созданными внутренними напряжениями, направленные обратно реальным физическим нагрузкам при эксплуатации объекта. Искусственные напряжения появляются после внедрения в тело конструкции предварительно напряженной арматуры. Сделать это можно так:

При заливке раствора в конструкции оставляют пазы, в которые укладывается арматура (сетка, стержни, спирали). Набор прочности завершается натягиванием арматурной сетки или другого типа арматуры с креплением концов по бокам элемента. Натягивание арматуры сопровождается сжатием бетона. Усилие натяжения обозначается символом «Р»;
Арматура натягивается перед заливкой раствора (т.н. натяжение на упоры), а после отвердения смеси отпускается, что и создает напряжение сжатия.

Еще один вариант создания предварительного напряжения – заливка специального напрягающего цемента марки НЦ. Затвердевая, объем конструкции из цемента этой марки увеличивается, при этом растягивается и арматура, создавая напряжение растяжения.

Расчётное сопротивление бетона обновлено: Апрель 28, 2018 автором: Артём

Расчетное и нормативное сопротивление бетона

Любое изделие из бетона должно выдерживать существенные нагрузки и при этом не поддаваться разрушительному воздействию внешних факторов. Параметры конструкций, при создании которых используется бетон, определяются еще во время проектирования. Перед началом проведения работ специалисты устанавливают расчетное сопротивление бетона.

Строители утверждают, что бетонные конструкции делаются из неоднородного стройматериала. Прочность нескольких образцов, при изготовлении которых использовалась одна и та же смесь, может быть совершенно разной. Именно поэтому перед специалистами встает вопрос определения прочности при помощи расчетных данных. За счет этих значений определяется сопротивление бетона сжатию. Что собой представляют расчетные показатели, и каким образом можно их определить? Какие дополнительные параметры и характеристики важно учитывать при проведении строительных работ?

Что такое расчетное сопротивление?

Специалисты получают показатели сопротивления строительного материала, разделяя нормативные сопротивления на коэффициенты. При определении прочности деталей конструкций к расчетному сопротивлению некоторых бетонных растворов иногда уменьшают либо увеличивают за счет умножения на определенные коэффициенты, учитывающие ряд факторов: многократные нагрузки, длительность воздействия нагрузок, способ изготовления изделия, его размеры и пр.

Вернуться к оглавлению

Как производить расчеты?

Каким образом нужно производить расчеты прочности конструкции, например, на ее сжатие? С этой целью строители используют специальные расчетные показатели. Для обеспечения достаточной устойчивости бетонных изделий при проведении расчетов, пользуются параметрами прочности стройматериала, которые чаще всего ниже параметров самих конструкций. Такие значения именуют расчетными. Они зависят непосредственно от нормативных (фактических) значений.

Вернуться к оглавлению

Нормативные показатели

Несколько десятилетий тому назад основным показателем прочности бетонных конструкций была их марка. При помощи данного параметра обозначают среднюю устойчивость стройматериала на сжатие. Однако после появления новых Строительных норм и правил возникли и классы прочности изделий на их сжатие.

Класс — нормативное сопротивление стройматериала осевому сжатию кубов, эталонные размеры которых составляют 15 на 15 на 15 сантиметров. Стоит отметить, что пользоваться средними расчетными показателями прочности рискованно, поскольку существует вероятность, что в одном из сечений конструкции этот параметр может оказаться ниже. Вместе с тем выбирать наименьший показатель накладнее, ведь это неоправданно увеличит сечение изделия.

Главным параметром долговечности в бетоне считается класс. В то же время помимо сжатия, значение придается и осевому растяжению. Растяжение учитывается при проведении расчетов. Таким образом, устойчивость к этому показателю (если показатель не может контролироваться) строители определяют по классу B. Для этого существует специальная таблица, в которой указаны необходимые значения с сопротивлением. В таблице указан класс и устойчивость изделий к растяжению.

Вернуться к оглавлению

Характеристики расчетного значения

Чтобы сделать надежные и долговечные конструкции, рассчитывают значения с запасом. Для получения этого значения строители прибегают к удельным сопротивлениям изделий: они разделяют их на коэффициент. Сопротивление стройматериала растяжению либо сжатию вычисляют при помощи формулы, которая выглядит следующим образом: R = Rn /g (g – коэффициент прочности). Чаще всего этот параметр равняется одному. От однородности материала зависит величина коэффициента. При этом выполнять соответствующие расчеты необязательно, поскольку получить необходимые параметры можно при помощи таблицы.

Вернуться к оглавлению

Другие характеристики

Помимо вышеуказанных параметров для выполнения определенных расчетов, понадобится ряд дополнительных характеристик:

Определение удельного электрического сопротивления бетонного раствора может понадобиться, если вы решили самостоятельно осуществить обогрев смеси при помощи электродов. И чем больше показатель, тем сильнее будет нагреваться цементный раствор.
Влагопроницаемость смесей позволяет определить самое сильное давление жидкости, которому способен противостоять стройматериал. Иными словами, это значение показывает, может ли влага проникнуть сквозь бетон. Водонепроницаемыми марками считаются с W2 по W20. При этом цифры указывают на давление воды, которое способна выдержать конструкция.
Воздухонепроницаемость бетонного состава будет зависеть от прочности изделия. Согласно государственному стандарту, сопротивление бетона проникновению воздуха составляет 3-130 с/см3.
Морозоустойчивость позволяет конструкциям из бетона выдерживать многократное замерзание, оттаивание с сохранением свойств. На рынке строительных материалов представлены марки F50-F1000 (цифры означают число циклов, которые выдерживает строительный материал). Как показывает практика, в среднем морозостойкость изделий равна показателю F200.
Теплопроводимость – важная характеристика изделий, от которой будет зависеть плотность строения. Материалы, содержащие больше пор, обладают меньшей теплопроводностью, поскольку воздух, который их заполняет, является прекрасным теплоизолятором. Лучше всего теплоизоляцию обеспечивают газоблоки или пеноблоки, в структуре которых есть множество пор.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Прочность изделий способна отличаться в зависимости от компонентов, входящих в состав материала и их пропорций. Также это объясняется тем, что стройматериал представляет собой неоднородную смесь. Вне зависимости от способа перемешивания бетонного раствора, невозможно равномерно распределить компоненты. Поэтому при проведении работ необходимо учитывать расчетное сопротивление.

Этот параметр является важным для проектирования несущих стен и других конструкций. Расчеты значений просты: они сводятся к делению нормативных значений на определенные коэффициенты.

kladembeton.ru

Сопротивление бетона

СП 63.13330.2012

6.1.11 Расчетные значения сопротивления бетона осевому сжатию Rb и осевому растяжению Rbt определяют по формулам:

Значения коэффициента надежности по бетону при сжатии γb принимают равными:

для расчета по предельным состояниям первой группы:

1,3 — для тяжелого, мелкозернистого, напрягающего и легкого бетонов;

1,5 — для ячеистого бетона;

для расчета по предельным состояниям второй группы: 1,0.

Значения коэффициента надежности по бетону при растяжении γbt принимают равными:

для расчета по предельным состояниям первой группы при назначении класса бетона по прочности на сжатие:

1,5 — для тяжелого, мелкозернистого, напрягающего и легкого бетонов;

2,3 — для ячеистого бетона;

для расчета по предельным состояниям первой группы при назначении класса бетона по прочности на растяжение:

1,3 — для тяжелого, мелкозернистого, напрягающего и легкого бетонов;

для расчета по предельным состояниям второй группы: 1,0.

Расчетные значения сопротивления бетона Rb, Rbt, Rb,ser, Rbt,ser (с округлением) в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие и осевое растяжение приведены: для предельных состояний первой группы — в таблицах 6.8, 6.9, второй группы — в таблице 6.7.

Таблица 6.7

Вид	Бетон	Нормативные сопротивления бетона Rb,n, Rbt,n, МПа, и расчетные сопротивления бетона для предельных состояний второй группы Rb,ser и Rbt,ser, МПа, при классе бетона по прочности на сжатие
В1,5	В2	В2,5	В3,5	В5	В7,5	В10	В12,5	В15	В20	В25	В30	В35	В40	В45	В50	В55	В60	В70	В80	В90	В100
Сжатие осевое (призменная прочность) Rb,n, Rb,ser	Тяжелый, мелкозернистый и напрягающий	—	—	—	2,7	3,5	5,5	7,5	9,5	11	15	18,5	22	25,5	29	32	36	39,5	43	50	57	64	71
Легкий	—	—	1,9	2,7	3,5	5,5	7,5	9,5	11	15	18,5	22	25,5	29	—	—	—	—	—	—	—	—
Ячеистый	1,4	1,9	2,4	3,3	4,6	6,9	9,0	10,5	11,5	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Растяжение осевое Rbt,n и Rbt,ser	Тяжелый, мелкозернистый и напрягающий	—	—	—	0,39	0,55	0,70	0,85	1,00	1,10	1,35	1,55	1,75	1,95	2,10	2,25	2,45	2,60	2,75	3,00	3,30	3,60	3,80
Легкий	—	—	0,29	0,39	0,55	0,70	0,85	1,00	1,10	1,35	1,55	1,75	1,95	2,10	—	—	—	—	—	—	—	—
Ячеистый	0,22	0,26	0,31	0,41	0,55	0,63	0,89	1,00	1,05	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Примечания 1 Значения сопротивлений приведены для ячеистого бетона средней влажностью 10 %. 2 Для мелкозернистого бетона на песке с модулем крупности 2,0 и менее, а также для легкого бетона на мелком пористом заполнителе значения расчетных сопротивлений Rbt,n, Rbt,ser следует принимать с умножением на коэффициент 0,8. 3 Для поризованного бетона, а также для керамзитоперлитобетона на вспученном перлитовом песке значения расчетных сопротивлений Rbt,n, Rbt,ser следует принимать как для легкого бетона с умножением на коэффициент 0,7. 4 Для напрягающего бетона значения Rbt,n, Rbt,ser следует принимать с умножением на коэффициент 1,2.

Таблица 6.8

Вид	Бетон	Расчетные сопротивления бетона Rb, Rbt, МПа, для предельных состояний первой группы при классе бетона по прочности на сжатие
В1,5	В2	В2,5	В3,5	В5	В7,5	В10	В12,5	В15	В20	В25	в30	B35	В40	В45	В50	В55	В60	В70	В80	В90	В100
Сжатие осевое (призменная прочность)	Тяжелый, мелкозернистый и напрягающий	—	—	—	2,1	2,8	4,5	6,0	7,5	8,5	11,5	14,5	17,0	19,5	22,0	25,0	27,5	30,0	33,0	37,0	41,0	44,0	47,5
Легкий	—	—	1,5	2,1	2,8	4,5	6,0	7,5	8,5	11,5	14,5	17,0	19,5	22,0	—	—	—	—	—	—	—	—
Ячеистый	0,95	1,3	1,6	2,2	3,1	4,6	6,0	7,0	7,7	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Растяжение осевое	Тяжелый, мелкозернистый и напрягающий	—	—	—	0,26	0,37	0,48	0,56	0,66	0,75	0,90	1,05	1,15	1,30	1,40	1,50	1,60	1,70	1,80	1,90	2,10	2,15	2,20
Легкий	—	—	0,20	0,26	0,37	0,48	0,56	0,66	0,75	0,90	1,05	1,15	1,30	1,40	—	—	—	—	—	—	—	—
Ячеистый	0,09	0,12	0,14	0,18	0,24	0,28	0,39	0,44	0,46	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Примечания 1 Значения сопротивлений приведены для ячеистого бетона средней влажностью 10 %. 2 Для мелкозернистого бетона на песке с модулем крупности 2,0 и менее, а также для легкого бетона на мелком пористом заполнителе значения расчетных сопротивлений Rbt следует принимать с умножением на коэффициент 0,8. 3 Для поризованного бетона, а также для керамзитоперлитобетона на вспученном перлитовом песке значения расчетных сопротивлений Rbt следует принимать как для легкого бетона с умножением на коэффициент 0.7. 4 Для напрягающего бетона значения Rbt следует принимать с умножением на коэффициент 1,2. 5 Для тяжелых бетонов классов В70 — В100 расчетные значения сопротивления осевому сжатию Rb и осевому растяжению Rbt приняты с учетом дополнительного понижающего коэффициента γb,br, учитывающего увеличение хрупкости высокопрочных бетонов в связи с уменьшением деформаций ползучести и равного , где В — класс бетона по прочности на сжатие.

Таблица 6.9

Вид сопротивления	Бетон	Расчетные значения сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rbt, МПа, при классе бетона по прочности на осевое растяжение
Вt 0,8	Вt 1,2	Вt 1,6	Вt 2,0	Вt 2,4	Вt 2,8	Вt 3,2
Растяжение осевое Rbt	Тяжелый, мелкозернистый, напрягающий и легкий	0,62	0,93	1,25	1,55	1,85	2,15	2,45

saitinpro.ru

Расчётное сопротивление бетона осевому сжатию и растяжению

Расчетные значения

Таблица 1.

Таблица 2.

Характеристики материала

Читайте также: Пошаговая инструкция как приклеить линолеум к бетонному полу

частичное разрушение;
ударный метод;
ультразвуковое исследование.

Факторы прочности

Главным фактором является активность цемента. Чем он активнее, тем прочнее получится материал. Точным считается метод определения активности в лабораторных условиях. Существуют различные экспресс-технологии, способные дать ответ на вопрос о возможности использования материала. Для частного и неответственного строительства можно составить представление о качестве цемента путём осмотра. Хороший материал должен быть серо-зеленоватого цвета и хорошо сыпаться. Если присутствуют небольшие комки, то их легко раздавить пальцами. Если же есть большие твёрдые комья, то можно сделать вывод, что цемент потерял активность и не может быть использован в строительстве.
Большое значение имеет также процентное соотношение цемента в растворе. Чем выше процент цемента, тем лучше будут прочностные характеристики бетона. Очень важным является соотношение воды и цемента в смеси. Бетон способен связывать только 15−20% воды, входящей в его состав. Это значительно меньше, чем количество воды, присутствующее в растворе. Из-за этого образуются поры, и прочность материала уменьшается.
Применение в качестве наполнителей крупнофракционного материала хорошо сказывается на свойствах бетона.
Время застывания тоже играет важную роль. Стопроцентные показатели предела прочности бетон приобретает только через 28 суток. Испытания бетонных образцов проводятся на третьи сутки, когда материал достигает 30% от своих максимальных прочностных характеристик.
Условия внешней среды тоже влияют на процесс отвердевания бетона. Наилучшие условия отвердевания создаются при температуре 15−20 °C и высокой влажности. Увеличение прочности продолжается до тех пор, пока материал полностью не высохнет или не замёрзнет.

Читайте также: Как правильно залить бетонный пол в гараже?

tvoidvor.com

2.2.4. Нормативные и расчетные сопротивления бетона

Как уже было отмечено выше, прочностные характеристики бетона обладают изменчивостью. Для оценки изменчивости используются методы теории вероятностей. Если принять изменчивость бетона подчиняющейся закону Гаусса (рис.2.4.), можно найти прочность Rn, которая будет обеспечена с заданной надежностью:

(2.39)

где — граница области отклонения прочности от среднего значения.

Рис. 2.4. Кривая распределения прочности

При к = 1 вероятность отклонения от среднего значения составляет 84%, при к = 2 — 97% и при к = 3 — 99,9%. Таким образом, при отклонении от среднего значения прочности бетона на 3, вероятность появления случайной величины (прочность бетона) меньше Rn = Rm — , составляет одну тысячную процента.

Для практических расчетов класс бетона В или нормативное сопротивление бетонных кубов сжатию контролируется с обеспеченностью 95%, что соответствует значению к = 1,64. В этом случае класс бетона

или

(2.40)

где коэффициент вариации прочности бетона;

— среднеквадратичное отклонение, Rm — среднее значение временного сопротивления бетона сжатию.

Коэффициент вариации бетона — величина переменная. Его нормативное значение приближенно принято нормами, равным 0,135. Таким образом гарантированная прочность заданного нормами класса бетона

(2.41)

Нормативным сопротивлением бетона осевому сжатию является его призменная прочность с обеспеченностью 95%. С такой же обеспеченностью принимается и нормативное сопротивление бетона осевому растяжению. Значения иопределяются по нормативному сопротивлению кубиковой прочности по формулам

;

(2.42)

где k = 0,8 для бетонов класса В35 и ниже, k = 0,7 для бетонов класса В40 и выше.

Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb и определяют делением нормативных значений на коэффициенты надежности бетона при сжатии или при растяжении .

Для тяжелого бетона ; .

Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний второй группы и определяются при коэффициентах надежности ,

т.е. принимаются равными нормативным сопротивлениям за исключением случаев расчета по образованию трещин.

При расчете элементов конструкций расчетные сопротивления бетона в необходимых случаях умножаются на коэффициенты условий работы , учитывающие следующие факторы: длительность действия нагрузки, условия изготовления, характер работы конструкции, способы изготовления и т.п.

2.2.5. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры

Нормативные сопротивления арматуры принимают равными наименьшему контролируемому значению с обеспеченностью 95%: для стержневой арматуры, высокопрочной проволоки и канатов -физическому или условному пределу текучести; для обыкновенной арматурной проволоки — условному пределу текучести

Расчетные сопротивления арматуры определяются по формуле

(2.44)

где — коэффициент надежности по арматуре = 1,05 — 1,2 при расчете по предельным состояниям первой группы и =1 – второй группы.

Расчетные сопротивления арматуры сжатию принимаются равными соответствующим расчетным сопротивлениям растяжению , но не более 400 МПа.

Если при расчете конструкций учитывается длительность действия нагрузки (), то допускается принимать: Rsc=450 МПа для арматуры классов

A-IV, Ат-IVC; Rsc=500Mna для арматуры классов A-V, Ат-V, A-VI, At-VI,

В-П, Bp-II, K-7, К-19. При этом должны соблюдаться специальные конструктивные требования по установке поперечной арматуры. При отсутствии сцепления арматуры с бетоном Rsc =0.

При расчете конструкций расчетные сопротивления Rs, Rsw, Rsc следует умножить на коэффициенты условий работы , учитывающие возможность неполного использования ее прочностных свойств.

studfiles.net

alfaclinica.ru

4.2. Материалы фундаментов ч.1

Материалы фундаментов выбираются в соответствии с материалами основных конструкций сооружения. Кроме прочности материал фундаментов должен обладать необходимой морозостойкостью. В качестве материала фундаментов применяются железобетон, бетон, каменные материалы (кирпич, бут, блоки из природных камней). В отдельных случаях возможно использование облегченных и легких бетонов, цементогрунта. Сборные элементы изготовляются из железобетона и бетона, в том числе и на силикатных вяжущих материалах, а также из цементогрунта и кирпича.

Армируют фундаменты горячекатаной арматурной сталью класса А-III и обыкновенной арматурной проволокой диаметром 3—5 мм класса Вр-I и B-II [2]. Допускается применение для поперечной конструктивной и монтажной арматуры горячекатаной арматурной стали класса A-I и А-II, а также проволоки класса В-II диаметром 6—8 мм в сварных сетках и каркасах. Для монтажных петель сборных элементов применяется горячекатаная арматурная сталь A-I или А-II. Если монтаж конструкций происходит при температуре ниже минус 40 °С, для монтажных петель не допускается применение стали марки ВСт3сп2.

За нормативные сопротивления арматуры R_sk принимаются наименьшие контролируемые значения предела текучести, физического или условного: для стержневой арматуры — равного напряжениям, соответствующим остаточному относительному удлинению 0,2 %, а для проволочной арматуры — равного 0,75 временного сопротивления разрыву. Указанные контролируемые характеристики арматуры принимаются в соответствии с государственными стандартами на арматурные стали и гарантируются с вероятностью не менее 0,95.

Расчетные сопротивления арматуры при расчете конструкций по предельным состояниям первой группы приведены в табл. 4.1, а расчетные сопротивления при расчете по предельным состояниям второй группы — в табл. 4.2.

Виды материалов назначаются из расчета их на прочность. Минимальные марки материалов по прочности на осевое сжатие для фундаментов должны быть не ниже приведенных в табл. 4.3.

ТАБЛИЦА 4.1. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ АРМАТУРЫ ДЛЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ ПЕРВОЙ ГРУППЫ

Стержневая арматура	Расчетные сопротивления арматуры, МПа
	Растяжению		Сжатию R_sc
	продольной, поперечной (хомутов и отогнутых стержней) при расчете наклонных сечений на действие изгибающего момента R_s	поперечной (хомутов и отогнутых стержней) при расчете наклонных сечений на действие поперечной силы R_sw	Сжатию R_sc
A-I	225	180	225
А-II	280	225	280
А-III диаметром, мм: 6—8 10—40	355 365	285 295	355 365
Вр-I диаметром, мм: 3 4 5	375 365 360	305 295 290	375 365 360
Вр-II диаметром, мм: 3 4 5 6 7	1250 1200 1100 1050 980	990 940 880 830 785	390 390 390 390 390

ТАБЛИЦА 4.2. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ АРМАТУРЫ ДЛЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ ВТОРОЙ ГРУППЫ

Стержневая арматура	Расчетные сопротивления арматуры, МПа
	Растяжению		Сжатию R_sc
	продольной, поперечной (хомутов и отогнутых стержней) при расчете наклонных сечений на действие изгибающего момента R_s	поперечной (хомутов и отогнутых стержней) при расчете наклонных сечений на действие поперечной силы R_sw	Сжатию R_sc
A-I	235	190	235
А-II	295	235	295
А-III диаметром, мм: 6—8 10—40	380 390	305 315	380 390
Вр-I диаметром, мм: 3 4 5	410 400 385	335 325 320	410 400 395
Вр-II диаметром, мм: 3 4 5 6 7	1500 1440 1320 1260 1175	1190 1355 1055 995 942	1500 1440 1320 1260 1175

ТАБЛИЦА 4.3. МАРКИ МАТЕРИАЛА ФУНДАМЕНТОВ

Материал	Минимальные марки для сооружений класса
	I			II			III
	Грунт
	а	б	в	а	б	в	а	б	в
Бетон: тяжелый на пористых заполнителях	100 100	100 100	150 –	75 100	75 100	100 –	50 75	50 75	75 –
Силикатная масса	–	–	–	100	150	–	75	100	–
Природные камни	150	150	200	100	150	200	75	100	150
Кирпич	150	150	–	100	150	–	75	100	150
Цементогрунт	–	–	–	100	150	–	75	100	100

Условные обозначения грунтов: а — крупнообломочные и песчаные маловлажные, супеси твердые, суглинки и глины твердые; б — крупнообломочные и песчаные влажные, супеси пластичные, суглинки и глины тугопластичные и мягкопластичные; в — крупнообломочные и песчаные, насыщенные водой, супеси текучие, суглинки и глины текучепластичные и текучие.

Минимальные марки растворов по пределу прочности на сжатие для кладки фундаментов следует принимать не ниже приведенных в табл. 4.4 [3].

СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения

СНиП II-22-81. Каменные и армокаменные конструкции

При устройстве железобетонных монолитных и сборных фундаментов должен применяться бетон класса не ниже В10.

ТАБЛИЦА 4.4. МАРКИ РАСТВОРОВ

Раствор	Грунт	Минимальная марка для сооружений класса
Раствор	Грунт	I	II	III
Цементный	а	25	10	10
	б	50	25	10
	в	75	50	25
Цементно-известковый	а	25	10	10
	б	50	25	25
	в	100	75	50
Цементно-глинистый	а	25	10	10
	б	50	25	25
	в	100	75	50

Примечание. Условные обозначения грунтов те же, что и в табл. 4.3.

Для изготовления пустотелых фундаментных стеновых блоков, а также бутобетонных блоков применяются материалы, марки которых по прочности на осевое сжатие должны быть не менее указанных в табл. 4.5.

Проектная марка бетона по прочности на сжатие назначается по прочности на осевое сжатие (кубиковая прочность).

Минимальные проектные марки бетона по морозостойкости принимаются по табл. 4.6.

Проектная марка бетона и камней по морозостойкости принимается по числу выдерживаемых циклов попеременного замораживания и оттаивания образцов. Марки бетонов, камней и растворов по прочности и морозостойкости определяются по методике, установленной государственными стандартами. Возраст бетона и раствора, отвечающий его проектной марке, принимается, как правило, равным 28 дням.

ТАБЛИЦА 4.5. МАРКИ БЕТОНА ПО ПРОЧНОСТИ

Блоки	Минимальная марка для сооружений класса
	I			II			III
	Грунт
	а	б	в	а	б	в	а	б	в
Пустотелые: из тяжелого бетона из бетона на пористых заполнителях из силикатной массы	150 150 –	– – –	– – –	100 150 150	– – –	– – –	75 100 100	100 100 100	– – –
Бутобетонные с бутовым камнем: марки 200 и выше марки 150—200 марки 75—150	75 100 150	75 100 150	100 150 200	50 75 100	50 75 100	75 100 150	50 150 75	50 50 75	75 75 100
Бутобетонные на щебне из хорошо обожженного кирпича марки 100 и выше	150	150	200	100	100	150	75	75	100

Примечание. Условные обозначения грунтов те же, что и в табл. 4.3.

ТАБЛИЦА 4.6. МАРКИ БЕТОНА ПО МОРОЗОСТОЙКОСТИ

Примечания: 1. Звездочкой отмечены марки, которые для тяжелого бетона не нормируются.

2. Знак «тире» обозначает, что марки не нормируются.

3. Над чертой даны требуемые марки для бетона, цементного грунта и искусственных камней; под чертой — для природных камней.

4. Условные обозначения грунтов те же, что и в табл. 4.3.

Расчетные сопротивления бетонов в зависимости от их проектных марок по прочности на сжатие приведены для предельных состояний первой и второй группы соответственно в табл. 4.7 и 4.8. Расчетные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы, приведенные в табл. 4.7, вводятся в расчет с коэффициентом условий работы согласно табл. 4.9.

ТАБЛИЦА 4.7. РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ БЕТОНА ДЛЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ ПЕРВОЙ ГРУППЫ

Сопротивление	Бетон	Значение сопротивления, МПа, при проектной марке бетона по прочности па сжатие
Сопротивление	Бетон	М50	М75	М100	М150	М200	М250	М300	М350	М400	М450	М500
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b,ser	Тяжелый	2,3	3,5	4,5	7	9	11	13,5	15,5	17,5	19,5	21,5
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b,ser	На пористых заполнителях	2,3	3,5	4,5	7	9	11	13,5	15,5	17,5	–	–
Растяжение осевое R_bt,ser	Тяжелый	0,28	0,38	0,48	0,63	0,75	0,88	1	1,1	1,2	1,28	1,35

ТАБЛИЦА 4.8. НОРМАТИВНОЕ И РАСЧЕТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ БЕТОНА ДЛЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ ВТОРОЙ ГРУППЫ

Сопротивление	Бетон	Значение сопротивления, МПа, при проектной марке бетона по прочности па сжатие
Сопротивление	Бетон	М50	М75	М100	М150	М200	М250	М300	М350	М400	М450	М500
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b,ser	Тяжелый	3	4,5	6	8,5	11,5	14,5	17	20	22,5	25,5	28
Сжатие осевое (призменная прочность) R_b,ser	На пористых заполнителях	3	4,5	6	8,5	11,5	14,5	17	20	22,5	–	–
Растяжение осевое R_bt,ser	Тяжелый	0,42	0,58	0,72	0,95	1,15	1,3	1,5	1,65	1,8	1,9	2

Примечание. Сопротивления, приведенные в настоящей таблице, вводятся в расчет с коэффициентом условий работы бетона m_b = 1, за исключением случаев, когда действует многократно повторяющаяся нагрузка при расчете по образованию трещин.

xn--h1aleim.xn--p1ai