Прочность стали на сжатие в кгс см2

Содержание
  1. Критерии
  2. Марка
  3. Класс
  4. Соотношение маркировки
  5. Условия, виды прочности
  6. Классификация
  7. Прочность на сжатие
  8. Прочность на изгиб
  9. Осевое растяжение
  10. Передаточная прочность
  11. Популярные виды бетона
  12. Легкие
  13. Обычные
  14. Таблица 1. Модули упругости для основных строительных материалов.
  15. Нормативные данные для расчетов железобетонных конструкций:
  16. Таблица 2. Начальные модули упругости бетона (согласно СП 52-101-2003)
  17. Таблица 2.1. Начальные модули упругости бетона согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)
  18. Таблица 3. Нормативные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)
  19. Таблица 4. Расчетные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)
  20. Таблица 4.1. Расчетные значения сопротивления бетона сжатию согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)
  21. Таблица 5. Расчетные значения сопротивления бетона растяжению (согласно СП 52-101-2003)
  22. Таблица 6. Нормативные сопротивления для арматуры (согласно СП 52-101-2003)
  23. Таблица 6.1 Нормативные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
  24. Таблица 6.2. Нормативные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
  25. Таблица 7. Расчетные сопротивления для арматуры(согласно СП 52-101-2003)
  26. Таблица 7.1. Расчетные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
  27. Таблица 7.2. Расчетные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)
  28. Нормативные данные для расчетов металлических конструкций:
  29. Таблица 8. Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе (согласно СНиП II-23-81 (1990))
  30. Таблица 9. Марки стали, заменяемые сталями по ГОСТ 27772-88 (согласно СНиП II-23-81 (1990))

Вопрос о качестве и прочности бетона неизменно возникает в процессе его выбора и покупки. По мере развития технологий создавался весьма обширный ассортимент марок этого строительного материала.

Каждый вид бетона предназначен под конкретные условия его использования. Есть более универсальные растворы или для специальных задач.

Критерии

Определяющим показателем при покупке бетонной смеси являются условия и задачи ее использования. Для бетонных растворов существует два классифицирующих обозначения – марка и класс. Они информируют покупателя о свойствах строительного материала. Первая – это значение средней прочности, а второй — гарантировано обеспеченная прочность, которая обозначает, что свойства бетонных изделий обеспечиваются в 95 и больше случаях из 100.

Марка и класс определяется значениями:

  • стойкости к сжатию (проектная, марочная);
  • морозоустойчивости, воздействия высоких температур, влагонепроницаемости.

Марка

Прочность стали на сжатие в кгс см2Этот индекс обозначается в цифровом значении и буквой М. Существует обширный перечень марок бетона марок от 50 до 1000, наиболее часто используется около десятка. Для свойств бетона определяющими условиями являются количество и качество цементной смеси в составе порошка. Марка зависит от расчетной прочности на сжатие — это значение в кгс/см2 на момент затвердевания раствора (на 28 день).

Чем больше цифра в индексе, тем бетон прочнее. Это значит, что он имеет больше цемента лучшего качества. Такой бетон дороже. Поэтому основная задача при выборе – найти баланс между ценой и требуемыми свойствами при возведении конкретного сооружения.

С раствором высокой прочности труднее работать – смесь быстрее сохнет, а это чревато последствиями при медленной работе: доставлять раствор и работать с ним нужно быстрее.

Класс

Класс обозначается буквой В и цифровым индексом после него. Список классов бетона тоже достаточно внушительный – от 3,5 до 80 (всего 21), это зависит от его разделения по прочности на нагрузку, возникающую от сжатия, но наиболее популярными стали тоже около десятка позиций (В15; В20; В25; В30; В40 и т. д.) Цифра означает показатель МПа (мегапаскали).

Каждый класс можно приравнять к конкретной марке и наоборот. В большинстве случаев в проектных документах указывают именно его, а не марку бетона, а в заказах на приобретении смеси – наоборот.

Соотношение маркировки

Лучше всего эти показатели отобразить таблицей:

Табл. Соотношения марка-класс

Класс бетона (цифровое значение тут — МПа)Средняя прочность кгс/кв.смБлижайшая марка
В565М75
В7,598М100
В10131М150
В12,5164М150
В15196М200
В20262М250
В25327М350
В30393М400
В35458М450
В40523М500
В45589М600
В50654М700
В55720М700
В60785М800

Условия, виды прочности

Основным свойством, характеризующим бетон, является его прочность. Она измеряется в МПа (мегапаскали) или кгс/см2. Прочность зависит от таких составляющих:

  • качество и состав смеси. Чем выше качество и составляющая цемента, тем прочнее бетон;
  • условия перемешивания. Недостаточно продолжительное перемешивание снижает качество;
  • количество воды. Чем больше воды содержится в перемешиваемом растворе, тем меньшей будет его прочность;
  • форма и фракция зерен. При неправильной форме зерен и большей их шероховатости сцепление лучше, соответственно бетон крепче;
  • способ и порядок укладки;
  • способ трамбовки. Утрамбованный вибраторами бетон лучше;
  • твердость растет с возрастом.

Хорошую прочность бетону обеспечивает также влажная среда.

Классификация

Есть такие виды прочности:

  • проектная, когда допускается полная нагрузка на бетон, предусмотренная нормативными документами (за умолчанием — после 28 дней);
  • нормированная — показатель, определяемый в ГОСТах или ТУ;
  • требуемая — минимально допустимое значение для использования, устанавливаемое лабораториями предприятий;
  • фактическая — среднее значение по результатам испытаний;
  • отпускная, когда разрешена отгрузка изделия потребителю;
  • распалубочная, когда возможна выемка бетона из форм.

Непосредственно к качеству и марке бетона относятся прочности:

  • на сжатие;
  • на изгиб;
  • на осевое растяжение;
  • передаточная.
Читать также:  Какие радиодетали стоит собирать

Их рассмотрим подробнее.

Прочность на сжатие

Бетон подобен природному камню: он имеет лучшую сопротивляемость сжатию, чем растяжению. Критерием прочности для бетона является предел его выдержки при сжатии. Это наиболее значимый показатель качества раствора. Например, бетон класса В15, марки М200 имеет среднюю стойкость сжатию 15 МПа или 200 кгс/м2, В25 – 25 МПа или 250 кгс/м2 и так далее.

Для определения этого показателя создают кубы-образцы, их помещают под лабораторный пресс. Постепенно увеличивают давление, и как только образец треснул – на экране прибора фиксируется значение этой характеристики.

Определяющим условием для присвоения класса бетона становится расчетный показатель по прочности на сжатие. Бетонная смесь высыхает и затвердевает долго – 28 дней. Вообще, этот процесс может длиться несколько лет, но именно на 28 день раствор приобретает свои основные качества. По окончанию этого срока смесь достигает показателя, определяемого ее маркой (прочность проектная или расчетная).

Прочность на сжатие — это характеристика механических свойств бетона, устойчивости к нагрузкам. Это показатель границы сопротивления затвердевшего раствора к механическому воздействию сжатия в кгс/м2. Смесь М800 имеет наибольшую прочность, М15 – наименьшую.

Прочность на изгиб

Этот показатель увеличивается с ростом числового индекса марки. Показатели растяжения и изгиба намного меньше, чем нагрузочная способность бетона. Для молодого бетона это отношение составляет около 1/20, для более старого – 1/8. Прочность на изгиб учитывают на проектных стадиях строительства.

Определяют ее следующим способом. Делают заливку из бетона в форме бруса с размерами, например, 120x15x15 см. После окончательного затвердевания его кладут на подпорки, расположенные на расстоянии 1 м, а в центр помещают нагрузку, которую постепенно увеличивают до момента разрушения образца. Размер испытуемой балки и расстояния между подпорками могут быть разными.

Показатель прочности на изгиб высчитывают формулой:

где L – расстояние подпорок (1 м в нашем случае); Р – вес нагрузки + вес образца, Н; b, h – ширина и высота сечения бруса (0,15 м). Эта прочность обозначается Btb и цифрой от 0,4 до 8.

Осевое растяжение

Осевое растяжение при проектировании несущих конструкций, как правило, не учитывается. Она необходима для определения способности материала не растрескиваться при перепадах температуры и колебаниях влажности. Растяжение определяется как некоторая составляющая от прочности на изгиб.

Этот показатель наиболее сложно определить. Одним из способов является растягивание образцов балок на специальном растягивающем оборудовании. Бетон разрушается от двух противоположных растягивающих сил. Стойкость к осевому растяжению является важной для бетона, используемого для резервуаров, дорожного покрытия, там, где трещины от такого типа нагрузки недопустимы.

Мелкозернистые составы имеют лучшую стойкость, чем крупнозернистые (при той же прочности сжатия). По этому показателю классы бетона обозначаются Bt в диапазоне от 0,4 до 6, цифры обозначают показатель МПа.

Передаточная прочность

Это значение являет собой нормируемый показатель прочности бетона напряженных элементов во время передачи на него натяжения армирующих деталей. Передаточная прочность предусматривается нормативными документами и техническими условиями для конкретного вида изделий.

В большинстве случаев она назначается не меньше 70% проектной марки и зависит от свойств арматуры. Рекомендуемая величина этого показателя не менее 15 или 20 Мпа для различных видов армирования. Вкратце это тот показатель, обозначающий уровень, когда армировочные пруты не проскальзывают при снятии с кондукторов.

Популярные виды бетона

Есть бетоны обычные или тяжелые (М25—М800) и легкие (М10—М200). Рассмотрим их подробнее.

Легкие

От М5 до М35 применяются для ненесущих конструкций – они не особо прочные. М50 и М75 подходят для подготовительных работ перед заливкой бетона. М100-М150 – для малоэтажного строительства, конструктива, перемычек.

Прочность стали на сжатие в кгс см2

М200-М300 используются для большинства строительных задач. М200 отвечает классу В15, его прочность 196 кгс/м2 или 15 МПа. М250 (В20) имеет среднюю прочность 262 кгс/см2 или выдерживает давление 20 МПа, как и вышеуказанная марка набирает 70% прочности после 28 дней, а остальные 30% на протяжении полугода. Это легкие бетоны. Стяжки, полы, отмостки, фундаменты, лестницы, подпорки, бордюры – наиболее часто изготавливают именно из него. Замерзает при минусовых температурах и теряет до 5% своей стойкости при размораживании.

Легкие бетоны можно проверить, ударив по ним молотком или проведя острым предметом – на поверхности останутся достаточно отчетливые следы.

Обычные

М350 (класс В25) – кубический метр этого бетона способен выдержать нагрузку в 25 МПа, он отвечает М250. М400 (класс В30) – выдерживает нагрузку 30 МПа. Эти марки и выше используются для многоэтажных зданий, несущих, монолитных конструкций, чаш бассейнов. Наиболее часто используется для дорожного покрытия, плит перекрытий, так как водонепроницаемый (класс W8), морозостойкий (F200).

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Марки от М350 (классы от В25) и больше относятся к более прочным бетонам, они имеют высокую плотность и лучшие показатели стойкости к морозам и влажности, но намного тяжелее.

Для быстрого поиска марки стали и её предела прочности нажмите Ctrl+F.

Важно! Предел прочности той или иной марки стали может изменяться от типа термообработки и температуры. Если необходима точная информация о пределе прочности стали, то её можно узнать в сопроводительной документации к конкретному составу, марке или сплаву.

Читать также:  Работа с гравером по дереву для начинающих
МаркаПредел прочности, МПа
Сталь Ст0300
Сталь Ст1310
Сталь Ст2380
Сталь СтЗ390
Сталь Ст4410
Сталь Ст5500
Сталь Ст6600

‘);> //–>

‘);> //–>

Сталь 08330
Сталь 10340
Сталь 15380
Сталь 20420
Сталь 25460
Сталь 30500
Сталь 35540
Сталь 40580
Сталь 45610
Сталь 50640
Сталь 20Г460
Сталь З0Г550
Сталь 40Г600
Сталь 50Г660
Сталь 65Г750
Сталь 10Г2430
Сталь 09Г2С500
Сталь 10ХСНД540
Сталь 20Х600
Сталь 30Х615
Сталь 40Х630
Сталь 45Х650
Сталь 50Х650
Сталь 35Г2630
Сталь 40Г2670
Сталь 45Г2700
Сталь 33ХС600
Сталь 38ХС950
Сталь 18ХГТ700
Сталь 30ХГТ1250
Сталь 20ХГНР1300
Сталь 40ХФА900
Сталь 30ХМ950
Сталь 35ХМ1000
Сталь 40ХН780
Сталь 12ХН2800
Сталь 12ХНЗА950
Сталь 20Х2Н4А680
Сталь 20ХГСА800
Сталь 30ХГС600
Сталь 30ХГСА1100
Сталь 38Х210800
Сталь 50ХФА1300
Сталь 60С21300
Сталь 60С2А1600
Сталь ШХ15600
Сталь 20Л410
Сталь 25Л440
Сталь 30Л470
Сталь 35Л490
Сталь 45Л540
Сталь 50Л570
Сталь 20ГЯ540
Сталь 35ГЛ540
Сталь 30ГСЛ590
Сталь 40ХЛ640
Сталь 35ХГСЛ590
Сталь 35ХМЛ590
Сталь 12Х13600
Сталь 12Х14Н14В2М560
Сталь Х23Н13650
Сталь Х23Н18650
Сталь Х18Н25С2840
Сталь 12Х18Н10Т550

На этой странице представлена подробная таблица пределов прочности различных марок сталей. Таблица периодически пополняется новыми данными.

При расчете строительных конструкций нужно знать расчетное сопротивление и модуль упругости для того или иного материала. Здесь представлены данные по основным строительным материалам.

Таблица 1. Модули упругости для основных строительных материалов.

МатериалМодуль упругости Е, МПа
Чугун белый, серый(1,15. 1,60) • 10 5
» ковкий1,55 • 10 5
Сталь углеродистая(2,0. 2,1) • 10 5
» легированная(2,1. 2,2) • 10 5
Медь прокатная1,1 • 10 5
» холоднотянутая1,3 • 10 3
» литая0,84 • 10 5
Бронза фосфористая катанная1,15 • 10 5
Бронза марганцевая катанная1,1 • 10 5
Бронза алюминиевая литая1,05 • 10 5
Латунь холоднотянутая(0,91. 0,99) • 10 5
Латунь корабельная катанная1,0 • 10 5
Алюминий катанный0,69 • 10 5
Проволока алюминиевая тянутая0,7 • 10 5
Дюралюминий катанный0,71 • 10 5
Цинк катанный0,84 • 10 5
Свинец0,17 • 10 5
Лед0,1 • 10 5
Стекло0,56 • 10 5
Гранит0,49 • 10 5
Известь0,42 • 10 5
Мрамор0,56 • 10 5
Песчаник0,18 • 10 5
Каменная кладка из гранита(0,09. 0,1) • 10 5
» из кирпича(0,027. 0,030) • 10 5
Бетон (см. таблицу 2)
Древесина вдоль волокон(0,1. 0,12) • 10 5
» поперек волокон(0,005. 0,01) • 10 5
Каучук0,00008 • 10 5
Текстолит(0,06. 0,1) • 10 5
Гетинакс(0,1. 0,17) • 10 5
Бакелит(2. 3) • 10 3
Целлулоид(14,3. 27,5) • 10 2

Примечание: 1. Для определения модуля упругости в кгс/см 2 табличное значение умножается на 10 (более точно на 10.1937)

2. Значения модулей упругости Е для металлов, древесины, каменной кладки следует уточнять по соответствующим СНиПам.

Нормативные данные для расчетов железобетонных конструкций:

Таблица 2. Начальные модули упругости бетона (согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 2.1. Начальные модули упругости бетона согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Примечания: 1. Над чертой указаны значения в МПа, под чертой – в кгс/см 2 .

2. Для легкого, ячеистого и поризованного бетонов при промежуточных значениях плотности бетона начальные модули упругости принимают по линейной интерполяции.

3. Для ячеистого бетона неавтоклавного твердения значения Еb принимают как для бетона автоклавного твердения с умножением на коэффициент 0,8.

4. Для напрягающего бетона значения Еb принимают как для тяжелого бетона с умножением на коэффициент a = 0,56 + 0,006В.

5. Приведенные в скобках марки бетона не точно соответствуют указанным классам бетона.

Таблица 3. Нормативные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 4. Расчетные значения сопротивления бетона (согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 4.1. Расчетные значения сопротивления бетона сжатию согласно СНиП 2.03.01-84*(1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 5. Расчетные значения сопротивления бетона растяжению (согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 6. Нормативные сопротивления для арматуры (согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 6.1 Нормативные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 6.2. Нормативные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 7. Расчетные сопротивления для арматуры(согласно СП 52-101-2003)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 7.1. Расчетные сопротивления для арматуры класса А согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Таблица 7.2. Расчетные сопротивления для арматуры классов В и К согласно СНиП 2.03.01-84* (1996)

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Нормативные данные для расчетов металлических конструкций:

Таблица 8. Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе (согласно СНиП II-23-81 (1990))

листового, широкополосного универсального и фасонного проката по ГОСТ 27772-88 для стальных конструкций зданий и сооружений

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Примечания:

1. За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки (минимальная его толщина 4 мм).

2. За нормативное сопротивление приняты нормативные значения предела текучести и временного сопротивления по ГОСТ 27772-88.

Читать также:  Провода для пайки электроники

3. Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициенты надежности по материалу, с округлением до 5 МПа (50 кгс/см 2 ).

Таблица 9. Марки стали, заменяемые сталями по ГОСТ 27772-88 (согласно СНиП II-23-81 (1990))

Прочность стали на сжатие в кгс см2

Примечания: 1. Стали С345 и С375 категорий 1, 2, 3, 4 по ГОСТ 27772-88 заменяют стали категорий соответственно 6, 7 и 9, 12, 13 и 15 по ГОСТ 19281-73* и ГОСТ 19282-73*.
2. Стали С345К, С390, С390К, С440, С590, С590К по ГОСТ 27772-88 заменяют соответствующие марки стали категорий 1-15 по ГОСТ 19281-73* и ГОСТ 19282-73*, указанные в настоящей таблице.
3. Замена сталей по ГОСТ 27772-88 сталями, поставляемыми по другим государственным общесоюзным стандартам и техническим условиям, не предусмотрена.

Расчетные сопротивления для стали, используемой для производства профилированных листов, приводятся отдельно.

1. СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции"

3. СНиП II-23-81 (1990) "Стальные конструкции"

4. Александров А.В. Сопротивление материалов. Москва: Высшая школа. – 2003.

5. Фесик С.П. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Будiвельник. – 1982.

Надеюсь, уважаемый читатель, информация, представленная в данной статье, помогла вам хоть немного разобраться в имеющейся у вас проблеме. Также надеюсь на то, что и вы поможете мне выбраться из той непростой ситуации, в которую я попал недавно. Даже и 10 рублей помощи будут для меня сейчас большим подспорьем. Не хочу грузить вас подробностями своих проблем, тем более, что их хватит на целый роман (во всяком случае мне так кажется и я даже начал его писать под рабочим названием "Тройник", на главной странице есть ссылка), но если я не ошибся в своих умозаключениях, то роману быть и вы вполне можете стать одним из его спонсоров, а возможно и героев.

После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье "Записаться на прием к доктору"

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Для Украины – номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 0121 5641

Кошелек webmoney: R158114101090

Категории:
  • Расчет конструкций . Расчетные данные
Оценка пользователей:НетПереходов на сайт:181163Комментарии:

спасибо вам всеесть то что надо

Почему значения начального модуля упругости бетона при сжатии и растяжении умножаются на 10^-3? Должна ведь быть положительная степень. Выходит, что модуль упругости для бетона В25 составляет 30 кПа, но он равен 30 ГПа!

Потому, что при составлении разного рода таблиц нет необходимости писать в каждой ячейке по 3 дополнительных нуля, достаточно просто указать, что табличные значения занижены в 1000 раз. Соответственно, чтобы определить расчетное значение, нужно табличное значение не разделить, а умножить на 1000. Такая практика используется при составлении многих нормативных документов (именно в таком виде там даются таблицы) и я не вижу смысла от нее отказываться.

Тогда получается, что модуль упругости арматуры необходимо разделить на 10 в пятой степени. Или я что-то не понимаю? В рекомендациях по расчету и конструированию сплошных плит перекрытий крупнопанельных зданий 1989г. и модуль бетона и модуль арматуры умножают на 10 в третьей и на 10 в пятой степени соответственно

Попробую объяснить еще раз. Посмотрите внимательно на таблицу 1. Если бы в заглавной строке вместо "Модуль упругости Е, МПа" я бы прописал "Модуль упругости Е, МПа•10^-5", то это избавило бы меня от необходимости в каждой строке к значению модуля упругости добавлять "•10^5". Вот только значения модулей упругости для различных материалов различаются в сотни и даже тысячи раз, потому такая форма записи для таблицы 1 не совсем удобна. В таблицах 2 и 2.1 значения начальных модулей упругости различаются незначительно и потому использовалась такая форма записи. Более того, если вы откроете указанные нормативные документы, то лично в этом убедитесь. Традиция эта сформировалась в ту далекую пору, когда ПК и в помине не было и наборщик вручную набирал литеры в пресс для книгопечатания, так что в данном случае все вопросы не ко мне, а к Гутенбергу и его последователям.

Возможно, модуль упругости легче бы запоминался и воспринимался в ГПа, ведь тогда у стали примерно 200 единиц, а у древесины 10. 12.

Вполне возможно, вот только и ГигаПаскали – не самая наглядная и простая для восприятия размерность.

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье "Записаться на прием к доктору" (ссылка в шапке сайта).

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector