Отношение массы материала к его объему называется плотностью. Эта характеристика, вместе с пористостью и радиоактивностью, относится к общефизическим свойствам бетона и характеризует его статичное состояние без влияния на него различных факторов внешней среды.
В чем измеряется и как определяется плотность бетона
Выше мы уже сказали, что плотность бетона – это такая величина, которая характеризует отношения массы материала (m) к его объему (V).
Отсюда и единицы ее измерения:
- г/см3
- кг/м3
- т/м3
Обозначается плотность латинской буквой «ρ» с различными индексами (например, «ρи» обозначает показатель истинной плотности, а «ρс» – средней).
Вычисляется показатель по следующей формуле:
ρ = m / V
Чтобы вы лучше понимали, что это за свойство, давайте представим себе следующую ситуацию:
Допустим, у нас есть полый куб. Выглядит он примерно вот так:
Чтобы узнать его объем, нужно перемножить между собой его длину, ширину и высоту. Получается 1 м3. Это наш объем. Для полной наглядности также представим, что этот куб ничего не весит.
Теперь в этот куб мы помещаем бетонную смесь и хорошо ее уплотняем. После этого мы оставляем ее в покое на 28 дней, чтобы она полностью застыла и превратилась в прочный монолитный камень – собственно, в бетон. В итоге менее чем через месяц у нас получится вот такой кубик-образец:
Далее его нужно взвесить. Представим, что в результате взвешивания мы выяснили, что его масса – ровно 2 тонны, или 2 000 кг.
Теперь, чтобы узнать плотность, мы делим вес материала на его объем: 2 000/1 = 2 000. Таким образом, получается, что плотность конкретно этого образца – 2 000 кг/м3, или 2 т/м3.
Конечно, это объяснение совсем простое и примитивное, не учитывающее множество нюансов. Мы привели его лишь для общего понимания картины. На деле же плотность бетонного образца вычисляется сложнее.
Подробно об этом мы пишем в наших статьях:
- Истинная плотность бетона
- Средняя плотность бетона
Это свойство характеризуется марками. Их так и называют – марки бетона по плотности. Они обозначаются латинской буквой «D» и числом. Цифра как раз и отображает плотность в килограммах на кубический метр (кг/м3). Так, наш образец, который имеет плотность 2 000 кг/м3, будет иметь марку D1200.
Данный показатель всегда вычисляется для всех видов бетона и обязательно должен быть указан в его сопроводительных документах. Ведь эта характеристика не только отражает некоторые другие параметры материала, но и определяет сферу его использования.
Дальше мы расскажем о классификации бетонов по этому свойству.
Виды бетона по плотности
В различных государственных стандартах на бетон встречается несколько классификаций материала по плотности. Первая – и основная – по показателю среднего параметра. Она прописана в ГОСТ 25192-2012 «Бетоны. Классификация и общие технические требования».
В зависимости от этой характеристики, материал делится на 4 группы. Информацию о них мы разместили в следующей таблице.
Как мы уже отметили выше, данная характеристика обязательно должна быть прописана в документах на бетон.
Также в ГОСТ 25820-2021 «Бетоны легкие» есть классификация конкретно легких материалов по средней плотности. Согласно этому документу, они разделяются не только по плотности, но и по назначению. Информацию об этом вы найдете в следующей таблице.
Если вам интересно, какие еще бывают бетоны по применению, рекомендуем ознакомиться с нашей статьей Виды бетона по назначению.
Также плотность очень сильно влияет на структуру материала. Эти показатели в буквальном смысле взаимосвязаны друг с другом. Существует даже классификация бетонов по структуре в зависимости от плотности.
Там выделяют материалы:
- Плотный, представляющий собой прочный плотный монолитный камень практически без пор и пустот
- Поризованный, в котором используют вяжущее, наполненное воздухом, а также пористые заполнители
- Ячеистый – это смесь очень мелкого заполнителя, вяжущего вещества и порообразующей добавки
- Крупнопористый (беспесчаный), приготовленный только на крупнофракционном заполнителе (без мелкого) и с использованием минимального количества цемента
Подробно об этой классификации читайте в нашей статье Виды бетона по структуре.
Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
