Марка и класс – понятия, используемые для характеризации прочности бетона. Оба термина до сих пор используются на практике, но «класс» постепенно вытесняет «марку» – и именно этот параметр указывается сейчас производителями бетонных смесей на упаковках и в технической документации. В чём разница между маркой и классом прочности и как эти показатели соотносятся между собой?
Марка бетона: среднестатистический и устаревший термин
В соответствии со стандартами, принятыми в СССР (последний регламентирующий документ – ГОСТ 10180-90, формально продолжавший действовать до 2013 года), производитель определял марку прочности следующим образом:- В кубическую форму с гранями 0,15×0,15 м заливали исследуемый бетон
- Раствору давали полностью высохнуть в изотермо-изобарических условиях в течение 28 суток
- По мере высыхания проводили предварительные замеры прочности: на 3-и, 7-е и 14-е сутки
- На 28-е сутки выполняли итоговое исследование прочности давлением
Описанный метод определения марки, несмотря на введение промежуточных исследований, даёт лишь средний результат: отдельные участки бетонной конструкции могут показывать значительно меньшую прочность (вплоть до 50%), что неприемлемо с точки зрения обеспечения безопасности и долговечности возводимых конструкций. Именно поэтому на смену марке пришёл класс бетона – как определяется этот показатель, расскажем ниже.
Класс бетона: современный, учитывающий статистическое распределение термин
Термин «класс бетона» – единственный в настоящее время предусмотренный российским законодательством (в частности, ГОСТом 7473-2010). Этот показатель соответствует европейским стандартам и показывает значительно большую точность, чем когда-то использовавшаяся «марка», поскольку учитывает неравномерность набора прочности застывающим бетонным раствором.Подготовительные операции выполняются так же, как было описано выше. После застывания бетонного раствора проводят испытание давлением со следующими коррективами:
- Выдерживаемое давление выражают не в кг/см2, а в мегапаскалях (МПа)
- Для внесения статистических поправок в расчёты добавляют коэффициент вариации (в соответствии с российскими стандартами принимается равным 0,135) и обеспеченность прочности (равен 0,95). Последний показатель означает, что из всей массы залитого бетона доля 0,95, то есть 95%, обладает заявленной прочностью, а 5% могут отличаться в большую или меньшую сторону
Формула для расчёта класса бетона выглядит так:
Кб = П×(1 – Кв×Оп)
где Кб – расчётный класс бетона;
П – прочность, полученная в ходе испытаний и выраженная в МПа;
Кв – коэффициент вариации;
Оп – обеспеченность прочности.
На место переменной П можно подставить марку, выразив её в мегапаскалях.
Например, для бетона М200 (19,61 МПа) класс будет соответствовать: Кб = 19,61×(1 – 0,135×0,95) = 19,61×0,87 = 17,06.
Округляя в меньшую сторону в соответствии с принятой шкалой, получим класс 15. Показатель обозначается буквой В, поэтому маркировка, соответствующая устаревшей М200, будет иметь вид В15.
Для перевода марки в класс и обратно можно использовать специальные таблицы, находящиеся в открытом доступе.