Подбор состава бетона программа
Stroimaster-nsk.ru

Строительный портал

Подбор состава бетона программа

Расчет состава и пропорций тяжелых бетонов

Информация по назначению калькулятора

О нлайн калькулятор расчета и подбора составов тяжелых бетонов на цементном вяжущем с применением крупного и мелкого заполнителей. С учетом пластифицирующих добавок, метода уплотнения и подвижности бетонной смеси. Расчет примерный, и может отличаться от реального, в зависимости от применяемых материалов, их влажности и других характеристик. Для более точного определения пропорций необходимо производить пробный замес.

Краткое описание тяжелых бетонов

Ж елезобетонные изделия для строительства изготавливаются не только на специализированных предприятиях, но и очень часто отливаются непосредственно на возводимом объекте. Без бетона не обходится ни одна стройка. Для создания надежной конструкции с заданными техническими характеристиками используют тяжелый бетон, который в соответствии со строительными нормами обладает объемной массой свыше 1 800 кг/м3.

Отличительные особенности тяжелого бетона

П роизводство строительных материалов осуществляется в двух категориях: легкие и тяжелые бетонные изделия. Они существенно отличаются по физико-технологическим характеристикам и соответственно по области применения:

  • Легкие бетоны – производятся на основе «легких» наполнителей, которые значительно снижают объемную массу и повышают теплоизоляционные свойства. К тому же чем легче бетон, тем он имеет большую пористость, а значит низкую гидравлическую сопротивляемость, поэтому изделия из легкого бетона применяются для внутренних неответственных конструкций без сильного динамического разрушающего воздействия.
  • Тяжелые бетоны – характеризуются высокой прочностью и малой пористостью, что гарантирует отменную стойкость к любым механическим и химическим воздействиям. Строительные материалы из тяжелого бетона применимы для особо ответственных конструкций с открытой (природной) эксплуатацией, в том числе для возведения фундаментов, стен, и заливки полов.

Характеристики тяжелого бетона

Р асчет и подбор состава и пропорций тяжелых бетонов осуществляется с учетом требуемых характеристик (свойств):

  • Прочность – главный показатель способности железобетонных изделий выдерживать разрушающую нагрузку. Именно этот показатель указывает на область применения бетона в высотных зданиях, фундаментах или гидротехнических сооружениях. Показатель классифицируют от В3,5 до В60, что соответствует маркировке пределу прочности от М50 до М1000 (от 5 до 100 Мпа).
  • Температурное расширение и огнестойкость тяжелого бетона – показатель возможности использования строительных изделий в зонах температурного воздействия. Так, заливка пола из тяжелого бетона имеет коэффициент расширения не более 0,5 мм на погонный метр. Бетон способен выдерживать температуру до 500 градусов (выше происходит разрушение), а при температуре порядка 200 градусов теряется его прочность не более 30%.
  • Пористость, водостойкость и морозостойкость – смежные показатели, от суммы которых зависит эксплуатационная стойкость железобетонных изделий. Пористость тяжелого бетона не должна превышать 15%. Морозостойкость маркируется по способности выдерживать циклическое замораживание от F50 до F1000. Тяжелый бетон применяется при строительстве каналов и мостов, поэтому их водостойкость в пределах по маркировке W2 — W20 (цифра – показатель воздействия воды в кгс/см2).

Применение тяжелого бетона

О чень важно правильно проводить расчет и подбор состава и пропорций тяжелых бетонов, т.к. от этого зависит марка получаемого бетона и области его применения:

– Особо ответственные конструкции и гидросооружения должны возводиться из бетона марки не ниже М500.

– Ответственные сооружения, фундаменты и стены многоэтажек, плитные основания изготавливаются из бетона М250 – М350.

– Индивидуальное строительство может осуществляться бетонами М150 – М200.

– Неответственные бетонные изделия для дорожек, отмосток и элементов дорожного или ландшафтного дизайна могут отливаться прочностью М50 – М150.

Структурные особенности тяжелого бетона

С остав и пропорции используемых составляющих для тяжелого бетона напрямую влияет на его технологические и физические характеристики, поэтому расчет должен проводиться достаточно точным, что удобнее осуществлять на онлайн-калькуляторе. Для отливки качественных бетонных изделий с подходящими техническими характеристиками необходимо учитывать ряд особенностей изготовления тяжелого бетона:

  • Заполнители используются обязательно двух типов: крупноформатные и мелкие. Крупноформатные заполнители (щебень или гравий) обеспечивают прочность бетона, а мелкий – за счет уплотненного распределения повышает плотность и снижает пористость бетона. Заполнитель крупных форматов с угловатыми формами обеспечивает меньшую усадку отливки и эксплуатационную высокую динамическую прочность. Фракция мелкого заполнителя также влияет на характеристики бетонного изделия: чем мельче, тем плотность и водостойкость повышается. Стоит учесть, что от прочности крупноформатного заполнителя зависит и прочность самой бетонной отливки.
  • Пластичность бетона или удобоукладываемость – способность бетонной смеси полностью заполнить заливаемую форму с достаточным уплотнением для гарантирования расчетной его прочности. Пластичность маркируют от П1 (минимальная) до П5 (максимальная). Для заливки открытых площадок с применением уплотняющей (вибрационной) техники можно брать бетоны П1, но для сложных конструкций необходимо применять высоко пластичные бетонные растворы от П3 до П5.

