Бетон — наверное, самый популярный из всех строительных материалов, поскольку из всего их спектра он самый универсальный. Чаще всего его приготовление осуществляется на специализированных растворно-бетонных узлах (РБУ), что связано с высокой потребностью застройщиков в больших объемах бетонной смеси. Но если требуется небольшой объем, то бетон можно приготовить своими руками. Главное здесь — знание пропорций и соблюдение технологии.
Состав смеси и ее характеристики
Бетонная смесь состоит из нескольких компонентов. Четыре из них являются обязательными:
- Вода.
- Цемент.
- Крупный заполнитель — щебень.
- Мелкий заполнитель — песок.
По мере необходимости в бетон вводятся специальные добавки — противоморозные, пластифицирующие, газообразующие, ингибирующие, катализирующие, гидроизолирующие, пигментные, увеличивающие прочностные характеристики.
Но все они имеют ограниченное применение и в частном домостроении используются редко.
Вяжущее и заполнители
Цемент является самым применяемым видом вяжущего в строительстве. Этот порошок, произведенный при помощи совместного обжига известняка и глины, связывает воду, образуя твердые соединения. В чистом виде цемент не применяется — при схватывании он трескается. Зато в сочетании с заполнителями он проявляет свои качества.
Характеризуется цемент маркой и классом. Марка — это усредненный предел прочности образца из нормативного состава смеси, приготовленной на основе цемента, а класс — гарантированная прочность такого образца.
Марка бетона, который получится при использовании цемента, зависит от характеристики как самого вяжущего, так и от водоцементного соотношения, являющегося базовым при расчете состава бетона.
Заполнителем чаще всего служит известковый щебень, хотя в ряде случаев используется гранитный. Мелким заполнителем служит песок. К их качеству есть определенные требования. Так, они не должны содержать глинистых частиц, органических загрязнений, химических примесей. Перед замесом все это нужно удалить, промыв заполнитель.
Параметры готовых составов
Замес бетона рассчитывается заранее, потому что от пропорций составляющих будут зависеть характеристики готовой конструкции. К ним следует отнести следующие параметры:
- марка бетона;
- морозостойкость;
- водопроницаемость;
- удобоукладываемость;
- время затвердевания.
Класс получившегося бетона можно будет оценить позже, по истечении 28 дней.
Но запланировать соответствующую прочность можно и даже нужно. Если планируется бетонировать конструкцию при помощи бетононасоса, следует подумать о том, чтобы бетон имел хорошую осадку конуса, то есть был подвижным. В противном случае насос либо не станет работать, либо засорится.
Соблюдение технологии
При самостоятельном замесе бетона следует придерживаться правил по приготовлению смеси и ее укладке. Помнить нужно и о создании условий для отвердевания, особенно если это делается в жаркую сухую или напротив, морозную погоду. Последовательность действий при замесе будет следующая:
Отмерить нужное количество ингридиентов.- Залить в бетономешалку воду.
- Добавить туда весь цемент.
- Если планируется введение добавки, то ее добавляют в водоцементную смесь.
- Засыпать в смесь песок и щебень.
- Тщательно перемешать до получения однородной массы.
Отмерить нужное количество ингридиентов.После замешивания бетон нужно проверить мастерком или лопатой. Он не должен расслаиваться, содержать в себе неперемешанные комки песка или цемента. Добавлять воду больше нежелательно, поскольку это снизит прочность.
Укладывается бетон в опалубку сразу. Не стоит делать большие перерывы, поэтому крупные конструкции лучше заливать товарным бетоном с миксера. Во время укладки залитую смесь нужно вибрировать. Для этого существуют специальные инструменты — вибраторы. Небольшие объемы можно утрамбовать лопатой или постучать молотком по опалубке. Несоблюдение этого правило снизит качество бетона — в нем образуются пузырьки воздуха, что негативно скажется на прочностных и других характеристиках застывшего бетона.
Приготовление и пропорции
Желающим приготовить бетон самостоятельно можно порекомендовать воспользоваться таблицами. Хотя для расчета состава существуют довольно простые формулы, вряд ли кто-то будет ими пользоваться — в конце концов далеко не все люди занимаются стройкой ежедневно. Поэтому таблица пропорций бетона на 1 м³ будет весьма кстати.
Табличные данные
В литературе можно встретить различные рекомендации по расчету пропорций. Кто-то дает их в массовых долях, кто-то в объемных, но чаще используются и те и другие. Для примера можно привести универсальную таблицу:
| М бетона | М цемента | размер щебня, мм | цемент, кг | цемент, литры | песок, кг | песок, л | щебень, кг | щебень, л | вода, л |
| 100 | 300 | 40 | 242,16 | 220,97 | 760 | 528 | 1132 | 839 | 208 |
| 100 | 300 | 20 | 257,3 | 234,09 | 760 | 704 | 1117 | 827 | 208 |
| 150 | 300 | 40 | 302,7 | 275,4 | 680 | 472 | 1211 | 816 | 211 |
| 150 | 300 | 20 | 322,88 | 293,62 | 671 | 465 | 1200 | 889 | 211 |
| 200 | 300 | 40 | 354,16 | 321,87 | 665 | 463 | 1173 | 869 | 205 |
| 200 | 300 | 20 | 378,38 | 344,07 | 640 | 444 | 1173 | 869 | 208 |
| 150 | 400 | 40 | 237,12 | 216,94 | 1165 | 532 | 1132 | 833 | 205 |
| 150 | 400 | 20 | 253,26 | 229,04 | 760 | 528 | 1123 | 831 | 208 |
| 200 | 400 | 40 | 282,52 | 257,3 | 751 | 521 | 1111 | 823 | 208 |
| 200 | 400 | 20 | 302,7 | 275,46 | 680 | 472 | 1211 | 896 | 211 |
| 300 | 400 | 40 | 414,7 | 376,36 | 655 | 455 | 1125 | 833 | 211 |
| 300 | 400 | 20 | 443,96 | 403,6 | 620 | 431 | 1131 | 837 | 211 |
| 150 | 500 | 40 | 201,8 | 176,58 | 811 | 563 | 1191 | 881 | 211 |
| 150 | 500 | 20 | 273,44 | 184,65 | 811 | 563 | 1180 | 881 | 200 |
| 200 | 500 | 40 | 247,21 | 214,92 | 755 | 524 | 1132 | 839 | 208 |
| 200 | 500 | 20 | 262,34 | 229,04 | 715 | 497 | 1175 | 871 | 211 |
| 300 | 500 | 40 | 383,42 | 333,98 | 660 | 459 | 1151 | 852 | 211 |
| 300 | 500 | 20 | 363,24 | 315,82 | 720 | 500 | 1111 | 889 | 211 |
| 400 | 500 | 40 | 438,92 | 382,41 | 625 | 435 | 1131 | 837 | 211 |
| 400 | 500 | 20 | 459,1 | 299,56 | 615 | 427 | 1115 | 827 | 211 |
Таблица 1. Бетон, состав и пропорции на 1 м³.
