Состав бетона для фундамента пропорции таблица: Состав бетона для фундамента — пропорции и компоненты

таблица соотношения компонентов для смеси

Оговоримся сразу, пропорции бетона – не аптекарский рецепт. Здесь нет ни возможности, ни необходимости взвешивать все компоненты с точностью до килограмма. Учитывать приходится все: качество песка, марку выбранного для раствора цемента, тип заполнителя. Но поскольку существуют проверенные временем ориентировочные пропорции, их остается только чуть скорректировать на месте.

Основные компоненты

Цемент, из которого предстоит составить бетонный раствор для фундамента, имеет свой класс прочности на сжатие. И чем выше требуемая марка, тем лучше должны быть соответствующие показатели у цемента в составе. То есть для приготовления М200 цемент должен отвечать марке М300. Если его прочность будет выше, допустим, М400 – это не проблема. Добиться получения смеси с нужными характеристиками можно простым изменением пропорций, хотя 1 м³ такого бетона выйдет чуть дороже.

Прочность минерального заполнителя тоже играет свою роль. Она также должна быть больше требуемой марки, но уже вдвое. Причина в том, что цементный раствор набирает номинальную прочность через 4 недели, но и после этот процесс не прекращается, а лишь замедляется. И если крупные фракции заполнителя не будут иметь запаса по этому показателю, через год-два они превратятся в «слабое звено» набравшего крепость монолита. С учетом того, что в его пропорциях щебень занимает не менее половины всего объема, такое перераспределение может ослабить конструкцию.

В качестве заполнителей используются следующие минеральные включения:

• Известняк (600-800 кГс/см2) – его «потолок» бетон М300 с пластифицирующими добавками, так как известняк плохо переносит морозы.
• Гравий (около 1000 кГс/см2) – применяется для приготовления крепких марок вплоть до М450.
• Гранит (1400 кГс/см2) – дорогой, но безупречный во всех отношениях заполнитель для самых высоких марок.

Песок крупностью от 2,5 мм и выше добавляется в соотношении, зависящем от количества крупного гранулята. Его основное назначение – уплотнять воздушные зазоры между крупными кусками заполнителя, тем самым снижая расход дорогого вяжущего – собственно цемента. Соотношение количества песка к объему щебня в растворе изменяется в пределах 45-60 %. Причем чем выше требуемая марка бетона, тем меньше песка используется для приготовления 1 м3 смеси.

Вода в любой раствор должна добавляться небольшими порциями, когда все сухие компоненты уже тщательно перемешаны. При этом нужно следить за вязкостью и не впадать в крайности. Слишком густой состав, в котором недостаточно воды, будет трудно утрамбовать без специального инструмента, а в массиве образуются пустоты, уменьшающие прочность всей конструкции. Жидкая смесь хорошо растекается в опалубке и легко разравнивается, однако готовый бетон после застывания будет недостаточно прочным, так как его марочную принадлежность снизит излишек влаги.

Обзор разных марок

1. М200.

Не самая прочная, но достаточно востребованная в индивидуальном строительстве и ремонте марка. М200 может применяться для заливки легких фундаментов под небольшие постройки, обычно бытового назначения. Но чаще всего ее используют для кладочных работ и устройства стяжки, не испытывающей особо серьезных нагрузок – бетонные полы, отмостка, дорожки.

Впрочем, технические характеристики марки подтверждают, что такой бетон выдерживает до 200 кГс/см². Пропорции составляющих бетона М200 приведены в таблице ниже. Согласно ей, из 200 кг цемента можно получить около 1 м3 жидкого раствора.

2. М300.

Очень популярный вид бетона – недорогой в изготовлении, но весьма прочный и надежный. Именно М300 применяется для возведения различных типов фундаментов, устройства монолитных железобетонных перекрытий, в дорожном строительстве. На куб бетона с такими свойствами потребуется уже около 350 кг сухого цемента.

3. М400.

Дорогой и тяжелый, но очень прочный бетон, отличающийся коротким сроком схватывания раствора. Для его приготовления используется только гранитный щебень высокого качества. М400 широко применяется в возведении гидротехнических сооружений, капитальных построек, объектов, испытывающих повышенные нагрузки.

4. М500.

Бетон специального назначения. Строить из него здания – расточительство, хотя пропорции для его приготовления не слишком отличаются от М400. Бетон М500 используют в метростроении, изготовлении мощных железобетонных балок, колонн, крупных перекрытий, рассчитанных на колоссальные нагрузки, и гидротехнических сооружений.

Таблица соотношения компонентов бетонного раствора (в массовых долях)

Бетон	Цемент		Песок	Щебень	Вода
М200	М400	1,0	2,8	4,8	0,5
	М500		3,5	5,6
М300	М400		1,9	3,7
	М500		2,4	4,3
М400	М400		1,2	2,7
	М500		1,6	3,2
М500	М500		1,4	2,9

В процессе приготовления непосредственно на стройплощадке пользоваться пропорциями массы не очень удобно. Гораздо проще определить требуемый объем каждого компонента смеси в ведрах. Но поскольку наполнители имеют схожую насыпную плотность около 1400 кг/м³ (у свежего цемента – около 1100 кг/м³), разница в массовом и объемном соотношении будет невелика.

Теперь можно определить пропорции 1 м3 бетона. К примеру, рассчитаем соотношение ингредиентов, приведенных в таблице, для получения М300 из цемента М400:

• 25 ведер цемента – это примерно 350 кг.
• Тогда песка по пропорции нужно 25х1,9 = 47,5 ведер (670 кг).
• Щебня 25х3,7 = 92,5 ведра (1300 кг).
• Воды – примерно 13 ведер.

Пропорции раствора в ведрах и килограммах готовы. Записываем, чтобы не забыть, и отмеряем нужное количество компонентов любым удобным способом.

Нюанс: если в смесь досыпать лишнее ведро цемента, объем на выходе не увеличится – слишком тонкий помол у вяжущего. А вот прочность сцепления материалов в монолите возрастет. Справедливо и обратное утверждение – недостаток хоть и снизит стоимость того же фундамента, заметно ухудшит его несущую способность.

Состав бетона м400,м200 м300 на 1м3 таблица

Без использования бетонной смеси сегодня не может обойтись ни одна жилая или промышленная стройка. Чтобы задача была выполнена правильно, нужно знать особенности рабочего материала. Качество смеси напрямую зависит от соотношения его ингредиентов.Мы разберем в статье, из чего состоит бетон и как получать определенные марки. Если вы хотите получить на выходе прочную постройку, то внимательно ознакомьтесь с этой статьей, где мы подробно рассмотрим состав бетона. Освоить материал вам помогут полезные таблицы.

Компоненты бетона и рекомендации по выбору

Готовый бетон состоит из четырех основных компонентов, их необходимо замешать определенным образом, чтобы получить ту или иную марку смеси. Итак, в бетон входят:

• • Цемент. Предпочтение стоит отдавать проверенному магазину. Разумеется, вы не сможете визуально проверить содержимое этих мешков, но есть и другой вариант проверки. Проверьте на ощупь мешки с материалом и убедитесь, что внутри нет затвердевших участков. Также важно проверить дату изготовления. Рекомендуется отдавать предпочтения цементу, который был произведен не раньше 4-х месяцев с момента покупки.
  • Щебень. Основной крупный наполнитель. Он должен быть чистым, без пыли и другого мелкого мусора. Если добавить в раствор компонент, не соответствующий этим требованиям, то сцепление со смесью будет некачественным, как результат, прочность готового материала будет низкой. Лучше всего для бетона подходит щебень гранитной породы.
  • Вода. Чтобы приготовить качественную бетонную смесь, необходимо взять пресную воду. Желательно, чтобы она была предварительно очищена от различных примесей. Многие строители совершают ошибку и не уделяют внимание это компоненту.
  • Песок. Для строительства нужно использовать очищенный песок. Вы сможете определить наличие глины по внешнему виду. Если материал имеет выраженный желтый цвет, значит в нем много глины. Для приготовления бетона лучше всего брать серый или белый песок.

Полезный совет! Помимо щебня в создании бетонной смеси применяют и другие материалы. Гравий используют для приготовления 450-ой марки бетона. Для более низких марок берется известняк. Что касается гранита, то он обладает лучшими показателями морозоустойчивости и прочности.

Цемент и вода являются связующими элементами бетонной смеси, поэтому их можно назвать главными компонентами. Особенно важно учитывать отношение цемента к жидкости, принимая в расчет уровень влажности остальных ингредиентов. В зависимости от сорта компонентов, отличается поглощающая способность. Со связывающими элементами разобрались, идем дальше.

В любом бетоне должны присутствовать мелкие и крупные заполнители. Задачу мелкого выполняет песок, а крупного – щебень. Эти компоненты обеспечивают бетону структурный каркас, за счет которого готовый материал имеет высокие показатели прочности. Еще одна задача заполнителей заключается в снижении рисках необратимых деформаций.

Стандартные соотношения составов

Эта таблица поможет определить состав бетона по объему на 1м³ для разных марок, включая бетона М300:

Вот пропорции для стандартной бетонной смеси:

• ½ часть воды;
• 1 часть связующего компонента – цемента;
• 4 части крупного заполнителя – щебня;
• 2 части мелкого заполнителя – песка.

Перед началом строительных работ необходимо подобрать правильные соотношения. Выбор подходящей марки стоит поручить специалисту, так как от этого зависит долговечность и качество будущей постройки. Чтобы правильно выбрать бетона пропорции, необходимо учитывать следующие вопросы:

1. Как именно будет происходить укладка смеси в опалубку? Это можно сделать своими силами или при помощи строительной техники. Зная ответ на этот вопрос, вы сможете определить, какой именно состав подобрать – плотный или более пластичный.
2. Готовы ли вы купить дорогостоящие, но качественные материалы? Обычно в частной стройке подбирают средние марки, так как на здание в дальнейшем не будут действовать нагрузки. Главная задача строителя – возвести надежное основание. Профессионалы рекомендуют строить фундамент из высоких марок бетона.
3. Какая конструкция будет возводиться при помощи этого материала? Иногда строителю нужно доделать пристройку, в других случаях планируется возведение фундамента и несущих стен из одной марки бетона. Опять же, здесь все зависит от особенностей места стройки, поэтому марку должен подобрать профессионал.

На этой таблице показаны соотношения компонентов для марок М100-М400 на 1 м³:

Сразу стоит сказать, что идеальный рецепт получить невозможно. Компоненты, входящие в состав смеси, могут сильно отличаться по качеству, поэтому стоит указать ориентировочные соотношения для бетона. Возьмем самую популярную пропорцию 4:1, где 4 – это песок, а 1 – цемент. Качество наполнителей, применение, количество бетона и другие факторы влияют на эти пропорции. Важно понимать, сколько кг нужно на один куб бетона.

Здесь, соответственно, указаны пропорции и состав бетона марки М150, М250, М350, М450 на бетон м³:

Приготовление бетона на примере марки М400

Для приготовления любой марки рекомендуется брать цемент М500, который входит ив состав бетона М200. Нам необходимо 20 ведер цемента, что касается песка, то по таблице на состав 1 м

3 нужно 1,6 кг. Умножаем 20 на 1,6 и получаем 32 ведра песка. Со щебнем проделываем такую же операцию – 64 ведра (1 кубометр бетона требует 3,2 кг щебня). Нужно 10 ведер воды для приготовления бетона марки М400 (20 умножаем на 0,5). Как видите, рассчитать состав бетона М400 при помощи таблицы будет достаточно просто.

Приготовление

Вы уже знаете состав бетонной смеси, и как рассчитываются пропорции бетона. В частном строительстве проще всего отмерять количество материала ведрами. При приготовлении раствора убедитесь, что лопата и ведро сухие. Чтобы получить максимально точные пропорции, щебень и песок в ведрах необходимо уплотнить и выровнять по краям.

Еще одна полезная таблица, где показано соотношение бетона к марке цемента. К примеру, с помощью В7 5 можно получить бетон М100:

Щебень с песком перемешиваются отдельно. Внутри необходимо сделать канавки и засыпать туда основной компонент – цемент. Все элементы необходимо тщательно перемешать между собой, пока вы не получите равномерную по цвету массу. В ней формируют конус и делают углубление в середине. Сюда вы и будете заливать воду порциями. Необходимо ждать, чтобы каждая порция полностью впиталась. Таким образом, вы получите подходящую бетонную смесь. Как видите, приготовление тоже имеет свои особенности.

Освоить соотношение компонентов на 1 куб.

 

Пропорции бетона для фундамента в вёдрах

Пропорции бетона для фундамента ведрами

Существует насколько технологий изготовления фундаментного основания для индивидуального жилого домостроения. В последнее время большой популярностью пользуются различные новаторские способы, например установка винтовых свай. Однако по-прежнему очень широко распространено формированное фундаментной основы из бетона. При этом для создания бетонного фундамента могут использоваться как готовые бетонные отливки, например блоки ФБС, так и самостоятельно изготавливаемые конструкции.

Типы бетонных фундаментов

Для легких строений вполне подойдет столбчатый фундамент из бетона. Для его изготовления вам придется согласно разметки выкопать в земле несколько ям. В качестве опалубки для заливки бетона в таком случае можно использовать свернутый в трубку рубероид, а внутри рубероидного цилиндра разместить металлический армирующий каркас. Такие столбы располагаются под несущими стенами с определенной частотой.

К тому же, внутри такого фундамента очень проблематично построить подвальное или цокольное помещение, что приведет к нерациональному использованию площади. Также столбчатый фундамент требует основательной теплоизоляции пола дома.

Чтобы создать более основательную, капитальную постройку необходимо сформировать либо ленточный, либо комбинированный ленточно-столбчатый фундамент.

Схема столбчатого фундамента

При такой конструкции ноги-опоры фундамента уходят в грунт ниже линии его промерзания, предотвращая подвижку и деформацию сооружения при замерзании или оттаивании грунта. Нижняя часть сплошной бетонной ленты может находиться на том уровне, где вы планируете создать пол подвала или цоколя. Объем цокольного или подвального помещения будет замкнут по контуру со всех сторон, что позволит создать в нем комфортные условия как минимум для ведения хозяйственной деятельности. Для этого по периметру ленточного фундамента проводятся работы по тепло- и гидроизоляции.

Такой фундамент отливается, как правило, в деревянную опалубку, а изнутри усиливается пространственной конструкцией из металлических прутьев, которая позволит бетонной отливке выдерживать нагрузки по всем направлениям, а не только на сжатие, как чистый бетон.

Стоит отметить, что комбинированный ленточно-столбчатый фундамент обойдется вам дешевле, чем полноценный ленточный фундамент, заглубляемый в грунт ниже уровня его промерзания. Таким образом, он сочетает в себе все плюсы ленточного и столбчатого бетонных фундаментов.

Заливаться фундаменты могут с использованием готовой смеси, приобретаемой на промышленных предприятиях, но в ряде случаев бетонный раствор целесообразно изготовить самостоятельно. Такой подход обойдется дешевле, чем поставка готовой продукции, что немаловажно в условиях бюджетного строительства.

Состав фундаментного бетона

Если вы решите замешивать бетонный раствор для фундаментной опоры самостоятельно, то вам необходимо уяснить, что же такое бетон и какие характеристики вы от него желаете получить.

