Jaké jsou rozdíly mezi třídami betonu?
Beton se používá ve stavebnictví a pro výrobu odolných vyztužených konstrukcí. Beton pro monolitické a soukromé stavby se navíc liší od směsí, ze kterých se odlévají skruže studní a letištní silniční desky. Tento článek vám pomůže obecně pochopit, jak se liší různé třídy betonu při jejich klasifikaci podle pevnosti, mrazuvzdornosti, stupně otěru a schopnosti dlouhodobě odolávat tlaku vrstvy vody.
Obecná klasifikace betonových směsí
Beton se obvykle klasifikuje podle značky, třídy, mobility, odolnosti proti vodě a mrazuvzdornosti. Jako samostatná vlastnost se někdy rozlišuje také odolnost proti oděru, což je schopnost zmrzlé vrstvy udržovat integritu pod vlivem tření. Normy, podle kterých se určuje místo v každé klasifikaci, jsou určeny jednotnými normami společnými pro země EAEU. V některých zemích se normy mohou mírně lišit, ale v průměru je systém klasifikace jednotný.
Pro označení betonu je obvyklé používat označení kompozice alfanumerickým kódem. Označení obsahuje následující označení:
- M – třída betonu;
- B – třída;
- P – mobilita;
- F – mrazuvzdornost;
- G – odolnost proti oděru;
- W – voděodolné.
Každý z uvedených ukazatelů je ovlivněn obsahem určitých složek ve směsi: vody, cementu, písku a kameniva. Některé ukazatele jsou vzájemně propojené, specialista na značku může snadno určit třídu a naopak.
Jaké druhy betonu existují?
Třída betonu v jeho označení je označena číslem za písmenem „M“ v rozsahu od 50 do 1000 v krocích po 50 (například 50, 150, 200 atd.). Předpisy pro použití určité směsi mohou také udávat přijatelný indikátor pevnosti v tlaku, také známý jako třída (písmeno „B“ v označení).
Třída není abstraktní číslo, ale specifický ukazatel pevnosti v tahu v kgf/cm2. Kdežto třída je ukazatelem toho, jaký tlak v MPa ztvrdlá směs zaručeně odolá bez destrukce v 95 % provedených zkoušek. Podívejme se blíže na to, jak se různé druhy betonů liší a jak se obvykle používají ve stavebnictví a výrobě.
M50 a M100: „tenký“ beton pro hrubé práce
Nejkřehčí druhy betonu se používají tam, kde je dostatečná tenká vrstva a neexistují žádné kritické požadavky na její spolehlivost: při lití zahradních cest, zpevňování podpěr nízkých plotů, instalace lehkých konstrukcí pro venkovní reklamu.
Nejlevnější je beton, kterému stavebníci říkají „tenký“ kvůli jeho křehkosti a častému praskání při lití vrstvy. Obsahuje hodně písku a málo cementu, proto má s kamenem pramálo společného a absolutně se nehodí pro výrobu železobetonových výrobků.
M150: „lehký“ beton
Směs s pevností v tahu zmrzlé vrstvy v kgf/cm2 se používá v krajinářském designu a soukromé výstavbě, zejména při výstavbě lehkých přístavků a pro výplň ploch pro lavičky na náměstích a v parcích.
Pevnost takového betonu je přibližně poloviční ve srovnání s tenkým betonem a komponenty pro něj nejsou o mnoho dražší. Proto je M150 použitelný také pro hrubé práce a tam, kde křehkost není kritická.
M200 a M250: beton pro pásové základy ve stabilních půdách a podlahových potěrech
Síla 200-250 kgf/cm2 stačí na to, aby tvrzená vrstva umělého kamene spolehlivě udržela základy jednopatrové nebo jedenapůlpatrové dachy, garáže, otevřené terasy restaurace, nebo zatížení velkého toku lidí na cestě dlážděné pouličními dlaždicemi na veřejném náměstí.
Nejběžnějším případem použití pro M200 a M250 je zesílení pásových základů v soukromé výstavbě. Značka balancuje mezi dobrou silou za cenu a dostupnou cenou, a to jak pro své vlastnosti. Stejný beton se volí hlavně pro podlahové potěry v místnostech s běžnou vlhkostí, bez ohledu na to, zda jsou vytápěny nebo ne.
M300: zlatá střední cesta pro soukromé stavební a renovační práce
Beton M300 vydrží zatížení 300 kg na centimetr čtvereční, což ve většině případů postačuje pro schodiště, malé architektonické formy, základy jednopatrových a dvoupatrových budov, otevřené terasy a plochy pro různé účely.
M300 má potenciál udržet si pevnost a integritu i v podmínkách vysoké vlhkosti a nestabilních půdách. V komerční výstavbě a výstavbě vícepodlažních budov se takový beton používá pro lití potěrů v bytech, veřejných prostorách a technických místnostech.
M350: nejdostupnější betonová varianta pro komerční výstavbu
Beton M350 má dostatečnou pevnost pro lití základů pro výstavbu výškových budov, obchodních a kancelářských center. Také díky vysokému stupni odolnosti proti vlhkosti je tato značka použitelná při stavbě bazénů, umělých nádrží a lávek pro pěší.
Od M350 vyrábějí železobetonové továrny letištní desky, které se poměrně úspěšně vyrovnávají se zatížením ranvejí a dočasných komunikací pro přepravu speciálního vybavení a stavebních materiálů na staveniště.
M400: beton určený pro vysoké zatížení
Beton poměrně drahé třídy M400 se používá k vyplnění základů silničních mostů, zimních stadionů, fotbalových stadionů a vodních parků. Jedná se o beton odolný proti vlhkosti a mrazu, jehož jedinou nevýhodou jsou vysoké náklady – kvůli vysokému obsahu cementu je výrazně dražší než M300-M350.
Developeři stavící výškové budovy v obytných čtvrtích takový beton prakticky nepoužívají právě kvůli jeho ceně. Ale normy, které určují bezpečnost tak přeplněných míst, jako je stadion, zavazují zhotovitele, aby potěr vyrobil přesně čtyřistakrát. I proto sportovní arény, kde se posadí tisíce diváků, často po deseti letech provozu vypadají lépe a jsou odolnější než jejich vrstevníci v obytných čtvrtích s dostupnou cenou za metr čtvereční.
M500-M1000: specializované betony pro budovy s vysokými požadavky na spolehlivost
Čím více pojiva je v betonu, tím odolnější, pevnější a odolnější vůči působení agresivního prostředí bude vytvrzená vrstva. Úměrně se zvyšováním spolehlivosti roste i cena za kubický metr betonu, takže třídy od M500 a vyšší se v hromadné výstavbě nepoužívají.
Pevnost M500 a starších jakostí, často vyráběných výhradně, je nezbytná při stavbě silných stěn bankovních trezorů, bunkrů, vodních elektráren, silně zatížených mostů a dalších strategických objektů.
Konkrétní třídy
Třídy betonu, stejně jako stupně, udávají, kde lze použít betonovou směs namíchanou v určitém poměru. Jak již bylo zmíněno dříve, třída je písmeno „B“ ve značení a číslo, které odráží pevnost v tlaku. Čím vyšší číslo, tím pevnější bude vyzrálý beton.
– B7.5 – označení udávající pevnost v tlaku do 7.5 MPa. Tato pevnost je dostatečná pro podložení cest pro pěší, betonování laviček v parcích, rámů altánů a lehkých přístavků.
– B15 – do 15 MPa, což je docela dost pro stavbu základů, monolitických stěn, výrobu podlahových panelů a bloků pro železobetonové rámové konstrukce. Komerční hromadné stavby obvykle používají beton v tomto rozsahu pevnostních tříd.
– B25 – vysokopevnostní skladba pro výrobu železobetonových konstrukcí, mostů, zpevňování nádrží, hlubokých bazénů, podvodních a podzemních staveb.
– B35 je beton, jehož pevnost je podle norem dostatečná pro stavbu přehrad a přehrad, mrakodrapů vysokých přes sto metrů a důležitých infrastrukturních zařízení, například jaderných elektráren.
– B50 – speciální beton třídy 50 se používá v leteckém a kosmickém průmyslu k zalévání základů pro odpalovací rampy a zhotovení potěrů v leteckých hangárech.
Vodotěsnost a mrazuvzdornost betonu
Voděodolnost betonu je neméně důležitá než jeho pevnost v tlaku. Čím méně je vrstva umělého kamene porézní, tím lépe je chráněna před ničivými účinky vody ve všech stavech agregace. Ale v případě vodotěsnosti ve značení neudává schopnost absorbovat vodu jako takovou, ale maximální tlak kapaliny v Pa, který lze bez následků vydržet.
Ve standardním mezinárodním značení je voděodolnost označena anglickým písmenem W. Čím vyšší indikátor, tím lepší hydroizolační vlastnosti betonu bez dodatečné úpravy vytvrzené vrstvy.
Podívejme se na příklad. Beton s odolností proti vodě W2 a W4 je docela vhodný pro zalévání parkových cest. Neodolají vysokému tlaku, a proto je nelze považovat za hydroizolaci, ale i v regionech s častým deštěm a vysokou vlhkostí vzduchu budou takové povrchy s největší pravděpodobností dobře sloužit mnoho let a nebudou se bortit. W20 ve značení betonu zase označuje schopnost výrobků z něj vyrobených odolat stálému zatížení vrstvou vody 20 metrů bez jakýchkoli následků. Proto se při stavbě vodních elektráren a mostů přes řeky používají sloučeniny s indikátorem inklinujícím k maximu na stupnici vodotěsnosti.
V klimatických pásmech vyznačujících se mrazem a promrzáním půdy byste při výběru betonu měli kromě vodotěsnosti věnovat pozornost jeho mrazuvzdornosti. Normy pro označování definují mrazuvzdornost (F) na stupnici od 25 do 1000. Číslo za F udává, kolik cyklů úplného zmrazení a následného rozmrazení umělý kámen odolá s minimální ztrátou pevnosti do 5 %.
Beton s F indexem 25 až 50 lze použít pouze v interiéru. Pro vnější použití jsou vhodné pouze formulace s hodnotou nad padesát. F150 – F300 stačí pro zalití základů v oblastech s tuhými zimami. Mrazuvzdornost nad F300 je opodstatněná pouze v permafrostu nebo pro výstavbu vodních staveb, kde nádrže v zimě zamrzají.
Druhy betonu podle hustoty
Hustota betonu v kg/m3. Neméně důležitým ukazatelem je m, mimo jiné indikující odolnost proti oděru. Hustota ve značení je označena latinským písmenem D.
Betony s D500 a nižším jsou klasifikovány jako pórobeton a pěnobeton, které mají vysoké tepelně izolační vlastnosti. Ale zároveň jsou často křehké a snadno se ničí vodou a změnami teplot. Pro stěny a základy lehkých budov a přístavků je preferován beton D500-D1800. Zvládají zátěž lépe než lehká a díky použití porézních plniv poskytují vysoké tepelně izolační hodnoty jako u umělého kamene. V D1800-D2200 je kamenivo drcený kámen, který je dostatečně pevný pro zatížení v základech vícepodlažních budov a těžkých konstrukcí. Směsi s D2200 a vyšším s kamenivem ze žuly, magnetitu apod. jsou tak hutné a pevné, že se používají k plnění stěn bunkrů a technických bloků jaderných elektráren.
Posledním ukazatelem, který budeme v článku zvažovat, je otěr. Ve značení betonu je abraze označena písmenem G. Čím vyšší je jeho index, tím vyšší je abraze. Takže G1 je beton vhodný pro výrobu silničních desek a litých potěrů ve výrobních dílnách. G2 je optimální volbou pro podzemní chodby, chodníky, potěry ve veřejných budovách. G3 je indikátorem nízké odolnosti proti oděru.
Závěr: jak vybrat beton
Článek pojednává o ukazatelích, které určují rozsah použití různých typů betonu. Současně se můžete na výše uvedené klasifikace spolehnout velmi podmíněně – pouze v případě, že stavební předpisy a další regulační dokumenty umožňují použití směsí v určitém rozsahu a musíte zvolit optimální z hlediska poměru důležitých nemovitosti a kupní cenu. Dá se říci, že tento článek vám pomůže pochopit, proč se v určitých případech doporučuje beton konkrétní značky a za jaký ukazatel je zodpovědné každé písmeno a číslo ve standardním značení.