В таблице представлен распространенный в частном домостроении бетон с маркой подвижности П2. Вариантов, как видно выше, много. Учтен и размер щебня, и марки цемента. Если в хозяйстве есть весы, то можно пользоваться ими, но их отсутствие неплохо компенсируется ведрами, объем которых составляет 12 л.
Встречаются и более детализированные таблицы, по которым можно рассчитать пропорции состава для определенной марки смеси. Например, состав бетона М300 на 1 м³ в таблице ниже дан в зависимости от степени подвижности:
| осадка конуса (подвижность), см | цемент М400 | щебень | песок | вода |
| 1−2 | 335 | 1220 | 636 | 155 |
| 3−5 | 360 | 1202 | 630 | 165 |
| 6−8 | 380 | 1215 | 588 | 175 |
| 9−12 | 400 | 1200 | 560 | 185 |
Таблица 2. Состав бетона М300 разной степени удобоукладываемости. Все данные – в килограммах.
Часто можно встретить пропорции, выраженные в массовых или объемных долях. Главное здесь — уточнить, о массе речь идет или об объеме, поскольку только у воды 1 л весит 1 кг. Вот пример такой рекомендации в долях:
| марка цемента | Ц, кг | П, кг | Щ, кг | Ц, л | П, л | Щ, л |
| М400 | 1 | 1.2 | 2.7 | 10 | 11 | 24 |
| М500 | 1 | 1.6 | 3.2 | 10 | 14 | 28 |
Таблица 3. Состав бетона М400 на 1 м³.
Таблица, к сожалению, не показывает, сколько воды требуется для замеса. Но зато она дает наглядное представление о том, как марка цемента влияет на необходимое количество заполнителя. Все данные в таблицах, касающиеся заполнителей, даны для сухого материала. Если у последнего присутствует влажность, то ее обязательно учитывают при определении количества воды.
Самостоятельный расчет
Рассчитать пропорции компонентов смеси можно и самостоятельно. Для этого существует отработанная методика, в которой учтены качественные показатели всех составляющих. Последовательность расчета проста и включает в себя следующие пункты:
- Определение соотношения воды и портландцемента.
- Расчет необходимого расхода воды.
- Расчет количества цемента.
- Нахождение коэффициента раздвижки щебня.
- Определение пустотности щебня.
- Нахождение массы щебня.
- Нахождение массы песка.
- Корректировка.
В расчетах будут использованы таблицы. Для иллюстрации удобнее всего воспользоваться практическими примерами приготовления бетона. Пропорции из таблицы на 1 м³ не всегда учитывают реальное положение вещей.
Задача: определить расход компонентов для заливки подготовки под ленточный фундамент. Требуемая марка бетона — М200. На участке имеются: мелкий не очень качественный песок (размер зерен 1,5 мм) влажностью 3%, гравий фракции 20 мм, цемент М300, пролежавший под навесом месяц. Количество полученного бетона должно быть 6 м³, подвижность — 5−7 см (показатель осадки конуса).
Для начала рассчитывается водоцементное соотношение. Для бетонов с низкой прочностью его формула будет такой:
В/Ц=АR₀/(R+А*0,5R₀)
Здесь R — планируемая марка бетона, R₀ – марка цемента, А — коэффициент из таблицы. Если нужно замесить бетон высокой марки, то вместо значка «+» в формуле ставится «-», а в качестве коэффициента используется А₁. Таблица этих коэффициентов учитывает качество исходных материалов:
| качество сырья | А₁ | А |
| высококачественное | 0,43 | 0,65 |
| среднее | 0,4 | 0,6 |
| низкокачественное | 0,37 | 0,55 |
Гравий опускает расчет на позицию сырья среднего качества, а песок, указанный в задании, и залежавшийся цемент относят материалы к низкокачественным. Поэтому А=0,55. Высчитать предполагаемое водоцементное соотношение теперь просто:
В/Ц=0,55*300/(200+0,5*300)=0,47
Расход воды можно найти в соответствующих таблицах, иногда можно воспользоваться и графиками.
В ряде случаев приходится проводить интерполяцию по соседним значениям, после чего вносить коррективы. Так, в следующей таблице ниже дана водопотребность при условии, что используется песок с размером песчинок 2 мм. Когда его размер меньше на полсантиметра, то на каждый кубометр бетона воды требуется на 3−5 л больше, чем в таблице.
Количество цемента будет определить несложно. Для этого нужно известное количество воды поделить на ранее полученное соотношение воды и цемента. Поскольку в задании дан гравий среднего размера 20 мм, то на каждый куб бетона потребуется 185 л воды. На мелкий песок прибавляется еще 5 л, а на 6 м³ бетона нужно всего 1140 л.
Ц=1140/0,47=2425,53
На каждый кубометр приходится 404 кг цемента. Это намного больше минимального предела, указанного в СНиП 82−02−95. Зная эту массу, можно найти показатель раздвижки а. Это тоже табличная величина.
Щ=1000/(aП₀/ρ+1/ρ₀)
Методом интерполяции можно рассчитать раздвижку и получить число 1,446. Его в дальнейшем можно применить при расчете количества щебня. В качестве такового в задаче используется гравий фракции 20 мм. Его плотность зависит от породы, которой он представлен, но чаще всего это смесь природных обломков. Можно принять его насыпную плотность (ρ) по средней величине — 1430 кг на кубометр. Истинная плотность (ρ₀) колеблется в пределах 2,5−2,7 тонны на кубометр. Можно принять усредненное значение 2,6. Исходя из этого, можно рассчитать количество щебня:
В формуле П₀ – это пустотность. Ее можно рассчитать, зная истинную и насыпную плотность:
П₀=1−1,43/2,6=0,45
Щ=1000/(1,446*0,45/1,43+½, 6)=1191 кг/м³, на 6 кубометров нужно, таким образом, 7146 килограммов.
Остается вычислить количество песка. Это делается по остаточному принципу:
П=ρ₁(1000-Ц/ρ₂-В-Щ/ρ₀),
где ρ₁ и ρ₂ – истинные плотности песка и цемента. Они равны соответственно 2,62 и 3,1 тонны на кубометр. Исходя из условий задачи, получается:
П=2,62 (1000−404/3,1−190−1191/2,6)=643 кг/м³.
На 6 кубических метров нужно в 6 раз больше, то есть 3858 кг. Зная, что в песке содержится 3% воды, следует скорректировать объем последней и учесть ее массу в массе песка. Вместе с водой его масса будет составлять 3977 кг. Это на 119 кг больше, чем сухой песок. Это же количество воды нужно вычесть из исходного, и получается 1021 л.
Итак, задача решена. На 6 м³ бетона марки 200 понадобится 1021 л воды, 3977 кг песка, 7146 кг гравия и 2425 г цемента М300. Суммарный объем всех компонентов будет больше требуемых 6 м³, но поскольку сыпучие материалы содержат пустоты, то они равномерно заполнятся. Если ввести в условия задачи насыпную плотность цемента (1,2) и песка (1,4), можно посчитать коэффициент выхода бетона:
β=100/(404/1,2+1191/1,43+643/1,4)=0,61.
Это число укладывается в норму. Коэффициент выхода должен находиться в интервале 0,6−0,7.
Если это условие не соблюдается, рекомендуется воспользоваться добавками, пользоваться которыми следует согласно инструкции на упаковке.
Вне всякого сомнения, при возведении дома, придомовых построек или придомовых бетонных конструкций быстрее, проще и «качественнее» купить готовый бетон с доставкой. Если же нет такой возможности или есть желание сэкономить – вам в помощь эта статья.
Формулировка «тяжелый» бетон не случайна. Дело в том, что это самый распространенный в частном вид строительного материала. Поэтому когда в разговоре или в статье упоминается «бетон», по умолчанию подразумевается тяжелый бетон различных марок.
Перед тем как представить таблицу и пропорции сколько нужно материалов на 1 куб бетона, примем несколько допущений, которые необходимо знать начинающему застройщику, перед тем как он начнет отмеривать: цемент, песок, щебень и воду:
- Отмеривание цемента необходимо производить с точностью до 1 килограмма материала. Отмеривание других компонентов допускается с точностью до 5 килограммов, а воду добавлять постепенно до получения необходимой консистенции бетона;
- При планировании приготовления бетона определенной марки (до марки М300), следует использовать марку цемента, которая не выше марки бетона. Это позволяет максимально минимизировать затраты при всех прочих равных условиях; При изготовлении же бетонов более высоких марок, М300 и выше, по соображениям прочности необходимо использовать марку цемента, которая выше марки бетона в 2 — 2,5 раза;
- Следует помнить, что расчетное или табличное количество воды добавляют не сразу, а небольшими порциями. Например, табличное количество воды обычно делят на 3-4 порции. Перемешивают, опять добавляют порцию воды и так далее, до получения необходимой консистенции. Опытные частные застройщики, как правило, добавляют воду «на глаз» не сносясь с ГОСТ и СНиП.
Таблица пропорций расхода компонентов бетона на 1 м3 смеси на основе портландцемента М400
| Компоненты бетонного раствора | Марка бетонного раствора | |||||
| М100 | М200 | М300 | М400 | М500 | М600 | |
| Цемент, кг | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
| Песок, кг | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
| Щебень, кг | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
| Вода, л | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
| Пропорции Ц:П:Щ:В | 1:4,5:7:0,5 | 1:2,8:4,8:0,5 | 1:1,9:3,7:0,5 | 1:1,2:2,7:05 | 1:1:2,3:0,5 | 1:0,9:2,1:0,5 |
Таблицы расхода компонентов бетона только на основе цемента М400 приведены не случайно. На сегодняшний день, частному застройщику будет проблематично приобрести цементы других марок упакованных в бумажные мешки. Цементы других марок, как правило, реализуются оптовыми партиями «насыпью» или расфасованными в мягкую тару – биг беги.
онлайн расчет состава смеси в м3
Загрузка…Чтобы произвести точный расчет бетонной смеси, необходимой для строительства, применяется калькулятор бетона. Это позволит определить нужный объем ингредиентов, исходя из конечного состава тяжелых бетонов. В расчете учитываются все виды крупных и мелких заполнителей, показатели плотности и подвижности цемента, а также наличие пластификаторов.
Калькулятор позволяет бесплатно (онлайн) рассчитать объем бетонной смеси с учетом параметров и актуальной стоимости компонентов для замешивания.
Подробные разъяснения, как посчитать кубатуру максимально точно изложены далее.
Произведенные подсчеты массы материалов могут отличаться от реальных, так как используемые ингредиенты обладают различными свойствами (влажностью, температурой, плотностью и др). Также погрешности могут быть из-за количества фактически добавленной воды, что невозможно очень точно проконтролировать в масштабах большой стройки. В таком случае стоит произвести пробное замешивание бетона и тестирование на прочность, чтобы знать, сколько нужно песка, щебня и цемента.