Таблица пропорций компонентов бетона при использовании марки бетона М400

Бетонный раствор представляет собой сочетание связующего вещества (как правило – цемента), наполнителя (чистого строительного песка, щебеночного камня или их комбинации), различных присадок, придающих будущей бетонной отливке определенные свойства (например влаго и морозостойкость). Все это разбавляется водой в определенных пропорциях. Состав бетона известен с древнейших времен, но в него постоянно вносятся усовершенствования, повышающие его строительные качества.

Каждая составляющая часть бетонного раствора отвечает за итоговые качества бетона. В зависимости от того, в каких пропорциях вы замешаете бетонный раствор – вы получите итоговое качество бетонного основания. Подгонять итоговые характеристики, а, следовательно и пропорции необходимо под готовые условия – то, для чего и где вы строите бетонный фундамент.

Необходимые свойства бетонных фундаментов

Бетонные фундаменты имеют разные характеристики, которые определяются пропорциями и качеством исходных составляющих материалов.

Необходимая прочность бетонного фундамента

Самым главным свойством бетонного фундамента является его прочность. Под этим качеством подразумевается способность бетонной отливки выдерживать нагрузки на сжатие. Измеряется эта характеристика в килограммах на квадратный сантиметр.

Для того, чтобы понять, какую прочность бетона вам необходимо иметь в готовой отливке – необходимо вычислить нагрузку, которую ваше строение будет оказывать на фундамент. Для этого суммируется вес строительных конструкций и коммуникаций, полезная нагрузка и возможная нагрузка от климатических условий: снег и ветер. Полученную сумму разделите на площадь основания.

Итоговая прочность бетона должна быть больше, чем планируемая максимальная нагрузка. Прочность бетона обозначается в его марке или в его классе. По сути это одна и та же характеристика, только измеренная по различным методикам. Марка бетона практически точно обозначает предельно допустимую нагрузку на бетонную отливку, измеренную в кг/см2.

Таблица прочности бетона

Таким образом, исходя из планируемой нагрузки вы должны замешать бетонный раствор. Необходимые пропорции в приведенных таблицах указаны в долях. Таким образом вы сможете самостоятельно изготовить бетонный раствор, формируя его любыми доступными мерами объема и веса, хоть ведрами, хоть самосвалами.

Таблица соотношений — цемента, песка и щебня для фундамента

Обратите внимание, что пропорции бетона для фундамента приведены для определенной марки цемента. В том случае, если вы решите изменить марку цемента – возможно вам придется поменять и пропорции замешиваемого раствора.

Цемент обычно продается в бумажных пакетах

Замешивать бетон в определенных пропорциях можно разными способами. Очень популярным вариантом для индивидуального домостроения являются бытовые бетономешалки.

Электрическая бетономешалка — фото

Для того, чтобы сформировать бетон определенного качества и прочности – просто загрузите в бетономешалку соответствующее количество ведер песка, щебня, воды и цемента, а затем тщательно перемешайте получившуюся массу.

Придание бетону особых свойств

Кроме основных составных частей в бетонную смесь для фундамента могут добавляться и разнообразные присадки. Они могут повысить устойчивость готовой бетонной отливки к морозу. После добавления такой присадки бетонный фундамент сможет выдержать большее количество циклов заморозки разморозки. Это особенно актуально в средней и северной полосе России, где весной и осенью температура часто переходит через ноль. Попавшая в мелкие трещины вода при заморозке расширяется, частое повторение таких процессов приводит к постепенному разрушению бетона фундамента.

Добавка в бетон

Кроме того, существуют присадки, которые повышают пластичность бетонного раствора. Такая присадка может понадобиться, если вы заливаете раствор в опалубку с очень частой металлической армирующей сеткой. Добавка такой присадки позволит бетонному раствору качественно распределиться по всему объему опалубки.

Пластификатор для бетона

Также существуют присадки, повышающие устойчивость бетона фундамента к грунтовым водам. Такую присадку необходимо применять, если ваше фундаментное основание находится на почве, насыщенной влагой.

Состав бетона для фундамента пропорции

Бетон является композиционным материалом, приготовление которого требует определенных навыков. Состав 1 куба бетона – это гравий со щебнем, связанные песчано-цементной смесью, разводимой водой. Все компоненты должны быть сбалансированы, строго дозированы, тщательно перемешаны. В этом случае получится хорошая смесь.

Важно соблюсти правильное количество цемента (зависеть может от марки), песка, воды и щебня.

 

Когда люди сталкиваются с возведением фундамента, они предпочитают сами приготовить бетон, а не воспользоваться услугами фирмы, готовой предоставить им замешанный раствор. Многие уверены, что дешевле сделать самому. Как определить нужный состав, чтобы он вышел прочным?

Приготовление бетона пропорции таблица

 

Замешивать или покупать

Все хорошо обдумав, многие решают заготовить смесь для фундамента самостоятельно. Это дешево, быстро, компоненты найти не составит труда. Часто забывается тот факт, что нужна бетономешалка, ее требуется купить или арендовать. Итоговая цифра становится выше. Во время приготовления даже куба бетона приходится прилагать усилия. Хотя все делает бетономешалка, компоненты придется самостоятельно приносить в ведрах. Зачастую купить готовый раствор у строительных компаний оказывается выгодней.

Не следует забывать о таком факторе, как объемность. Заливку монолитного фундамента следует производить сразу, но самостоятельно сделать смесь в больших количествах не выйдет. Получится всего куб. Заливать его частями плохо. Он будет ненадежным, непрочным, недолговечным.

Рассчитываем количество бетона

Зачастую люди предпочитают не покупать смесь, а делать ее. Если фундамент не монолитный, это допустимо. А вот рассчитать требуемое количество ингредиентов сложнее. Сначала вычисляется объем сделанной опалубки будущего здания. Перемножается ее глубина и ширина, а затем получившаяся цифра умножается на требуемую длину.

Марка бетона	Массовый состав, кг Ц : П : Щ	Объемный состав на 10 л цемента, л П : Щ	Количество бетона из 10 л цемента, л
100	1 : 5,8 :8,1	53 : 71	90
150	1 : 4,5 : 6,6	40 : 58	73
200	1 : 3,5 : 5,6	32 : 49	62
250	1 : 2,6 : 4,5	24 : 39	50
300	1 : 2,4 : 4,3	22 : 37	47
400	1 : 1,6 : 3,2	14 : 28	36
450	1 : 1,4 : 2,9	12 : 25	32

 

 

Определяя пропорции ингредиентов на бетон, берем рецепт замеса. Важно соблюсти правильное количество цемента (зависеть может от марки), песка, воды и добавочного материала. Чаще всего в состав добавляют щебень, но можно использовать и гравий. Требуется строго следовать рецепту, иначе фундамент окажется непрочным.

Чтобы замесить бетон потребуется 1 ведро цемента, 2 – песка, 4 – щебня или гравия, 0,7 ведра воды. При соблюдении пропорций получается надежная основа для здания, фундамент будет крепким и долговечным.

Маркировки цемента

Определить количество компонентов для замешивания бетона нетрудно. Что касается цемента, он бывает разным. Наиболее популярные марки:

• пуццолановые смеси;
• быстротвердеющие портландцементы;
• шлакопортландцементы;
• портландцементы.

В своей основе они одинаковы, но сильно различаются по свойствам и характеристикам. Соответственно, различны и в цене.

Многие отдают предпочтение обычному портландцементу. Он высококачественен и доступен по цене. Состав достаточно чист, что позволяет при необходимости использовать добавки, улучшая смесь.

Пропорции 1 куба замеса зависят от маркировки. Если используется известковый или глиняный состав, то песка потребуется 1,1 м3, а цемента – от 40 до 420 кг. В отделочных работах первого компонента нужно столько же, а второго может понадобиться до 710 килограмм. Если же речь идет о декоративных или штукатурных работах, то тут цифры составят 0,78 м3, и 310 кг соответственно, также потребуются щебень и известь.

 

Рассчитываем компоненты

Строители пользуются проверенными годами способами замеса бетона для фундамента. Соблюдая пропорции, приготовить куб замеса несложно. Цемент добавляют строго по рецепту, разница в 1 кг может привести к тому, что конструкция получится шаткой. Для щебня данное отклонение составляет 5 кг. Соблюдение пропорций позволяет определить, какой жесткостью обладает смесь, какова ее прочность.

Чтобы замесить бетон потребуется 1 ведро цемента, 2 – песка, 4 – щебня или гравия, 0,7 ведра воды. При соблюдении пропорций получается надежная основа для здания, фундамент будет крепким и долговечным.

 

При использовании материала с маркой выше, чем должна быть у готовой смеси, можно хорошо сэкономить. Для замеса бетона марки М100, можно взять 160-170 кг цемента М300, а у М400 расход на такой замес будет составлять 180-195 кг.

Строители предпочитают готовить бетон, измеряя компоненты не в весовом эквиваленте, а частями. Пропорции раствора М600 равны 1/3, что означает 1 часть цемента и 3 – песка. Если взять бетон М400 тут цифры будут уже другими – ½.

Вода в смеси способствует уменьшению объема. Важно учитывать этот фактор и увеличить на 1/3 количество цемента.

Советы

Ингредиенты для замешивания бетона берут по рецепту.

Для классического приготовления 1 куба бетона понадобятся следующие пропорции:

• цемент – 1 часть;
• песок – 2 части;
• щебень – 4 части;
• вода – 0,5 части.

Нужно учитывать качество такого компонента, как цемент, прочность которого определяется сроком изготовления. У мешков с цементом, пролежавших в сарае месяц, прочность уменьшилась на 10%. Следующие месяцы дают аналогичный эффект. Поэтому чем свежее цемент, тем надежнее получится фундамент.

 

Влажность цемента играет ключевую роль в прочности будущего фундамента. Когда на него попадает вода, цемент затвердевает. Если комки цемента при этом удается легко растереть в пыль, он годен для строительства. В противном случае цемент идет на выброс.

Расчёт

Марка бетона

М100М200М250М300

Состав бетона, требуемые для этого пропорции всегда рассчитываются исходя из различных факторов. Также требуется знать используемую марку цемента и требуемую итоговую смесь. Когда работы выполняются в осенний период, лучше положить в смесь морозоустойчивые добавки. Пластификатор пригодится для приготовления бетона. Он обеспечит устойчивость фундамента.

Пропорции для приготовления бетона в таблицах — Всё про бетон

Приготовление бетона

Бетон – строительный материал, получивший широкое применение в силу своей универсальности, простоте изготовления, доступности исходных материалов, а также благодаря своим замечательным прочностным характеристикам. Однако, как и любой другой материал, бетон требует строго соблюдения технологии приготовления.

Во избежание таких проблем, как недостаточная прочность отлитых конструкций, растрескивание поверхности и других неприятностей, материал необходимо готовить, тщательно выдержав как технологию производства, так и необходимые пропорции.

Так, к примеру, чрезмерное количество воды в составе раствора приводит:

• Во-первых, к образованию воздушных микрокамер, которые значительно ослабляют изделие.
• Во-вторых, цемент, растворённый в большом количестве жидкости, под действием гравитации стекает вниз формы, тем самым сильно снижая прочность верхней части отливки.

Выбор марки бетона

Сразу стоит чётко определить, с какой целью изготавливается бетон. Одно дело – бетон для фундамента, другое – стяжка под ламинат или кафель и третье – заливка бетонной стяжки во дворе. В нижеприведенной таблице представлен примерный перечень изделий в зависимости от марки бетона.

Таблица 1. Область применения марок бетона

Марка бетона	Область применения
М100	Как самостоятельный строительный материал не применяется. Используется как основание (подушка) под сваи и ростверк в свайном фундаменте, или под ленту в ленточном. Так же является подложкой для бетонных полов, бетонированных дорожек. Укладывается как основа (гарцовка) под тротуарную плитку и бордюрный камень.
М150	Используется для тех же нужд, что и бетон М100 на объектах с более сложными грунтовыми основаниями, для строительства объектов улучшенного качества. Может самостоятельно применяться как стяжка пола (только в случае применения его как основания под кафель, ламинат, паркет и пр.), для бетонирования пешеходных дорожек, а так же для отливки фундаментов для небольших некапитальных зданий из облегчённых конструкций.
М200	Его можно использовать для заливки отмосток, дорожек и бетонирования площадок. В частном одноэтажном строительстве применяется для изготовления фундаментов, бетонных лестниц.
М300	Эту марку допускается применять для изготовления монолитных стен. Кроме того М300 используется для тех же нужд, что и М200. Марка как нельзя лучше подходящая для ленточных фундаментов.
М350	Такой бетон используется на железобетонных производствах для отливки всех видов строительных ж/б конструкций, таких как: пустотные и ребристые плиты перекрытий, несущие стены, блок — комнаты, ригеля, балки, перемычки, опорные колонны. Применяют М350 также для отливки бассейнов.
М400	Марка, используемая для изготовления сооружений и конструкций, к которым применяются специальные требования. Это могут быть как защитные бункеры, другие фортификационные объекты, банковские хранилища, так и гидротехнические сооружения – мосты, дамбы и др.

В случае если вышеприведенная таблица не содержит необходимой информации о применении марок бетона, специалисты могут воспользоваться их прочностными характеристиками.

Прочность бетона – это усилие в килограммах на квадратный сантиметр, которое опытный образец выдерживает на сжатие с коэффициентом запаса прочности 1,35.

Таблица 2. Прочностные характеристики марок бетона

Марка бетона	Нормативная нагрузка кгс/см2	Марка бетона	Нормативная нагрузка кгс/см2
М75	65	М250	262
М100	98	М300	294
М150	131	М350	327
М200	196	М400	393

Подбор компонентов

Основными компонентами при изготовлении служат:

Цемент.  Служит связующим звеном для остальных твердых компонентов. Содержит известь и порошок, полученный помолом обожженной глины. Причем качество цемента напрямую зависит от тонкости помола. 

При выборе цемента стоит обратить внимание прежде всего на дату изготовления. Теоретически цемент хранится год, однако – это при идеальном соблюдении условий хранения. Поэтому рекомендуется брать цемент, произведенный не более 3…4 месяцев назад.

Нелишним будет одеть перчатки и пошевелить несколько мешков. Если руками отчётливо нащупываются твердые фракции (особенно часто это бывает по краям мешка), лучше сразу поехать к другому продавцу. 

Вода. Служит для соединения всех компонентов воедино. Никаких особых требований к воде, используемой в приготовлении бетона, не предъявляется. Она должна быть чистой и пресной.

Песок. Создаёт своеобразный пространственный каркас бетона. Основным требованием к песку является как можно меньшее содержание в нём глины. Глина, в силу своей гигроскопичности, является как бы миной замедленного действия, постепенно разрушающим бетон изнутри.

Содержание глины в песке примерно можно определить без лаборатории. Песок, в котором её много имеет жёлтый цвет (песок из лесных карьеров т.н. «могильник»), сырье с малым содержанием глины имеет серый или белый (речной песок) цвет.

Крупнозернистый компонент. В его роли чаще всего выступает щебень.

Не стоит применять для приготовления бетона щебень сильно загрязненный пылью, другими мелкими частицами. Такие включения препятствуют хорошему контакту поверхности щебня с жидким раствором, что значительно снижает прочность и долговечность конструкции.

По этой причине не стоит для приготовления бетона использовать щебень из доломитовых карьеров. Лучшим вариантом является щебень из гранитных пород кубической формы.

Пропорции

Основные марки цемента, реализуемые строительными магазинами 400 и 500. В зависимости от того, какой цемент имеется в наличии, меняется и соотношение компонентов при изготовлении бетонной смеси.

Таблица 3. Массовые пропорции компонентов для приготовления бетона различных марок

Марка бетона	Массовые доли исходных компонентов				Выход бетона из количества цемента, равного 10 литрам, (литров)
	цемент	песок	щебень	вода
При марке цемента 400
100	1	4,6	7	0,5…0,55	78
150	1	3,5	5,7	0,5…0,55	64
200	1	2,8	4,8	0,5…0,55	54
250	1	2,1	3,9	0,5…0,55	43
300	1	1,9	3,7	0,5…0,55	41
400	1	1,2	2,7	0,5…0,55	31
450	1	1,1	2,5	0,5…0,55	29
При марке цемента 500
100	1	5,8	8,1	0,5…0,55	90
150	1	4,5	6,6	0,5…0,55	73
200	1	3,5	5,6	0,5…0,55	62
250	1	2,6	4,5	0,5…0,55	50
300	1	2,4	4,3	0,5…0,55	47
400	1	1,6	3,2	0,5…0,55	36
450	1	1,4	2,9	0,5…0,55	32

Однако пользоваться массовыми значениями не всегда удобно, особенно в частном строительстве. Гораздо удобнее измерять количество песка или цемента какой-либо тарированной ёмкостью.

Следующая таблица показывает примерное количество исходных материалов в литрах, необходимых для приготовления 100 литров бетона.

Таблица 4. Объемные пропорции компонентов для приготовления 100 литров бетона различных марок

Марка бетона	Количество исходных компонентов, в литрах				Количество полученного бетона, литров
	цемент	песок	щебень	вода
При марке цемента 400
100	11,7	39,3	69,0	6,7	100
150	14,2	36,5	68,5	8,1	100
200	16,8	34,6	68,4	9,6	100
250	21,1	32,6	69,8	12,1	100
300	22,2	30,9	69,4	12,7	100
400	29,3	25,8	67,0	16,8	100
450	31,3	25,3	66,3	17,9	100
При марке цемента 500
100	10,1	43,0	69,2	5,8	100
150	12,5	41,1	69,5	7,1	100
200	14,7	37,6	69,5	8,4	100
250	18,2	34,7	69,2	10,4	100
300	19,3	34,0	70,4	11,1	100
400	25,3	29,6	68,4	14,4	100
450	28,4	29,2	69,7	16,3	100

Заключение

Чтобы не топтаться лишний раз по граблям, на которые уже кто-то когда-то наступал, имеет смысл ознакомиться с некоторыми советами, которые помогут сделать процесс приготовления бетона проще.

При замешивании бетона бетономешалкой в неё вначале наливают воду, затем высыпают цемент. Когда смесь станет полностью однородной,  в неё добавляют песок и щебень. Такой порядок смешивания гарантирует наибольшую однородность бетона и требует наименьшее время для приготовления.

Если бетон приготавливается миксером, алгоритм незначительно отличается. Вместе c цементом в воду лучше бросить лопату песка.

Ручное замешивание компонентов делается так: 

• В емкость, удобную для перемешивания компонентов, лопатой насыпается песок, затем цемент.
• Смесь перемешивается до однородного цвета.
• В её массе лопатой делаются углубления, в которые наливается необходимое количество воды.
• Опять производится перемешивание до приобретения раствором полностью одинаковой консистенции и лишь затем происходит добавление щебня.

Не стоит игнорировать уплотнение (трамбовку) залитого бетона. От качественной трамбовки напрямую зависит прочность готовых конструкций.

как замесить в частях для бетономешалки, как замешать вручную, приготовление в домашних условиях

Для получения качественного бетона необходимо применять смесь, в ходе приготовления которой все ингредиенты использовались в строгой пропорции. Сегодня бетон – это очень востребованный строительный материал, без которого не может обойтись без заливки фундамента. Процесс закладки может предполагать уже готовую магазинную смесь или же приготовленную своими усилиями. Строители предпочитают выбирать второй вариант, так как в этом случае точно можно быть уверенным в качестве полученного изделия. Кроме этого, самостоятельное приготовление раствора в ведре обойдется гораздо дешевле.

Соотношение пропорций изготовления вручную

С учетом целей, замесить бетон необходимо правильно, как и подобать пропорции материалов. Кроме этого, очень важно принять во внимание метод заливки: ручной или механизированный. Если все мероприятия будут выполняться руками, то нужно добиться пластичности. В этом случае главное не перестараться и не добавить много виды, иначе раствор будет расслаиваться и потеряет свою прочность.

Где и при каких условиях происходит применение бетона, указано в данной статье.

На фото – рекомендации по изготовлению цемента в домашних условиях:

Одного рецепта по приготовлению бетона нет, ведь каждый человек выбирает свои пропорции. Причина в том, что процесс получения раствор может предполагать использование самых различных компонентов.

О том как происходит приготовление бетона вручную и в каких пропорциях указано в данной статье.

Чаще всего строители применяют рецепт, согласно которому необходимо взять 2 части цемента и столько же песка, 4 части щебня. После того, как сухие ингредиенты были перемешены, к ним добавляют воду. Бывают случаи, когда количество щебня снижается до 3 частей для определения оптимальной консистенции раствора необходимо провести небольшой эксперимент. Только методом эксперимента можно определить подходящий для вас вариант.

Какой состав бетона для фундамента на 1 куб необходим описано здесь в статье.

На видео – приготовление бетона: пропорции в ведрах:

О том какова температура застывания бетона указано в данной статье.

Приготовить бетонную смесь в домашних условиях

С учетом марки бетона необходимо применять компонент в определенной пропорции.

Итак, рассмотрим примерные пропорции для получения 1м3 бетонной смеси:

1. Цемент М400. Для приготовления необходимо взять воды – 205 л, песок и гравий – 661 кг и щебень – 100 кг. 
2. Цемент М300. Что получить такой состав необходимо взять од в том же объеме, песчано-гравиевая смесь берется в количестве 698 кг, а щебень в 1055 кг. 
3. Цемент М200. В этом случае имеются такие пропорции: вода – 185 л, песчано-гравиевая смесь – 751 кг, щебень – 1135 кг. 
4. Цемент М100. Для такого раствора необходимо задействовать воду – 185 л, песчано-гравиевой ингредиент – 780 кг, щебень – 1177 кг. 

Посчитать в вёдрах

Процесс приготовления бетона с применением ведет необходимо осуществлять в следующих случаях:

• осуществление небольших по объему работ;
• процесс заливки основания ведется этапами;
• на строительную площадку невозможно завести специальную технику;
• строительство происходит вдалеке от заводов, которые и поставляют готовый состав.

Каковы методы определения морозостойкости бетона можно подчеркнуть для себя из данной статьи.

На вопрос о том, в каком количестве необходимо использовать компоненты для приготовления раствора, не в состоянии ответить даже самый опытны строитель. Причина в том, что все берется в приблизительном эквиваленте и для каждого случая имеют место свои пропорции. Кроме этого, большую роль играет качеств компонентов и размеры их частиц. В данном случае замер всех ингредиентов осуществляется ведрами.

Бетон м400 состав и другие технические данные указаны в статье.

Таблица 1 – Пропорции цемента М-400, песка и гравия

Маркировка бетона	Вес компонентов в кг (Ц: П: Г)	Объем готового изделия, получаемый из 10 л цемента, в литрах
М 100	1,0 : 4,6 : 7,0	78
М 150	1,0 : 3,6 : 5,6	64
М 200	1,0 : 2,7 : 4,9	54
М 250	1,0 : 2,3 : 3,8	43
М 300	1,0 : 2,0 : 3,5	41
М 400	1,0 : 1,3 : 2,5	31

Таблица 2 – Соотношение цемента М-500, песка и гравия

Маркировка бетона	Вес компонентов в кг (Ц: П: Г)	Объем готового бетона, получаемый из 10 л цемента, в литрах
М 100	1,0 : 5,8 : 8,1	90
М 150	1,0 : 4,5 : 6,7	73
М 200	1,0 : 3,5 : 5,5	62
М 250	1,0 : 2,6 : 4,4	50
М 300	1,0 : 2,4 : 4,4	47
М 400	1,0 : 1,7 : 3,3	36

Приготовление бетона в бетономешалке

Перед тем, как приступить к непосредственному приготовлению, необходимо определиться с выбранным рецептом. При получении раствора с использованием бетономешалки все нормативные величины должны быть переведены в л и соотношение будет зависеть от того, сколько в бетономешалке кубов. В этом случае на помощь придет следующая таблица.

О том каков состав бетона м200, можно узнать из данной статьи.

Таблица 3 – Перевод массы материала из кг в л

Материал	Вес 10 л материала, кг
Цемент	15
Песок крупный	15,5
Песок мелкий	17
Щебень фракции 5-10 мм	14,3
Щебень фракции 5-20 мм	14
Щебень фракции 20-40 мм	13,8
Щебень фракции 40-70 мм	1,35
Гравий фракции 5-20 мм	17
Гравий фракции 20-40 мм	15

Все приведенные значения характерны только для сыпучих материалов. Чтобы повысить точность необходимо самостоятельно взять 10 л ведро и произвести замер всех ингредиентов. Причина в том, что при использовании материалов с крупным размером зерна, представленные в таблице значения могут сильно отличаться от реальных. Лучше всего дл этих целей применять емкость с литровой разметкой. Необходимо произвести вычисления на число целых ведер каждого компонента и объем довеска на 1 закладку.

О том каковы пропорции бетона м200, можно узнать из данной статьи.

При выполнении первого замеса в бетономешалке объем песка и цемента увеличивается на 10%. Благодаря этому удается не потерять материал в холе его налипания на стенки мешалки. При последующих закладах это условие нет необходимости учитывать, а четко соблюдать нормативные пропорции.

Каковы технические характеристики бетона м 200 указано здесь.

Во время получения раствора очень важно не завышать необходимое количество жидкости. Очень часто в целях повышения пластичности раствора многие немного превышают объем воды. Делать это категорически запрещено. В противном случае показатель прочности заметно снизится. В результате это отразится и на возводимой конструкции.

В рамках темы полезно почитать о том, какой расход цемента на 1 куб бетона.

На видео – приготовление бетона в бетономешалке, пропорции:

Для выполнения замеса раствора в бетономешалке необходимо применять классический рецепт. Он предполагает:

• 2 части цемента,
• 4 части песка,
• 8 частей щебня,
• 1 часть воды.

Если применять цемент М400, то приготовленная смесь будет иметь характеристики, схожие с бетоном класса В20. При использовании марки цемента 500  получится класс прочности бетона Б25.

Каковы характеристики бетона В 15 можно узнать прочитав данную статью.

Может показаться, то процесс приготовления раствора для бетона – дело простое. Но это не совсем так. Чтобы раствор сочетал в себе все необходимые качества, необходимо четко придерживаться соблюдения пропорций. Процесс измерения необходимых ингредиентов может происходить любым приведенным ниже методов. Какой лучше всего подходит для вас, решить только вам. Но только при этом учитывайте участок, на котором происходит строительство, качество компонентов.

Пропорции бетона в ведрах для бетономешалки – разные марки, рецепты, состав

Каждый раствор, из которого впоследствии производят строительные элементы, изготавливается по особому рецепту с соблюдением соотношения всех компонентов. Однако не у всех желающих соорудить какую-либо несущую конструкцию в наличии имеется специальное измерительное устройство. Поэтому можно воспользоваться давно проверенным способом определения пропорции бетона в вёдрах для бетономешалки.

Составляющие элементы цементного раствора

На параметры качества стройматериала и эксплуатационный срок будущего сооружения имеют прямое влияние не только правильное соотношение пропорций изделия, но и их грамотный подбор. Перед тем, как приступить к работе, следует изучить, из чего состоит определенная марка бетона, технические особенности составляющих компонентов.

Состав бетона

Цементная смесь

Цемент — главный элемент стройматериала. Он имеет прямое влияние на временной интервал, отведенный на застывание изделия и на прочность всего сооружения, из которого после будет возводиться здание. Рынок представляет широкий ряд вяжущих элементов с разнообразными сериями и характеристиками. Наиболее оптимальным вариантом является портландцемент, обеспечивающий максимальное сцепление веществ.

Серийный номер цемента считается опознавательной особенностью, определяющей вид строительных работ, для которых он предназначен. Указывается марка символом «М» и расчет производится измерительным коэффициентом — кг/см3. Обозначение выявляет прочностные возможности изделия.

Чтобы не сделать ошибку в экономическом или качественном решении, следует изучить, какая серия подойдет больше всего для индивидуальных строительных работ (см.ниже).

Песок

Песок — один из основных элементов, который предусматривает рецепт смеси. Специалисты рекомендуют применять очищенный кварцевый или речной песок с фракцией 1,2-3,5 мм. Очень важно, чтобы компонент не содержал глинистых примесей, поскольку они значительно уменьшают коэффициент прочности стройматериала.

Перед началом работ песок просеивают через сито с небольшими ячейками, чтобы гарантированно избавиться от сторонних включений.

Щебень

Щебень — крупнокалиберный наполнитель, который наделяет консистенцию высокими прочностными показателями. Для бытовых сооружений следует выбирать зерна с диаметром 10-20мм. Более крупные элементы используются в промышленных сферах деятельности.

Вода

В состав бетона, предназначенного для индивидуальных строительных конструкций, входит вода. Она должна быть чистой без маслянистых и химических добавок.

Для замеса в бытовых целях практикуют дождевую или отстоянную воду. При строительстве в промышленных масштабах – очищенную.

ВИДЕО: Как сделать бетон: пропорции бетона в ведрах

Примеры марок цемента для отдельных типов работ

Для возведения несущей стены рекомендуется применять цемент М400, М300, 500. При необходимости возведения обычных перегородок зачастую используется М300. Но если необходимо соорудить малогабаритную постройку,  к примеру, беседку, сарай, крыльцо, тогда лучше отдать предпочтение марке М200.

Пропорции для марок бетона. Для фундаментов чаще всего используются М200, М250, М300

Цифровое значение в маркировке означает, какую массу выдерживает 1 кв.см поверхности. М200 – 200 кг, М300 – 300 кг и т.д.

Пропорции бетона для фундамента

Для того чтобы создать основание, с последующим возведением легкого сооружения – гаража без чердака, летней кухонной комнаты, применяют М200. Если требуется создать фундамент, предусматривающий большие нагрузки, лучше выбрать М400-500.

Отмостка

Отмостка будет исправно выполнять свои функции по предназначению, если применить цементную смесь серии М50 и М150. Данные поверхности не предназначены для больших нагрузок, поэтому для их создания достаточно будет использовать строительные элементы, обладающие небольшими прочностными показателями. Однако этого не скажешь о полах, когда подбирается определенная марка, соответствующая эксплуатационным характеристикам напольного покрытия.

Штукатурка

Штукатурка проявляет свои положительные качества только в том случае, если сосав будет включать цемент М300, 400.

Примечание

Не нужно приобретать цемент в больших объемах, если не планируется его расход в течение месяца. Спустя 30 дней, изделие теряет свои марочные прочностные показатели. Через два месяца потеря ставит -10%, полгода -50%, спустя год стройматериал вообще считается непригодным для использования.

Самое плохое для бетона — комковатый цемент, также не следует чрезмерно экономить и покупать немаркированный, лежалый или уцененный цемент

При применении разных серий для создания бетона м300, стоит знать, чем коэффициент маркировки выше, тем меньше по количеству следует добавлять вяжущее вещество. Пропорционально этому меняются все соотношения составляющих.

Правила расчета пропорций

Пропорции для бетона, вне зависимости от модификации, рассчитываются измерительной единицей – кг. При отсутствии возможности измерять каждый вид составляющего раствора, нужно соблюдать правильное соотношение составляющих пропорций бетона в вёдрах для бетономешалки. Учитывая тот фактор, что у всех имеется емкость разных размеров, приведем пример рецептуры относительных частей к доле раствора.

Расшифровка символики:

• «Ц» – определенная часть цементной извести;
• «П» – песок;
• «Щ» – щебенка;
• «В/Ц» – часть воды в соотношении  с цементным раствором.

Обладая перечисленными показателями можно без особых усилий подсчитать, какое необходимо количество жидкости требуется для раствора. Например, для одной части цементного раствора, равной 10 кг, при В/Ц = 0,5 необходимо 5 литров жидкости.

В случае, если применяются влажные наполнители, количество жидкости следует уменьшить, иначе излишняя вода в извести приведет к ухудшению качества стройматериала.

Итак, какие соотношения компонентов следует соблюдать для приготовления строительного изделия:

Маркировка	Соотношение составляющих, исходя из маркировки цемента
	М-200				М-300
	Ц	П	Ш	В/Ц	Ц	П	Ш	В/Ц
50	1	3	5	0,85	1	3,8	5,8	0,83
75	1	2,3	4	7,7	1	2,8	4,9	0,79
100	1	1,8	3,7	0,67	1	2,5	4,3	0,77
150	—	—	—	—	1	1,8	3,4	0,66
200	—	—	—	—	—	—	—	—
250	—	—	—	—	—	—	—	—
300	—	—	—	—	—	—	—	—
м400	—	—	—	—	—	—	—	—
450	—	—	—	—	—	—	—	—

Таблица 2

Маркировка	Соотношение составляющих, исходя из маркировки цемента
	М-400				М-50
	Ц	П	Ш	В/Ц	Ц	П	Ш	В/Ц
50	1	5,5	6,3	0,86	—
75	1	3,2	5,2	0,75	1	7	0,9	0,87
100	1	2,9	4,8	0,64	1	5,5	0,6	0,72
150	1	2,3	4,2	0,57	1	4	0,4	0,65
200	1	2,6	0,1	0,6	1	3	0,2	0,6
250	1	2,2	3,8	0,3	1	2,4	4,5	0,45
300	1	1,8	3,6	0,38	1	2,3	4,2	0,4
м400	1	1,1	2,7	0,35	1	1,5	3,2	0,34
450	1	1	2,4	0,34	1	1,4	2,8	0,30

Если связующая смесь планируется использоваться под фундамент, чтобы увеличить его возможности выдерживать большие нагрузки, целесообразно будет применять дополнительные суперпластификаторы. В каких пропорциях в ведрах применять вещество, можно узнать из инструкции.

Правильный замес бетона в бетономешалке

Чтобы в результате получить однородную бетонную консистенцию, необходимо соблюдать определенные правила:

1. В емкость налейте часть расходуемой воды, ориентировочно – 1/8 от общего литража.
2. Высыпьте в жидкость 60% щебенки от предполагаемого количества. Крупнокалиберный материал позволит разбить раствор в бетономешалке и добиться однородной массы без образования комков.
3. Высыпьте весь цемент и вымешивайте на протяжении 10-25 минут.
4. Добавьте песок, не прекращая вращающиеся движения бетономешалки.
5. Досыпьте оставшуюся часть щебенки, десять минут перемешайте и, не останавливая процесс, вылейте всю подготовленную воду.
6. Доведите раствор до однородной консистенции и функционирующий элемент поверните по направлению вниз, чтобы выгрузить его.
7. Сразу же проведите чистку устройства при помощи жидкости и мастерка. Даже если еще планируется применение агрегата, его все равно следует тщательно вымыть, поскольку остатки от прошлой работы могут образовать комки в новой смеси.

ВИДЕО: Правильный замес бетонного раствора

Рекомендуемые бетонные смеси для различных типов строительства

🕑 Время чтения: 1 минута

Рекомендуемые бетонные смеси для различных видов строительных работ:

Для различных типов бетонных конструкций требуются разные бетонные смеси. Рекомендуемая стоимость этих бетонных смесей для различных типов строительства представлена ​​в таблице ниже:

Таблица: Рекомендуемые смеси для различных бетонных конструкций

Вид работ	Соотношение бетонной смеси	Макс. размер агрегатов (мм)	Вода для сухих агрегатов (литр) *	Вода для состояния агрегатов от сухой до влажной партия (литр) *	Вода для наилучшей консистенции (литр) *
Мелкие сборные изделия, столбы заборов, столбы, садовая мебель и другие работы из очень тонких профилей	1: 2: 2	16	20	от 15 до 16	Мягкий
Резервуары для хранения, цистерны, канализационные трубы, выступы колодцев, водонепроницаемые сооружения, а также колонны или другие конструктивные элементы, подвергающиеся высоким нагрузкам	1: 2: 3	20	25	19 по 22	средний
Работы по железобетону, перекрытия, балки, колонны, арки, лестницы и т. Д.	1: 2.5: 3,5	20	32	23 по 27	Средняя или мягкая
Обычные этажи, тротуары, проезды, ступеньки, дороги, тротуары	1: 2,5: 3,5	20	23	от 20 до 23	Жесткий
Стены зданий и подвалов, силосы, подоконники, перемычки, фундаменты машин, подверженные вибрации, мосты, плотины, опоры и т. Д., Подверженные воздействию воды и мороза. Фундаментный бетон для каменных стен	1: 2: 4	40	30	23 по 26	Жесткий или средний
Водовыпуски, подпорные стенки, составные стены, обычные основания машин и т. Д.	1: 3: 5	40	34	26-30	Жесткий или средний
Массивный бетон для толстых стен, тощий бетон для выравнивания фундамента ПКК	1: 3: 6	63	36	от 30 до 32	средний

* на одну партию мешков с цементом

ПРИМЕЧАНИЯ: Если и мелкий, и крупный заполнитель плохо отсортированы, будут полезны следующие общие правила, касающиеся их правильного дозирования:

1. Для максимального размера крупных заполнителей 40 мм и более песка должно быть вдвое меньше, чем для крупных заполнителей.
2. Для максимального размера крупных заполнителей 20 мм и более, песок должен составлять две трети от размера крупных заполнителей.
3. Для максимального размера крупных заполнителей 16 мм песок и крупные заполнители должны быть в равных частях.

Подробнее: Количество материалов на кубический метр бетона Испытания качества воды для бетонных конструкций и рекомендуемые пределы Способы отверждения различных типов бетонных конструкций Высокопрочные и высокоэффективные бетонные материалы и их различие

Расчет пропорции бетонной смеси на основе пробоотбора частиц и испытаний на прочность при сжатии и модуль упругости бетона

Материалы (Базель).2021 фев; 14 (3): 623.

Поступила в редакцию 26 декабря 2020 г .; Принято 21 января 2021 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Abstract

В соответствии с основным принципом плотной упаковки частиц и с учетом взаимодействия между частицами была предложена модель плотной упаковки сыпучих материалов в бетоне.При создании этой модели были проведены испытания бинарной упаковки частиц щебня и песка. Соответствующий анализ результатов испытаний определяет взаимосвязь между соотношением размеров частиц и остаточной объемной долей упаковки частиц, а затем была получена фактическая доля пустот в упаковке частиц, на основе которой было объединено соотношение воды и связующего для определения количество различных материалов в бетоне. Предложенный метод расчета бетонной смеси был использован для приготовления бетона, его прочность на сжатие и модуль упругости были испытаны экспериментально.Результаты испытаний показывают, что объемная доля заполнителя приготовленного бетона увеличилась, а удобоукладываемость бетонной смеси с соответствующим количеством водоредуктора соответствует проектным требованиям. Когда соотношение вода – вяжущее составляло 0,42, 0,47 или 0,52, прочность на сжатие бетона увеличивалась по сравнению с контрольным бетоном, а степень улучшения прочности на сжатие увеличивалась с уменьшением отношения вода – вяжущее; когда соотношение вода-связующее составляло 0,42,0.47, или 0,52, статический модуль упругости бетона увеличился по сравнению с контрольным бетоном, а степень улучшения модуля упругости также увеличилась с уменьшением соотношения вода-вяжущее. Модуль упругости и прочность на сжатие подготовленного бетона имеют положительную корреляцию. Результаты показывают, что метод расчета бетонной смеси, предложенный в этом исследовании, осуществим и в определенном смысле является передовым.

Ключевые слова: бетон, пустотность, расчет бетонной смеси, прочность на сжатие, модуль упругости

1.Введение

Соотношение бетонной смеси — это пропорциональное соотношение между количеством каждого составляющего материала в бетоне, а характеристики бетона тесно связаны с его соотношением в смеси. В разных странах существуют разные методы расчета соотношений компонентов смеси. Американский метод ACI прост и удобен, а соотношение бетонной смеси можно определить, просмотрев соответствующие формы [1]. Британский метод BRE аналогичен методу ACI в выборе параметров, но при разработке соотношения смеси учитывается больше факторов [2].Французский метод Дре более точно учитывает параметры в расчете соотношения компонентов смеси. Французский метод де ларрада основан на физических и математических моделях, поэтому в теории он лучше [3]. Китайский метод JG55 [4] является полуэмпирическим и для большей части Китая является универсальным и действенным методом расчета бетонной смеси.

Среди материалов, составляющих бетон, крупнозернистый заполнитель, мелкий заполнитель и вяжущие материалы, есть все гранулированные материалы, и можно сказать, что бетон представляет собой плотное твердое вещество, образованное путем заполнения этих гранулированных материалов друг другом [5].Согласно принципам упаковки частиц и материаловедению, способ упаковки гранулированных материалов в бетон оказывает большое влияние на их макромеханические свойства; то есть чем плотнее упаковка частиц, тем меньше пустоты и больше точек контакта между частицами, что теоретически приводит к более высокой прочности бетона [6]. Плотная упаковка означает, что когда частицы упакованы, пространства между крупными частицами заполняются более мелкими частицами, а пространства между более мелкими частицами затем заполняются более мелкими частицами [7], чтобы достичь максимальной компактности.Поэтому конструкция бетонной смеси на основе плотноупакованных частиц привлекла внимание исследователей. Хуан Чжао-лонг [8,9,10] предложил «Метод расчета пропорций плотной смеси встречного заполнения», который сначала заполняет летучую золу в песке, а затем засыпает лучшую смесь летучей золы и песка в щебень, таким образом определяя максимальный удельный вес каждого твердого материала в бетоне посредством испытаний на набивку, а затем получая минимальный коэффициент пустотности. Вдохновленный «Методом расчета пропорции плотной смеси с обратным заполнением», Ван Лин-лин [11] предложил «Метод расчета пропорции плотной смеси с обратным заполнением», который отличается от «Методика расчета пропорции плотной смеси с обратным заполнением» тем, что материал заполняется в другом порядке; То есть сначала в щебень засыпается песок, а затем зола-унос заливается в оптимальную смесь песка и щебня.Ван Ли-цзю [12] предложил «Расчет коэффициента заполнения бетона с коэффициентом заполнения», в котором коэффициент заполнения отражает пропорциональное соотношение между заполнителем и заполнителем бетона; в бетоне, разработанном этим методом, снижается расход цемента на кубический метр бетона, а также улучшаются текучесть и прочность бетона. Fu Pei-xing [13], основываясь на характеристиках гетерогенных композитов на основе цемента, указал, что бетон состоит из четырех объемов: цементного теста, воздуха, песка и камня; они предложили, чтобы расчет соотношения бетонной смеси был основан на этих четырех объемных соотношениях, в которых количество песка и гравия определяется в соответствии с принципом плотной упаковки.Нан Су [14] предложил метод расчета смеси для текучего бетона средней прочности с низким содержанием цемента; Этот метод сначала определяет коэффициент упаковки (содержание заполнителя), а затем в пустоты между заполнителями заполняют связующую пасту, чтобы получить бетон, который имеет желаемую удобоукладываемость и прочность. В методе, предложенном Х. Ф. Кампосом [15], пропорции между мелкими материалами и агрегатами основаны на методах упаковки частиц; его метод был использован для производства высокопрочного бетона, который был испытан и показал высокую прочность на сжатие и высокий модуль упругости.В дополнение к приведенному выше обзору существует множество других связанных исследований [16,17,18,19].

Это исследование предлагает новый метод расчета соотношения бетонной смеси. Метод основан на испытании бинарной упаковки частиц щебня и песка, и соотношение между соотношением размеров частиц и остаточной объемной долей упаковки частиц определяется посредством анализа результатов испытания. Кроме того, получается фактическая пористость упаковки частиц, а затем соотношение воды и связующего вещества объединяется для определения количества различных материалов в бетоне.Затем предлагаемый метод расчета бетонной смеси используется для приготовления бетона, и проверяются его прочность на сжатие и модуль упругости, два основных параметра при проектировании бетонных конструкций.

2. Модель упаковки частиц в бетоне

2.1. Базовая модель упаковки частиц

Грубые, мелкие заполнители и вяжущие материалы представляют собой зернистые материалы в бетоне. Принимая во внимание взаимное заполнение частиц с разными размерами, частицы упаковываются с целью достижения максимальной компактности или минимального коэффициента пустотности после смешивания частиц.Основное модельное выражение для упаковки частиц выглядит следующим образом:

Объемная доля крупного заполнителя:

Объемная доля мелкого заполнителя:

Объемная доля вяжущего материала:

y3 = φ1⋅φ2⋅ (1 − φ3)

(3 )

Общая объемная доля для упаковки частиц:

y3 = φ1⋅φ2⋅ (1 − φ3)

(4)

где φ1, φ2 и φ3 — пористость крупного заполнителя, мелкого заполнителя и вяжущего материала, соответственно (%). Кроме того,

где ρ0i и ρ0i ′ — кажущаяся плотность и естественная объемная плотность каждого материала, соответственно, в кг / м ³ .

Данная модель упаковки предложена на основе теоретической плотной упаковки между частицами с различными размерами частиц; то есть мелкие заполнители заполняют промежутки крупных заполнителей, а вяжущие материалы заполняют промежутки крупных и мелких заполнителей.

2.2. Взаимодействие между частицами в системе упаковки

Когда частицы разных размеров смешиваются, они оказывают пространственное влияние друг на друга, описываемое эффектом расклинивания [20]. Когда преобладают крупные частицы, практически все мелкие частицы заполняют пустоты между крупными частицами.Однако некоторые изолированные мелкие частицы могут задерживаться в узких зазорах между крупными частицами, а не заполнять пустоты между крупными частицами. В результате крупные частицы расклиниваются, что приводит к образованию пустот в промежутках между крупными частицами. Когда преобладают мелкие частицы, крупные частицы рассеиваются в море мелких частиц, так что между соседними крупными частицами всегда остается промежуток. Однако ширина зазора может быть распределена неравномерно, а некоторые зазоры могут быть относительно небольшими.Если зазор слишком мал, чтобы вместить даже один слой мелких частиц, их слой внутри зазора не может быть полным, и внутри зазора может быть только одна или две изолированные мелкие частицы, что приводит к образованию относительно больших пустоты.

Эффект расклинивания делает фактическую пористость пакета частиц больше теоретической пористости пакета частиц, и это взаимодействие между частицами связано с соотношением размеров частиц между частицами [20].

2.3. Модификация базовой модели упаковки частиц

2.3.1. Испытание на бинарную упаковку частиц

Были выбраны частицы размером 22,75, 17,5, 12,75, 7,125, 3,555, 1,77, 0,89, 0,45 и 0,225 мм, и каждый размер представлял собой среднее арифметическое значений соседних размеров сит стандартного сита для бетона. песок и гравий, указанные в стандарте для технических требований и метода испытаний песка и щебня (или гравия) для обычного бетона (национальный стандарт Китайской Народной Республики, JGJ52-2006).

Выбранные частицы были объединены попарно и распределены в 20 групп в соответствии с соотношением размеров частиц от малого к большому, а затем 20 групп частиц были подвергнуты испытаниям на упаковку частиц. Согласно базовой модели упаковки частиц (уравнения (1) и (2)) определяется количество крупных и мелких агрегатов, и из-за эффекта расклинивания остается остаточное количество частиц в фактическом процессе упаковки. Остаточное количество может быть измерено в испытании на упаковку, а остаточная объемная доля частиц рассчитывается как

f2 (xi) = mdi + 1′ρi + 1⋅Vc

(7)

где, f1 (xi) — остаточная объемная доля частиц размером di,%; f2 (xi) — остаточная объемная доля частиц размером di + 1,%; mdi′ — остаточная масса частиц размером di, кг; mdi + 1′ — остаточная масса частиц размером di + 1, кг; ρi — кажущаяся плотность частиц с размером частиц di, кг / м ³ ; ρi + 1 — кажущаяся плотность частиц с размером частиц di + 1, кг / м ³ ; Vc — объем контейнера, м ³ .

Тест бинарной упаковки частиц и его результаты показаны в.

Таблица 1

Испытание бинарной упаковки частиц.

4,923 907 900 2,850 0,0116 9002

№	xi	Состав частиц di и di + 1 (di + di + 1)	mdi ′ (кг)	mdi + 1 ′ (кг)	f1 (xi)	f2 (xi)
1	1,3	22,75 + 17,5	4,434	2,146	0.1626	0,0787
2	1,784	22,75 + 12,75	4,341	1,778	0,1592	0,0652
3	2	0,45 +0,275 0,25 0,1689	0,0576
4	2,456	17,5 + 7,125	4,066	1,325	0,1491	0,0486
5	3.193	22,75 + 7,125	4,123	1,055	0,1512	0,0387
6	4,01	7,125 + 1,777	3,979	0,983	0,1459		0,1459		17,5 + 3,555	3,859	0,508	0,1415	0,0195
8	6,4	22,75 + 3,555	3.611	0,527	0,1324	0,0202
9	8,006	7,125 + 0,89	3,420	0,498	0,1254	0,0191
9 17	0,485	0,1045	0,0186
11	12,8	22,75 + 1,777	2,702	0,446	0,0991	0.0171
12	14,326	12,75 + 0,89	2,315	0,399	0,0849	0,0153
13	19,663	17,5 + 0,89 5
14	25,56	22,75 + 0,89	1,876	0,255	0,0688	0,0098
15	31.667	7,125 + 0,225	1,669	0,138	0,0612	0,0053
16	38,889	17,5 + 0,45	1,775	0,125	0,06512		0,0016	50,556	22,75 + 0,45	1,489	0,130	0,0546	0,0050
18	56,667	12,75 + 0,225	1.456	0,133	0,0534	0,0051
19	77,778	17,5 + 0,225	1,385	0,120	0,0508	0,0046
101,1 22			1,323	0,109	0,0485	0,0042

Кривая зависимости между соотношением размеров частиц и остаточной объемной долей частиц построена на основе результатов испытаний, как показано на рис.Из этого видно, что соотношение размеров частиц x _i оказало аналогичное влияние на остаточные объемные доли частиц f1 (xi) и f2 (xi); то есть при увеличении x _i и f1 (xi), и f2 (xi) показали тенденцию к снижению. Однако наблюдалась разница в степени влияния между частицами разных размеров, т. Е. Когда x _i превышало 5, влияние частиц диаметром di + 1 на частицы диаметром di было значительно больше. чем у частиц диаметром di на частицы диаметром di + 1.

Кривая зависимости между соотношением размеров частиц и остаточной объемной долей частиц.

2.3.2. Корректировка базовой модели

Для упрощения модели были сделаны следующие допущения: (1) система бетонной набивки состояла из разных материалов, и каждый материал принимал свой среднеобъемный размер частиц в качестве характерного размера частиц; (2) имелась большая разница в размере частиц между материалами бетонной композиции, такими как крупный заполнитель, мелкий заполнитель и вяжущий материал.Мы проигнорировали влияние между частицами несмежного размера; то есть мы рассматривали только эффекты между крупным заполнителем и мелким заполнителем и эффекты между мелким заполнителем и вяжущим материалом, в то время как эффекты между крупным заполнителем и вяжущим материалом не принимались во внимание.

На основе результатов испытания упаковки частиц и сделанных выше предположений базовая модель (уравнения (1) — (4)) была модифицирована, и модифицированное модельное выражение выглядит следующим образом:

Фактическая объемная доля грубых частиц заполнитель:

Фактическая объемная доля мелкого заполнителя:

y2 ′ = φ1′⋅ (1 − φ2 ″)

(9)

Фактическая объемная доля вяжущего материала:

y3 ′ = φ1′⋅φ2 ″ ⋅ (1 − φ3 ′)

(10)

Фактическая общая объемная доля для упаковки частиц:

y ′ = 1 − φ1 ′ + φ1′⋅ (1 − φ2 ″) + φ1′⋅φ2 ″ ⋅ (1− φ3 ′)

(11)

где φ1 ′, φ2 ″ и φ3′ — фактическая пористость крупного заполнителя, мелкого заполнителя и вяжущих материалов.

Подставляя остаточные объемные доли частиц в уравнения (8) — (10), мы получаем следующее:

Фактическая объемная доля крупного заполнителя:

y1 ′ = 1 − φ1 ′ = (1 − φ1) ⋅ (1 −f1 (x1))

(12)

Фактическая объемная доля мелкого заполнителя:

y2 ′ = φ1′⋅ (1 − φ2 ″) = φ1⋅ (1 − φ2) ⋅1 − f2 (x1) × (1 − f1 (x2))

(13)

Фактическая объемная доля вяжущего материала:

y3 ′ = φ1′⋅φ2 ″ ⋅ (1 − φ3 ′) = φ1⋅φ2⋅ (1 − φ3) ⋅ (1 − f2 (x2))

(14)

где, f1 (x2) и f2 (x2) — остаточные объемные доли частиц размером d1 и d2 при соотношении размеров x1; f1 (x2) и f2 (x2) — остаточные объемные доли частиц размером d2 и d3 при соотношении размеров x2.

2.3.3. Определение фактического объема пустот в набивке из частиц

Решение по уравнениям (12) — (14):

Фактический объем пустотности крупнозернистого заполнителя:

φ1 ′ = φ1 + f1 (x1) −φ1⋅f1 (x1)

(15)

Фактическая пористость мелкого заполнителя:

φ2 ″ = 1 − φ1⋅ [1 + φ1⋅f2 (x1) −φ1 − f2 (x1)] ⋅ [1 − f2 (x1)] φ1 + f1 (x1) −φ1 ⋅f1 (x1)

(16)

Фактическая пористость цементирующего материала:

φ3 ′ = 1− (1 − φ3) ⋅ [1 − f2 (x2)] 1 − f2 (x1)

(17)

где f1 (xi) = 0,212xi − 0.327; f2 (xi) = 0,0894xi − 0,715.

3. Проектирование бетонной смеси

3.1. Материалы

(1) Цемент: портландцемент обыкновенный с классом прочности 42,5; основные компоненты показаны на, а основные технические характеристики показаны на.

Таблица 2

Основные компоненты цемента (массовая доля).

902 902 9028

Основной минеральный состав (%)				Основной химический состав (%)
C 2 S	C 3 S	C 3 A	C 25 4 907	SiO 2	Al 2 O 3	Fe 2 O 3	CaO	MgO	SO 3
51	11	13	20,18	4,98	3,28	60,92	4,59	1,78	3,48

Таблица 3

Основные технические свойства цемента.

Класс прочности	Время схватывания (мин)		Кажущаяся плотность (г / см 3 )	Прочность на сжатие (МПа)		Прочность	Объемный средний размер частиц (мкм)	)
	Начальный	Конечный		3d	28d
42.5	176	403	3,158	22,6	49,8	Квалифицированный	20,8	52,5%

(2) Мелкозернистый заполнитель: речной песок во II зоне; основные технические характеристики представлены в.

Таблица 4

Основные технические свойства песка.

Кажущаяся плотность (кг / м 3 )	Насыпная плотность (кг / м 3 )	Пустоты (%)	Средний размер частиц (мм)	Модуль дисперсности
2607	1473	43.5	0,99137	2,51

(3) Крупный заполнитель: щебень, сплошная градация 5–25 мм; основные технические характеристики представлены в.

Таблица 5

Основные технические свойства щебня.

Кажущаяся плотность (кг / м 3 )	Насыпная плотность (кг / м 3 )	Пустоты (%)	Средний объемный размер частиц (мм)	Индекс измельчения (%)
2727	1466	46.2	15,862	9

(4) Водовосстанавливающий агент: высокоэффективный водовосстанавливающий агент на основе поликарбоновой кислоты, светло-желтая жидкость с плотностью 1,1 г / см ³ и pH 7,0–8,0.

(5) Вода: питьевая вода.

3.2. Фактическая пустота частиц

На основе основных технических параметров составляющих бетонных материалов фактические пустоты гранулированного материала в бетоне были рассчитаны по уравнениям (15) — (17), как показано на рис.

Таблица 6

Фактические пустоты сыпучих материалов в бетоне.

	Объем Средний размер частиц (мм)	xi	f1 (xi)	f2 (xi)	φi (%)	Фактическая утечка (%)
Крупный заполнитель	15,862	16	0,0856	0,0123	46,2	50,8
Мелкий заполнитель 0	99137	47,662	0,06	0,00565	43,5	49,0
Цемент	0,0208	1,359	0,192	0,0817	52,5	55,6 можно увидеть, что с учетом взаимодействия между частицами в системе насадки фактическая доля пустот между частицами увеличилась; то есть пористость крупного заполнителя увеличилась с 46,2% до 50.8%, пористость мелкозернистого заполнителя увеличилась с 43,5% до 49,0%, а пористость цемента увеличилась с 52,5 до 55,6%. 3.3. Состав бетона Количество материалов на м 3 Были выбраны три соотношения вода-вяжущее 0,42, 0,47 и 0,52, расчетная осадка бетонной смеси составляла 70–90 мм. Расчет количества щебня, песка, цемента и воды в 1 м бетона 3 выглядит следующим образом: м1 = V⋅y1′⋅ξ⋅ρ01 (18) м2 = V⋅y2′⋅ξ⋅ρ02 (19) м3 = V⋅y3′⋅ξ⋅ρ03 (20) где m1, m2, mw — масса щебня, песка, цемента и воды, кг; ρ01, ρ02, ρw — кажущаяся плотность щебня, песка, цемента и воды, кг / м 3 ; В — объем бетона, принимаемый за 1 м 3 ; ξ — коэффициент объемной усадки выражается следующим образом: ξ = 1y1 ′ + y2 ′ + y3 ′ + yw (22) где y w — объемная доля воды, выраженная следующим образом: yw = WB⋅ρ03⋅y3′ρw (23) где W / B — соотношение вода – связующее. Поместите уравнения (8) — (10), (22) и (23) и различные параметры материала в уравнения (18) — (21), и вы сможете получить количество щебня, песка, цемента и воды. в 1 м бетона 3 , см. C-1, C-2 и C-3 дюйм. Таблица 7 185,2 No. Вт / с Цемент (кгм 3 ) Песок (кгм 3 ) Щебень (кгм 3 ) Вода (кгм 3 ) Массовая доля водоредуктора (в процентах от массы цемента) %) C0-1 0.42 511,9 511,0 1137,4 215,0 0 C0-2 0,47 457,5 558,7 1134,1 215,0 0 5 0,52 413,5 605,1 1123,7 215,0 0 C-1 0,42 369,2 626,1 1330,0 155.1 0,6 С-2 0,47 362,7 615,1 1306,7 170,5 0,4 C-3 0,52 356,1 0,2 In, C0-1, C0-2 и C0-3 являются контрольным бетоном, а расчет соотношений смеси основан на Спецификации для расчета пропорций смеси обычного бетона (национальный стандарт Китайская Народная Республика, JGJ55-2011).Количество введенного водовосстанавливающего агента было определено испытанием бетонной смеси на удобоукладываемость. Все бетонные смеси соответствовали расчетной осадке 70–90 мм, расслоения и расслоения отсутствовали. 4. Испытание бетона на прочность при сжатии Испытание проводилось в соответствии с методом испытания бетона на прочность на сжатие, указанным в Стандарте для метода испытаний механических свойств на обычном бетоне (национальный стандарт Китайской Народной Республики, Великобритания / Т50081-2002).В этом методе есть три образца для испытаний размером 100 мм × 100 мм × 100 мм в каждой группе, и результат испытания представляет собой среднее значение значений прочности на сжатие трех образцов для испытаний. Результаты испытаний показаны в, в котором данные рядом с столбцом представляют собой среднее значение и стандартное отклонение (в скобках) прочности на сжатие, а экспериментальные данные менее дискретны. Прочность бетона на сжатие. Из этого видно, что при соотношении вода – связующее, равном 0.42, 0,47 и 0,52, закон развития прочности на сжатие бетона в группе C с возрастом в основном соответствовал закону развития прочности на сжатие контрольного бетона (C0) с возрастом и прочности на сжатие бетона в обеих группах. увеличивается с увеличением возраста. В том же возрасте закон изменения прочности на сжатие бетона группы C с водоцементным соотношением был таким же, как закон изменения прочности на сжатие бетона группы C0 с соотношением вода – цемент.Прочность на сжатие бетона обеих групп уменьшалась с увеличением водоцементного отношения; однако, когда соотношение вода – вяжущее составляло 0,42, 0,47 или 0,52, прочность на сжатие бетона в группе C была выше, чем у контрольного бетона с тем же соотношением воды и вяжущего. Скорость роста прочности бетона на сжатие показана на. Из этого видно, что бетон с соотношением вода – вяжущее 0,42 имел наивысшую скорость роста прочности на сжатие в каждом возрасте, за ним следует бетон с соотношением вода – вяжущее, равным 0.47, а затем 0,52. За исключением одной точки, можно сказать, что чем меньше соотношение вода-вяжущее, тем больше скорость роста прочности на сжатие в каждом возрасте. Таблица 8 Скорость роста прочности бетона на сжатие (%). 9 Упругое испытание Бетон при статическом сжатии Испытание проводилось в соответствии с методом испытания модуля упругости бетона при статическом сжатии, указанным в Стандарте для метода испытаний механических свойств обычного бетона (национальный стандарт Китайской Народной Республики, Великобритания / Т50081-2002).В методе каждая группа имела шесть образцов размером 150 мм × 150 мм × 300 мм, которые были отверждены в течение 28 дней перед испытанием. Среди них три образца использовались для проверки прочности бетона на осевое сжатие, а три других образца использовались для проверки модуля упругости бетона. Результаты испытаний берутся как среднее значение испытанного модуля упругости трех образцов, как показано на, где данные рядом с столбцом представляют собой среднее значение и стандартное отклонение (в скобках) модуля упругости, а экспериментальные данные менее дискретны. Модуль упругости бетона. Как видно из, при соотношении вода – вяжущее 0,42, 0,47 и 0,52 закон изменения модуля упругости бетона группы C с соотношением вода – вяжущее в основном соответствовал закону изменения упругого модуль упругости контрольного бетона с соотношением воды и вяжущего. Когда соотношение вода – вяжущее составляло 0,42, 0,47 или 0,52, модуль упругости бетона в группе C был выше, чем в группе C0 с тем же соотношением воды и цемента.В частности, когда соотношение вода – вяжущее составляло 0,42, модуль упругости бетона увеличился на 20,44%; при соотношении вода – вяжущее 0,47 модуль упругости бетона увеличился на 17,55%; при соотношении вода – вяжущее 0,52 модуль упругости бетона увеличился на 15,95%. Чем меньше соотношение вода – вяжущее, тем больше увеличивается модуль упругости бетона. Отношение между напряжением и деформацией до предельного напряжения бетона при осевом сжатии показано на.Из этого видно, что при том же водоцементном соотношении восходящий участок кривых растяжения группы C был круче, чем у группы C0, а предел прочности увеличивался. Взаимосвязь между напряжением и деформацией бетона. 6. Анализ и обсуждение Метод расчета бетонной смеси, предложенный в этом исследовании, был основан на плотной упаковке частиц. Поскольку заполнитель представлял собой гранулированный материал с наибольшей долей в бетоне, объемная доля заполнителя в бетоне, приготовленном этим методом, увеличивалась в разной степени.Объемная доля заполнителя указана в. Как видно из, когда соотношение вода – связующее составляло 0,42, 0,47 и 0,52, объемная доля заполнителя увеличивалась на 18,72%, 13,49% и 8,97% соответственно. Таблица 9 Объемная доля заполнителя в бетоне. № Возраст (d) 3 7 28 90 C-1 22.09 23.02 23,154 C-2 24,13 20,94 17,88 18,80 C-3 16,87 20,44 16,94 11,47 C0-1 C0-2 C0-3 C-1 C-2 C-3 Объемная доля агрегата (%) 61.31 63,02 64,42 72,79 71,52 70,20 Скорость увеличения совокупной объемной доли (%) — — — 18,72 13,49 9007 Срезы образца бетона были взяты случайным образом. Грубая совокупная информация была извлечена на разрезе с помощью программного обеспечения для обработки изображений IPP, и была выполнена обработка оттенков серого, как показано на.Из этого можно интуитивно увидеть распределение крупного заполнителя в бетоне, среди которых крупный заполнитель в группе C0 был взвешен в матрице цементного раствора, в то время как крупный заполнитель в группе C был близко расположен и даже перекрывался друг с другом, образуя относительно каркас из плотного бетона. Распределение крупного заполнителя по участкам бетона. Бетон — это многофазный композитный материал, состоящий из раствора, крупного заполнителя и переходной зоны между ними.Поскольку заполнитель имеет большую объемную долю в бетоне, особенно крупный заполнитель, он оказывает большое влияние на механические параметры, такие как прочность на сжатие и модуль упругости в условиях определенного вяжущего материала и водоцементного отношения [21]. В бетоне группы C более высокая объемная доля заполнителя способствует более плотному распределению заполнителя в бетоне (как видно из), так что заполнитель действует как более крупный каркас в бетоне. Кроме того, из этого видно, что при соотношении вода – связующее было 0.42, 0,47 и 0,52, степень увеличения прочности на сжатие бетона группы C увеличивалась с уменьшением соотношения вода – вяжущее. Это в основном связано с тем, что скорость увеличения объемной доли заполнителя в бетоне в группе C увеличивалась по мере уменьшения соотношения вода-вяжущее (см.), Что также доказывает с другой точки зрения, что увеличение объемной доли заполнителя полезно для улучшения прочность бетона на сжатие. В этом исследовании прочность бетона на сжатие увеличивалась с увеличением объемной доли заполнителя, что согласуется с результатами исследований, приведенными в ссылке [22]. показывает СЭМ микроморфологию переходной зоны бетонной поверхности раздела. Из рисунка видно, что при соотношении вода – вяжущее 0,42, 0,47 и 0,52 в переходной зоне межфазной границы контрольного бетона наблюдались явные микротрещины и дефекты; в то время как микротрещины в межфазной переходной зоне в бетоне группы C не были столь очевидны, как в контрольном бетоне с таким же соотношением воды и вяжущего, и дефектов было относительно мало. Микротрещины в переходной зоне поверхности раздела в основном возникают из-за ранней усадки бетона, и увеличение объемной доли заполнителя увеличит степень сдерживания заполнителя при усадке раствора, тем самым улучшив микротрещины в бетоне. интерфейсная переходная зона [23].Разрушение обычного бетона при сжатии в основном происходит в переходной зоне границы раздела и части цементного камня, поэтому улучшение переходной зоны раздела фаз напрямую приведет к увеличению прочности бетона на сжатие. Микроморфология переходной зоны раздела в бетоне (× 2000). Из этого видно, что при соотношении вода – вяжущее 0,42, 0,47 или 0,52 модуль упругости бетона группы C был выше, чем у контрольного бетона с тем же соотношением воды и вяжущего, и степень увеличения модуль упругости также увеличивался при уменьшении соотношения вода – связующее.Заполнитель — это компонент с наибольшим модулем упругости в бетоне, поэтому увеличение объемной доли заполнителя может в определенной степени увеличить модуль упругости бетона. Как видно из, когда соотношение вода-вяжущее составляло 0,42, 0,47 или 0,52, предел прочности бетона в группе C был больше, чем у контрольного бетона с таким же соотношением вода-вяжущее при осевом сжатии, что указывает на то, что модуль упругости бетона имеет положительную корреляцию с прочностью на сжатие, что согласуется с результатами исследований в литературе [22]. Кроме того, из этого видно, что при соотношении вода – вяжущее 0,42, 0,47 или 0,52 количество цемента в группе C было ниже, чем в группе C0 с таким же соотношением воды и вяжущего. Производство портландцемента требует большого количества энергии, выделяя значительное количество CO 2 [16], а большое количество потребляемой энергии и выбросы CO 2 окажут большое влияние на среду обитания человека. Следовательно, уменьшение количества цемента в бетоне имеет большее значение для защиты окружающей среды и устойчивого развития. 7. Выводы В данном исследовании был предложен метод расчета бетонной смеси, основанный на принципе плотной упаковки частиц, и этот метод был использован для приготовления бетона. Экспериментально исследованы прочность на сжатие и модуль упругости бетона. Наблюдалось крупное распределение заполнителя и переходная зона раздела в бетоне, и были сделаны следующие выводы: (1) Метод расчета пропорции бетонной смеси, основанный на межчастичной пористости, предложенный в исследовании, является своего рода расчетом. метод дозирования бетонной смеси по принципу плотной упаковки частиц. (2) Функциональная зависимость между соотношением размеров частиц и остаточной объемной долей частиц является основой для определения фактической пористости гранулированного материала в бетоне. (3) Крупные заполнители в бетоне, приготовленном с помощью метода, предложенного в данном исследовании, тесно распределены и даже перекрывают друг друга, образуя относительно плотный каркас ядра бетона. Также в определенной степени уменьшаются микротрещины и дефекты в межфазной переходной зоне бетона. (4) В бетоне наблюдается увеличение объемной доли заполнителя и соответствующее уменьшение количества цемента, а при добавлении соответствующего количества водоредуцирующего агента удобоукладываемость бетонной смеси соответствует требования к дизайну. (5) Когда соотношение воды и связующего составляло 0,42, 0,47 или 0,52, прочность на сжатие бетона возрастом 3, 7, 28 или 90 дней увеличивалась по сравнению с контрольным бетоном при того же возраста, и степень увеличения прочности на сжатие увеличивалась по мере уменьшения соотношения вода – связующее. (6) Когда отношение воды к связующему составляло 0,42, 0,47 или 0,52, статический модуль упругости бетона увеличивался по сравнению с таковым у контрольного бетона, а степень увеличения статического модуля упругости увеличивалась по мере увеличения отношение воды к связующему уменьшилось, показывая, что модуль упругости положительно коррелирует с прочностью на сжатие. Вклад авторов Концептуализация, Y.-H.C. и Б.-Л.З .; следствие, Б.-Л.З., С.-Х.Й. и B.-Q.T .; кураторство данных, Б.-Л.З .; письменность — подготовка оригинального черновика, Y.-H.C .; написание — просмотр и редактирование, Y.-H.C .; наблюдение, Y.-H.C .; привлечение финансирования, Y.-H.C. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи. Финансирование Это исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (грант № 51874076). Заявление о доступности данных Данные, представленные в этом исследовании, находятся в открытом доступе. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Сноски Примечание издателя: MDPI остается нейтральным в отношении юрисдикционных претензий на опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности. Список литературы 1. Yang Z.J. Прогресс применения анализа данных при проектировании бетонных смесей. Компр. Летучей золы. Util. 2015; 1: 53–56. [Google Scholar] 2. Мэн Л.-К. Исследование пропорции смеси бетона на основе коэффициента избытка пасты.Яньтайский университет; Яньтай, Китай: 2018. [Google Scholar] 3. Чжан X., Чжао М. Анализ и размышления о различных теориях проектирования бетонных смесей; Материалы симпозиума по бетону и цементным изделиям; Ухань, Китай. 3 июля 2013 г. [Google Scholar] 4. Министерство жилищного строительства и городского и сельского строительства Китайской Народной Республики. Спецификация для расчета пропорций смеси обычного бетона. Пресса Китайской Строительной Промышленности; Пекин, Китай: 2011. JGJ 55-2011. [Google Scholar] 5. Хан X.-H. Исследование пропорций смеси бетона на основе удобоукладываемости.Университет Цинхуа; Пекин, Китай: 2010. [Google Scholar] 6. Пэн Х. Исследование метода расчета бетонной смеси на основе оптимальной градации агрегатов. Пекинский университет строительства и архитектуры; Пекин, Китай: 2014. [Google Scholar] 7. Пэн З.-К. Исследования по проектированию бетонной пропорции с учетом градации и плотности бетона. Куньминский университет науки и технологий; Куньмин, Китай: 2010. [Google Scholar] 8. Хуан З.-Л., Чжан Ю.-Й. Стратегия проектирования долговечности высокопрочного бетона методом плотного соотношения; Материалы научной конференции по исследованию и применению высококачественного бетона через Тайваньский пролив в новом веке; Шанхай, Китай.1 июня 2002 г .; С. 14–20. [Google Scholar] 9. Хуан З.-Л., Цай З.-Д., Сунь Г.-З., Ван З.-Х. Разработка и пример применения высокоэффективного бетона в районе Шэньяна с использованием метода компактного отношения; Материалы Международного симпозиума по высокопрочному и высокопроизводительному бетону и его применению; Циндао, Китай. 27 апреля 2004 г .; С. 266–274. [Google Scholar] 10. Пэн Ю.-З., Хуан З.-Л. Модель плотной упаковки бетона и инженерные свойства заполнителей различной плотности. J. Univ.Sci. Technol. Пекин. 2010. 32: 366–369. [Google Scholar] 11. Ван Л.-Л., Лю Дж., Сюн С.-Б., Ван Д.-С. Конструкция насадки минеральной добавки и плотной смеси с положительным заполнением бетона. Конкретный. 2004; 3: 26–28. [Google Scholar] 12. Ван Л.-Дж., Чжэн Ф.-Й., Лю Дж., Ван Ц.-Г. Расчет коэффициента заполнения смеси бетона. J. Shenyang Jianzhu Univ. 2006; 22: 191–195. [Google Scholar] 13. Фу П.-Х. О более разумном способе расчета пропорции бетонной смеси. Archit. Technol. 2008; 39: 50–55. [Google Scholar] 14.Нан С., Букуан М. Новый метод расчета смеси текучего бетона средней прочности с низким содержанием цемента. Джем. Concr. Compos. 2003. 25: 215–222. [Google Scholar] 15. Кампос Х., Кляйн Н., Филхо Дж. М. Предлагаемый метод расчета смеси для устойчивого высокопрочного бетона с использованием оптимизации упаковки частиц. J. Clean. Prod. 2020; 265: 121907. DOI: 10.1016 / j.jclepro.2020.121907. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Юсуф С., Санчес Л.Ф.М., Шаммех С.А. Использование моделей упаковки частиц (PPM) для проектирования конструкционного малоцементного бетона в качестве альтернативы для строительной отрасли.J. Build. Англ. 2019; 25: 100815. DOI: 10.1016 / j.jobe.2019.100815. [CrossRef] [Google Scholar] 17. Цзо В., Лю Дж., Тиан К., Сю В., Ше В., Фэн П., Мяо С. Оптимальная конструкция самоуплотняющегося бетона с низким содержанием связующего на основе теорий упаковки частиц. Констр. Строить. Матер. 2018; 163: 938–948. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2017.12.167. [CrossRef] [Google Scholar] 18. Пуи-Лам Н.Г., Квок-Хунг А., Кван Л., Гу Л. Теории набивки и толщины пленки для расчета смеси из высококачественного бетона. J. Zhejiang Univ. Sci.А. 2016; 17: 759–781. [Google Scholar] 19. Ван Х., Ван К., Тейлор П., Моркоус Г., Ван Х., Ван К., Тейлор П., Моркоус Г. Оценка метода расчета самоконсолирующейся бетонной смеси на основе упаковки частиц. Констр. Строить. Матер. 2014; 70: 439–452. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2014.08.002. [CrossRef] [Google Scholar] 20. Кван А.К.Х., Чан К.В., Вонг В. Трехпараметрическая модель упаковки частиц, учитывающая эффект расклинивания. Пудра Технол. 2013; 237: 172–179. DOI: 10.1016 / j.powtec.2013.01.043. [CrossRef] [Google Scholar] 21.Акчай Б., Агар-Озбек А.С., Байрамов Ф., Атахан Х.Н., Сенгуль С., Тасдемир М.А. Интерпретация влияния объемной доли заполнителя на характер разрушения бетона. Констр. Строить. Матер. 2012; 28: 437–443. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2011.08.080. [CrossRef] [Google Scholar] 22. Меддах М.С., Зитуни С., Белаабес С. Влияние содержания и гранулометрического состава крупного заполнителя на прочность бетона на сжатие. Констр. Строить. Матер. 2010; 24: 505–512. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2009.10.009. [CrossRef] [Google Scholar] 23.Грассл П., Вонг Х.С., Буэнфельд Н. Влияние размера и объемной доли заполнителя на микротрещины, вызванные усадкой в ​​бетоне и растворе. Джем. Concr. Res. 2010; 40: 85–93. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2009.09.012. [CrossRef] [Google Scholar] Прогнозирование тепловых характеристик фундамента из массивного бетона — пример из практики полевого мониторинга https://doi.org/10.1016/j.cscm.2019.e00289Получить права и контент Основные моменты • Мониторинг и прогноз развития температуры фундамента моста в раннем возрасте. • Для прогнозирования температуры бетона использовалась компьютерная программа ConcreteWorks. • Температура бетона чувствительна к изменениям материалов, конструкции смеси и конструкции. • ConcreteWorks можно использовать для оптимизации пропорции смеси и разработки плана терморегулирования. Реферат Высокие перепады температур в массивной бетонной конструкции создают большой риск температурных напряжений и растрескивания.Предварительные знания о развитии температуры внутри такой конструкции имеют важное значение. В этом контексте в данной статье представлено тематическое исследование, в котором изучалась конструкция фундамента массивного бетонного моста в Айове, США, и компьютерная программа ConcreteWorks (CW) использовалась для прогнозирования его общих тепловых характеристик с целью предотвращения термического воздействия. растрескивание. Свойства массовых бетонных смесей, необходимые в качестве входных материалов для КС, были измерены с помощью изотермических и полуадиабатических калориметрических испытаний. Профиль развития температуры, перепад температур, зрелость и прочность на сжатие смесей были спрогнозированы и сравнены с данными, измеренными посредством мониторинга фундамента моста в реальном времени.Было замечено, что прогнозы CW хорошо совпадают с соответствующими измеренными значениями. Три точки: сердцевина, верх и поверхность, ближайшая к сердцевине фундамента, оказались критическими точками для высоких температурных перепадов. Также представлен анализ чувствительности, анализирующий влияние различных параметров массивного бетона. Результаты позволили получить четкое представление о температурном развитии бетона со сложным составом материалов и условиях окружающей среды. CW — полезный инструмент при разработке плана терморегулирования для массовых бетонных проектов. Ключевые слова Пример Массивный бетон Фундамент моста Термическое растрескивание ConcreteWorks Анализ чувствительности Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0) © 2019 Автор (ы). Опубликовано Elsevier Ltd. Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи типов бетона: Типы бетона: Какой тип бетона больше всего подходит для вашего строительства или строительной деятельности? Раньше в строительстве широко использовался строительный раствор, а сегодня бетон является основным ингредиентом.Основное различие между раствором и бетоном состоит в том, что последний прочнее первого. Бетон представляет собой смесь песка (мелкий заполнитель), цемента, гравия или щебня (крупный заполнитель) и воды. С другой стороны, строительный раствор использует песок в качестве единственного заполнителя. Почему бетон так важен в современном строительстве? Когда вы идете по дороге, вы можете видеть бетон повсюду. Он используется при строительстве огромных зданий, мостов, дорог, тротуаров, полов и буквально всего, что может видеть наш глаз.Короче говоря, везде, где есть конструкция, есть бетон. Во-первых, использование бетона важно в современном строительстве, потому что конструкции черпают свою прочность и устойчивость из бетона. Во-вторых, бетон недорогой, и его можно формовать в различных формах. Эта гибкость и универсальность делают бетон самым востребованным строительным материалом в мире. Бетон изготавливается из натуральных ингредиентов. Следовательно, он экологически чистый и пригоден для вторичной переработки. В качестве сухого заполнителя для приготовления нового бетона можно использовать измельченный вторичный бетон.Пока в мире ведутся строительные работы, спрос на бетон будет постоянным. Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами по производству бетона и получите бесплатные расценки Различные типы бетона и их применение Обычно в строительстве используется двадцать четыре различных типа бетона в зависимости от типа конструкции. Обычный бетон — это самый простой вид бетона, не требующий армирования.Чаще всего используется смесь цемента, заполнителей и воды в пропорции 1: 2: 4. Плотность этого бетона составляет от 2200 до 2500 кг / кубический метр, тогда как его прочность на сжатие находится в диапазоне от 200 до 500 кг / квадратный сантиметр. Обычно простой бетон используется для устройства тротуаров, пешеходных дорожек и зданий на участках, не требующих высокой прочности на разрыв. Бетон нормальной прочности — Бетон нормальной прочности аналогичен обычному бетону, поскольку при его приготовлении используются те же ингредиенты.Начальное время схватывания составляет от 30 до 90 минут, в зависимости от свойств используемого цемента и погодных условий на месте. Прочность этого типа бетона составляет от 10 МПа до 40 МПа. Высокопрочный бетон — Высокопрочный бетон получают путем уменьшения водоцементного отношения до менее 0,35. Такой бетон имеет прочность более 40 МПа. Работа с высокопрочным бетоном представляет собой серьезную проблему из-за его более низкого уровня производительности. Быстродействующий бетон — Как следует из названия, быстродействующий бетон приобретает свою прочность в течение нескольких часов после приготовления. Это обеспечивает быстрое строительство зданий и дорог. Одно из наиболее распространенных применений быстропрочного бетона — ремонт дорог. Бетон высокопрочный — Эти типы бетонный дисплей высокого уровня производительности. Они соответствуют определенным стандартам, таким как быстрое увеличение прочности, простота размещения, высокая проницаемость, высокая долговечность, механические свойства в течение срока службы и решение экологических проблем. Бетон со сверхвысокими характеристиками — Помимо обычных ингредиентов, используемых для производства бетона, для бетона со сверхвысокими характеристиками требуется микрокремнезем, кварцевая мука и мелкодисперсный кварцевый песок. Также можно использовать высокодисперсные восстановители воды, стальные или органические волокна для улучшения прочности смеси. Преимущество UHPC в том, что он не требует наличия стальной арматуры для усиления конструкции. UHPC имеет прочность на сжатие до 29000 фунтов на квадратный дюйм. Роликовый уплотненный бетон — Этот тип бетона требует укладки бетона и его уплотнения с помощью дорожных катков.Для этого типа бетона требуется меньше цемента, но он может обеспечить более высокую плотность. Асфальтобетон — Для наземных дорог, аэропортов, парковок и насыпей плотин требуется асфальтобетон. Они производятся путем смешивания асфальта и заполнителей. Железобетон — Обычный бетон не имеет высокой прочности на разрыв. Использование арматуры в виде стальных стержней, стержней, сеток или волокон может улучшить общую прочность бетона.RCC имеет огромное применение при строительстве колонн, перекрытий, мостов и других конструкций, требующих высокого уровня прочности. Товарный бетон — Товарный бетон — это бетон, который смешивается на центральном смесительном заводе и доставляется на строительную площадку в готовом к использованию состоянии. При использовании товарного бетона следует позаботиться о времени, необходимом для транспортировки, поскольку смесь может затвердеть, если произойдет неоправданная задержка. Штампованный бетон — Подъездные пути, террасы и внутренние полы, требующие эстетичного внешнего вида, обычно используют штампованный бетон.Этот архитектурный бетон позволяет создавать реалистичные узоры, такие как натуральный камень, плитка и гранит, с помощью профессиональных штамповочных подушек. Самоуплотняющийся бетон — Как следует из названия, этот тип бетона уплотняется своим весом без использования вибрации. Такая бетонная смесь отличается высокой удобоукладываемостью. Предварительно напряженный бетон — В мегабетонных проектах используются предварительно напряженные бетонные блоки, в которых стержни, используемые в бетоне, подвергаются напряжению до фактического приложения рабочей нагрузки.Процесс строительства требует, чтобы натянутые стержни были надежно размещены с каждого конца устройства. Это делает нижнюю часть конструкции более устойчивой к растяжению. Обычно сборка узлов предварительного напряжения происходит на строительной площадке. Строительство мостов, эстакад, тяжеловесных конструкций требует предварительно напряженного бетона. Сборный бетон — Небольшие блоки, такие как бетонные блоки, столбы, бетонные перемычки, лестничные клетки и сборные стены, используют сборный железобетон.Преимущество сборного железобетона в том, что он изготавливается по индивидуальным техническим условиям. Сборка агрегатов происходит на строительной площадке. Торкрет-бетон — Торкрет-бетон отличается от других типов бетона способом его нанесения. Он попадает в конструкционный каркас с помощью сопла. Процесс заключается в съемке бетона под высоким давлением воздуха, что приводит к одновременной укладке и уплотнению. Легкий бетон — Бетон, имеющий плотность ниже 1920 кг / куб.м, называется легким бетоном.Некоторые из типичных заполнителей, используемых для производства легкого бетона, — это пемза, шлак и перлит. Он используется в таких приложениях, как строительство длиннопролетных мостовых настилов и их строительных блоков. Бетон высокой плотности — Также известный как тяжелый бетон, этот тип бетона имеет плотность в диапазоне от 3000 до 4000 кг / кубический метр. Бетон высокой плотности готовится с использованием тяжелых заполнителей, таких как бариты. Некоторые распространенные применения этого типа бетона включают строительство атомных электростанций, где обеспечение высокой устойчивости к любой утечке радиации имеет первостепенное значение. Полимербетон — В полимерном бетоне заполнители связываются с полимером, а не с цементом, что, в свою очередь, помогает уменьшить объем пустот в заполнителях. Существует три типа полимербетона, которые включают пропитанный полимером бетон, частично пропитанный полимербетон и полимерцементный бетон. Бетон с воздухововлекающими добавками — Это особый тип бетона, в котором воздух, газ или пена специально вводятся в бетон до 6%. Limecrete — Limecrete предполагает использование известняка вместо цемента в процессе подготовки. Он находит применение в строительстве полов, куполов и сводов. Проницаемый бетон — В тротуарах и проездах используется проницаемый или проницаемый бетон, поскольку он позволяет ливневой воде проникать в землю. Такой бетон может решить проблемы с дренажем. Стеклобетон — В этом современном бетоне используется переработанное стекло в качестве заполнителя для повышения эстетической привлекательности конструкции.Этот бетон не только прочен, но и обеспечивает теплоизоляцию. Вакуумный бетон — Эта бетонная смесь содержит большую долю воды. Процесс их приготовления заключается в откачке излишков воды с помощью вакуумного насоса, не дожидаясь схватывания бетонной смеси. Этот процесс ускоряет период укрепления конструкции с 28 дней до примерно десяти дней. Перекачиваемый бетон — Высотное строительство требует закачки бетона на большую высоту.Следовательно, на этих строительных площадках перекачиваемый бетон, который по своей природе является текучим и обладает высокой удобоукладываемостью, используется для перекачивания бетонной смеси по трубам или гибким шлангам. Обратитесь к ближайшим к вам ближайшим к вам ближайшим дилерам и получите бесплатные расценки Пропорция бетонной смеси для различных марок бетона Все мы знаем, что при смешивании цемента с песком, камнем / заполнителями и водой образуется паста, которую можно использовать для связывания строительных материалов.Эту пасту еще называют бетоном. Прочность этой бетонной смеси определяется пропорцией, в которой смешаны цемент, песок, камни или заполнители. В зависимости от этих соотношений на рынке доступны различные марки бетона. Вот некоторые из них: M10, M20, M30, M35 и т. Д. Итак, что на самом деле означает или представляет M10 или M20. «M» означает «смесь». Смесь представляет собой бетон с заданными пропорциями цемента, песка и заполнителя. Число после «М» представляет прочность на сжатие этой бетонной смеси в Н / мм 2 через 28 дней.Например, для бетонной смеси марки М20 ее прочность на сжатие через 28 суток должна составлять 20 Н / мм 2 . Вы также можете посмотреть наше видео здесь: Видео о соотношении бетонной смеси различных марок бетона Таблица соотношений бетонных смесей Вот стандартная таблица, показывающая различные марки бетонной смеси с указанием соотношения цемента, песка и заполнителей. Марки бетона Расчетные соотношения бетонной смеси (Цемент: Песок: Заполнитель) M5 1: 5: 10 M7.5 1: 4: 8 M10 1: 3: 6 M15 1: 2: 4 M20 1: 1.5: 3 M25 1: 1: 2 M30 1: 0,75: 1,5 M35 1: 0,5: 1 M40 1: 0,25: 0,5 Как видно из таблицы выше, в этих стандартных смесях объем песка всегда составляет половину от объема заполнителей.Вы можете измерить и поддерживать эти соотношения, используя ведра или другие стандартные кубы, которые можно легко использовать на протяжении всего проекта. Необходимо поддерживать последовательность в каждой бетонной смеси, приготовленной на протяжении всего проекта. Это одна из важных задач инженера / супервизора участка — проверить и обеспечить соблюдение требований. Коэффициент влажности бетонной смеси Кроме того, от содержания воды во многом зависит прочность и удобоукладываемость бетона. Чем больше количество воды, тем выше будет удобоукладываемость бетона (более жидкая), однако это снижает прочность бетона.Но если вы держите слишком низкий уровень воды, удобоукладываемость воды также снизится. Поэтому разместить такой бетон в конструкции будет сложно. Требуемое количество воды может быть разным для одного и того же объема бетона для различных марок бетона. Следовательно, во время бетонирования на строительной площадке необходимо найти баланс. Понимание соотношений бетонных смесей | Все смеси для всех бетонных проектов Независимо от того, являетесь ли вы экспертом по изготовлению строительных материалов, который хочет узнать больше о соотношении бетонной смеси для укладки подъездной дорожки, гаража или мастерской, или опытным подрядчиком по бетону, который ищет лучшие пропорции смеси, Concrete Flooring Solutions найдет ответы на обе потребности. Понимание соотношений бетонной смеси необходимо для обеспечения того, чтобы вы создавали правильную смесь для вашей среды и проекта. Это поможет вам максимально эффективно использовать пол или конструкцию и обеспечит долговечность и безопасность конструкции. Какое оптимальное соотношение бетонной смеси? Мы более подробно рассмотрим все особенности соотношений смеси ниже, но для упрощения, хорошее соотношение бетонной смеси для бетонного пола составляет: 1: цемент 2: песок 4: крупный заполнитель (для бетонных плит) При смешивании важно, чтобы бетон был помещен в течение получаса, чтобы обеспечить однородность и легкость укладки.Для этого следует использовать лопату с квадратной головкой, чтобы обеспечить просторную укладку и гладкую поверхность. Что такое марка бетона? Проще говоря, марка бетона — это абсолютный минимум прочности, который бетон должен выдерживать через 28 дней после постройки. Вам нужно будет понимать аббревиатуры, стоящие за формулой оценки, чтобы понять соотношение ваших смесей. Мы упростили это для вашего удобства ниже: M — означает смесь MPA — MPA означает мегапаскаль, которая измеряет прочность бетона на сжатие.Бетонные подрядчики будут измерять MPA, чтобы понять, какое давление можно приложить к бетону без его растрескивания или разрушения. Упрощенно, МПа говорит нам об общей прочности бетона. PSI — все бетоны имеют разную прочность, состав, применение и типы. Мы измеряем сжатие бетона в фунтах на квадратный дюйм (PSI). большинство бетонных композиций имеют диапазон PSI от 2500 до 5000. Практическое применение: Давайте использовать это в примере для бетона M5, пропорция смешивания будет 1: (цемент) 5: (песок) 1: (крупный) 0: (заполнители).Смесь всегда будет состоять из цемента, песка, воды и заполнителей. Base Concrete предоставляет полезную таблицу, в которой указаны все соотношения бетонных смесей: Марка бетона Соотношение смеси (цемент: песок: заполнители) Прочность на сжатие МПа (Н / мм2) фунт / кв. Дюйм Марки бетона M5 1: 5: 10 5 МПа 725 фунтов на кв. Дюйм M7.5 1: 4: 8 7,5 МПа 1087 фунтов на кв. Дюйм M10 1: 3: 6 10 МПа 1450 фунтов на кв. Дюйм M15 1: 2: 4 15 МПа 2175 фунтов на кв. Дюйм M20 1: 1.5: 3 20 МПа 2900 фунтов на кв. Дюйм Стандартная марка бетона M25 1: 1: 2 25 МПа 3625 фунтов на кв. Дюйм M30 Дизайн Микс 30 МПа 4350 фунтов на кв. Дюйм M35 Дизайн Микс 35 МПа 5075 фунтов на кв. Дюйм M40 Дизайн Микс 40 МПа 5800 фунтов на кв. Дюйм M45 Дизайн Микс 45 МПа 6525 фунтов на кв. Дюйм Высокопрочный бетон марки M50 Дизайн Микс 50 МПа 7250 фунтов на кв. Дюйм M55 Дизайн Микс 55 МПа 7975 фунтов на кв. Дюйм M60 Дизайн Микс 60 МПа 8700 фунтов на кв. Дюйм M65 Дизайн Микс 65 МПа 9425 фунтов на кв. Дюйм M70 Дизайн Микс 70 МПа 10150 фунтов на кв. Дюйм Разбивка каждой проектной смеси Чтобы получить максимальную отдачу от вашего строительного проекта и бетонного пола, вы должны понимать, какая дизайнерская смесь наиболее подходит и соответствует вашим потребностям.Ниже мы разделили каждую бетонную смесь по условиям, в которых они использовались (бытовым или коммерческим). Выбор правильного соотношения бетонной смеси важен для того, чтобы вы не только максимально использовали свой бетон, но и чтобы он выдержал испытание временем и выглядел эстетично в окружающей среде. Бетонные смеси для коммерческих помещений Итак, для чего можно использовать эти марки и какие из них лучше всего подходят для выполняемой работы? Ниже приведен список нескольких исходных марок бетона и того, для чего они лучше всего подходят. C10 Бетон Окружающая среда: Бытовые и коммерческие Для чего используется бетон C10? Преимущественно плиты внутреннего дворика, пешеходные дорожки и внутренние работы на открытом воздухе C15 Бетон Окружающая среда : Бытовые и коммерческие Для чего используется бетон C15? : Большая часть бетона C15 используется для облицовки бордюров и напольных покрытий и обычно используется в домашних условиях, но может использоваться в небольших коммерческих проектах. C20 Бетон Для чего используется бетон C20? : C20 — фантастический вариант для подрядчиков, стремящихся построить прочный и прочный фундамент пола. C20 имеет высокий уровень прочности и способен выдерживать вес и нагрузки при повседневном пешеходном движении, оборудовании и тяжелых условиях работы. Это делает его идеальным для облицовки полов в гаражах, подъездных дорожках и мастерских. Окружающая среда : В основном домашняя C25 Бетон Для чего используется бетон C25? : Одна из самых универсальных смесей для бетонных смесей.C25 может использоваться практически в любых бетонных конструкциях, но чаще всего используется в фундаментах и ​​перекрытиях зданий. Окружающая среда : Бытовые и коммерческие C30 Бетон Для чего используется бетон C30? : бетон самого низкого сорта, используемый при строительстве дорог, проездов и полов из прочного материала. Бетон C30 разработан, чтобы выдерживать постоянное движение транспортных средств, а также погодные условия. Это тип бетонных линий автомагистралей Великобритании. Окружающая среда : Коммерческая C35 Бетон Для чего используется бетон C35? : снова очень прочный бетон, износостойкий, способный выдерживать и выдерживать постоянное давление. В отличие от C30, C35 в основном используется для создания внешних стен для поддержки зданий и несущих свай. Бетон C35 используется для поддержки многоэтажных автостоянок. Окружающая среда : Коммерческие (обычно крупномасштабные проекты) C40 Бетон Для чего используется бетон C40? : C40 используется для создания прочных опорных балок и фундаментов огромных зданий и дорог с интенсивным движением.Бетон C40 — самая прочная и долговечная смесь, и не зря таунхаусы выставлены на продажу в Сан-Диего. Он может справиться практически с любыми злоупотреблениями, в том числе противостоять коррозии, что делает его идеальным для использования на фермах и в лабораториях. Окружающая среда : Коммерческие (обычно крупномасштабные проекты) Не знаете, какое соотношение смеси использовать? Если вы хотите отремонтировать свои большие торговые площади или укрепить свою коммерческую недвижимость доступным, прочным и долговечным бетонным полом, наша команда может вам помочь.Мы специализируемся на установке широкого спектра бетонных смесей для укладки бетонных полов для клиентов по всей Великобритании. От полированного бетона в больших жилых помещениях до износостойкого промышленного бетона для участков с интенсивным движением, таких как автостоянки и дороги. С решениями для бетонных полов вы в надежных руках, и мы упростим работу с вашими конкретными требованиями. Использование кристаллической гидроизоляции для уменьшения капиллярной пористости в бетоне Материалы Цемент В качестве материала использовался портланд-пуццолановый цемент.Согласно NBR 5736 (ABNT) [14], содержание пуццоланового материала составляет от 15 до 50%, с допуском 5% известнякового наполнителя и оставшегося d-клинкера и сульфата кальция. Этот цемент эквивалентен типу IP согласно ASTM C 595 [15]. Бетон, изготовленный с этим вяжущим, имеет более длительный срок службы по сравнению с другими типами цемента, сохраняющими ту же воду / вяжущее, поэтому он был выбран для этого исследования. Наличие пуццолановой композиции вызывает пуццолановую реакцию, которая является медленной и непрерывной, образуя стойкие продукты за счет потребления гидроксида кальция, что влечет за собой снижение пористости бетона [16]. Насыпной вес цемента был определен в лаборатории в соответствии с NBR NM 23 (ABNT) [17] и составил 2,59 г / см 3 . Химические, физико-механические характеристики цемента предоставлены производителем и представлены в таблицах 1 и 2, а также в таблицах нормативных пределов согласно NBR 5736 (ABNT) [15]. Таблица 1 Химический состав цемента Таблица 2 Физико-механические характеристики цемента Агрегаты Агрегаты были охарактеризованы в соответствии с ситовым анализом с помощью NBR NM 248 (ABNT) [18], а для определения объемного удельного веса использовался NBR NM 52 (ABNT) [19] для мелкого заполнителя и NBR NM. 53 (ABNT) [20] для крупного заполнителя. Мелкий заполнитель В качестве мелкого заполнителя использовали кварцевый песок, частицы которого имеют модуль крупности 2,28. Удельный вес насыпного песка составляет 2,58 г / см 3 . В Таблице 3 можно увидеть процентное содержание каждого сита нормальной серии и другую информацию. На рис. 1 показано распределение мелкого заполнителя на сите. Таблица 3 Процент, оставшийся в ситах нормального диапазона для мелкого заполнителя Рис. 1 Распределение по сито для мелкого заполнителя Крупный заполнитель Выбранный крупный заполнитель был базальтом и использовался в двух различных гранулометриях.В таблице 4 можно увидеть процентное содержание, оставшееся на сите каждого нормального и промежуточного диапазона для крупных заполнителей. На Рисунке 2 показано распределение сита, а в Таблице 5 описаны особенности, обнаруженные при использовании грубого заполнителя. Таблица 4 Процент, оставшийся на ситах для грубых заполнителей Рис.2 Распределение по сито для крупного заполнителя Таблица 5 Физические характеристики крупных заполнителей Вода Вода, используемая в этом исследовании для формования образцов, поступает из общественного водоснабжения города Порту-Алегри, Риу-Гранди-ду-Сул, Бразилия. Добавки В данном исследовании использовались два типа добавок. Дым кремнезема был выбран для сравнения, поскольку его обычно наносят на бетон с целью уменьшения капиллярной пористости. Кристаллическая гидроизоляция — это выбранный материал для испытания в этом исследовании. Дым кремнезема Дым кремнезема придает бетону особые свойства, такие как низкая проницаемость, низкая теплота гидратации, повышение механической прочности, устойчивость к воздействию сульфатов, увеличение долговечности, минимизация реакции щелочных агрегатов и других.Поскольку это особый тип пуццолана, химически соединенный с SiO 2 (> 86%), особенно в стеклообразной и аморфной фазе, он также может быть обнаружен в кристаллических соединениях, таких как кристобалит и карбид кремния. Объемный удельный вес микрокремнезема был определен в лаборатории в соответствии с NBR NM 23 (ABNT) [17] и составил 2,20 г / см 3 . Химические характеристики материала были выполнены с использованием рентгенофлуоресцентного анализа в лаборатории Lacer / UFRGS, результаты которого показаны в таблице 6. Таблица 6 Химический состав дыма кремнезема Кристаллическая гидроизоляция Кристаллическая гидроизоляция, использованная в качестве наполнителя в этом исследовании, была предоставлена ​​в упаковке по 25 кг и состоит из портландцемента (от 40 до 70%), кварцевого песка (от 5 до 10%) и активных химикатов (от 10 до 30%). , согласно описанию производителя. Эти химические вещества вступают в реакцию с влагой в свежем бетоне и продуктами гидратации цемента, что приводит к образованию нерастворимых кристаллических структур в порах и капиллярах бетона.Физико-химические свойства показаны в Таблице 7 как лист данных продукта. Таблица 7 Физико-химические характеристики кристаллической гидроизоляционной добавки Используемая доля гидроизоляционной добавки составляет 0,8, наименьшее рекомендуемое значение было выбрано для анализа продукта в наиболее критической ситуации. Использование этого материала направлено на прочную изоляцию бетона от проникновения воды и других жидкостей, тем самым способствуя защите от суровых условий окружающей среды из-за его низкой проницаемости.Этот продукт используется в таких сооружениях, как резервуары, водоочистные сооружения и очистные сооружения, туннели, фундаменты и другие здания, требующие водонепроницаемого бетона. Химические добавки Химические добавки, используемые в смеси, были назначены в соответствии с пропорциями, предоставленными компанией по обслуживанию бетона для обычных зданий, которые не требуют высокой прочности в раннем возрасте. Такая же пропорция двух добавок, полифункционального водоредуцирующего пластификатора добавки и еще одного суперпластификатора.Эти химические добавки различаются согласно ASTM C 494 как типы A и F. Характеристики были получены от производителя и представлены в таблице 8. Таблица 8 Физико-химические характеристики химических добавок Обе химические добавки обеспечивают преимущества для затвердевшего бетона, такие как уменьшение количества воды для смешивания, поддержание консистенции, повышение текучести, облегчение уплотнения и взлета, помимо увеличения когезии бетона.Что касается затвердевшего бетона, поскольку он требует меньше воды в смеси, он обеспечивает большую механическую прочность, снижает проницаемость, втягивание и трещины пластического происхождения; тем самым повышая долговечность. Покрытие Покрытие было выполнено с той же кристаллической гидроизоляцией, которая использовалась в качестве добавки; однако это подходит для выполнения поверхностной обработки. Цель этого продукта — водостойкий бетон. Он состоит из портландцемента (от 10 до 50%), кварцевого песка (от 10 до 40%) и активных химикатов (от 30 до 60%).Его нужно только смешать с водой в соотношении 5: 2,5 (кристаллическая гидроизоляция: вода), чтобы он вступил в реакцию, а затем нанести на бетонную поверхность. Эта пропорция рекомендуется для ручного использования, чтобы заполнить поры и трещины, предотвратить попадание воды даже под давлением и обеспечить прохождение пара. Его использование показано для конструкций, которые требуют большой прочности и подвергаются воздействию агрессивных агентов, таких как водоемы, плотины, водоочистные сооружения, стоянки, фундаменты, туннели, среди прочего, поскольку продукт может применяться как для положительных, так и для отрицательных боковой бетон. В данном исследовании покрытие было выполнено из бетона без добавок, чтобы проверить только характеристики кристаллической гидроизоляции, нанесенной в виде краски, в два слоя; согласно инструкции по эксплуатации, второй слой необходимо наносить до высыхания грунтовки. Кроме того, производитель заявляет, что продукт демонстрирует те же характеристики, независимо от того, шлифовали ли образец песком; поэтому образцы были испытаны при шлифовании покрытия, а окрашенные — без шлифовки. На рис. 3 показано нанесение и внешний вид продукта с кристаллическим гидроизоляционным покрытием. Рис. 3 Кристаллическое гидроизоляционное покрытие a нанесение продукта, b образцов Внешний вид с кристаллическим гидроизоляционным покрытием Экспериментальная программа Для достижения целей, предложенных в этой статье, была разработана экспериментальная программа, которая позволила проанализировать поведение бетона, подвергнутого различным обработкам, сохраняя те же пропорции. На основе пропорций, используемых для всех протестированных типов бетона, были разработаны четыре различных варианта, которые сравнивались друг с другом и сравнивались с эталонным бетоном, не имеющим добавок и покрытия.Остальные четыре типа: бетонное кристаллическое гидроизоляционное покрытие, наносимое в виде краски, бетонное кристаллическое гидроизоляционное покрытие, наносимое в виде краски, которая является шлифованной, бетон с кристаллической гидроизоляционной добавкой и бетон с добавкой кремнезема. Производство бетона Используемые пропорции материалов обычно используются в зданиях, построенных в районе Порту-Алегри, и, по оценкам, получают f ck 40 МПа. Пропорции описаны в Таблице 9, в которой показаны пропорции каждого используемого материала. Таблица 9 Дозировка материалов по массе Формовку образцов проводили согласно NBR 5738 (ABNT) [22]. После смешивания материалов требуемая консистенция составила 200 ± 30 мм, выполнив тест на оседание для определения консистенции в соответствии с требованиями NBR NM 67 (ABNT) [23], сохраняя параметр фиксированным. Было изготовлено двадцать шесть образцов этого эталонного бетона, одиннадцать из них без покрытия (семь для испытаний на прочность на сжатие и четыре для испытаний на абсорбцию) и пятнадцать с покрытием (семь для испытаний на прочность на сжатие и восемь для испытаний на абсорбцию). восемь только четыре прошли шлифовку).В этих одиннадцати образцах были формованные образцы с кристаллической гидроизоляционной добавкой (семь для испытаний на прочность на сжатие и четыре для испытаний на абсорбцию). Наконец, еще одиннадцать образцов были отформованы с добавкой микрокремнезема (семь для испытаний на прочность на сжатие и четыре для испытаний на абсорбцию). Образцы имели цилиндрическую форму диаметром 100 мм и высотой 200 мм. После формования образцы помещали в комнатную температуру на 24 часа. Позже они были извлечены из формы и хранились в камере влажности при температуре 23 ± 2 ° C и влажности более 95%, где они оставались до даты испытаний. Испытание на прочность на сжатие Для определения способности выдерживать усилия было проведено испытание на сопротивление простому сжатию, рекомендованное NBR 5739 (ABNT) [14]. Общее поглощение Испытание было выполнено в соответствии с рекомендациями NBR 9778 (ABNT) [13], и по его реализации можно было определить поглощение, пустоты, плотность сухого образца, плотность насыщенного образца и плотность. Проникновение воды под давлением NBR 10787 (ABNT) [24] представляет собой тест для определения проникновения воды под давлением, однако этот тест требует специального оборудования для его проведения, а его отсутствие в лаборатории привело к адаптация для оценки проникновения воды под давлением в соответствии с имеющейся инфраструктурой. Были испытаны четыре образца каждого типа бетона, которые были индивидуально приклеены к трубе из ПВХ диаметром 0,1 м и длиной 3 м, так что один из концов трубы можно было нагреть, а образцы можно было вставить внутрь, и Затем герметик наносился на поверхность раздела (бетон и труба ПВХ), чтобы герметизировать его (рис. 4а, б). Рис. 4 Разработка испытания на проникновение воды под давлением a соединительная деталь образцов с трубой из ПВХ для размещения воды, b обзор образцов, c заполнение водяного столба, d образцов разорвано диаметральным растяжением, е вид на внутреннюю поверхность образца после проведения испытания Затем трубы из ПВХ были заполнены водой (рис. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт