Формула бетона своими руками

Расчет состава и пропорций тяжелых бетонов

Информация по назначению калькулятора

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

Краткое описание тяжелых бетонов

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

Отличительные особенности тяжелого бетона

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

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

Характеристики тяжелого бетона

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

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

Применение тяжелого бетона

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

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

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

— Индивидуальное строительство может осуществляться бетонами М150 – М200.

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

Структурные особенности тяжелого бетона

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

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

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

Подвижность бетонной смеси

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

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

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

Источник

Пропорции бетона.

Оптимальные пропорции бетона можно получить смешением четырех компонентов: щебня, цемента, песка и воды. Первый компонент является связывающим звеном в смеси, делая её однородной и достаточно густой.

В некоторых случаях допустимо использовать гравий вместо щебня, но в таком случае он должен состоять из различных фракций. Как правило, входящие в состав гравийной смеси плоские и широкие камни не должны превышать 10% от её объема. Также недопустимы посторонние добавки и примеси в гравии, поскольку они могут негативно повлиять на прочность готового фундамента. Онлайн расчет состава цементного раствора.

Выбирая другие компоненты, тоже необходимо соблюдать необходимые требования. Речной песок является идеальным выбором в качестве компонента. Категорически не рекомендуется использовать песок с примесью глины, полностью снижающей прочность бетона и делающей раствор жирным. Из-за свойства глины сжиматься и разбухать под действием воды, на поверхности материала будут образовываться трещины, причем еще на стадии затвердевания. Спустя какое-то время, фундамент распадётся из-за большой концентрации глины.

В отличии от гравия, размер фракции щебня должен быть в диапазоне от 1 до 2 см, являющимся самым оптимальным вариантом. Щебень должен быть чистым и не содержать никаких примесей.

Люди, не имеющее опыта в строительстве, ошибочно полагают, что чем больше цемента будет насыпано в раствор, тем лучше. Однако на деле всё не так. Избыток компонента приведёт к тому, что монолитная конструкция распадётся на куски. Именно поэтому необходимо соблюдать пропорции бетона, установленные ГОСТом.

Количество цемента напрямую зависит от назначения будущего раствора. Если целью является фундамент, как правило, используется цемент марки М 500.

Что касается воды, то она обязательно должна быть чистой и не содержать в себе каких-либо примесей. В том числе недопустимо попадание частиц бензина, масла или краски, которые приведут к ухудшению прочности и расслоению бетона.

Приготовление бетона по пропорциям.

Качественных материалов будет недостаточно для постройки фундамента из бетона. Необходимо уметь замешивать бетон и знать несколько нюансов приготовления.

Если для приготовления смеси вы будете использовать бетономешалку, после включения данной машины, нужно придерживаться такого порядка действий.

1. Первым делом в устройство подают немного воды. Впоследствии, в воду добавляется цемент и размешивается с водой до однородного состояния.

2. Следующим этапом необходимо засыпать немного песка. Нельзя сыпать весь песок разом, делать это нужно постепенно, небольшими партиями.

3. Перемешав песок с остальными компонентами в однородную смесь, можно сыпать щебень и оставленную часть воды. Все компоненты добавляются понемногу и до того момента, пока раствор не станет однородным, тоже самое касается и воды.

Добавив слишком много воды в смесь, вы получите слишком жидкий раствор и как следствие, низкую прочность фундамента. Соответственно, малое количество воды приведёт к чрезмерной густоте бетона. С таким бетоном очень тяжело и неудобно работать, его будет трудно заливать в опалубку и разравнивать.

Поэтому, необходимо знать оптимальные пропорции бетона. Не учитывая воду, соотношение компонентов должно быть 1:3:5, соответствующее цементу, песку и щебню. То есть, в случае если вам необходимо 1 кг цемента, то песка понадобится 3 кг, а щебня 5 кг. Именно такую формулу используют для закладки фундамента в ходе частного индивидуального строительства. В зависимости от предназначения, соотношение воды и цемента может варьироваться от 0,4 до 0,7.

Марки, пропорции бетона.

Для получения той или иной марки бетона, потребуется различное соотношение компонентов. Наиболее прочным считается бетон М450, в то время как марки вроде M100 и M200 более хрупкие.

Рассмотрим соотношение трех компонентов на примере разных марок бетона

• Бетон М100 — 1:5,8:6,1 (цемент:песок:наполнитель)
• Бетон М200 — 1:3,5:5,6 (цемент:песок:наполнитель)
• Бетон М300 — 1:2,4:4,3 (цемент:песок:наполнитель)
• Бетон М400 — 1:1,6:3,2 (цемент:песок:наполнитель)
• Бетон М450 — 1:1,4:2,9 (цемент:песок:наполнитель)

Если внимательно изучить пропорции бетона различных марок, то можно проследить определенную тенденцию, в которой количество песка и наполнителя уменьшается относительно цемента. Чем выше марка бетона, тем меньше разница между компонентами.

Чтобы получить хороший раствор для фундамента, лучше всего использовать цемент марки М 500. Изучив все составляющие для получения качественного раствора, важно помнить, что с приготовленным раствором нельзя медлить, поскольку бетонная смесь быстро затвердевает и не подлежит хранению. Полученный бетон нужно использовать в первые два часа после приготовления.

Если работы по заливке фундамента проводятся в зимнее время или в очень холодных местах, тогда необходимо использовать теплую воду, поскольку на холоде бетон затвердевает быстрее, чем в теплые времена года. Кроме того, в зимнее время рекомендуется использовать специальные добавки, которые добавляют непосредственно в сам раствор. Это делается для сохранения свойств бетона, поскольку пропорция компонентов бетона не является единственным решающим фактором.

Источник

Как приготовить бетон своими руками: пропорции песка и цемента

Вопросом, как приготовить бетон своими руками, часто задаются люди, которые занимаются самостоятельным строительством дома. Конечно, можно воспользоваться готовой смесью, которую доставляют прямо на стройплощадку, но, если необходимо ограниченное количество бетонного раствора, его вполне можно сделать в домашних условиях. Главное – изучить особенности приготовления, выяснить правильные пропорции и требования к растворам.

Основные компоненты бетона

Прежде чем приступать к работе, следует изучить основные составляющие бетонного состава. Стандартная формула бетона предусматривает использование цемента, воды, песка и наполнителей разной фракции.

Цемент

Цемент служит основным веществом, оказывающим связующее действие на все элементы. Именно от его качества во многом зависит прочность готовой конструкции и скорость застывания смеси. Стройматериал классифицируется по маркам, которые подбираются согласно необходимому типу бетона. Частные застройщики обычно применяют цемент М400 или М500, которые позволяет создавать такие надежные сооружения, как загородные дома, гаражи, бани, хозпостройки.

Песок

Рассматривая, как сделать бетон своими руками, отметим, что песок является не мене важным материалом, который оказывает прямое влияние на свойства раствора. При его покупке надо учитывать следующие моменты:

• в нем не должно быть глины – допустимое количество глинистых частиц составляет 3%;
• оптимальная фракция песка – от 1,5 до 4 мм;
• объемы мелкой фракции до 0,6 мм не могут быть в количестве более 3%.

Во многих случаях для приготовления бетонных составов применяют карьерный песок, содержащий значительное число посторонних включений. Перед замешиванием раствора такой стройматериал обязательно просеивают и промывают.

Щебень

Щебень – основной наполнитель раствора, который улучшает прочностные параметры застывшей массы. Он может иметь разную фракцию. Для небольших конструкций из бетона можно использовать щебенку размером от 5 до 20 мм, для крупных сооружений – в диапазоне 20–40 мм. Рассказывая, как приготовить бетон в домашних условиях, нужно упомянуть, что при покупке щебня стоит обращать внимание на его происхождение, поскольку это влияет на класс прочности получаемого состава. Так, доломитовая щебенка применяется для легких бетонов В15, а гранитный щебень оптимально подходит для высокопрочных конструкций с классом В30. Вместо щебня могут использоваться гравий, шлак, керамзит.

К воде, как и к другим составляющим смеси, предъявляются определенные требования. В ней не должно быть органических соединений, механических частиц, щелочи и кислоты. Нельзя применять заболоченную жидкость или с содержанием нефтепродуктов. Лучше всего использовать воду из водопровода.

Разбираясь, как замешать бетон вручную, пропорции жидкости подбираются согласно требуемой пластичности и фракции щебня.

Степень пластичности	Фракция щебня, мм
	10	20	30	40
Максимальная	225	210	195	180
Средняя	215	200	185	170
Минимальная	205	190	175	160
Без пластичности	195	180	165	150

Пропорции компонентов

Для определения оптимальных пропорций целесообразно применять табличные подсчеты, которые учитывают цементную марку и требуемый класс бетонной смеси. Так, если для изготовления применяется цемент М400, соотношение компонентов может быть следующим:

• для бетона М400 – 1 часть цемента, 1,2 песка и 2,7 заполнителя;
• для М200 – 1:2,9:4,7;
• для М100 – 1:4,5:6,9.

Если речь идет про приготовление бетона самостоятельно, в большинстве случаев применяют соотношение 1:3:5. Жидкость в раствор добавляется согласно желаемой консистенции. При незначительных отклонениях от указанных параметров это не принципиально влиять на качество получаемой смеси.

Способы замешивания

Чтобы замешать раствор своими руками, можно применять два способа – ручной или при помощи бетономешалки. Выбор того или иного варианта зависит от требуемых объемов состава.

Вручную

Для начала рассмотрим, как замесить бетонную смесь вручную. Такой способ отличается простотой и не требует использования специальной техники. Чтобы провести работы, нужно подготовить только подходящую емкость, ведро и лопату. Ручное замешивание подходит для приготовления малых объемов раствора, например при сооружении ограждения или возведении отмостки.

Весь процесс смешивания выполняется таким образом:

• В корыто или ненужную ванну насыпают песок, сверху добавляют цементный порошок.
• Хорошо перемешивают ингредиенты до однородности.
• Отмеряют нужное количество воды и вливают в корыто малыми дозами. Параллельно помешивают и распределяют по поверхности емкости.
• После получения однородной смеси без комков всыпают щебенку. Производят замес до того времени, пока вся щебенка не будет покрыта раствором.
• Выясняя, как сделать бетон своими руками, укажем, что, если надо добиться большей пластичности, доливают воду.

Бетономешалкой

Использование бетономешалки – это более простой вариант, не требующий ручного труда. Приготовление состава выполняется так:

1. В барабан оборудования заливают часть воды и засыпают весь подготовленный цемент. Перемешивают до образования серой эмульсии. После этого бетономешалка должна постоянно работать.
2. На втором этапе добавляют щебень с песком и мешают несколько минут. При рассмотрении, как замесить раствор, учитывайте, что после этого в барабан нужно залить остатки жидкости и окончательно вымешать состав.
3. В завершение смесь выгружают из бетономешалки и используют по назначению. При приготовлении важно осуществлять постоянный контроль над объемом состава и стараться не перегружать барабан.

Если разобраться, как сделать бетон, можно без труда выполнять все работы собственными усилиями. Это позволит получить качественную смесь, не расходуя средства на покупку и транспортировку готовых составов.

Виктор Филонцев

Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.

Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.

Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.

Источник