О шибочно думать, что добавлением воды можно повысить пластичность бетона без вреда его качеству, т.к. падает его однородность и прочность и увеличивается усадка. Для повышения пластичности бетона используют пластификаторы, которые улучшают способность перемещения наполнителей, что гарантирует качественное заполнение формы и легкий выход из отливки воздуха с равномерной структурой всего бетона. Профессиональное строительство обязательно использует пластификаторы.

Подвижность бетонной смеси

П одвижность бетонной смеси – важнейший показатель удобоукладываемости, который показывает возможность метода (ручного или с использованием механизмов) качественного заполнения формы бетонных конструкций различного применения:

  • Ж2 – применима для массивных железобетонных конструкций и опорных площадок. Обязательно использование виброуплотняющей техники.
  • Ж1 – бетонные смеси для возведения стеновых конструкций гражданского и промышленного назначения. Заполнение малых форм допустимо производить без механического уплотнения, но объемные изделия изготавливаются только с применением виброуплотнения.
  • П1 – рекомендуется проводить отливку непосредственно на месте возведения элемента конструкции. Подвижность применима для изготовления тонкостенных изделий с армированием не более 1%. В частном строительстве отливаются плиты, опоры и балки малого сечения с ручным и механическим уплотнением.
  • П2 – применяется для ответственных армированных (более 1%) конструкций: балки, элементы бункеров и мостов. Изготавливаемые детали обладают повышенной прочностью. В зависимости от формы используется ручное или механическое уплотнение.
  • П3 – бетон с отличной заполняющей способностью, заливаемый в скользящие опалубки с армированием более 1%. Особо популярен как в частном строительстве, так и коммерческом. В отдельных случаях необходимо для качественного заполнения сложных форм применение вибратора.
  • П4 – раствор легко заполняет любые формы опалубки без применения вибраторов, поэтому такой бетон очень популярен в частном строительстве: отливка фундаментов, стеновых и плитных конструкций. К тому же раствор с пластичность П4 идеально подходит для заполнения форм с густым армированием более 1%, при этом качество укладки обеспечивается простой штыковкой.

Д алее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Если вы не нашли ответа на свой вопрос, вы можете связаться с нами по обратной связи.

Калькулятор бетона — расчет состава

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:

  • 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).
Читать еще:  Что стелить под линолеум на бетонный пол

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 дополнительной усадочной техники. Можно использовать бетононасос. Такой раствор экономит время на заливку площадки и упрощает его.

При использовании менее подвижных марок бетона не стоит увеличивать количество воды, отходя от рекомендуемых пропорций. Это увеличит эластичность смеси и скорость усадки, но будут нарушены нормы строительства, что повлечет уменьшение прочности, появление трещин и даже разрушение. Стоит использовать бетонные смеси с характеристиками, соответствующими типу возводимых сооружений.

Наличие пластификаторов, помимо основного назначения – повысить пластичность раствора, способствует эффективному перемещению пгс (песчано-гравийных смесей), различных наполнителей, что обеспечивает качественную отливку. Это положительно влияет на структуру бетона, убирая излишний воздух из состава. Пластификаторы являются обязательным ингредиентом стройки высокого класса.

Результаты расчетов

Итоговыми показателями, полученными в результате расчета на калькуляторе, являются:

  • необходимое количество ингредиентов для получения требуемого объема бетонной смеси – цемента, воды, крупного и мелкого наполнителей;
  • плотность сырой бетонной смеси (количество на 1 куб);
  • соотношение воды и цемента в бетонной смеси (В/Ц);
  • конечные пропорции цемента (Ц), мелкого заполнителя (П), крупного заполнителя (Щ), воды (В);
  • вычисление общей стоимости материалов и компонентов.

Воспользовавшись результатами расчета онлайн-калькулятора, Вы исключаете ошибки при изготовлении бетона. Несложные вычисления и определенные знания в совокупности дадут надежный и долговечный результат.

Подбор состава тяжелого бетона

Подбор состава бетонной смеси производится с целью получения смеси с заданными свойствами, обеспечивающими необходимую прочность бетона в требуемые сроки при минимально возможном содержании цемента в 1 м 3 объема, а также в отдельных случаях определенную водонепроницаемость, стойкость против коррозии и т. д. Подбор состава осуществляется с учетом режимов приготовления, уплотнения смеси при формовании и условий твердения отформованных изделий.

