Конструкционный бетон – строительный материал, способный обеспечить прочность и упругость, достаточные для несущих и ограждающих элементов. Такими свойствами обладают определенные виды тяжелых, легких и ячеистых бетонов.
Тяжелые конструкционные бетоны: компоненты и их характеристики
Самая распространенная разновидность этого материала – смеси на цементном компоненте.
В их состав входят:
- Вяжущее – цемент. Наиболее распространен портландцемент марок М400 и М500 с минеральными добавками, количество – не более 20%.
- Мелкий заполнитель – песок. Для получения качественных бетонных смесей используют сыпучий материал, соответствующий требованиям к строительным пескам. Они изложены в ГОСТе 8736-93. Для этих целей подходит песок – карьерный намывной или сеяный, речной, очищенный от илистых включений и органики.
- Крупный заполнитель – щебень. Для конструкционных бетонов используют гранитный, гравийный и некоторые виды известнякового щебня. Также может использоваться щебень из отходов ТЭС и металлургических производств. Однако только при условии их соответствия требованиям нормативов по химическому составу, прочности на сжатие, морозостойкости и другим важным эксплуатационным характеристикам. Для приготовления бетонов класса прочности ниже В20 обычно используют гравийный щебень, от В22,5 – гранитный. Ограничением по применению гранитного крупного заполнителя является высокий естественный фон радиации. Поэтому при выборе гранитного сыпучего обязательно требуют гигиенический сертификат, в котором указывается класс радиоактивности материала.
- Вода. Для получения бетонной смеси используют воду питьевого качества или прошедшую лабораторную проверку на наличие примесей, снижающих качество конечного продукта.
- Добавки. Применяются для регулирования времени схватывания, возможности бетонирования в зимних условиях, придания конечному продукту повышенной водонепроницаемости, устойчивости к определенным агрессивным средам и др.
Тяжелые конструкционные армированные бетоны отличаются прочностью, долговечностью, способностью выдерживать негативные климатические факторы.
Недостаток – значительный вес, требующий сооружения массивных фундаментов. Средняя плотность тяжелых бетонных материалов составляет 2000-2500 кг/м3.
Таблица областей применения тяжелых конструкционных бетонов, в зависимости от прочности
| Класс бетона по прочности | Области применения |
| В12,5 | Сооружение фундаментов под легкие строения. |
| В15 | Устройство подпорных стен, небольших фундаментов, изготовление бетонных лестниц. |
| В20 | Изготовление мало нагружаемых плит перекрытия и все области применения марки В15. |
| В22,5 | Сооружение фундаментов всех типов в малоэтажном строительстве, возведение стен, изготовление лестниц. |
| В25 | Сооружение фундаментов многоэтажных строений, производство многопустотных плит перекрытия, балок, монолитное домостроение, сооружение чаш бассейнов, несущие колонны. Этот материал широко востребован для реализации проектов коммерческих и многоэтажных жилых зданий. |
| В30 и выше | Мало применяемы в обычном строительстве, используются для сооружения гидротехнических объектов, метро, банковских хранилищ. |
Виды и характеристики конструкционных бетонов с легкими крупными заполнителями
Все большую долю среди конструкционных строительных материалов занимают легкие бетоны, которые при одинаковой прочности с тяжелыми имеют гораздо меньшую плотность. Изготавливаются из гидравлических вяжущих и пористых компонентов, по типу которых и называются:
- керамзитобетон;
- вермикулитобетон;
- пемзобетон;
- перлитобетон;
- туфобетон.
По уровню заполнения такие материалы разделяют на бетоны с полным заполнением межзернового пространства, малопесчаные – с частичным заполнением промежутков между зернами, крупнопористые беспесчаные. В качестве вяжущего используют цемент, цемент+известь, известь+шлак, силикаты. Средняя плотность конструкционных бетонов на заполнителях повышенной пористости и кварцевом песке колеблется в интервале 1,6-1,8 т/м3.
Легкие бетоны ячеистого типа
По технологии получения пористой структуры разделяют на газо- и пенобетоны. Вяжущее – портландцемент или смешанное. Если применяются доменные шлаки, то конечные продукты называют «газошлакобетонном» и «пеношлакобетоном». К конструкционным относят ячеистые бетоны, плотность которых превышает 1000 кг/м3.
Различия в получении пено- и газобетонов
- Пенобетон. Получают путем добавления в цементный раствор пенообразующих реагентов, пластичный продукт тщательно перемешивают. После застывания образуется материал с большим количеством ячеек, заполняемых воздухом.
- Газобетон. Производится смешиванием цементного раствора и алюминиевой пудры. В результате соединения этих компонентов происходит химическая реакция с образованием губчатой структуры.
Применение легких бетонов вместо тяжелых или кирпича для изготовления несущих конструкций позволяет значительно уменьшить нагрузку на основание здания, облегчить погрузочно-разгрузочные и монтажные работы, снизить транспортные расходы.