Для качественного перемешивания строительных материалов важно помнить, что максимальная загрузка бетономешалки должна быть не более 70% от общего объема.
Характеристики бетона
Вид и количество компонентов, смешиваемых для создания тяжелых бетонов, напрямую зависит от свойств, которые нужно в итоге получить:
Загрузка … Загрузка …- Прочность – важнейшая характеристика, отражающая способность препятствовать разрушению в результате воздействия внешних факторов. Класс бетона по этому показателю составляет от В3,5 до В60, что делает его незаменимым в сфере строительства. Марка строительного состава по прочности имеет значения от М50 до М1000 (от 5 до 100 Мпа).
- Устойчивость к температуре, огнестойкость – свойство бетона, позволяющее изделиям не изменяться в результате воздействия высоких температур. Максимально допустимая для бетона температура, выше которой материал будет подлежать разрушению — 500 градусов, но прочность его исчезает уже при 200 градусах. На площадь пола размером в 1м, заливка которого происходила тяжелым бетоном, приходится до 0,5 мм расширения.
- Водонепроницаемость и устойчивость к морозам – показатели, в совокупности влияющие на надежность и длительность функционирования железобетонных изделий. Первый показатель указывает на способность материала к сопротивлению воды, давящей на поверхность. Это важное свойство позволяет применять тяжелый бетон при возведении мостов и каналов. Устойчивость к низким температурам определяется количеством замерзаний, после которых прочность остается в неизменном состоянии.
Расчетные значения
Приступая к расчету на калькуляторе: указывается количество бетона, которое нужно получить для проведения строительных работ. Его вес рассчитывается кубометрах. Можно рассчитать тяжелые бетоны в различных объемах – от промышленных до малых, переведя предварительно количество литров в кубический метр (например 40 л = 0,04 м3).
Марки прочности бетона в расчете
Важнейшие условия для получения необходимой марки цементного раствора — правильный выбор и точность вычисления составляющих. От произведенных вычислений пропорций зависит качество и предназначение бетона:
- Марка М500 — служит лучшей основой для строительства фундамента промышленных объектов, особых зданий, конструкций и гидросооружений.
- М250 – М350 – используется для ленточного фундамента в частном строительстве, стен в многоквартирных домах, а также плитных оснований.
- М150 – М200 – пригодны для возведения легких конструкций в индивидуальном строительстве.
- М50 – М150 – применяются в отделочных работах, при обустройстве участков (ландшафтный дизайн).
Расчетная формула для приготовления бетонного состава рекомендована методикой, прописанной в ГОСТ 27006 — 86 (1989) «Бетоны. Правила подбора составов» и ГОСТ 7473 — 94 «Смеси бетонные. Технические условия».
Состав и пропорции заполнителей
Характеристики бетонной смеси зависят от точности произведенных расчетов цемента, гравия, воды, поэтому онлайн-калькулятор станет удобным инструментом, чтобы высчитать пропорции в кубах.
При использовании раствора важно учесть размер фракций, соотношение песка, щебенки или гравия. Свойства тяжелого бетона будут зависеть от следующих видов заполнителей, применяемых одновременно:
- крупные – к ним относят щебень (гранитный, известняковый, шлаковый) или гравий. Они отвечают за устойчивость, а также дают меньшую усадку после отливки бетона.
- мелкие – это песок карьерного, речного или керамзитового видов. Его наличие в смеси убирает пористость и повышает плотность бетона. Размер песчинок влияет на водонепроницаемость и плотность бетона: чем меньше – тем лучше и крепче.
Создавая бетонную смесь, важно придерживаться точных пропорций. Они определяют долговечность произведенных работ и выступают гарантией качества.
Марка цемента
Цемент является материалом, связывающим между собой все компоненты. Выбор марки зависит от технологии бетонирования, вида бетона и расхода раствора в м3. В случае нарушения пропорции цемент влияет на недолгосрочность эксплуатации, что влечет проведение повторных работ.
В портландцементе (ПЦ 500) количество различных примесей сведено к минимуму, поэтому дополнительные ингредиенты только улучшат качество бетонной смеси. Приготавливать такой цемент удобно и несложно, он очень доступен по цене. Марка цемента говорит о максимальном пределе прочности при сжатии в кг на квадратный метр.
Подвижность бетонной смеси
Подвижность – это способность раствора эффективно заполнять опалубку. Она указывает на легкость работ со смесью и качество уплотнения. Заполнение формы для заливки площадки производится с помощью трамбования, вибраций или просто под собственным весом. Существуют следующие категории подвижности бетона:
- Ж1 и Ж2– жесткие смеси бетонов, применяемые при строительстве объектов гражданского и промышленного назначения, железобетонных конструкций, а также опорных площадок. Использование вибрационных устройств для усадки обязательно.
- П1 – применяется при возведении тонких стен, опор, плит с армированием не более 1%. Сопровождается отливка ручным или механическим уплотнением.
- П2 – используется для изделий с армированием более 1% — балок, деталей мостов или в частном строительстве — для изготовления пола в гараже, придавая им особую прочность. Уплотнение производится ручным или техническим способом.
- П3 – такой раствор хорошо заполняет пространство, но еще недостаточно пластичен, чтобы заливать им сложные формы без использования вибрационной техники. Применим в индивидуальном и коммерческом строительстве.
- П4 – бетон легко заполняет полости самостоятельно, без доп
Отличительной особенностью всех конструкций, создаваемых из бетона, является сложность их геометрической формы. Как же произвести расчёт количества бетона для них? Наиболее распространённым и эффективным способом выполнить эту задачу станет разбивка предполагаемой конструкции на отдельные, более простые составляющие детали. Благодаря этому расчёт количества бетона для фундамента можно осуществить достаточно быстро.
При проведении математических операций следует учитывать, что наличие элементов арматуры, общая часть которых составляет примерно 5-10% объёма заливки, можно не принимать во внимание и считать погрешностью, потерями монтажа.
Расчёт бетона для столбчатого фундамента
Столбчатый фундамент может создаваться двумя способами:
- сваи погружаются в почву;
- армированный бетон заливается в подготовленные скважины.
Такие конструкции являются достаточно распространёнными, поскольку не требуют большого расхода строительных материалов и достаточно просты в возведении. Столбчатый фундамент подходит для строительства относительно лёгких объектов, которые расположены на грунтах, склонных к вспучиванию или характеризующихся глубоким залеганием несущего слоя.
Рассмотрим, как осуществляется расчёт бетона для фундамента этого вида. Используем следующую формулу, в которой учитывается площадь поперечного сечения каждого столба:
S = 3.14 х R2, где
R – радиус столбика.
Полученный результат необходимо умножить на высоту элементов конструкции (Н) и их общее число.
Данная формула для расчёта количества бетона может применяться для любых столбиков − независимо от их размера и формы сечения (круг или квадрат).
Расчёт бетона для ленточного фундамента
С необходимостью провести расчёт бетона для фундамента этого типа строители сталкиваются достаточно часто, поскольку конструкция пользуется популярностью.
Основными достоинствами ленточного фундамента являются простота создания и высокие характеристики прочности, что позволяет использовать его при возведении загородных домов и строений малой этажности.
Расчёт объёма ленточного фундамента прост: необходимо получить произведение трёх показателей − высоты, ширины и длины ленты.
Следует учитывать, что высота фундаментной ленты складывается из двух величин − глубины закладки и части, находящейся над землёй. Сумма этих показателей должна превышать ширину фундамента минимум в два раза. Также нужно понимать, что общая длина ленты − это не только периметр внешних сторон, но и длина всех межкомнатных перегородок. Последние совсем не обязательно являются несущими конструкциями, так что под ними может закладываться более лёгкий фундамент, что нужно учесть при расчёте количества бетона.
Общий объём количества бетона рассчитывается по формуле:
V = S x L, где:
S — площадь поперечного сечения фундаментной ленты (в метрах),
L – общая длина ленты фундамента (в метрах).
Если сечение ленты фундамента разное на различных длинах, то расчёт бетона сложнее: вычисления ведутся для каждого показателя отдельно, а полученные результаты суммируются.
Расчёт бетона для плитного фундамента
Этот вид фундамента является монолитной железобетонной конструкцией, которая размещена под всей площадью постройки. Сферой использования плитного фундамента являются:
- объекты, расположенные на сложных грунтах;
- здания, на которых не предусмотрены подвальные помещения;
- строения, где плиты играют роль основания для пола.
Отличительными особенностями фундамента этого вида является минимальное давление на грунт и высокий показатель жёсткости. Часто при создании плитного фундамента используются рёбра жёсткости, наличие которых необходимо учитывать при расчёте количества бетона.
Объём бетона рассчитывается по такой формуле:
V = S x H, где:
S – площадь плиты;
H – толщина плиты.
Если при возведении фундамента используются рёбра жёсткости, то их объём рассчитывается отдельно и суммируется с показателем объёма плиты.
Расчёт количества бетона для создания пола
Для того чтобы выровнять покрытие и в дальнейшем декорировать его, необходимо сформировать стяжку пола. Её толщина колеблется в пределах от 40 до 100 мм и непосредственно зависит от состава бетона и преследуемой цели. Следует учитывать, что недостаточно толстая стяжка склонна к растрескиванию и преждевременному разрушению.
Расчёт количества бетона нужно проводить крайне внимательно, поскольку нехватка материала может крайне негативно сказаться на качестве конструкции, а заливку стяжки нужно производить за один раз, чтобы образовался монолит.
Если формирование стяжки проводится на горизонтальной поверхности, то расчёт количества бетона осуществляется по такой формуле:
V = S x H, где:
S – площадь поверхности стяжки;
H – толщина стяжки.
Гораздо сложнее произвести правильный расчёт количества бетона, если основа не является горизонтальной и, соответственно, стяжка имеет различную толщину на участках базовой поверхности. В этом случае для рабочих процессов и проведения расчётов используются усреднённые величины, так что есть риск нехватки или перерасхода материала.
Схема А и схема Б — это схемы контроля приемки по которым работает по умолчанию любой производитель бетона (завод-изготовитель). По этим схемам коэффициент вариации однородности качественных показателей и прочности бетона будет колебаться от 6 до 13%.
Схема В и схема Г — это схемы входного контроля, по которым строители — монолитчики контролируют бетон. И если схема «В» учитывает вариацию/однородность смеси, то схема «Г» ее не учитывает и предполагает под собой максимальные значения для каждого класса бетона.
Контроль и оценка прочности и других показателей смеси и бетона должны обязательно учитывать оценку однородности всех качественных характеристик. Коэффициент вариации прочности бетона — показатель, используемый для контроля качества при изготовлении бетонных смесей. Вместе с показателем прочности в МПа, этот показатель очень важен и указывает нам на однородность качества смеси.
Поэтому на больших стройках или ответственных сооружениях, где нет возможности контролировать и учитывать коэффициент вариации прочности бетона, применяется схема Г, по которой к расчетам принимаются максимально-требуемые значения для каждого класса.
В таблице, размещенной внизу страницы, указаны требуемые значения прочности для каждого класса бетона.
Прочность бетона в данной таблице подразделяется на классы. Цифра рядом с буквой «В» указывает на нагрузку, измеряемую в Мегапаскалях — МПа, которую выдерживает контрольный образец бетона до разрушения. Эталонным считается размер куба 150мм*150мм*150мм. Как правило изготавливают образцы размерами в 100*100*100мм для удобства работы .
Бетон – сложная поликомпонентная система, обладающая достаточно разнородной структурой, даже при высокой культуре производства бетонных и железобетонных конструкций. Разность значений полученных при испытаниях, особенно массивных конструкций, закономерна. Задача как производителя бетона товарного, так и производителей монолитных работ добиться максимальной однородности структуры, что, в свою очередь, обусловит высокое качество изделия/конструкции и обеспечит достижение заданных свойств бетона и долговечность конструкций.
В реальных условия заливки практически невозможно сделать так, чтобы бетонная конструкция показывала постоянную прочность на каждом участке. Для этого и введен коэффициент требуемой прочности, учитывая который, можно гарантировать, что показатель прочности на отдельных участках не будет меньше прочности проектного класса бетона.
При заказе бетона указывайте заранее схему, по которой будет производиться бетон.
Схема «Г» обычно производиться с значительным запасом прочности, что влияет на его конечную стоимость.
Требуемое значение прочности для каждого класса
| ПРОЧНОСТЬ, МПа при Коэффициенте вариации, % | Схема Г | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| № п/п | Класс (В) | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
| 1 | 7,5 | 8,0 | 8,1 | 8,2 | 8,3 | 8,6 | 8,9 | 9,2 | 9,6 |
| 2 | 10 | 10,7 | 10,8 | 10,9 | 11,1 | 11,4 | 11,8 | 12,3 | 12,8 |
| 3 | 12,5 | 13,4 | 13,5 | 13,6 | 13,9 | 14,3 | 14,8 | 15,4 | 16,0 |
| 4 | 15 | 16,1 | 16,2 | 16,4 | 16,7 | 17,1 | 17,7 | 18,5 | 19,2 |
| 5 | 20 | 21,4 | 21,6 | 21,8 | 22,2 | 22,8 | 23,6 | 24,6 | 25,6 |
| 6 | 22,5 | 24,1 | 24,3 | 24,5 | 25,0 | 25,7 | 26,6 | 27,7 | 28,8 |
| 7 | 25 | 26,8 | 27 | 27,3 | 27,8 | 28,5 | 29,5 | 30,8 | 32,0 |
| 8 | 30 | 32,1 | 32,4 | 32,7 | 33,3 | 34,2 | 35,4 | 36,9 | 38,4 |
| 9 | 35 | 37,5 | 37,8 | 38,2 | 38,9 | 39,9 | 41,3 | 43,1 | 44,8 |
| 10 | 40 | 42,8 | 43,2 | 43,6 | 44,4 | 45,6 | 47,2 | 49,2 | 51,2 |
Довольно часто при разгрузке бетона возникают разногласия о количестве поставленного бетона. Давайте разберёмся, куда он может «пропасть».
Сразу отметим, что бетонный завод всегда считает бетон в момент отгрузки. Что касается нашего предприятия, то недогруз исключен на 100% благодаря правильно рассчитанным составам, компьютерной системе отгрузки и контролю каждого выпущенного куба бетона, системе видеонаблюдения за всей территорией бетоно-смесительного узла, дополнительному взвешивания автобетоносмесителей на автомобильных весах и диспетчерскому сопровождению каждой автомашины до клиента с помощью GPS-трекинга.
Но это в момент отгрузки. А бетон при транспортировке и укладке уплотняется (об этом прямо написано в ГОСТе). Коэффициент уплотнения для бетона с подвижностью П4 составляет в нашем случае 0,97 (при перекачке бетононасосом может доходить до 0,95), а для мелкозернистого бетона (раствора) — 0,93-0,95. Т.е. если геометрический объём опалубки составляет 30 м³, то заказывать уже нужно 30 / 0,97 ≈ 31 м³.
При укладке бетона с помощью бетононасоса в приёмном бункере и трубах остается определённое количество бетона: до 0,5 м³ в бункере, и 0,3-0,5 м³ в трубах (зависит от длины «стрелы» бетононасоса). Эти остатки потом можно уложить вручную, но нужно знать об их наличи.
При приёмке бетона, особенно в зимнее время, следует помнить, что чем дольше Вы разгружаете автобетоносмеситель, тем больше остаток смеси в нём. Причины разные: зимой бетон примерзает, а летом застывает в бочке машины. Хорошо если горячей водой в зимнее время удастся промыть бочку, в иначе не избежать работы в бочке с отбойным молотком. За зиму в машинах скапливается по 2-3 тонны бетона (0,8-1,3 м³).
Но больше всего потери зависят от качества подготовки и опалубки. Использовать простую математику (дина × ширина × высота) можно только при заливке бетона в идеально жёсткую опалубку на бетонную подготовку.
Примеры расчёта
1. При заливке плиты по хорошо утрамбованному песку необходимо считать следующим образом: длину умножить на ширину и умножить на толщину + 2 см.
2. При заливке плиты по бетонной подготовке: длину умножаем на ширину и толщину и делим на 0,97 (коэффициент уплотнения).
3. При заливке ленточного фундамента: высоту считаем с плюсом 2 см и используем коэффициент уплотнения.
Но эта вся эта математика справедлива для жесткой опалубки. Часто бывает, что бетон льется в землю, а ширина траншеи внизу и у поверхности земли разная. А когда считается объем, никому не приходит в голову измерить ширину в самом низу траншеи. Или бетон льётся в выставленную опалубку: до заливки бетона ширина была, предложим, 40см. А потом опалубку «расперло», ширина уже не 40, а 42 см. А это на 5% больше, т. е. бетона необходимо тоже на 5% больше (погрешность 1 м³ на каждые 20 м³ расчётного количества).
Есть ещё масса факторов, влияющих на требуемый объём бетона, например, уклон участка. Берите бетон с запасом и заранее думайте о том, куда можно будет слить остатки.
Применение бетона в строительстве и ремонте можно отнести к разделу точных наук – всегда нужно точно знать пропорции и норму смесей. Для этого профессиональные строители задействуют онлайн калькулятор расчета бетона, который можно найти на специализированных веб-ресурсах.
Пользуясь точными данными, можно сэкономить не только стройматериалы, но и время работы с цементными растворами, что положительно сказывается на сроках сдачи готовых объектов. Если доступа к калькулятору нет, можно использовать практические наработки в этой сфере, и замешивать растворы, пользуясь строительным опытом.
Пропорции раствора: делаем правильно
Согласно стандартным техническим условиям на строительные смеси, пропорции компонентов берутся следующие: 1 часть портландцемента, 3 части песка, 1 часть технической чистой воды. Наполнители добавляются в пропорциях 3-7:1 – величины зависят от требований к составу.
Удобоукладываемость, пластичность, подвижность бетонной смеси, прочность и другие эксплуатационные характеристики, по которым определяется марка бетона, зависят от качества цемента, его марки и длительности хранения, степени очистки песка и загрязнённости воды, а также от параметров наполнителей.
Песок
Такой параметр, как подвижность бетонной смеси, зависит от состава песка: мелкофракционный и грязный сыпучий материал сделает смесь вязкой, а затвердевший материал – хрупким и быстро разрушающимся. И наоборот – сыпучка средней или крупной зернистости в сочетании с щебнем средней фракции и высокой маркой цемента значительно усилит свойства конструкции.
Расчётная марка бетона зависит не только от качества песка. На качество продукции влияют и марки цемента – чем выше цифра в обозначении, тем прочнее будет застывший материал. Так, тяжелый бетон марок М800-М900 может работать даже под водой.
Разновидности песка:
- Карьерная сыпучка– добыча ведётся открытым способом. Примеси – глина, почва, скалистые породы. Фракции — 0,6-3,5 мм;
- Речной — добывается со дна рек и других пресных водоемов. Примесей не имеет. Фракции — 2-5 мм;
- Морской — примесей не имеет, размер зёрен — 2-5 мм;
- Дробленый — получают измельчением кварцевых горных пород.
В таблице указываются распространённые классы и группы песка для строительства и ремонтных работ – эти данные позволяют правильно рассчитать объем бетона:
| Класс и группа | Фракция | ||
| ≈ 10 мм | ≈ 5 мм | ≤ 0,15 мм | |
| I класс | |||
| Повышенной крупности | 0,5 | 5,0 | 5,0 |
| Крупный | 0,5 | 5,0 | 5,0 |
| Средний | 0,5 | 5,0 | 5,0 |
| Мелкий | 0,5 | 5,0 | 10,0 |
| II класс | |||
| Очень крупный и повышенной крупности | 5,0 | 20,0 | 10,0 |
| Крупный и средний | 5,0 | 15,0 | 15,0 |
| Мелкий и очень мелкий | 0,5 | 10,0 | 20,0 |
| Тонкий и очень тонкий | Не разрешается | Не нормируется | |
Стандартно для получения определённой марки цемента применяется сыпучий строительный материал следующих фракций:
- Мелкие зёрна — 0,6-1,5 мм;
- Среднезернистый — 2-2,8 мм;
- Крупный — 3-3,5 мм.
Щебень
Стандартные параметры щебня – лещадность (удлинённость и плоскостность зёрен), уровень морозостойкости, степень прочности и радиоактивность.
По происхождению щебень бывает:
- Гранитным. Особенности: Высокая прочность, морозоустойчивость, низкая лещадность и радиоактивность;
- Гравийным. Особенности параметров: Минимальная радиоактивность;
- Известняковым. Особенности: Низкая прочность.
Характеристики любой марки цемента зависят от свойств и размеров щебня. Классификация щебня по фракциям бывает следующая:
- Мелкие зёрна — 5-20 мм;
- Средние — 20-40 мм;
- Крупный щебень — 20-70 мм, 40-70 мм;
- Отсев и щебневая смесь размером 0-5 мм (гранитная крошка), 0-20 мм, 0-40 мм.
Принцип маркировки
Главные свойства материала — прочность (обозначается символом «M» и цифрами 50-1000), и класс по сжатию, который обозначается символом «B» и цифрами 3-40. В маркировке этого стройматериала числа обозначают, что, например, тяжелый строительный материал марки M900 выдерживает максимальную нагрузку на 1 см2 до 900 кг.
В индивидуальном строительстве востребованы марки M200- M250, для заливки оснований малоэтажных зданий применяется цемент марки M300- M350, реже — M400.
Марки высоких значений в частном строительстве применяют нечасто: основная сфера применения таких материалов — промышленное и стратегическое строительство.
Ниже приведена таблица марок бетона, в которой указаны соотношения прочности и класса сжатия:
| Единица | Класс по ГОСТ 26633-91 | Класс по СНБ 5.03.01-02 | Прочность класса кгс/см2 |
| M15 | B1 | — | 14 |
| M25 | B2 | — | 22 |
| M35 | B2,5 | — | 33 |
| M50 | B3,5 | — | 46 |
| M75 | B5 | — | 65 |
| M100 | B7,5 | — | 98 |
| M150 | B10 | С 8|10 | 121 |
| M150 | B12,5 | С 10|12,5 | 164 |
| M200 | B15 | С 12|15 | 196 |
| M250 | B20 | С 16|20 | 262 |
| M300 | B22,5 | С 18|22,5 | 295 |
| M350 | B25 | С 20|25 | 327 |
| М 350 | B27,5 | С 22|27,5 | 360 |
| M400 | B30 | С 25|30 | 393 |
| M450 | B35 | С 28|35 | 459 |
| M500 | B40 | С 30|37 | 524 |
| M550 | B40 | С 32|40 | 524 |
| M600 | B45 | С 35|45 | 589 |
| M600 | B50 | _ | 655 |
Таблица пропорций для получения определенной марки
По таблице легко проводится определение марки бетона согласно массовым и мерным пропорциям компонентов для разных марок. Ниже представлена упрощённая таблица марок бетона:
| Сортамент | Портландцемент | Компоненты | Объём | ||||
| Портландцемент | Песок | Щебень или гравий | Портландцемент | Песок | Щебень или гравий | ||
| M200 | M400 | 1 кг | 2,7 кг | 4,7 кг | 10 л | 25 л | 42 л |
| M500 | 1 кг | 3,6 кг | 5,7 кг | 10 л | 32 л | 49 л | |
| M300 | M400 | 1 кг | 1,8 кг | 3,6 кг | 10 л | 17 л | 32 л |
| M500 | 1 кг | 2,5 кг | 4,4 кг | 10 л | 22 л | 37 л | |
| M400 | M400 | 1 кг | 1,2 кг | 28 кг | 10 л | 11 л | 24 л |
| M500 | 1 кг | 1,5 кг | 3,5 кг | 10 л | 14 л | 28 л | |
| M500 | M400 | 1 кг | 1,2 кг | 2,6 кг | 10 л | 10 л | 22 л |
| M500 | 1 кг | 1,5 кг | 2,8 кг | 10 л | 12 л | 25 л | |
Маркировка портландцемента
Новая российская маркировка портландцемента соответствует ГОСТ 31108-2003 от 01.09. 2004. Предыдущий ГОСТ — 10178-85. Согласно новому ГОСТ, обозначение цемента включает в себя:
- Вид портландцемента;
- Тип портландцемента – состоит из заглавных букв кириллицы и цифр римского алфавита.
| Тип портландцемента | Вид портландцемента | Особенности |
| ЦЕМ I | Обычный цемент | Без присадок |
| ЦЕМ II | С присадками | Подтип A или B в маркировке (процентный состав от веса), вид присадок. |
| ЦЕМ III | Шлакоцемент | |
| ЦЕМ IV | Пуццолановый цемент | |
| ЦЕМ V | Композитный цемент |
Как рассчитать требуемый объём смеси?
Все вычисления проводятся согласно СНиП 52-01-2003, СНиП 3.03.01-87, ГОСТ Р 52086-2003. Так как ж/б конструкции часто создаются со сложной геометрией, то расчет бетона калькулятор может и не пригодиться. В этом случае всю конструкцию разбивают на простые геометрические элементы – квадраты, прямоугольники, и т.д.
Этот подход обеспечит быстрый и точный расчёт любой величины. Если ж/б конструкция имеет много армирующих деталей (это ≈ 5-10% от меры всего раствора), то погрешность опускается.
Как рассчитать куб раствора для ленточного фундамента
Чтобы рассчитать объем бетона в м3 для МЗЛФ или для заглублённого фундамента, необходимо знать значение периметра основания в метрах.
Формула для расчёта:
V=A*B*H
где:
- А — Длина ленты
- В — Ширина
- Н — Глубина
Расчётная норма смеси отображается в кубических метрах.
Как вычислить куб раствора для свайного фундамента
Указанная выше таблица марок бетона поможет рассчитать норму смеси для любого фундамента, в том числе и для свайного основания, так как в ней все значения составляющих выводятся не только в килограммах, но и в литрах.
Для расчёта общего норматива раствора, используемого в свайном фундаменте, следует вычислить мерный диапазон смеси для каждой сваи, а затем сложить все результаты. Формулы используются те же, что и при расчёте материала для пола или стен.
Сваи часто бывают круглыми, поэтому расчёт ведётся по площади сечения:
S = π*D*H*K
π — 3,14, D – диаметр сваи, H — высота сваи, K — количество.
По этой формуле рассчитывается любой мерный норматив для свай. Для квадратных столбов фундамента расчёты – такие же.
Расчёт объема смеси для монолитного плитного основания
Плитное ж/б основание заливается под всей площадью строительного объекта. Его преимущество — низкое давление на грунт. Монолитный фундамент заливают для зданий облегчённого типа, чтобы не перегружать смету.
Расчёт объёма раствора для плитного фундамента проводится по простейшей формуле, где длина, ширина и высота плиты перемножаются:
A∙B∙H, где A — длина, B — ширина, H – высота плиты
При использовании онлайн калькулятора есть возможность учитывать вкрапление арматуры, которая вычитается из общего результата. Также можно предусмотреть использование теплоизоляции и размеров опалубки.
Как рассчитать куб бетона для стенового литья
Чтобы рассчитать объем бетона для стен, необходимо воспользоваться формулой (единица — метры):
V = H∙B∙L
где:
- V – мера в м3;
- H – высота;
- B – ширина;
- L – толщина стен.
Как рассчитать куб раствора для заливки полов
Проще и точнее рассчитать объем бетона в онлайн калькуляторе, но проверить или провести ручной расчёт можно по формуле:
V = S*H
Где:
Результат определяется умножением площади помещения на толщину слоя смеси на полу.
Как определить подвижность смеси
Подвижность определяет удобоукладываемость материала, и, исходя из этого, возможность ручного или полуавтоматического заполнения форм при изготовлении ж/б конструкций. После того, как заканчивается определение марки бетона, высчитывают его подвижность, исходя в том числе и из состава смеси.
| Марка по жёсткости | Осадка конуса или марка по подвижности раствора | Марка по расплываемости конуса | |||
| Сорт | Жёсткость | Маркировка | ОК в см | Маркировка | РК в см |
| СЖ-3 | ≥ 100 | П1 | 1-4 | РК-1 | ≤ 34 |
| СЖ-2 | 51-100 | П2 | 5-9 | РК-2 | 35-41 |
| СЖ-1 | 41-50 | ПЗ | 10-15 | РК-З | 42-4S |
| Ж-4 | 31-40 | П4 | 16-20 | РК-4 | 49-55 |
| Ж-З | 21-30 | П5 | 21-25 | РК-5 | 56-62 |
| Ж-2 | 11-20 | РК-6 | ≥ 62 | ||
| Ж-1 | 5-10 | ||||
Краткое описание тяжелых растворов
Ж/б изделия можно производить не только в цеху, но и прямо на строительном объекте. Для большей надежности ж/б конструкции с расчётными параметрами применяют тяжелую смесь. Её отличительная особенность – это объемная масса ≥ 1800 кг/м3.
Он имеет высокую прочность и низкую пористость, устойчив к механическим нагрузкам и химическим средам. Ж/б элементы из тяжелого раствора устанавливают на ответственных сооружениях с открытой эксплуатацией. Это стены, полы, перекрытия.
Добавить комментарий