Наиболее простым и удобным методом определения состава обычного бетона является метод расчета по абсолютным объемам, разработанный проф. Б. Г. Скрамтаевым. Расчет и подбор бетона после испытания сырьевых материалов ведут в следующей последовательности: 1) определение оптимального водосодержания, обеспечивающего требуемые показатели удобоукладываемости смеси, и цементно-водного отношения; 2) установление расхода цемента на 1 м 3 смеси, обеспечивающего требуемую прочность бетона в заданный срок при определенных режимах уплотнения и твердения; 3) определение расхода заполнителей на 1 м 3 уложенной и уплотненной смеси, выбор рационального зернового состава заполнителей и соотношения между ними; 4) уточнение опытного состава смеси и расчет производственного состава.

Используя сухие материалы, сначала определяют так называемый номинальный (лабораторный) состав бетона:
1. Ориентировочный расход воды на 1 м 3 смеси требуемой удобоукладываемости на портландцементе М400 определяют по графикам или таблице в зависимости от размера, формы и состояния поверхности зерен заполнителей.

Расход воды в бетонной смеси на песке средней крупности с водопотребностью 7% и портландцементе М400

Осадка конуса, см Жесткость, с Расход воды (л/м 3 ) при наибольшей крупности зерен заполнителя, мм
гравия щебня
10 20 40 10 20 40
150-200 135 130 128 150 145 135
80-120 145 140 135 160 155 140
60-80 155 150 140 165 160 150
30-50 165 160 150 175 170 160
1-2 185 170 155 200 185 170
3-5 195 180 165 210 195 180
6-8 205 190 175 220 205 190
9-12 215 200 185 230 215 200

При расходе цемента свыше 400 кг/м 3 расход воды увеличивают на 10 л на каждые 100 кг цемента.

2. При использовании пуццолановых портландцементов расход воды увеличивают на 15-20 л.

3. В случае применения мелкого или крупного песка с водопотребностью, отличающейся от 7%, расход воды соответственно увеличивают или уменьшают на 5 л на каждый процент понижения или повышения водопотребности песка.

Зная расход воды, ориентировочно определяют В/Ц (Ц/В) по формулам:
для смесей с В/Ц ≥ 0,4 (Ц/В ≤ 2,5)

для смесей с В/Ц 2,5)

где Rб — расчетная марка бетона, кг/см 2 ; Rц — активность цемента (ГОСТ 310—60); А и А1 — эмпирические коэффициенты, для заполнителей высококачественных А = 0,65, А1 = 0,43; рядовых А = 0,6; А1 = 0,4; пониженного качества А = 0,55; А1 = 0,37.

Эти формулы действительны для умеренно-жестких и пластичных смесей, уплотняемых вибрированием, а также не учитывают минералогического состава и тонкости помола цемента, свойств заполнителей и условий твердения бетона. Более точное значение Ц/В рекомендуется определять опытным путем, для чего из местных материалов изготавливают серию бетонных образцов с четырьмя-пятью Ц/В (1;5; 2; 2,5; 3) и выявляют зависимость прочности бетона от Ц/В.

Определив цементно-водное отношение и количество воды, вычисляют расход цемента Ц = (Ц/В)·В. Если полученное значение окажется меньше допустимого по условию плотности бетона согласно СН 386—74, то его увеличивают или вводят тонкомолотые добавки.

Содержание заполнителей определяют по формулам, составленным из условия, что сумма абсолютных объемов всех компонентов, расходуемых на 1 м 3 бетона, равняется 1000 л уплотненной бетонной смеси, а объем песчаного раствора несколько больше объема пустот крупного заполнителя, что обеспечивает некоторую раздвижку его зерен (при этом небольшой объем воздуха, вовлеченный в смесь при его перемешивании, укладке и уплотнении, в расчет не принимают)

где Vпуст — пустотность крупного заполнителя, доли от его, объема; α — коэффициент, учитывающий увеличение объема раствора с учетом раздвижки зерен крупного заполнителя в смеси и зависящий от расхода цемента и вида заполнителей, для жестких смесей α= 1,05-1,1; для подвижных с В/Ц = 0,4 3 бетонной смеси по массе, кг; k — коэффициент увеличения потребного объема песка с учетом раздвижки зерен крупного заполнителя в смеси, для жестких смесей k=0,9÷1,0, для подвижных k= 1,1÷1,2.

