Как рассчитать кубатуру бетона на фундамент

Составляющие компоненты


По своей структуре, бетон является многокомпонентной смесью, куда входят такие составляющие:

  1. Песок. Лучше использовать просеянный материал, чтобы исключить крупные частицы и илисто-глинистые взвеси.
  2. Щебень. В большинстве случаев применяют гранитный щебень фракции 3*10 либо 5*20. Гравийная щебёнка используется редко ввиду своей низкой прочности, что приводит к ухудшению качества готовой смеси.
  3. Цемент. Марка не ниже М400, иначе бетон не покажет нужную прочность.
  4. Вода. Без химических примесей и вредных компонентов.

В качестве альтернативных наполнителей могут применяться керамзит и известь. Такие смеси применяются только в определённых отраслях строительства, где не предполагаются высокие нагрузки на конструкции.

Как проверить качество бетонной смеси?

Для испытания бетонной смеси используется стальной конус высотой 300 мм с верхним отверстием диаметром 100 мм и нижним отверстием диаметром 200 мм.

Смешанный бетон помещается в конус через верх, для уплотнения бетона и удаления любых пустот внутри конуса используется стержень. Затем конус поднимается.

Укладывая планку на верхнюю часть конуса, можно измерить, насколько далеко бетон «оседает». Для смеси В20 допустимо падение около 50 мм.

 

Если вы смешиваете несколько партий бетона, чтобы сделать плиту пола, то абсолютно необходимо, чтобы каждая смесь была точно такой же, как и предыдущая.

Например, если вторая смешанная партия влажнее, чем первая, обе будут высыхать с разной скоростью. Когда это произойдет, вы получите усадку и растрескивание.

Сильные стороны каждой смеси также будут разными, поскольку они высыхают с разной скоростью.

Что нужно знать об основных компонентах?

На качество приготовленного бетона, и как следствие на долговечность и прочность последующего изделия из него, напрямую влияет не только пропорции составляющих, но их качество и правильная модификация.

Цемент

Без чего не быть бетону — так это без цемента. От него зависит на сколько быстро наберет прочность заложенное изделие и насколько прочным оно будет. Из всего многообразия представленных вяжущих — портландцемент определенной марки – лучший выбор. Он обеспечивает лучшее сцепление материалов.

Марка цемента — это опознавательная характеристика, по которой можно определить для каких работ стоит его применять. Обозначается она просто — «М» и измеряется в кг/см3, показывающие прочность цемента.

Чтобы не прогадать ни в качественном ни в экономическом вопросе нужно знать какой цемент лучше всего подходит для определенных работ:

  • Кладка. Если строится несущая стена, то лучше всего использовать цемент М400 – М500, для остальных конструкций будет достаточна раствора, приготовленного на цементе М300. При возведении небольшой постройки, например, сарая или беседки, можно использовать вяжущее с маркой М200;
  • Фундамент. Для устройства основания небольших или нежилых строений, например, гаража (без мансарды) или летней кухни используют цемент марки М200. При строительстве более солидных жилых зданий предпочтителен цемент М 400 или М500;
  • Отмостка. Для проведения таких работ неплохим вариантом станет вяжущее марок М50 и М150. Для ремонта каких-либо поверхностей прочность цемента не играет особой роли. Что нельзя сказать о заливке полов. Для стяжки подбирается специфическая марка в зависимости от эксплуатационных характеристик пола;
  • Штукатурка. Отличное качество любого штукатурного раствора на основе цемента будет хорошим, если использовать вяжущее марок М300 и М400.

Не стоит покупать цемент с большим запасом. Через месяц он начинает терять свою марочную прочность, через два она составит -10%, через полгода -50%, а через год лучше выкинуть цемент, так как все равно будет непригоден.

При применении различных марок цемента для одной марки бетона имейте в виду, что чем выше его марка, тем меньше содержание в растворе. Соответственно изменятся пропорции остальных составляющих.

Песок

Песок – неотъемлемый компонент для приготовления бетонной смеси. Лучше всего использовать чистый речной или кварцевый песок крупностью 1,2 – 3,5 мм. Если в общей массе попадаются комья глины – то это первый признак низкосортного заполнителя, ведь глина изрядно «съедает» прочность бетонного раствора. В отдельных случаях допустимо применение измельченного гравия.

Щебень

Щебень – крупный заполнитель, наделяющий бетон высокой прочностью на сжатие. Критерий, по которому производится его отбор для частного строительства – крупность – 1-2 см. Более крупные фракции предназначены для заводских работ

Также обратите внимание на чистоту щебенки и присутствие глиняных включений

Вода

В индивидуальном строительстве качество используемой воды некритично. Можно использовать любую, главное, чтобы она была чистая, не содержала масляных и других химических примесей.

Основные составляющие раствора

Не секрет, что качество строительного материала и срок службы постройки, которая будет возведена, напрямую зависят не только от правильно подобранных пропорций, но и от выбора ключевых составляющих. Перед началом работы необходимо тщательно рассмотреть состав конкретной марки бетона, ее свойства и особенности компонентов.

Как известно, бетонные растворы создаются из таких частей:

  1. Цементная смесь.
  2. Песок.
  3. Щебень.
  4. Вода.

Главным элементом каждой бетонной смеси является цемент. Именно от качества этой составляющей зависят продолжительность застывания конечной продукции и прочность будущей постройки. В продаже имеется большое разнообразие вяжущих элементов различных серий и свойствами. Среди них большой популярностью пользуется портландцемент, который гарантирует лучшее сцепление веществ и прочность изделия.

На каждой упаковке цемента указывается марка символом «М», а также коэффициент измерения в виде кг/см3. От этого обозначения зависят прочностные характеристики материала. Для примера, пропорции бетона М300 в ведрах существенно отличаются от пропорций для марки М400, М100, М150, М200 и т. д.

Следующим элементом в бетонном растворе является песок. Он играет вяжущую роль и предусмотрен проектом приготовления. Опытные строители советуют брать очищенный кварцевый или речной песок с небольшой фракцией — 1,2−3,5 миллиметра

Важно убедиться, что компонент полностью чистый и не содержит в составе глинистых примесей. В противном случае коэффициент прочности серьезно пострадает

Перед тем как начать смешивание, песок нужно просеять через сито с небольшими ячейками, что позволит предотвратить попадание сторонних включений.

Щебень и вода

Также в составе бетонной смеси должен присутствовать крупнокалиберный наполнитель. Речь идет о щебне, наделяющем консистенцию максимальной прочностью и надежностью. При возведении бытовых сооружений оптимальным решением являются зерна с диаметром 10−20 сантиметров. Если ячейки более крупные, они будут незаменимыми для промышленных сфер деятельности.

Наличие воды в составе смеси предусмотрено индивидуальными строительными проектами. Используемая жидкость должна быть абсолютно чистой и не содержать в своем составе всевозможных добавок химического и маслянистого характера.

Чтобы замешивать бетон в бетономешалке для бытовых целей, лучше брать дождевую или отстоянную воду. Если масштабы строительства промышленные — вполне подойдет очищенный вариант.

При необходимости возвести несущую стеновую конструкцию лучше подготовить цемент под марками М400, М300, М500. Для обустройства перегородочных конструкций вполне сойдет марка 300. Если же речь идет о постройке с небольшими габаритами, то лучше остановить свой выбор на модели М200.

Отмостка и штукатурка

Что касается отмостки, она будет по-настоящему качественной, если использовать цемент марки М50-М150. Как известно, таким конструкциям не приходится справляться с большими нагрузками, поэтому для их возведения вполне подходят те серии цементной смеси, которые не обладают высокой прочностью. Однако, если нужно соорудить пол, лучше отдать предпочтение более прочным изделиям, которые будут соответствовать требованиям напольного покрытия.

Еще одним важным элементом смеси является штукатурка. Чтобы материал проявил себя с наилучшей стороны, лучше включить в состав цементные смеси под марками М300−400.

Нет смысла покупать большие объемы бетона, если он не будет израсходован за 30 суток. Дело в том, что уже через 30 дней стройматериал потеряет массу своих эксплуатационных свойств и не сможет обеспечить требуемое качество постройки. Уже через два месяца потеря достигнет -10%, через шесть месяцев — -50%, а через год цемент вообще станет непригодным для эксплуатации.

Главным недостатком цементной смеси является комковатость. Такая проблема характерна для дешевых марок от сомнительных производителей. Чтобы избежать неприятностей, лучше не экономить, покупая немаркированный, старый или уцененный цемент.

Замес бетона

Объем обычной бетономешалки равен 200 литрам замешиваемого раствора. Именно к этой цифре следует привести все расчеты по количеству каждого ингредиента. Далее начинаем приготовление бетона, постепенно добавляя все в бетономешалку.

  • Заливается необходимое количество воды. Примерно 10-15% можно оставить для добавления позже. Это облегчит перемешивание после того, как будут добавлены все материалы.
  • Закладывается цемент. Если была оставлена вода, то и цемента нужно отложить столько же.
  • Следующим засыпается песок. Перемешивать на данном этапе следует до равномерного распределения всех составляющих, это примерно 2-3 минуты.
  • Когда цементный раствор готов, в него добавляются все необходимые дополнительные компоненты, такие как пластификаторы, добавки, армирующие составы.
  • В последнюю очередь засыпается основной заполнитель (гравий, щебень). Если необходимо добавить воду, то сперва смешивается вода с цементом и затем только полученное цементное молочко заливается в бетономешалку.

Весь процесс должен занимать примерно 10 минут. Если перемешивать слишком долго, то цемент в растворе может начать схватываться.

Транспортировка раствора производится тачкой. В случае если весь замес не помещается в тачку, то оставшийся раствор остается во включенной бетономешалке и перемешивается.

Удельный и Объемный вес бетона в 1м3, таблица маси всех марок.

Бетон – основной компонент любых строительных работ, будь то обычный ремонт или строительство котлованов и сооружений. Он обладает высокой прочностью изначально, однако при применении добавок может улучшиться по характеристикам.

При строительстве в первую очередь рассчитывается сколько весит бетон, так как на основании данной характеристики определяется спецификой его использования и применения. Вес раствора зависит напрямую от компонентов, добавляемых в качестве наполнения. Это могут быть такие материалы как щебень, керамзит, галька и многие другие.

Также при замесе учитывается и объём затраченной воды. На основание данных характеристик бетон разделяют на четыре вида: легкие и тяжелые, особо легкие и особо тяжелые.

Вес 1 куба бетона всех марок и классов, таблица:

Подробная таблица массы.
Марка бетона Класс бетона Вес 1 м3 бетона (кг)
М100 В7,5 2494
М200 В15 2432
М250 В20 2348
М300 В22,5 2502
М350 В25 2502
М400 В30 2376

Виды удельного веса 1 куба бетона.


Самым распространенным способом классифицирования массы куба состава является разделение согласно удельному весу.

Согласно объемной массе, выделяют такие виды бетонов, как:

  1. Особо легкие: Вес 500 кг максимально на каждый куб. Характеризуется содержание воздушных ячеек с диаметром 1-1,5 мм и пористой основой. Это знакомые нам пено и газоблоки, которые в основе своей имеют не только классические цемент и песок, но и пенообразователь, создающий ячейки с воздухом. Это позволяет создать низкий вес и хорошую теплоизоляционную способность.
  2. Легкие  — составы бетона заполненные облегченными пористыми заполнителями, такими как керамзит или без заполнителей, но имеющие пористую структуру, такие как пенобетон или газобетон. Куб (кубометр) легкого бетона весит от 500 до 1800 кг. В кубометр бетона входит около 600 кг песка — основного и обязательного компонента. Легкие бетоны, как правило, используются в виде готовых строительных блоков.
  3. Тяжелые. Это самый распространенный (классический) вид строительных растворов. Он лучше всего подходит для сооружения главных элементов несущих конструкций, заливки стяжки, возведения ограждений и т.д. В состав тяжелых бетонов входят большеразмерные и массивные наполнители: крупнозернистый песок, гравий, щебень. Именно они и занимают основной объем смеси. Кубометр такого материала весит 1800-2500 кг.
  4. Особо тяжелые. В производстве используются металлические наполнители, придающие массивность готовой продукции. Вес куба бетона составляет 2500-3000 кг. В составе супертяжелых смесей обязательно присутствует цемент повышенной прочности. В частном домостроении не применяются. Обычно из них изготавливают защитные сооружения специального назначения, например, для атомных реакторов.
типы марки удельный вес, кг
особо лёгкие М50 — М75 до 500
лёгкие М100 — М200 500-1800
тяжелые М200 – М400 1800-2500
особо тяжелые М 450 и выше 2500-3000

От чего зависит вес 1 метра кубического бетона?

Как и в любом другом случае, нам необходимо начать с теоретических основ. Для начала давайте узнаем, что, собственно и составляет этот самый вес бетонного покрытия на каждый 1м3.

Вес кубометра бетона в зависимости от заполнителя:

Вид бетона, заполнитель Удельный вес куба, кг
Железобетон 2500
Бетон на гравии или щебне из камня 2400
Туфобетон 1200-1600
Пемзобетон 800-1600
Бетон на шлаке вулканическом 800-1600
Керамзитобетон на керамзитовом песке, керамзитопенобетон 500-1800
Керамзитобетон на кварцевом песке 800-1200
Керамзитобетон на перлитовом песке 800-1000
Шунгизитобетон 100-1400
Перлитобетон 600-1200
Шлакопемзобетон (термозитобетон) 1000-1800
Шлакопемзопено и шлакопемзогазобетон 800-1600
Бетон на гранулированных доменных шлаках 1200-1800
Аглопоритобетоны на котельных (топливных) шлаках 1000-1800
Бетон на зольном гравии 1000-1400
Газозолобетон и пенозолобетон 800-1200
Газобетон, пенобетон, газосиликат и пеносиликат 300-1000
Вермикулитобетон 300-800

Какие главные показатели качества бетона известны:

  • прочность и долговечность;
  • морозостойкость и влагоустойчивость;
  • степень схватываемости (скорость застывания);
  • вес бетона на 1м3.

Это, безусловно, не все, но основные показатели (все показатели есть в гостах, таблицах, по желанию)

Здесь важно понимать, что в основе понятия веса на 1м3 подразумевается пересечение понятия прочности и веса. Дело в том, что прочность и способность удерживать разного рода нагрузки у бетона будет основано на плотности изделия

Мы уже знаем, что бетонные блоки бывают разные.

Последствия неправильного приготовления бетона

Разобравшись с вопросом о том, как правильно приготовить бетон, следует уточнить причины возникновения неприятных последствий во время эксплуатации данного состава.

К проблемам относятся:

Самая распространенная проблема — это появление трещин в фундаменте. Зачастую подобный конфуз может случиться еще на этапе строительства. Как правило, подобные проблемы напрямую связаны с неправильно подсчитанным и подобранным составом бетона. Часто при строительстве домов наблюдаются характерные подтеки бетона. Это говорит о его жидком составе, о большом количестве воды в смеси. Многих подобные огрехи не беспокоят, но такая оплошность делает всю конструкцию менее устойчивой, поскольку в бетоне собирается воздух, который образует характерные пустоты. Большое количество жидкости часто может присутствовать и в составе щебенки с песком. При подсчетах необходимо данную особенность учитывать. Кроме того, многие строители допускают серьезную ошибку, замешивая бетон в дождливую погоду

Как утверждают специалисты, на состав бетона влияет даже повышенная влажность в воздухе, поэтому атмосферное воздействие также необходимо учитывать во время замеса. Уделите особое внимание составу воды. Она должна быть пригодна для питья

Это будет гарантировать отсутствие в ней примесей. Следите, чтобы в воду не попала краска или масло. Перед использованием приготовленной воды следует понюхать ее, потому как даже наличие какого-либо постороннего запаха может характеризовать присутствие неизвестной вам примеси, что может в корне повлиять на консистенцию и дальнейшее поведение бетона.

Для самостоятельного приготовления бетона необходимо в точности соблюдать все перечисленные требования. В противном случае вы рискуете испортить всю работу и поспособствовать разрушению конструкции и гибели людей.

Компоненты

Бетон используется около 4 тыс. лет. Его состав за это время претерпел изменения и стал более совершенным. Если в древности из вяжущего с заполнителями возводили величественные сооружения, то теперь это доступный и несложный в работе материал для всех видов строительства.

Цемент — все о нем

Самое распространенное вяжущее для изготовления бетона — цемент. Его производят на цементных заводах из глины, извести и гипса путем обжига с последующим измельчением в порошок. В зависимости от минерального состава вяжущее классифицируется на портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый, пуццолановый, магнезиальный и другие виды. Марка материла обозначает прочность цементного камня на сжатие в МПа и может быть в пределах от М25 до М600.

Чаще всего для приготовления бетона своими руками применяется портландцемент ПЦ марки М400 или М500. Это универсальный материал, обладающий достаточной прочностью и морозостойкостью.

Как выбрать песок

Песок заполняет поры в бетоне между частицами щебня или гравия и способствует равномерному распределению внутренних напряжений в смеси. При гидратации цемента песчинки обволакиваются гелеобразным клеем, образуя при затвердевании прочную структуру. Песок для качественного бетона не должен быть слишком мелким или крупным — оптимальные размеры зерен 2-2,5 мм. Содержание пылеватых частиц в заполнителе ограничивается до 3%. Не допускаются комья глины, органические примеси.

Наиболее часто применяется карьерный песок из расположенных неподалеку разработок. В местах, где есть реки, для изготовления бетона и других строительных нужд добывают речной мытый песок. Использование доступного мелкого заполнителя уменьшает расход более дорогого вяжущего и снижает себестоимость смеси.

Заливка бетона


Теперь необходимо правильно залить и распределить бетон. От этого зависит результат вне меньшей степени, чем от двух предыдущих этапов. Бетон – это неоднородный раствор, а потому для правильного его распределения необходимо его утрамбовывать с тем, чтобы заполнитель как можно плотнее скомпоновался внутри раствора. К тому же следует проследить, чтобы не оставалось воздушных пузырей в растворе.

Для поставленной задачи используется вибрация. Применение специализированных виброустановок позволяет качественно и быстро утрамбовать бетон. Для фундаментов и стен используется специальный инструмент, у которого имеется вибрирующий шланг. Его погружают в раствор, и тем самым происходит утрамбовка. Для тонких слоев, таких как стяжка, используются поверхностные аппараты, у которых имеется длинная рейка. Под действием мелкой вибрации от привода ее перемещают по поверхности. При этом поверхность бетона выравнивается, и он сразу же утрамбовывается.

В процессе заливки бетона необходимо воспользоваться заостренным прутом арматуры и прокалывать раствор на всю глубину. Так выпускается весь воздух, который мог застрять в сетке армирования и в самом растворе. Так как заливка производится постепенно, то и при прокалывании новой порции бетона, следует углубляться хотя бы на 10 см в предыдущий слой для надежного их скрепления.

В результате описанных действий заполнитель бетона должен плотно утрамбоваться, а на поверхность выступить ровный слой раствора. Последним этапом останется лишь сравнять по уровню верхний слой. Это можно делать в несколько заходов по мере сцепления раствора и его высыхания в течение двух-трех часов.

Если нет возможности приобрести или арендовать профессиональное оборудование, то следует постараться выполнить, то же самое вручную. В случае с фундаментом необходимо создать вибрацию. Для этого кувалдой наносятся равномерные удары по бокам опалубки. Бить следует не по доскам щитов, а по брусьям, которые их скрепляют.

Для равномерного высыхания и защиты бетона от внешних факторов необходимо накрыть его пленкой. Это и не позволит слишком быстро высохнуть поверхности бетона вперед внутренней части и убережет от воздействия внешних факторов, таких как солнце, жара, холод и т.п.

Примерное время высыхания бетона до состояния, когда на него можно не опасаясь ступить, составляет 36 часов. Все естественно зависит от толщины слоя. Полное высыхание может занять до недели или двух. Бетон, по сути, еще после этого будет в течение полугода окончательно высыхать и укрепляться. Максимальная прочность будет достигнута лишь через год с лишним. Проводить дальнейшие работы можно уже через неделю.

Видео: особенности заливки бетона

***

2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру

Вывести все материалы с меткой:

Перейти в раздел:

Вода — требования для приготовления бетона

Вода не менее важный компонент, нежели цемент или песок. Можно взять себе за правило одну простую истину – любая вода, пригодная для питья пригодна и для затворения бетона. Ни в коем случае нельзя применять воду из неизвестного источника, отработанную воду после производства, болотную и прочую воду, в качестве которой вы не уверены. Химический состав и прочие показатели воды могут сильно повлиять на прочностные характеристики готового бетона.

Таблица № 1. Расход воды (л/м3) при различном зерне наполнителя:

Уровень пластичности бетона Гравий Щебень
  10 мм 20 мм 40 мм 80 мм 10 мм 20 мм 40 мм 80 мм
Очень пластичный 215 200 185 170 230 215 200 185
Средне пластичный 205 190 175 160 220 205 190 175
Малой пластичности 195 180 165 150 210 195 180 165
Не пластичный 185 170 155 140 200 185 170 155

Важно помнить, что расчет состава бетона включает в себя всю влагу, присутствующую в стройматериалах до их смешивания. Если, к примеру, у вас в качестве наполнителя запланирован доменный шлак, то его влажность также имеет значение – по сути, это «лишняя» вода, которую трудно учесть, но ею просто испортить готовый раствор

От количества воды зависит еще один важный показатель – пластичность готового бетона. Для получения пластичного бетона вода должны бать добавлена строго по норме. Превышение необходимой нормы также вредно, как и недостаток воды – бетон расслаивается, и теряет свои качества. При затворении бетонной смеси пластичность бетона определяют на «глаз».

Если бетон самопроизвольно сползает с горизонтально расположенной штыковой лопаты, то он считается очень пластичным. Если с лопаты он сползает только при небольшом ее наклоне, то бетон считается средне пластичным. При не сползании бетона даже с наклоненной лопаты он считается мало пластичным. Когда бетон лежит на лопате бугорком, он считается не пластичным. Делать бетон слишком жидким нельзя так как он теряет свои качества.

Секрет успеха

Ознакомившись с материалом статьи, стало понятно, как замешивать бетон в бетономешалке. Гарантия качества – в выдерживании рецептуры, соблюдении последовательности операций и выполнении рекомендаций.

Филонцев Виктор Николаевич

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом. Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных. Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.


С этим читают