Объемный вес бетона в25: Масса бетона В25 — Справочник массы

В25 бетон: характеристики и применение

Однако тем, кто планирует заниматься проектировкой сооружений с большим запасом надежности и высокими механическими показателями, стоит ознакомиться с этим материалом.

Для заливки нагруженных перекрытий нужно использовать соответствующий раствор

Характеристика В25

Прочность b25 бетона составляет 327 кгс/см2, потому вы можете не волноваться о хрупкости постройки, материал прослужит десятки лет, чего не скажешь про b15 бетон, так как он используется чаще всего в строительстве конструкций малой и средней массы.

Большим плюсом является способность к быстрому затвердеванию из-за большого количества цемента в составе. Начальный модуль упругости бетона зависит от консистенции и плотности.

Чаще всего применяется в промышленном строительстве, в работе с тяжелыми конструкциями. Технические характеристики:

• бетон В25 означает, что материал выдерживает давление в 250 атмосфер. При этом он не потрескается, не нарушится целостность;
• бетон класса в25 – марка бетона М 350, относится к классу тяжелых бетонов;
• подвижность материала – П2-П4, но ее можно увеличить с помощью добавок;
• плотность бетона в25 составляет 2-2,5 т/м3 (удельный вес бетона в25 – 2000 до 2500 кг/м³), что говорит о его высокой прочности и устойчивости к разным видам воздействия;
• объемный вес бетона в25 – 2502 кг, материал является тяжелым, поэтому используется в определенных видах работ.

Класс В25 — это марка бетона М350

Плюсы и минусы

Бетонная смесь этого класса завоевала популярность благодаря своему уникальному сочетанию технических характеристик и эксплуатационных показателей. К несомненным плюсам этого материла относится:

• Повышенные прочностные показатели. В процесс воздействия значительных сжимающих усилий бетонные массивы сохраняют свою целостность. Поверхности из бетона успешно работают в условиях активного истирания.
• Высокая степень подвижности. Бетон В25 подаётся на высоту автобетононасосами и быстро укладывается в монолитные конструкции. Дополнительная эластичность смеси повышается специальными пластифицирующими присадками.
• Регулируемый уровень морозостойкости. Для достижения необходимого показателя морозостойкости в процессе приготовления бетонов добавляются морозостойкие добавки, сохраняющие целостность монолитных конструктивов в условиях отрицательных температур.
• Продолжительный эксплуатационный ресурс. Бетон класса В 25 сохраняет свои прочностные характеристики на протяжении нескольких десятков лет и не деформируется под воздействием агрессивной среды.

Соответствие класса бетона и марки прочности Источник betonli.ru

Особенности материала

Именно бетон класса в25 является одним из самых популярных материалов в обычном и промышленном строительстве. Материал обладает высокой прочностью, почему его часто используют в заливании фундаментов зданий либо других несущих конструкций.

Выделяют основные преимущества:

• водонепроницаемость. Не пропускает воду, так как имеет показатель W8. Водонепроницаемый бетон отлично подойдет, если фундамент строится на земле с высоким уровнем грунтовых вод;
• морозоустойчивость. Материал выдерживает до 200 циклов замораживания и разморозки, после чего он не теряет своей формы;
• подвижность. Эта функция помогает утрамбовывать бетон полимерный. Показатели увеличиваются с добавлением пластификаторов.

Как сделать бетонную смесь В25 своими руками

Бетон марки В25 можно приготовить и на частной строительной площадке, если запастись бетономешалкой. Вручную добиться однородности раствора нереально из-за входящего в состав щебня.

Схема пропорций бетонной массы

Просчитав нужное количество готового бетона, на участок завозят все компоненты в необходимом количестве (с учетом пропорциональности). При покупке нужно обращать внимание на качество материалов. Не следует брать залежалый цемент, потерявший свою рассыпчатость и рыхлость.

Песок перед применением рекомендуется просеять, чтобы избавиться от возможных примесей. Если материал недостаточно чист, его следует еще промыть. Имеет значение и состав воды – желательно использовать питьевую. Ее долю в растворе можно немного уменьшить, если в процессе применяются влажные компоненты.

Во время приготовления бетона придерживаются такой последовательности:

Схема приготовления бетонной смеси

• сначала в бетономешалку загружают все сухие материалы и хорошенько перемешивают;
• продолжая мешать, постепенно добавляют воду;
• если в состав будут вводиться пластификаторы, то делается это в процессе заливки воды;
• последними в агрегат всыпают твердые наполнители, предварительно увлажненные.

Раствор продолжают мешать до тех пор, пока он не станет однородным. Следует взять во внимание, что полученную смесь необходимо использовать в течение 2 часов.

Если нет уверенности, что в домашних условиях получится качественный высокопрочный бетон, стоит обратиться к фирме-производителю. Но при этом придется настроиться на лишние затраты денежных средств.

Видео по теме: Марка и класс бетона — в чем разница?

Публикации по теме

Определение пропорций бетона в ведрах для бетономешалки

Сколько сохнет бетонная масса под влиянием разных условий окружающей среды

Пластификаторы, применимые для изготовления цементного раствора

Область применения

Сфер применения такого вида бетона достаточно. Именно материал данной марки используется в разных строительных работах:

• изготовления колон, свай, балок;
• в заливке монолитных фундаментов и чаш бассейнов;
• в процессе постройки монолитных стен;
• для заливки в аэродромах дорожных плит.

Класс В25 один из самых востребованных в коммерческом и промышленном строительстве

Где применяется?

Высокопрочный бетон идеален для фундамента и несущих опор. Материал по достоинству оценил как хорошее решение для высоких требований. Я сам его использовал при работе с фундаментом. Но бетон Б25 заливают ещё при стройке:

• каркасов;
• перекрытий;
• несущих конструкций;
• свай;
• мостов;
• тоннелей;
• взлётно-посадочных полос в аэродромах.

Везде, где нужна прочность, подходит В25. Индивидуальное строительство, промка, разные офисы — применение найдётся везде.

РЕКОМЕНДУЕМ ПО ТЕМЕ

• Бетон М250 (b20, б20, в20):…
• Пластификатор для бетона: виды и…

При желании использовать бетон В25 и отсутствии опыта советую изучить ГОСТы и СНиПы. Написаны они сухо и регламентированы, зато дают детальное представление даже о мелочах.

Например, почему В25 (отвечаю — выдерживает давление 250 атмосфер без повреждения конструкции).

Или документы прояснят некоторые малопонятные вещи как виброуплотнение. Сколько раз наблюдал процесс строительства, никогда не видел, чтобы использовалась техника. В лучшем случае — всё вручную. Или вообще, набросают, примнут/надавят и всё. А ведь для получения лучшего результата и более высокой прочности виброуплотнители просто необходимы. Ладно мне, пару вёдер смеси размешал, залепил, постучал и готово.

что это такое и таблицы

Автор: Еркова Юлия / Как сделать из бетона

Читайте в статье:

• От чего зависит плотность
• Как повлиять на плотность (объемный вес)
• Вес бетона в зависимости от его марки (средняя плотность бетона)
• Как определить вес самостоятельно

Плотность бетона – это величина, которая определяется отношением массы вещества к занимаемому им объему и выражается в кг/м3, /м3 или г/см3. Для удельного показателя бетона используются единицы измерения в килограммах на кубический метр и условное обозначение в документации буквой D.

Высокий показатель плотности бетона обеспечивает материалу долговечность и износостойкость. Плотность помогает определить допустимый уровень нагрузок и перегрузок, которые выдерживает бетон.

От чего зависит плотность

Плотность бетона оказывает влияние на прочность, зависит она от соотношения компонентов в составе и их качества. Прочность материала зависит от наличия пор и их количества. Если пористость бетона высокая, то и объемный вес будет небольшим.

На показатель оказывают влияние многие факторы:

• свойства наполнителя и размеры фракций в составе;
• используемый объем воды при замешивании;
• метод отвердения – естественным путем или при подогреве;
• механическое уплотнение смеси.

В таблице представлено соотношение классов и марок по средней плотности бетона.

Как повлиять на плотность (объемный вес)

Чтобы получить оптимальную плотность бетона в кг/м3, можно воспользоваться любым из существующих методов:

1. Добавление наполнителя с более мелкими фракциями позволяет уменьшить число пустот, предупредить появление прослойки с воздухом. Советую посмотреть, как правильно замесить бетон.
2. Снижение количественного содержания воды. Однако при замесе бетонной смеси нужно обеспечивать ей текучесть. Если раствор получается слишком густым, он существенно усложняет работу. В частности, с нестандартными конструкциями и при больших объемах.
3. Ручное или механическое уплотнение – после заливки раствора в нём нужно сделать несколько отверстий для беспрепятственного выхода воздуха и воды на поверхность. В качестве инструмента можно использовать любой удобный, например, лопату или вибратор.
4. Искусственный подогрев способствует более быстрому испарению воды, как следствие повышению массы и удельного веса застывшего бетона.
5. Выбор в пользу расширяющего или безусадочного вещества для получения цемента с минимальной пористостью, но высокого качества.
6. Добавка пластификатора в составе помогает снизить количество жидкости при той же текучести, Что способствует повышению плотности.
7. Вакуумирование – способ, который возможно реализовать лишь в масштабах промышленности.

Вес бетона в зависимости от его марки (средняя плотность бетона)

В таблице ниже есть описание различных марок бетона по средней плотности в кг/м3. К каждому товару идёт нормативная документация, в которой можно найти маркировку. Наиболее известными марками считаются:

• M100 – подходит для выполнения дополнительных и вспомогательных работ. Может служить основой при установке бордюрного камня, прокладывании трасс и автомагистралей, кладется в основу под сборный фундамент или монолит. Удельный вес этого типа в среднем 2,34 т/м3;
• М150 подходит для строительства небольших и облегченных сооружений, автомобильных дорог, монтажа стяжек пола. Плотность марки М150 может быть от 2,36 д 2,37 т/м3;
• M200 – одна из самых востребованных марок, которой можно найти применение практически в любой сфере. Плотность тяжёлого бетона М200 – показатель 2,375 т/м3. Он в меру прочный, имеет оптимальное соотношение цены и качества, не боится сильных морозов. Используется данная марка бетона для фундамента, в производстве плиток, пешеходных дорожек, плит и ступеней для лестничных пролетов и различных железобетонных конструкций. Марке М200 не страшны значительные изменения давления;
• M250 – вид, по качеству и характеристикам схожий с маркой М200, но имеет еще более высокую прочность. Изготовленные из него плиты получают хорошую несущую способность, постоянно используются в строительстве;
• М300 – марка с плотностью 2,4-2,41 т/м3, используется в производстве лестниц, свай, заборов, балок, стен, при закладке фундамента;
• М350 – используется для возведения необычных, упрочненных сооружений, бассейнов, взлетных полос для самолетов из-за его большого удельного веса. Плотность марки 2,42-2,43 т/м3, что в среднем гораздо выше, чем у марки М400;
• M400 – марка, созданная специально для производства различных несущих конструкций будущих сооружений. Цемент нужен для изготовления балок, свай, перемычек, коллекторов, мостов, тоннелей, плотин. Его удельный вес 2,4 т/м3.

Для производства элементов, испытывающих сильнейшие нагрузки, используется марка М450 или В35. Плотность бетона В35 составляет 2500 кг/м3.

Основным параметром для выбора цемента служит именно марка, она способна сразу сказать о многих его качествах и свойствах, возможностях выполнять определённые функции. Поэтому при выборе цементной смеси нужно сразу спрашивать его марку. Существует множество различных характеристик бетона, которые не менее важны, включая стойкость к морозам, подвижность, водонепроницаемость и другие. Но часто на них обращают внимание уже вторым делом. Более подробно можно узнать про марки бетона и их применение в строительстве.

Процесс отвердевания цементной смеси длиться 28 суток. За весь период будущий бетон будет менять свою прочность, максимально твердым он станет лишь в конце. На каждом отрезке времени за этот период твердость будет меняться. Практически за один месяц цемент может стать прочнее на 70%. Спустя полгода прочность будет еще выше.

Как определить вес самостоятельно

Узнать вес бетона можно и самостоятельно, если знать его структуру и тип или посчитать на калькуляторе бетона.

Из таблицы ниже можно узнать удельный вес различных типов бетона в зависимости от вида наполнителя. Таблица плотности и пористости бетона:

В зависимости от плотности все материалы делятся на такие типы по ГОСТ:

1. Плотные от 1,8 до 2,5 т/м3 – в них между зернистыми гранулами присутствуют ещё вяжущие вещества и пузырьки воздуха в незначительном количестве. Отсюда и более высокая плотность.
2. Поризованные 0,7-1,4 т/м3 – в их составе также можно найти вяжущие вещества, а также пузырьки воздуха, которые были созданы методом пено- или газообразования.
3. Ячеистые 0,4-0,5 т/м3 – в этих разновидностях поры расположены равномерно, в составе присутствует диоксид кремния. Например: полистиролбетон.
4. Крупнопористые 0,8-1,2 т/м3 – смесь состоит из мелко и крупнозернистых ингредиентов, между которыми пространство заполняется мелкофракционными наполнителями и вяжущим веществом.

Заполнители цемента тоже могут влиять на его классификацию. Они формируют его жесткий скелет, уменьшают усадку, предотвращают возникновение трещин.

Пористость цемента нужно знать для определения его удельного веса. Если в составе содержится много воздуха, то такие разновидности будут более легкими, весят меньше других.

Остались вопросы? Тогда можете открыть отдельную статью: сколько весит 1 куб бетона.

BM: Марка и класс бетона — в чем разница?

Взвешивание бетона высокой плотности

Автор Claude Goguen, P.E., LEED AP

При разработке бетонной смеси есть целый шведский стол на выбор, в зависимости от области применения. Инженерам обычно нужен продукт нормального веса, который будет нести тяжелую нагрузку или оставаться на месте, когда он закопан, или они могут предпочесть что-то немного более легкое для подъема больших панелей на место для создания привлекательного фасада здания. Есть много промежуточных вариантов, и некоторые выходят за рамки любой крайности.

Но что, если инженеру нужно что-то очень плотное и очень тяжелое? Зачем кому-то нужен более плотный и тяжелый бетон? Как будет показано в этой статье, рынок бетона высокой плотности (HD) существует, и, похоже, его популярность возрождается.

Зачем использовать бетон высокой плотности?
В большинстве случаев плотный бетон используется для радиационной защиты, когда необходимая толщина стен, сделанных из обычного бетона, может быть уменьшена и, таким образом, увеличено внутреннее рабочее пространство. В 60-х и 70-х годах HD-бетон использовался довольно часто из-за бума строительства атомных электростанций. Он также используется на объектах по разработке ядерного оружия. Бетон с более высокой плотностью стоит дороже, чем обычный бетон, но обеспечивает отличную защиту от вредного излучения благодаря своей массе. Добавьте к этому структурное превосходство бетона, долговечность и более низкую стоимость по сравнению с альтернативами (композитный свинец или стальные экраны), и решение об использовании бетона высокой плотности становится простым. Индустрия строительства атомных электростанций, возможно, не так сильна, как когда-то, но потребность в хранении радиоактивных отходов или материалов все еще существует, и сборный железобетон может удовлетворить эту потребность.

Существует также множество других применений бетона высокой плотности, например, в ситуациях, когда требуется большой вес в меньших объемах, таких как балласты для морских трубопроводов, конструкции волноломов или противовесы. Другие области применения включают ослабление звука или вибрации, линейные ускорители и повышенное сопротивление плавучести.

Типичная плотность бетона составляет около 150 фунтов/куб. фут. Легкий бетон может весить всего 95 фунтов/куб. фут. Бетон высокой плотности варьируется от 190 до 260 фунтов/куб. фут. Можно достичь еще более высокой плотности (≥ 350 фунтов/куб. фут), но это редкость.

Заполнители: наиболее важный компонент
Ключом к бетону высокой плотности являются заполнители. Поэтому качество и типы заполнителей являются наиболее важными факторами в процессе выбора. Независимо от того, какие типы тяжелых заполнителей выбраны, они должны сначала соответствовать тому же стандарту качества, что и обычные заполнители, такие как ASTM C33, «Стандартная спецификация для бетонных заполнителей». Однако они должны быть чистыми, инертными, свободными от вредных веществ и не содержать заполнителей нормальной плотности.

Форма и размер частиц также должны быть такими же, как и у заполнителей нормальной плотности. Но относительная плотность заполнителей должна быть подходящей для получения желаемой плотности бетона. Нормальная плотность заполнителя составляет около 160 фунтов на кубический фут. Плотность заполнителя высокой плотности находится в диапазоне 270 фунтов на кубический фут. Такие заполнители, как магнетит, ильменит, гематит и барит, использовались в прошлом для диапазонов от низкой до средней массы.1 Для плотности ≥ 250 фунтов/куб. фут можно добавить железную штамповку или феррофосфор.

Особые производственные вопросы
Процедуры измерения, смешивания, транспортировки и укладки бетона высокой плотности или тяжелого бетона в некоторой степени аналогичны процедурам, используемым в обычном бетонном строительстве, однако во избежание каких-либо проблем необходимы специальные знания и тщательное планирование. Рекомендации по дозированию и пропорциям смеси для бетона высокой плотности можно найти в ACI 211.1-91.2. Все цементы, соответствующие ASTM C150 или ASTM C5953, которые подходят для обычного бетона, также должны быть пригодны для использования в бетоне высокой плотности. Низкощелочной цемент следует использовать, когда в заполнителях присутствуют щелочереактивные компоненты.
Конструкция тяжелого бетона аналогична бетону с нормальным весом, но необходимо учитывать дополнительный собственный вес. Традиционно укладываемый бетон высокой плотности может содержать водопонижающую добавку, отвечающую требованиям ASTM C4944. Воздухововлекающие добавки, как правило, не применяют в бетонах высокой плотности, не подвергающихся замораживанию и оттаиванию, поскольку их применение ведет к снижению плотности бетона. Однако, если бетонные смеси имеют достаточную плотность, чтобы пропустить некоторое количество вовлеченного воздуха, можно реализовать определенные преимущества, в том числе уменьшение утечек, большую удобоукладываемость и более однородный бетон. Имейте в виду, что твердый бетон с высоким содержанием цемента и низким водоцементным отношением может проявлять повышенную ползучесть и усадку.

Существует два основных метода укладки HD бетона. Первый обычно называют методом предварительно размещенного агрегирования. В этом методе заполнители высокой плотности помещаются в форму, и раствор заливается в заполнители, заполняя пустоты. Для целей этой статьи мы будем иметь дело с HD бетоном, укладываемым традиционным способом.

Для смешивания HD бетона можно использовать стандартное смесительное оборудование, хотя сначала следует проконсультироваться с производителем смесителя. Соблюдайте особую осторожность, чтобы не перегрузить оборудование для смешивания и укладки, включая конвейерные ленты. Как правило, допустимый объем замешанного бетона высокой плотности должен быть эквивалентен весу смеси бетона нормальной плотности, а не объему смесительного оборудования.

Опалубку для обычного бетона высокой плотности необходимо тщательно выбирать и проверять, так как она будет подвергаться значительно более высоким нагрузкам, чем аналогичные формы для обычного бетона.

Транспортировка и укладка сборного железобетона также аналогична транспортировке и укладке обычного бетона, но его более высокий вес необходимо учитывать с учетом грузоподъемности транспортных средств, дорог и монтажных кранов. Транспортировка бетона высокой плотности в течение длительных периодов времени может привести к чрезмерному уплотнению или уплотнению.

Склонен к расслаиванию
Укладка HD бетона с традиционными смесями подлежит тем же соображениям контроля качества, что и бетон нормальной плотности, за исключением того, что он гораздо более подвержен изменениям качества из-за неправильного обращения. Тяжелые заполнители особенно подвержены сегрегации во время укладки. Сегрегация бетона высокой плотности приводит не только к изменению прочности, но, что более важно, сегрегация влияет на плотность бетона. Непостоянная плотность неприемлема для корпусов с радиационной защитой, поскольку плотность напрямую связана с эффективностью экранирующих свойств бетона.

Равномерное уплотнение является ключом к достижению равномерной и оптимальной плотности. В бетоне HD вибраторы имеют меньшую эффективную площадь или радиус действия; поэтому необходимо проявлять большую осторожность, чтобы убедиться, что бетон надлежащим образом уплотнен. Если используются вибраторы стингерного типа, их следует вводить через небольшие промежутки и только на глубину, достаточную для полного перемешивания соседних слоев.

Контрольные испытания свежесмешанного бетона очень похожи на испытания обычного бетона и должны включать испытания удельного веса, температуры, осадки и содержания воздуха, проводимые в соответствии с подходящими методами испытаний ASTM. Испытание на прочность на сжатие может проводиться в соответствии с ASTM C39..5 Допуски на отбраковку HD бетона должны быть установлены в строительных спецификациях, чтобы соответствовать проектным параметрам задействованных конструкций.

Следует избегать использования длинных жестких желобов или отводных труб, так как большая длина сброса может привести к расслоению смеси. Там, где бетон должен быть уложен в узких формах или через ограниченные зоны, следует использовать короткий желоб гибкого типа, который имеет тенденцию разрушаться и ограничивать падение бетона высокой плотности.

Если у вас есть возможность подать заявку на участие в проекте, связанном со сборным железобетоном высокой плотности, убедитесь, что вы должным образом подготовлены для работы с этим материалом до подачи заявки и что вы понимаете связанные с этим вопросы производства. Бетон высокого давления может стать нишевым рынком для производителей сборного железобетона, которые готовы и способны адаптироваться.

Клод Гоген, PE, LEED AP, директор технических служб NPCA.

1 См. также ASTM C637-09, «Стандартные технические условия на заполнители для радиационно-защитного бетона».
3 ASTM C150-12, «Стандартные технические условия на портландцемент», и ASTM C595-12e1, «Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы»
4 ASTM C494-12, «Стандартные технические условия на химические добавки к бетону»
5 ASTM C39, «Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона»

Ссылки:
http://www. concrete.org/BookstoreNet/ProductDetail.aspx?itemid=211191
http://www.concrete.org/PUBS/JOURNALS/OLJDetails.asp?Home=JP&ID=11143

Они изменили плотность бетона — или изменили? – newsteelconstruction.com

Увеличена объемная плотность железобетона. Аластер Хьюз из SCI объясняет, как это влияет на отрасль стальных конструкций.

Введение

Читателям NSC плотность бетона может показаться довольно второстепенной темой, но для нас она важна. Большинство стальных конструкций, составных или нет, в той или иной форме обременены бетоном. Предпринимается попытка обсудить плотность (или, если предпочтительнее, удельный вес), предполагаемую для бетона при проектировании конструкций. Это утверждается в Еврокоде 1: Воздействия на строения, но из этого не следует, что ксенофобия и защитная реакция необходимы. Если мы регулярно недооцениваем вес бетона в ущерб безопасности, мы должны быть готовы изменить наши подходы.

Справочная информация

С незапамятных времен проектировщики конструкций почти автоматически исходили из того, что плотность железобетона составляет 24 кН/м³, а до этого очень похожие 150 фунтов силы/фут³.

Как меняется бетон

Бетон представляет собой смесь, и ее плотность зависит от входящих в ее состав ингредиентов и их пропорций. Плотность регулярно используемых заполнителей может сильно различаться между, скажем, известняком и гранитом. Вовлеченный воздух уменьшает плотность, а свободная вода в порах увеличивает ее. Но наиболее важной переменной, вероятно, является подкрепление. Сталь примерно в 3,25 раза плотнее обычного бетона, поэтому, если 1% по объему приходится на арматуру, заменяющую бетон, плотность увеличивается на 2,25%. В то время как 1% по объему будет выше среднего для типичных композитных плит, армированных сеткой, он будет значительно ниже среднего для железобетонной надстройки в целом. Одним из аргументов в пользу увеличения является то, что это среднее значение имеет устойчивую повышательную тенденцию со времен 150 lbf/ft³.

Вода в бетоне

Часть воды в бетоне постоянна, либо химически связана с цементным тестом, либо адсорбирована. Однако определенное количество свободной воды необходимо для текучести во время укладки, поэтому она всегда присутствует даже в самых лучших смесях, включающих добавки для ее уменьшения, и не всегда можно сопротивляться искушению добавить ее избыток на месте (за счет прочности и долговечности конечного продукта). Таким образом, довольно неопределенное количество этой свободной воды испаряется из бетона по мере его высыхания до содержания влаги в равновесии с окружающей атмосферой, и вследствие этого плотность бетона уменьшается (несмотря на небольшую объемную усадку).

Этот дополнительный 1 кН/м³ представляет собой еще один отдельный вызов установившейся практике, которая, как правило, предполагает половину этой разницы, если вообще что-либо. Для конструкции стальных балок, поддерживающих влажный бетон, это не очень хорошая новость.

Как EN1991-1-1 представляет изменения

EN1991-1-1 имеет подзаголовок «Общие воздействия – плотность, собственный вес, прикладываемые нагрузки для зданий». Раздел 4 «Плотности строительных и хранимых материалов» очень короткий, но примечание указывает пользователям на информативное Приложение А, набор таблиц в конце.

Приложение А включает Таблицу А.1 для бетона и раствора. Для «нормального» бетона, ни легкого, ни тяжелого, указана плотность 24 кН/м³. Это для простого (неармированного) сухого бетона; в сносках указано: «Увеличить на 1 кН/м³ для нормального процента арматурной и предварительно напряженной стали» и то же самое для незатвердевшего бетона. (В таблице также указаны «классы плотности» легкого бетона, но, поскольку они охватывают весь спектр плотности, трудно понять суть.

Для обычного плотного бетона сообщение понятно. Избавьтесь от старой привычки и используйте 25 кН/м³ вместо 24 кН/м³ для обычного проектирования бетона. Добавьте 1 кН/м³ для расчета на стадии мокрого бетона.

Это совет, а не приказ. Он содержится в «информативном», а не «нормативном» приложении, поэтому пользователи не обязаны следовать советам (хотя, наоборот, разработчикам, возможно, следует предвидеть вопрос «где ваша надежная прямая оценка?»).

Информационные приложения подлежат национальному решению относительно их статуса. Национальное приложение Великобритании решает, что приложение A «можно» использовать, что кажется преднамеренно вялым по сравнению с решением о том, что приложение B (касающееся транспортных барьеров) «должно» использоваться. Когда-нибудь будет написана диссертация по семантике Еврокода, а пока нам нужно спроектировать здания.

Что нам со всем этим делать?

Бетонный сектор уже определился. Цитируя замечательный буклет «Начало работы», опубликованный нашим партнером, Центром бетона, «Ключевым изменением в текущей практике является увеличение объемной плотности железобетона до 25 кН/м³». Никаких двусмысленностей!

Конечно, на бетоне не написано «Приступаем к работе» и (как и у некоторых из нас) на его радаре нет изменения кода. Если мы все эти годы недооценивали его плотность, то неизбежный вывод заключается в том, что мы должны исправиться не только в дизайне в соответствии с новыми кодами, но и в дизайне в соответствии со старыми. Мы должны поблагодарить EN1991-1-1 за доведение этого вопроса до нашего сведения, но просроченное исправление не зависит от изменения кода. Отправной точкой для проектирования в соответствии с действующими нормами Великобритании является средняя плотность материала — точно так же, как в Еврокоде.

Тем не менее, остается подозрение, что «изменение плотности» чем-то обязано холодным ногам. Снижение коэффициента статической нагрузки с 1,4 в действующих нормах не только до 1,35, но и всего лишь до 1,25 в EN1990 благоприятно влияет на конкурентоспособность бетона, но заставляет ответственных лиц осознавать, что значительная часть разницы между эффектом действия и сопротивлением исчезла.

Удар по сталелитейному сектору?

Для влажного бетона коэффициент 1,25 не предлагается. Это связано с тем, что EN1991-1-6, часть, касающаяся действий во время выполнения работ, реклассифицирует влажный бетон как переменную нагрузку с коэффициентом 1,5. Таким образом, увеличение плотности усугубляется увеличением коэффициента нагрузки, а 40-процентное реальное увеличение динамической нагрузки конструкции для балки с 0,5 кПа (с коэффициентом 1,6) до 0,75 кПа (с коэффициентом 1,5) завершает тройной удар по типичной композитной балке на стадии влажного бетона. Вероятно, это непредвиденное последствие, а не заговор. Проблемы калибровки, должно быть, были сосредоточены в другом месте.

Рекомендации SCI

SCI рассмотрел совокупное влияние положений Еврокода на конкурентоспособность композитных конструкций. В какой-то степени недостатки, рассмотренные в этой статье, компенсируются уменьшенными частичными коэффициентами и другими положительными характеристиками новых норм, и, конечно же, этап влажного бетона является лишь одним из нескольких, которые могут контролировать размеры элементов.

Плотность железобетона увеличена до 25 кН/м³

Наш вывод состоит в том, что увеличение плотности бетона до 25 кН/м³ должно быть осуществлено, отчасти потому, что, каковы бы ни были права и недостатки ситуации, было бы нелепо ожидать, что проектировщики на практике перейдут от одной плотности к другой только потому, что произошло изменение материала, обеспечивающего сопротивление. Ответственные проектировщики, которые осознают, что это исправление исторической ошибки, могут решить принять 25 кН/м³ в своих оставшихся будущих проектах в соответствии со стандартами Великобритании.

Однако 26 кН/м³ для влажного армированного бетона в типовых композитных плитах является чрезмерным и необоснованным хотя бы потому, что содержание армирования ниже среднего.