4. По окончании предварительных расчетов производят проверку удобоукладываемости бетонной смеси, для чего берут 1/10 (по массе) от общего количества подсчитанных материалов, приготовляют 10 л бетонной смеси и определяют ее удобоукладываемость. Если она оказалась меньше требуемой, то уменьшают содержание песка на 15%, соответственно увеличивая количество щебня. Если и в этом случае удобоукладываемость оказалась меньше требуемой, то добавляют цемент порциями по 10% от первоначальной навески до тех пор, пока не будет достигнута необходимая удобоукладываемость. Одновременно с цементом добавляют и соответствующее количество воды. Если же смесь, исходного состава оказалась слишком подвижной, то уменьшают расход цемента (до нормативного предела) и воды. Если это оказывается недостаточным, то постепенно уменьшают количество воды, проверяя каждый раз удобоукладываемость смеси.

Для оценки экономичности бетонной смеси приготавливают дополнительно два замеса с увеличенным содержанием песка (на 10 и 20% от принятой навески) и выбирают тот состав, при котором потребовалось меньшее количество цемента для обеспечения заданной удобоукладываемости смеси. Замерив получаемый объем смеси и зная расход материалов на пробный замес, определяют расход материалов на 1 м 3 бетонной смеси и выражают ее состав в виде соотношения 1 : х : у по массе или объему с указанием величины В/Ц (Ц/В).

Уплотнение бетонной смеси в лаборатории осуществляется теми же способами, которые применяются на заводах при формовании изделий. Бетонные образцы, изготовленные из смеси уточненного состава, испытывают на сжатие. Испытания производят через 28 суток или в другие установленные сроки. При тепловлажностной обработке образцов испытание ведут через 4 ч после окончания обработки.

Пересчет номинального состава бетонной смеси на рабочий (полевой) производят путем уменьшения количества вводимой воды и увеличения расхода заполнителей на величину, равную содержанию влаги в песке и крупном заполнителе.

Читать еще:  Варианты отделки бетонной лестницы в частном доме

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Калькулятор пропорций состава бетона

Марка бетона и, соответственно, область его применения зависит от состава бетона для фундамента, пропорции которого рассчитываются с учетом требований стандартов «Бетоны. Правила подбора составов» и «Смеси бетонные. Техусловия». Эти нормативные документы положены в основу алгоритма расчета состава бетона калькулятором.

Порядок расчета соотношения компонентов тяжелого бетона

Ингредиентами бетона являются:

  • цемент, который маркируется, начиная от М50, и до М1000;
  • мелкий заполнитель – песок, может быть крупной, средней и мелкой фракции;
  • крупнозернистый компонент – гравий;
  • вода.

Относительное соотношение составляющих бетонной смеси можно рассчитать, зная количество – объем или вес – бетона и его марку. Для перевода одних единиц в другие используется значение удельного веса компонентов. Значение плотности (удельного веса) можно найти в справочниках.

Исходными данными для расчета пропорций бетонной смеси онлайн-калькулятором являются:

  • вид фундамента. Выкопировка из плана проекта поможет подсчитать периметр стен или длину ленты;

марка бетона. Каждая марка характеризуется своим соотношением компонентов;

  • параметры фундамента: его высота и толщина. При этом учитывается тот факт, что высота надземной части бетонного основания должна равняться его учетверенной толщине.

Программа осуществляет расчет объема фундамента, т. е. кубатуру необходимого бетона, простым умножением длины ленты на толщину и высоту бетонного основания.

Расчет компонентов может иметь незначительную разницу состава от реального, учитывая специфику применяемых ингредиентов – их влажность, загрязненность, неоднородность фракций заполнителей. Пропорции корректируются после производства замеса на пробу.

Расчет необходимых ингредиентов бетона на примере

Для подбора состава бетона пример его расчета основывается на конкретных размерах основания и особенностях бетона. Например, длина фундаментной ленты составляет 54 метра, его толщина – 200 мм, заглубление – 500 мм. Применяется бетон М250. Вычисления производятся в такой последовательности:

  • 1.Определяем объем бетона для укладки в основание будущего дома по формуле:
  • V = L х H х S, м³,
  • где: L – длина ленточного фундамента, м;
  • H – высота, м;
  • S – его толщина, м.
  • 2.Подставляя числовые значения величин, приведенные к одной единице измерения, получаем:
  • V = 54 х 0,5 х 0,2 = 5,4 м³

Используя специальные таблицы марок бетона и класса, основанные на проверенных рецептах соотношения составляющих, марку имеющегося цемента и марку необходимого бетона, производим расчет состава бетона на 1 м³ бетонной смеси.

Существует следующая зависимость марки бетона от марки цемента. Так, если необходим бетон М250, то цемент нужно применить М500, т. е. марка цементного связующего превышает марку бетонной смеси вдвое. Рекомендуемый состав бетона М400 на 1м³ в таблице пропорций включает цемент М400 или М500.

Рассчитывая состав бетона для отмостки, пропорции его составляющих тоже выбирают для смеси М250 (реже – М200, класс В15). Рекомендуемый состав бетона М200 на 1 м³ приводится в таблице.

Маркировка цемента Маркировка бетона Пропорции бетонной смеси по весу (цемент:песок:щебень) Объемный состав бетона (цемент:песок:щебень) Объем бетона, который получится из 10 л цемента
М400 М500 М200 1 : 2,8 : 4,8 1 : 3,5 : 5,6 1 : 2,5 : 4,2 1 : 3,2 : 4,9 54 62
М400 М250 1 : 2,1 : 3,9 1 : 1,9 : 3,4 43
М500 1 : 2,6 : 4,5 1 : 2,4 : 3,9 50
М400 М400 1 : 1,2 : 2,7 1 : 1,1 : 2,4 31
М500 1 : 1,6 : 3,2 1 : 1,4 : 2,8 36

В примере расход смеси М250 на фундамент составляет 5,4 куба бетона. Пропорции ингредиентов в м³(1:2,4:3,9) показывают, что на весь объем необходимо взять одну частьцемента М500; 2,4 частипеска; 3,9 части щебня. Сухих компонентов необходимо – 7,3 части, т. е. на одну часть приходится: 5,4 : 7,3 =0,74 м³. Соответственно:

  • песка необходимо 0,74 х 2,4 = 1,78 м³;
  • щебня нужно 0,74 х 3,9 = 2,89 м³;
  • цемента – 0,74 х 1 = 0,74 м³;
  • воды – половина от количества цемента, т. е. 0,37 м³.

Соотношение весовых частей в бетоне этой же марки 1:2,6:4,5 но на практике каждое ведро ингредиентов взвешивать неудобно. По этой причине, сделав отметки на ведре, можно быть уверенным в точном соблюдении пропорций. Их расчет во многом зависит от размера частиц заполнителей, а проведенные вычисления основываются на усредненных данных.

Особенности подбора состава бетона

Одним из важнейших мероприятий, которое описывает технология, считается подбор состава бетона. Цель данной операции — получить марку бетона, который будет соответствовать необходимым техническим параметрам и поставленным требованиям. Технология бетона включает в себя перечень требуемых составляющих для получения нужного состава.

От грамотного подбора состава бетона зависит прочность и другие характеристики будущего строения.

Экономичность полученной смеси во многом зависит от используемого количества расходуемого цемента. Иногда требуется решить и другую задачу. Известен расход цемента, требуется провести подбор состава бетона, чтобы он мог обеспечить наилучшую прочность бетона.

Надо сказать, что в России пока еще не разработан нормированный способ подбора состава бетона, при котором можно было бы получать высокоточные результаты.

Схема состава бетона.

Подбором состава бетонной смеси занимается специальная лаборатория. Она определяет количество нужных веществ, которые необходимы для разных поставленных целей перед бетоном. Все зависит от места расположения объекта, от определенного карьера, от применяемых добавок. Вот поэтому необходимо применять бетон для каждого вида конструкций в соответствии с технологической документацией. Если конструкции не несут на себе большую нагрузку, можно изготовить бетон прямо на месте строительства.

Подбор состава бетона с применением полевого метода

Чтобы определить состав бетонной смеси, пользуются известным и наиболее простым способом. В ведро засыпается гравий. Чтобы крупный заполнитель равномерно распределился по всей площади, ведро нужно встряхнуть.

После этого берется любая мерная посуда, подойдет литровая банка. Наливается вода до верха гравия. Объем воды соответствует объему необходимого песка. Из ведра все высыпается, и засыпается песок, равный по объему воде, которая была залита в гравий. Снова заливается вода, пока полностью не закроет кромку песка. На этот раз объем воды будет соответствовать нужному объему цемента. Количество жидкости для получения состава бетонной смеси должно быть равно 50% от общего объема цемента.

Данный «полевой» метод, при котором определяется состав, основан на том, что все пустоты будут заполнены цементом. Песок заполнит зазоры между гравием. Иначе говоря, данная цементная смесь применяется по типу обычного клея.

Таблица марок и классов бетона.

В таком случае прочность материала будет иметь показатели, равные прочности гравия. Все зависит и от размеров материала.

При таком способе подбора состава не учитывается движение заполнителя, игнорируются и другие определенные характеристики. Однако методика очень проста, поэтому такой подбор состава бетона можно использовать для получения бетонной смеси для конструкции небольшой важности.

Компьютерный подбор состава бетона

Чтобы снизить трудоемкость подбора состава, были разработаны специальные компьютерные программы:

В этих программах применена другая система вычисления. Она показывает отличные друг от друга составы бетонных смесей. Программа подсчитывает компоненты состава бетонной смеси, чтобы впоследствии создать образцы для испытания. Конечно, такие вычисления не являются окончательным приговором. Однако при индивидуальном строительстве запас полученной прочности будет намного превышать нужные параметры, поэтому такая смесь будет вполне достаточной для работы. Но самая лучшая прочность будет при заливке бетона, который был доставлен из растворобетонных машин. Если это невозможно, то подбор состава бетона и его будущие испытания придется делать самостоятельно.

Марочная прочность бетона

Инструменты для работы с бетоном.

Если отвердение железобетонных изделий происходит без предварительной тепловой обработки, то подразумевается наличие положительной температуры, примерно 20°С.

Причем были приняты все меры к предотвращению возможных влагопотерь.

Обычно в 60% готовых конструкций прочность портландцементного бетона и других его разновидностей достигается на пятые сутки.

Бетон становится прочнее и достигает 70% на десятые сутки.

В любом случае ровно через месяц достигается проектная прочность. Различные строительные конструкции, с применением монолитного бетона, разрешается использовать после получения 50% прочности. К примеру, разрешается применять кирпичную кладку, когда положен монолитный фундамент только через 72 часа, когда температура воздуха не ниже 15°С. Дело в том, что кладка кирпичных стен — достаточно длительный процесс, поэтому нагрузить фундамент проектным давлением сразу не удастся.

Только через трое суток можно убрать опалубку с монолитных конструкций. Если конструкция будет стоять очень долго, трудоемкость удаления опалубки увеличится в разы, если, конечно, ее не отделяла от бетона гидроизоляция.

Расчет состава бетонной смеси

Чтобы более точно рассчитать необходимый состав для получения нужной прочности бетона после его твердения, специально разработаны формулы и графики, в которых отражены все главные зависимости характеристик бетона от применяемого состава.

Таблицы для расчета процентного соотношения компонентов бетона.

Но любые рассчитанные зависимости не показывают точное количество песка и гравия. Надо сказать, что лишь определенное количество этих веществ может обеспечить наилучшие характеристики бетона и, как следствие, наилучшую экономичность. Когда бетонная смесь содержит недостаточное количество песка, она начинает расслаиваться. Если количество песка очень большое, требуется очень много цементного теста.

Только опытным путем можно точно определить, сколько необходимо иметь крупного заполнителя, сколько понадобится песка. С этой целью готовятся два-три бетонных замеса. Причем должно быть одинаковое количество жидкости и цемента. Отношение песка к крупному заполнителю обязательно должно быть разным. Таким образом получают состав бетонной смеси, которая будет иметь наилучшие параметры.

Очень часто наличие материалов бетона показывают в виде соотношения Ц:П:Щ.

В данном случае единицей становится расходуемый цемент. В обязательном порядке указывается количество воды, выраженное водоцементной пропорцией.

Полученный состав выражается как общий расход материала, который требуется для получения тысячи литров бетонного раствора. Вот, например:

  • цемент — 320 кг;
  • песок — 800 кг;
  • щебень -1200 кг;
  • вода -160 кг;
  • общее количество — 2480 кг.

Подбор состава бетона выполняют лаборатории, где проводится анализ параметров вяжущих коэффициентов, изучаются применяемые заполнители. Одновременно учитывается:

  • качество цемента;
  • жесткость применяемого гравия;
  • размер песка.
Читать еще:  Канализация из бетонных колец схема

В результате при наименьшем расходе цемента удается достичь получения бетона с конкретными характеристиками, такими как:

  • классность;
  • морозостойкость;
  • влагонепроницаемость;
  • прочность.

Дополнительные моменты

Схема определения подвижности бетонной смеси.

Когда бетонная смесь сделана с применением пористых заполнителей, применяется расчет, имеющий несколько отличий от используемой технологии. В него включены следующие параметры:

Первичный расход воды определяется в непосредственной зависимости от текучести бетонной смеси и габаритов заполнителя.

Общая объемная концентрация применяемого заполнителя зависит от:

  • расходуемого цемента;
  • количества жидкости;
  • плотности бетона;
  • водной потребности песка.

Рассчитывается расход крупногабаритного заполнителя и применяемого песка.

Проводится расчет общего количества воды, при котором рассчитывается требуемое количество жидкости для песка, а также крупного заполнителя. Полученный состав проверяется в специальных лабораториях.

Приложение Г (рекомендуемое). Технологический метод подбора состава бетона

Технологический метод подбора состава бетона

Г.1 Ориентировочную величину требуемого водоцементного отношения В/Ц определяют по формуле

где – средний уровень прочности бетона, соответствующий проектному классу бетона, или расчетная прочность бетона, ;

– активность или гарантированная марка цемента, ;

В – содержание воды в 1 бетона, л;

Ц – расход цемента на 1 бетона, кг.

Г.2 Расчетную прочность бетона рекомендуется устанавливать, когда требуемая прочность бетона на ведущем технологическом этапе (после цикла ускоренного твердения на момент выдачи конструкции на открытый воздух в зимнее время и т.п.) превышает величины прочности, достигаемые к этому времени бетоном, состав которого подобран на получение бетона прочностью, соответствующей проектному классу бетона на 28-е сут нормального твердения.

Расчетную прочность бетона рекомендуется определять по формуле

где – часть, %, проектной прочности (соответствующей проектному классу бетона), требуемая на ведущем технологическом этапе;

– часть, %, расчетной прочности бетона, достигаемая к заданному сроку, при целесообразной длительности ускоренного твердения (или выдерживания); достигаемую прочность бетона назначают с учетом особенностей конкретного цемента, сроков и температурных условий твердения бетона от окончания укладки до заданного срока на ведущем технологическом этапе; при испытаниях контрольных образцов эту прочность уточняют.

Г.3 Ориентировочно количество воды затворения на 1 бетонной смеси (плотно уложенной), необходимой для получения требуемой удобоукладываемости, рекомендуется определять по таблице Г.1.

Наибольшая крупность щебня, мм

Количество воды, бетонной смеси, при требуемой удобоукладываемости

подвижности, см осадки конуса

Примечание – Количество воды затворения приведено для бетонных смесей, приготовленных на портландцементе, с нормальной густотой цементного теста, равной 26%, и среднезернистом песке без пластифицирующих добавок. При введении пластифицирующих добавок количество воды может быть уменьшено на 10-15 л на бетона. При использовании цемента с иной нормальной густотой, песка иной крупности или введении других химических добавок количество воды должно быть соответственно откорректировано.

Г.4 Расход цемента Ц на 1 бетона рекомендуется определять по формуле

Г.5 Дальнейший расчет рекомендуется производить исходя из того, что сумма абсолютных объемов составляющих материалов равна 1 плотно уложенной бетонной смеси.

Г.6 Абсолютные объемы цементного теста и смеси заполнителей, а также содержание (масса) заполнителей – песка и щебня в 1 рекомендуется рассчитывать по следующим формулам:

абсолютный объем цементного теста :

абсолютный объем смеси заполнителей (песок + щебень) :

содержание (масса) заполнителей (песка и щебня) З:

– плотность цемента, кг/л;

Д – количество химической добавки (в расчете на сухое вещество), кг;

– плотность сухого вещества добавки, кг/л.

При введении нескольких добавок (комплексной добавки) определяется по формуле

Приведенная плотность смеси заполнителей равна:

где и – плотность соответственно щебня и песка, кг/л;

r = П / Щ – соотношение по массе между песком и щебнем.

Г.7 Соотношение крупной и мелкой фракции щебня (при наличии обеих фракций в необходимом количестве) выбирают в пределах, указанных в ГОСТ 26633. При дефиците одной из фракций (например, при дополнительном обогащении заполнителей перед подачей в бетоносмеситель) соотношение фракций принимают таким, которое имеется фактически в используемом заполнителе.

Г.8 Выбор оптимального соотношения между количеством крупного и мелкого заполнителей, максимально соответствующего природным свойствам используемых заполнителей, технологическим факторам укладки и особенностям изготовляемой конструкции, является важнейшим этапом подбора состава бетона. Соотношение r = П / Щ (песка и щебня) рекомендуется определять из условия, что для конкретных заполнителей существует единственное соотношение между количеством песка и щебня, которое дает лучшую удобоукладываемость бетонной смеси при наименьшем расходе цемента и воды. Это соотношение достоверно можно определить, оценивая свойства заполнителей непосредственно в бетоне, т.е. определяя r в пробных лабораторных замесах и уточняя в процессе опытного изготовления конструкций в производственных условиях.

Г.9 Наилучшее соотношение между количеством песка и щебня в лабораторных условиях рекомендуется определять по наибольшей удобоукладываемости бетонной смеси при одном и том же расходе цемента и воды. Для этого рекомендуется рассчитывать составы бетона с r, равным от 0,3 до 0,9 (для крупнозернистых песков r, как правило, колеблется от 0,5 до 0,9; для среднезернистых – от 0,4 до 0,7 и для мелких – от 0,3 до 0,5). Составы следует рассчитывать через интервал в 0,1, т.е. с r, равным 0,3; 0,4 и т.д. Для мелкого песка следует рассчитывать составы с r через интервал 0,05.

Г.10 Лабораторные замесы при определении наилучшего r рекомендуется приготовлять на заполнителях, обязательно рассеянных на отдельные фракции; щебень должен быть разделен на фракции 0 – 5, 5 – 10, 10 – 20, 20 – 40 и 40 – 70 мм; песок – на фракции от 0 до 5 мм и свыше 5 мм. При дозировке отдельных фракций должно быть сохранено их среднее соотношение, фактически имеющееся в каждой номинальной фракции применяемых заполнителей.

Если при наилучшем r удобоукладываемость бетонной смеси не соответствует заданной, то состав рекомендуется корректировать, уменьшая или увеличивая расход цемента и воды (цементного теста) при неизменных В/Ц и r. При выборе соотношения между песком и щебнем необходимо в пробных замесах проверять составы, дающие как увеличение, так и снижение удобоукладываемости бетонной смеси.

Для сокращения количества пробных лабораторных замесов рекомендуется вначале приготовить замес со средним r из интервала, приведенного в п. 9, в зависимости от модуля крупности песка. При резком отличии удобоукладываемости смеси от требуемой рекомендуется соответственно корректировать расход цементного теста (изменяя расход цемента и воды при постоянном В/Ц).

Г.11 В том случае, когда подбирают состав бетона на материалах (цементе, заполнителях и добавках), для которых не была заранее установлена фактическая зависимость прочности бетона от В/Ц, после подбора наилучшего r в лабораторных условиях изготовляют контрольные образцы из бетонных смесей с В/Ц, требуемым по расчету, а также уменьшенным и увеличенным на 0,02-0,05. Удобоукладываемость бетонной смеси с уменьшенным и увеличенным В/Ц доводят до заданной путем изменения (увеличения или уменьшения) расхода цементного теста при неизменном r.

Г.12 Бетонные смеси на основе составов, полученных в лабораторных условиях, для изготовления контрольных образцов рекомендуется приготовлять в лабораторном или производственном бетоносмесителе; приготовлять бетонную смесь с воздухововлекающими добавками для изготовления контрольных образцов необходимо только в производственном бетоносмесителе при строгом контроле длительности перемешивания смеси.

В случае если удобоукладываемость бетонной смеси, приготовленной в производственном бетоносмесителе, не соответствует требуемой, состав бетона необходимо корректировать, соответственно изменяя расход цементного теста при неизменных В/Ц и r. При отклонении воздухосодержания смеси от заданного рекомендуется корректировать количество воздухововлекающего компонента в добавке.

Г.13 Для упрощения расчетов и получения более достоверных результатов при определении наилучшего r и удобоукладываемости смеси лабораторные замесы рекомендуется приготовлять на основе воздушно-сухих заполнителей, т.е. предварительно высушенных на открытом воздухе (или в лаборатории) на пленке или на бумаге без дополнительного нагрева.

Г.14 Из каждой серии изготовленных контрольных образцов часть образцов рекомендуется помещать в камеру нормального твердения (в качестве эталона), а остальные вместе с изготовляемыми конструкциями подвергать всему циклу ускоренного твердения или выдерживания. При наличии лабораторной камеры с автоматическим управлением контрольные образцы могут быть подвергнуты ускоренному твердению по той же программе, что и конструкции на технологической линии.

На основании испытаний контрольных образцов рекомендуется выбирать состав с тем минимальным В/Ц, которое обеспечивает требуемую прочность бетона на ведущем технологическом этапе.

Г.15 С учетом влажности заполнителей рекомендуется рассчитывать опытный рабочий состав бетона и производить опытное бетонирование конструкций. В процессе бетонирования рекомендуется определять оптимальное r по технологическому признаку.

Показателем (признаком) оптимального состава бетона и соответствия гранулометрического состава заполнителей, принятому при подборе, является наличие на поверхности свежеуложенного бетона вкраплений зерен щебня, выступающих на 1/3 своей величины, с расстоянием между ними 3 – 6 см.

Скопление зерен щебня, отделение их от уплотняемой массы и щебенистость поверхности свидетельствуют о недостатке, а образование на поверхности бетона слоя цементного раствора – об избытке песка в бетоне.

Г.16 При выборе соотношения между количеством песка и щебня по технологическому признаку разница между наилучшим r, подобранным в лабораторных условиях, и оптимальным r может достигать в зависимости от конкретных технологических особенностей изготовляемой конструкции и способов выполнения работ.

В связи с тем, что такое изменение r при прочих равных условиях практически не отражается на прочностных показателях бетона, зависимость прочности бетона от В/Ц для состава с оптимальным r рекомендуется не уточнять. Состав бетона с оптимальным r рекомендуется принимать за номинальный и рассчитывать на его основании рабочий состав бетона, который необходимо корректировать в процессе производства конструкций в соответствии с ГОСТ 27006.

Г.17 В процессе выполнения бетонных работ фактический состав заполнителей в бетоне рекомендуется контролировать также по технологическому признаку, уменьшая или увеличивая r без изменения общего расхода заполнителей, цемента, воды и добавок.

>
Д (рекомендуемое). Подбор состава цементно-песчаного раствора методом пробного замеса
Содержание
Свод правил СП 46.13330.2012 “СНиП 3.06.04-91. Мосты и трубы”. Актуализированная редакция СНиП 3.06.04-91 (утв.

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector