Местное сжатие (смятие) возникает при передаче усилий от нагрузки на часть опорной бетонной площадки. Примером такого нагружения могут служить опорные реакции от балок, арок, ферм. Опыты показывают, что при нагружении бетонных элементов на части площади они обладают большей прочностью, чем при сплошном нагружении. Прочность бетона повышается вследствие удерживающего влияния обоймы, создаваемой бетоном ненагруженной части. Предел прочности бетона при местном сжатии (смятии) определяется по формуле, в которой используются показатели: полная расчетная площадь элемента, на которую передается нагрузка; площадь местного сжатия (смятия); коэффициент, зависящий от места приложения нагрузки. Если центр тяжести площадки смятия не совпадает с центром тяжести всей площади, то в расчет следует ;вводить только ту ее часть, которая симметрична относительно центра тяжести загруженной площади (площади смятия).

Прочность бетона при растяжении достаточно велико, не смотря на это, дома из клееного бруса более популярны, чем бетонные коттеджи. На растяжение бетон работает значительно хуже, чем на сжатие. Прочность бетона при растяжении зависит от прочности на растяжение цементного камня и сцепления вяжущего с зернами заполнителей. Повышение прочности бетона при растяжении достигается повышением его плотности и подбором заполнителей. Плотность бетона увеличивается при правильном подборе гранулометрического состава заполнителей, надлежащим подбором состава бетона и различных добавок —пуццоланов, трассов, тонко измельчеййых каменных материалов. Значительно увеличивают плотность бетона вибрирование, виброштампование, центрифугирование, вакуумирование.

Применение заполнителей с шероховатой поверхностью (щебень и т. п.) вместо гравия и песка, имеющих округленные гладкие зерна, повышает прочность бетона при pacfяжeнии. Шероховатая поверхность заполнителя ебеспечивает лучшее его сцепление с цементным камнем. Повышение марки бетона увеличивает прочность на растяжение, но рост прочности на растяжение отстает от роста прочности на сжатие. Для определения величины предела прочности бетона на растяжение, если известна его кубиковая прочность, можно использовать эмпирическую формулу, предложенную Фере.

Прочность бетона на осевое растяжение может быть определена путем испытания образцов-цилиндров, образцов-кубов или образцов-восьмерок (ГОСТ 4800—59). Прочность бетона при чистом срезе и скалывании. Чистый срез в железобетонных конструкциях почти не встречается, кроме того, определение опытным путем прочности бетона при чистом срезе затруднительно. Лучшим считают метод, предложенный в 1934 г. А. А. Гвоздевым, А. П. Васильевым и С. А. Дмитриевым при изучении сцепления нового бетона со старым.

Величина прочности бетона на сжатие при изгибе экспериментально и теоретически недостаточно еще обоснована. В зависимости от характера и условий работы конструкций нормами установлены проектные марки бетона по прочности на сжатие, по прочности на осевое растяжение, по прочности на растяжение при изгибе, по морозостойкости и по водопроницаемости. R в кгс/см2 кубиков с размерами ребра 200 мм, изготовленных из рабочего состава бетона и испытанных при заданном сроке нормального твердения и относительной влажности не ниже 90 %. Сроки твердения бетона, отвечающие его проектной марке по прочности, принимаются: для монолитных конструкций зданий и сооружений (кроме гидротехнических), как правило, 28 дней; для монолитных конструкций гидротехнических сооружений 180 дней; для сборных конструкций — срок, предусмотренный ГОСТ или ТУ на изготовление данного изделия.

Для конструкций из обычного железобетона применение тяжелого бетона марки ниже 150 и легкого марок ниже 50 не допускается. Если размеры конструкций назначаются по условию общей устойчивости или жесткости (а не по прочности), то допускается применение тяжелого бетона марки 100. Для предварительно напряженных железобетонных конструкций марки бетона должны быть: для тяжелого — не ниже 200 и для легкого — не ниже 150. По водопроницаемости (в зависимости от давления воды в кгс/см2, при котором еще не наблюдается просачивание воды через образец в 180-дневном возрасте) предусмотрены марки: В-2, В-4, В-6, В-8.

Деформативность бетона. Бетон—упруго-пластический материал, поэтому и используется для возведения перекрытий и балконов. При этом бетонная плита балкона способна выдержать не только вес нескольких человек, но также и все конструкции, без которых невозможно остекление балконов - рамы, стеклопакеты, отделочный материал, фурнитура и крепежи. Уже при малых нагрузках в нем возникают как упругие, так и пластические деформации. Деформации в бетоне возникают под действием нагрузок или являются следствием усадки бетона и изменения температуры среды. В зависимости от характера приложения и длительности действия нагрузок деформации можно разделить на три категории: деформации при однократном загружении кратковременной нагрузкой; деформации при длительное действии нагрузок; деформации при действии многократно повторяющейся нагрузки. Характер нарастания деформаций под нагрузкой зависит от способа приложения и длительности действия нагрузки, от температуры и влажности среды, от формы и размеров образца, а также от некоторых других, менее значительных факторов.

С увеличением возраста бетона прочность его увеличивается. В первый период твердения (28 суток при обычном портландцементе) нарастание прочности происходит интенсивно, но с течением времени замедляется, хотя и может продолжаться годами, если бетон находится в благоприятных тепловлажностных условиях твердения. Опыты над бетонными образцами, хранившимися в течение 11 лет, показали, что бетон, твердевший в условиях влажной среды, удвоил свою прочность, а бетон, находившийся в сухой среде, повысил прочность в 1,4 раза. В первом случае нарастание прочности продолжалось все время, а во втором — оно прекратилось к концу первого года. Зависимость между прочностью и возрастом бетона, приготовленного на портландцементе, может быть выражена формулой Б. Г. Скрамтаева. Формула дает хорошее совпадение с опытами при испытании образцов на обычных портландцементах с З дней. На скорость твердения бетона оказывают влияние минералогический состав и тонкость помола цемента, водоцементное отношение, влажность среды твердения и др. В обычных условиях эксплуатации большинства железобетонных конструкций бетон постепенно высыхает и в годичном возрасте практически уже не увеличивает своей прочности.

Естественное твердение бетона происходит при температуре 15—20° С, такую температуру в помещении можно достичь, если использовать надежное вентиляционное оборудование, и относительной влажности 90%. Повышение температуры и влажности значительно ускоряет процесс твердения, поэтому на заводах железобетонные элементы подвергают тепловлажностной обработке в камерах пропаривания при температуре 80—100°С и влажности 90—100%, а в автоклавах— при давлении 8—12 ат и температуре 170° С. Жесткие бетонные смеси, приготовленные на быстротвердею-щих портландцементах, при положительных температурах твердения и без тепловлажностной обработки уже в трехдневном возрасте приобретают прочность, близкую к проектной. При температурах ниже +5° С увеличение прочности бетона практически прекращается. Замораживание бетона в раннем возрасте не только прекращает нарастание прочности, но и снижает способность к ее увеличению после оттаивания. Исследования советских ученых показывают, что если к моменту замораживания бетон получил около 70% проектной прочности, то после оттаивания он не теряет способности увеличивать прочность во времени.