2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ. БЕТОН
2.1. Дли бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур, следует предусматривать:
обычный бетон - конструкционный тяжелый бетон средней плотности свыше 2200 до 2500 кг/м3 включительно по ГОСТ 25192-82;
жаростойкий бетон конструкционный и теплоизоляционный плотной структуры средней плотности 900 кг/м3 и более по ГОСТ 20910-82, составы которых приведены в табл. 9.
Жаростойкий бетон средней плотности до 1100 кг/м3 включительно следует предусматривать преимущественно для ненесущих ограждающих конструкций и в качестве теплоизоляционных материалов.
Жаростойкий бетон средней плотности более 1100 кг/м3 надлежит предусматривать для несущих конструкций.
2.2. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур в зависимости от их назначения и условий работы, должны устанавливаться показатели качества бетона, основными из которых являются:
а) класс бетона по прочности на сжатие В;
б) класс обычного бетона по прочности на осевое растяжение Вt (назначается в случаях, когда эта характеристика имеет главенствующее значение и контролируется на производстве);
в) класс жаростойкого бетона по предельно допустимой температуре применения согласно ГОСТ 20910-82 (должен указываться в проекте во всех случаях);
г) марка жаростойкого бетона по термической стойкости в водных Т1 и воздушных Т2 теплосменах (должна назначаться для конструкций, к которым предъявляются требования по термической стойкости);
д) марка по водонепроницаемости W (должна назначаться для конструкций, к которым предъявляются требования по ограничению водопроницаемости);
е) марка по морозостойкости F (должна назначаться для конструкций, которые в период строительства или при остановке теплового агрегата могут подвергаться эпизодическому воздействию температуры ниже 0 °С);
ж) марка по средней плотности D (назначается для конструкций, к которым кроме конструктивных предъявляются требования теплоизоляции и контролируется при их изготовлении).
2.3. Для бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях систематического воздействия повышенных и высоких температур, предусматривают батоны:
а) классов по прочности на сжатие:
обычный бетон (состав № 1 по табл. 9) - по СНиП 2.03.01-84 до В50 включ.;
жаростойкий бетон (составов по табл. 9):
№ 2, 3, 6, 7 - В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40;
№ 10, 11, 21 - В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30 и В35;
№ 19, 20 - В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30;
№ 12, 13, 14, 15 - В2; В2,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20;
№ 4, 5, 8, 9, 16, 17, 18, 23, 29 - В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15;
№ 24, 27, 30 - В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10;
№ 22, 24, 30, 32, 35, 36, 37 - В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5;
№ 25, 28, 31, 32, 34 - В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5;
№ 26, 33 - В1; В1,5; В2; В2,5;
б) обычный бетон классов по прочности на осевое растяжение: (состав № 1 по табл. 9) - Вt0,8; Вt1,2; Вt1,6; Вt2; Вt2,4;
в) жаростойкий бетон марок по термической стойкости в водных теплосменах (составов № 2 - 21, 23 и 29 по табл. 9) - Т15; Т110; Т115 и Т125;
в воздушных теплосменах (составов № 22, 24, 27, 30, 32, 35-37 по табл. 9) - Т210; Т215; Т220 и Т225.
Для бетона других составов марка по термической стойкости в водных и воздушных теплосменах не нормируется;
г) марок по водонепроницаемости:
обычный бетон (состав № 1) и жаростойкий бетон (составов № 2-21, 23 и 29 по табл. 9) - W2, W4, W6 и W8.
Для бетона других составов марка по водонепроницаемости не нормируется;
д) марок по морозостойкости:
обычный бетон (состав № 1) и жаростойкий бетой (составов № 2-21, 23 и 29 по табл. 9) - F15, F25, F35, F50 и F75.
Для бетона других составов марка по морозостойкости не нормируется;
е) жаростойкий бетон марок по средней плотности (составов по табл. 9):
№ 4 и 8 - D1800;
№ 23 и 29 - D1700, D1600, D1500;
№ 24, 30 - D1400, D1300, D1200;
№ 22, 24, 26, 28, - D1100;
30, 32, 33 и 36
№ 25, 27, 32, 34, - D1000;
35 и 37
№ 31 и 32 - D900.
Для бетона других составов марка по средней плотности не нормируется.
Возраст бетона, отвечающий его классу и марке, назначается при проектировании исходя из реальных сроков фактического загружения проектными нагрузками и нагрева конструкции, способов их возведения и условий твердения. При отсутствии этих данных класс и марка бетона устанавливаются в возрасте 28 сут.
Значение отпускной прочности бетона в элементах сборных конструкций, выполненных из обычного тяжелого бетона, устанавливается по ГОСТ 13015.0-83 и жаростойкого бетона по ГОСТ 23521-79.
2.4. Для бетонных и железобетонных конструкций. предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур, необходимо предусматривать характеристики бетона с учетом следующих требований:
а) для железобетонных конструкций из обычного бетона, работающих в условиях воздействия повышенных температур, класс бетона по прочности на сжатие и на осевое растяжение следует принимать по СНиП 2.03.01-84.
Для железобетонных конструкций из жаростойкого бетона, работающих в условиях воздействия высоких температур, рекомендуется принимать класс бетона по прочности на сжатие:
для сборных несущих элементов ... не ниже В7,5
для монолитных конструкций при
постоянном нагреве, °С (см. п. 1.3):
до 500 ........................................ не ниже В5
св. 500 ....................................... „ В7,5
при ударных и истирающих воздей-
ствиях, а также при циклическом
нагреве, °С: до
до 500 ....................................... не ниже В7,5
св. 500....................................... „ В10
Для предварительно напряженных железобетонных конструкций из обычного и жаростойкого бетонов, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, класс бетона по прочности на сжатие должен приниматься в зависимости от вида и класса напрягаемой арматуры, ее диаметра и наличия анкерных устройств по СНиП 2.03.01-84;
б) для бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия высоких температур:
жаростойкие батоны (состава № 2-21, 23 и 29 по табл. 9) должны иметь марку по термической стойкости в водных теплосменах, не менее, при нагреве:
постоянном ................................. Т15
циклическом ............................... Т115
циклическом с резким охлажде-
нием воздухом или водой ......... Т125
жаростойкие бетоны (состава № 22, 24, 27, 30, 32, 35-37 по табл. 9) должны иметь марку по термической стойкости в воздушных теплосменах, не менее, при нагреве:
постоянном .............................. Т210
циклическом ............................ Т220
в) для железобетонных конструкций из обычного (состав № 1) и жаростойкого бетона (составов № 2-21, 23 и 29 по табл. 9) марки по водонепроницаемости должны быть, не менее, для:
фундаментов, боровов и других со-
оружений, находящихся под землей
ниже уровня грунтовых вод ............. W4
тепловых агрегатов и других со-
оружений, находящихся над землей
и подвергающихся атмосферным
осадкам ............................................. W8
г) для бетонных и железобетонных конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных и высоких температур, которые в период строительства или при остановке теплового агрегата могут подвергаться эпизодическому воздействию температуры ниже 0 °С в условиях воздушно-влажного состояния, обычный бетон (состава № 1) и жаростойкий (составов № 2, 3, 6, 7, 13, 20 и 21 по табл. 9) должны иметь марку по морозостойкости согласно СНиП 2.03.01-84.
Примечание. Для бетонов классов 8-14 по предельно допустимой температуре применения с отвердителем из кремнефтористого натрия не допускается воздействие пара и воды без предварительного нагрева до 800 °С; бетоны класса 6 по предельно допустимой температуре применения подвергать воздействию пара не следует.
д) требования к конструкциям и изделиям из жаростойкого бетона, предназначенным для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной среды и высокой температуры, должны устанавливаться в соответствии с требованиями СНиП II-28-73 в зависимости от степени агрессивности среды и условий эксплуатации.
В конструкциях и изделиях, предназначенных для работы в условиях воздействия высокой температуры и агрессивной среды, должен применяться жаростойкий бетон, наиболее стойкий в данной агрессивной среде:
нейтральной и щелочной газовой - жаростойкий бетон на портландцементе и шлакопортландцементе;
кислой газовой и в расплавах щелочных металлов - жаростойкий бетон на жидком стекле;
е) для конструкций, работающих в условиях воздействия повышенных температур и попеременного увлажнения, рекомендуется применять обычный бетон класса по прочности на сжатие не менее В7,5 и марки по водонепроницаемости не менее W6 при нагреве до 120 °С включительно и не менее W8 при нагреве свыше 120 °С.
2.5. При неравномерном нагреве бетона по высоте сечения элементов конструкций, в которых напряжения сжатия в бетоне от собственного веса и нагрузки составляют до 0,1 МПа, а также элементов конструкций, в которых усилия возникают только от воздействия температуры, предельно допустимая температура применения бетона устанавливается по ГОСТ 20910-82.
При воздействии температур, превышающих указанные в ГОСТ 20910-82, необходимо предусматривать устройство защитных слоев (футеровок).