Бетон м400: основные характеристики и состав
Содержание:
Область применения
Бетон марки М400 применяют там, где высокая прочность и морозостойкость крайне важны:
- При изготовлении балок, свай, перемычек и других элементов несущих конструкций зданий.
- Для заливки площадок под тяжелую технику.
- При постройке бассейнов, плотин, коллекторов и т.д.
- При строительстве банковских хранилищ, туннелей и других объектов, где нужна высокая прочность и водостойкость.
- Возведение монолитных стен для многоэтажек.
- При строительстве мостов, виадуков, развязок.
В малоэтажном строительстве тяжелый бетон применения не находит
То есть, бетон М400 имеет в основном промышленное применение. В частном же строительстве, даже при постройке бассейнов или фундаментов под коттеджи, он избыточен по прочности и поэтому частниками используется очень редко.
Кроме слишком высокой прочности, мешает еще высокая скорость твердения. С одной стороны, это плюс: бетон быстро набирает прочность. Настолько быстро, что ходить можно через 8-10 часов после заливки. Но уложить его без холодных швов можно только при непрерывной подаче и наличии квалифицированной бригады. Во всех остальных случаях велика вероятность получить расслоение и трещины. Введение добавок, для увеличения времени до начала схватывания, повышает и без того немалую цену. А цена высокая, потому что для обеспечения требуемой прочности необходим высококачественный цемент, да еще и в больших количествах. Так что бетон М400 частники используют крайне редко.
Каков вес 1 м3 бетона
В настоящее время, как и много столетий назад, бетон остается, наверное, наиболее распространенным материалом для строительства. Он применяется при выполнении самых различных строительных работ — от капитальных ремонтов до возведения зданий. Впрочем, для выполнения любых работ первым делом требуется рассчитать количество необходимого материала с учетом его характеристик. Например, перед строителями часто возникает задача определить вес его кубометра. Поэтому настоящая статья посвящена вопросу о том, каков вес 1 м3 бетона.
От чего зависит масса бетона
Прежде всего, надо отметить, что строители не используют такое понятие, как «удельный вес бетона». Это связано с тем, что данный стройматериал в своем составе может содержать самые разные составляющие, обладающие разным весом.Так, в качестве наполнителя может использоваться:• Щебенка.• Гравий.• Керамзит и др.
Даже если для приготовления бетонного раствора применяется один и тот же состав, вес 1 м3 бетона может быть различным в случаях, если наполнитель имеет разные фракции. Чем больше размер фракции, тем больше пустот в материале и, соответственно, меньше его масса.
Но строителей все равно интересуют весовые характеристики, поскольку от величины этого показателя зависят многие характеристики выполняемых объектов. Например, на основе этих данных выполняют расчет веса и выбирают вид фундаментов для разных типов грунта. Это же касается и других несущих элементов.
На практике строители используют параметр под названием «объемный вес». Но и эта характеристика не имеет постоянного значения. Кроме того, в расчетах должен учитываться вес жидкости, примененной при приготовлении раствора.
Разновидности бетона
По виду вяжущего материала этот строительный материал разделяют на цементный, силикатный, шлакощелочной, асфальтобетон и др. По назначению разделяют обычные бетоны (для гражданского и промышленного строительства), специальные (дорожные, декоративные, теплоизоляционные, гидротехнические) и спецназначения (химически стойкие, звукопоглощающие, жаростойкие, для защиты от ядерных излучений и другие).
Характеристики бетона
В качестве основного показателя, характеризующего бетоны, используется прочность на сжатие. Данная характеристика определяет класс бетона, отмечаемый буквой «В» (латинской) и цифрами, обозначающими (в кг/кв.см) допустимую нагрузку. Например, значение В25 показывает, что этот класс бетона рассчитан на нагрузку величиной 25 кг/кв.см. При расчёте показателей прочности конструкций следует учитывать коэффициенты. Пример: конструкция из бетона класса В25 при норме коэффициента вариации 13,5 процентов способна выдержать нагрузку 327 кг/кв.см, а это равнозначно марке прочности М350. Класс прочности В3,5 соответствует марке прочности М50, В10 – М150, В30 – М400, а В60 – М800.
К другим важным показателям бетонов относятся морозостойкость, прочность на изгиб и водонепроницаемость. Морозостойкость обозначается буквой «F» и числом от 50 до 500, означающим количество переходов от состояний замерзания в оттаивание и обратно, которые выдержит бетон. Для показателя водонепроницаемости используется буква «W» и число от 2 до 12, которое показывает давление воды, которое выдержит образец данной марки бетона в виде цилиндра.
Определение веса
Справочные данные по объемному весу бетона определены в СНиП № II-3. Этот стандарт указывает расчетный вес разновидностей бетона в зависимости от типа его наполнителя. В нем имеется таблица веса бетона, из которой можно узнать, что железобетонные изделия характеризуются объемным весом (в кг/м3) 2500, бетон с применением наполнителя в виде гравия или щебня – 2400, керамзитобетон на основе керамзитового песка — 500-1800, на основе перлитового песка — 800-1000. В свою очередь, газобетон характеризуется объемным весом 300-1000 кг/м3. Естественно, вес 1 м3 бетона имеет приблизительный характер, но эти данные вполне пригодны в расчетных целях. Ведь точность данных до нескольких килограммов не может обеспечить ни один расчет.
Вес бетона в зависимости от его марки
Строители часто определяют вес 1 м3 бетона в зависимости от марки. Тяжелые его виды характеризуются следующими расчетными данными. Вес бетона М200 составляет 2430 кг/м3. Для марки M100 можно использовать величину 2495 кг/м3. Вес бетона М300 – 2390, а для марок М400 и М500 можно взять величины 2375 и 2300 кг/м3, соответственно.
Таким образом, приведенными в статье количественными величинами можно пользоваться для ориентировочных инженерных расчетов при производстве ремонтных и строительных работ.
Зачем это нужно
А в самом деле — к чему эта информация?
Причин для любопытства несколько.
- Расчет фундамента для монолитного или каркасно-монолитного строения привязан к несущей способности грунта и общей массе сооружения. Зная общий объем каркаса, стен и перекрытий, их вес можно вычислить лишь при известной плотности.
- При оценке нагрузки на несущие железобетонные конструкции приходится учитывать их собственный вес.
- Наконец, при транспортировке железобетонных конструкций (стеновых панелей, плит перекрытия, балок и т.д.) желательно хотя бы грубо оценить их массу, чтобы выбрать подходящий вид транспорта и погрузочной техники.
Перевозка мостовых балок.
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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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 |
Сколько весит цемент — показатели удельного и объемного веса
При расчете количества закупаемых компонентов для строительных растворов и подборе их пропорций важно отслеживать, сколько весит куб цемента. В случае вяжущего этот показатель отражает насыпная плотность, которая в свою очередь сильно зависит от доли вовлекаемого воздуха, разница между слежавшимся и свежим материалом достигает 400 кг на кубометр
У разных видов и марок эта характеристика отличается, во избежание ошибок ее стоит уточнить на момент приобретения (соответствующая информация указывается на фасовке вяжущего или в прилагаемом сертификате).
Понятие объемного веса
Он показывает отношение массы цемента к занимаемому им объему и меняется исходя из степени плотности и слеживания материала. Его минимальное значение наблюдается у свежепомолотого клинкера или у продутого после выгрузки из силоса вяжущего, максимальное – у спрессованных при транспортировке в цистерне или мешке марок. Это объясняется действием электростатических разрядов при расколе и трении отдельных зерен в процессе изготовления и их влиянием на количество вовлекаемого воздуха, а вместе с ним – на объемную массу. Вибрации при транспортировке или длительное хранение упаковок в условиях сырости повышают насыпную плотность цемента. Это сказывается на правильности пропорций замеса строительных смесей, в ряде случаев ПЦ рекомендуют просеять перед вводом с целью доведения веса в кубе до нормы – 1300 кг.
Физически этот параметр также зависит от истинной плотности клинкера и степени его измельчения. На практике это означает, что при равной доле вовлеченного воздуха в 1 кубометре вес цемента определяется составом сырьевого теста (в частности – количеством кремнеземов), способом его спекания и сушки и другими особенностями изготовления. Марки с пониженной плотностью в итоге имеют меньшую себестоимость, смеси на их основе характеризуются высокой пластичностью и большим объемом выхода раствора. Самые тяжелые разновидности используются при замесе бетонов для ответственных объектов: реакторов, нефтяных скважин, гидротехнических сооружений.
Нормативные массовые и объемные пропорции актуальны при весе 1 кубометра вяжущего в пределах 1300 кг. Именно к нему стремятся производители качественного порошка в мешках, соответствующее значение насыпной плотности указывается на упаковке. В итоге в пакете 50 кг находится около 38 л вяжущего. Эта величина принимается в качестве средней и учитывается при подборе остальных компонентов. Объем и вес куба цемента в биг-бегах имеет аналогичное соотношение.
Соответствие заявленной массы и насыпной плотности фактическим во многом зависит от способа фасовки. Заводы, засыпающие ПЦ сразу после помола или продувки после силоса, используют одни методы контроля объемного веса, перекупщики и изготовители сухих строительных составов – другие. Длительное хранение вяжущего в насыпном состоянии или его перемещение отрицательно влияют на качество, вероятность отклонения массы или объема возрастает. Оптимальные характеристики удельного веса наблюдаются у ПЦ, купленного непосредственно у производителя в пределах 2 месяцев с даты его выпуска.
Таблица удельного веса разных марок
Марка цемента или тип сухой смеси на его основе | Среднее значение удельного веса, в кг на 1 куб |
ПЦ М100 | 700 |
ПЦ М200 | 900 |
ПЦ М300 | 1100 |
ПЦ М400 | 1200 |
ПЦ М500 | 1300 |
Пуццолановый цемент | 800-1000 |
Шлаковый ПЦ | 1150-1250 |
Глиноземистые марки | 900-1100 |
Сульфатно-шлаковый | 1050-1200 |
Удельный вес цемента с песком при классических пропорциях 1:3 и марке от М400 | 1700 |
Соединения портландцемента и перлита | 1400 |
Цементно-шлаковый раствор |
Объемный вес напрямую зависит от вида наполнителя и пропорций компонентов. Сами по себе зерна вяжущего оказывают минимальное влияние на занимаемый составами объем, превышение дозировки приведет только к возрастанию массы. При весе цемента в пределах 1200-1300 кг/м3 средний показатель для легких смесей – 1400, классической ЦПС – 1700, облегченных пескобетонов – 1550.
Марки стройматериалов
Без достаточного количества заполнителей цемент даст такую усадку, что бетонное изделие покроется трещинами. У каждого вида бетона есть марка, которая помогает определить характеристики. Она обозначается так: М и несколько цифр, в зависимости от прочности материала (например, 300). Есть еще одна маркировка — В и несколько цифр. Они обозначают максимальную степень давления, которую способна выдержать конкретная марка. М200 — самая популярная марка, относится к особо тяжелым материалам. В состав входит песок, гравий, цементная смесь. Сочетание этих компонентов помогает добиться оптимального качества и плотности. При помощи бетона изготавливают покрытия, балки, плиты для дорог, бордюры, закладывают прочный фундамент для зданий, возводят небольшие строения.
Эта марка стройматериала обладает всеми необходимыми характеристиками. При этом стройматериал можно приобрести по приемлемым ценам. Он подойдет для строительных работ в помещении и под открытым небом, выдерживает сильное давление, температурные режимы. Вышеперечисленные достоинства бетонных смесей делают марку универсальной для использования в странах с умеренным климатом. Специалисты не рекомендуют применять такой вид бетона в странах с более суровыми климатическими условиями. Резкая смена температуры способна привести к возникновению эрозии и трещин.
От чего зависит удельный вес?
Как известно, в справочниках по строительству в массовом соотношении компонентов цементных растворов и бетонов указывают пропорции компонентов по отношению к содержанию цемента взятого за «1». При этом объемный вес этого вещества может сильно отличаться зависимости от:
- Величины измельчения клинкера – размеры фракции зерен цемента;
- Вида методики сушки в силосе.
- Степени «свежести» материала;
Меньший удельный вес будет иметь «свежесмолотый» насыпной цемент. Это обусловлено законам общей физики – законом электростатики. При помолке клинкера, частички цемента от трения друг о друга намагничиваются, и стремятся «оттолкнуться» от «соседей». В этом случае, вес 1 м3 цемента составляет примерно 1 100 кг. При фасовке и транспортировке цемента происходит «размагничивание», заряд теряется – порошок уплотняется. Соответственно возрастает удельный вес материала – до 1 550-1 600 кг цемента в 1 м3.
Очень важно знать усредненное соотношение данного показателя и объема. Для проведения практических расчетов принято считать, что в 1 м3 находится 1 300 кг материала
Отсюда выводится количество материала в самой «ходовой» фасовке бумажном мешке массой 50 кг – 0,038 м3 цемента. Необходимо отметить, что данная цифра справедлива для свежего материала, расфасованного в мешки и имеющего среднюю «рыхлость».
Другие факторы, помогающие узнать сколько весит 1 м3 связующего:
- Средняя насыпная плотность. Согласно принятым нормам, которые действуют на заводах по производству ЖБИ – 1 300 кг;
- Истинная плотность. Истинную плотность имеет «застывший» цемент – 3 100 кг в 1 м3. Это в большей мере справочная величина, не имеющая практического применения.
Такой огромный разброс (более чем на порядок) объясняется тем, что в «порошковом» состоянии между частицами цемента находятся частицы воздуха. При этом даже в уплотненном, залежавшемся цементе до 50% объема занимает воздух.
Этот фактор также необходимо учитывать при расчетах состава растворов и бетонов, а также при производстве сухих строительных смесей, к примеру – пескобетона. В этом случае необходимо подбирать рациональные составы наполнителей (для пескобетона наполнитель – песок) различной крупности частичек.
Другими словами включать в состав смеси песок имеющие различную фракцию зерен: речной, карьерный, намывной и т.п. При такой технологии подготовки материала на выходе получается структура смеси не имеющая пустот.
Использование в строительстве и ЖД
Основное назначение железобетонных шпал — это использование их при строительстве железнодорожных путей. Основные особенности при возведении:
- Опоры и рельсы должны устанавливаться на предварительно подготовленный грунт, который обычно состоит из песка, щебня и почвы.
- Для установки шпал в отведенное место приходится применять специальную технику, так как поднять человеку такое изделие тяжело. Кроме того, значительно сокращается время установки и снижаются материальные затраты на организацию труда.
- Чтобы шпалы служили долго, их нужно время от времени проверять: осматривать крепление и прокладку.
- Если вовремя не обнаружить поломку крепежной детали, то на шпалах могут появиться трещины, что приведет к полной поломке материала.
- По прошествии срока эксплуатации шпалу утилизируют при помощи щековой дробилки. Полученный состав используют при засыпке ям.
ЧИТАТЬ Технология кладки газобетона своими руками
Железнодорожные шпалы приходится периодически ремонтировать — заделывать отколовшиеся части, трещины, выбоины. Причем во время ремонта движение поездов не останавливается, рабочий участок просто ограждают соответствующим знаком. В общих чертах ремонт бывает четырех видов:
- Капитальный.
- Обычный.
- Подъёмный.
- Реконструкционный.
Использовать при возведении постройки можно как железобетонные изделия, так и деревянные. Однако у первых есть несколько весомых преимуществ:
- Служит фундамент из железобетона более 50 лет.
- Стоимость возведения фундамента значительно ниже постройки из других материалов.
- Бывает, что ЖД материал можно получить бесплатно, так как его списывают.
- Конструкция получится более прочной и мощной, в отличие от деревянного фундамента.
ЧИТАТЬ Схема и чертеж арматуры плиты перекрытия
Точно сказать сколько весит бетонная шпала нельзя, но уложить их вручную будет тяжело.
Вес бетона в зависимости от его марки
Строители часто определяют вес 1 м3 бетона в зависимости от марки. Тяжелые его виды характеризуются следующими расчетными данными. Вес бетона М200 составляет 2430 кг/м3. Для марки M100 можно использовать величину 2495 кг/м3. Вес бетона М300 — 2390, а для марок М400 и М500 можно взять величины 2375 и 2300 кг/м3, соответственно.
Таким образом, приведенными в статье количественными величинами можно пользоваться для ориентировочных инженерных расчетов при производстве ремонтных и строительных работ.
Этот строительный материал используется повсеместно и считается поистине универсальным. Он применяется для устройства фундаментов и плит перекрытий, стяжек и штукатурного слоя. Но в зависимости от специфики работ часто приходится делать определенные расчеты, а для этого нужно знать вес 1 м 3 бетона.
Эта величина не является постоянной, так как данный материал подразделяется на несколько видов. Их отличия не только в пропорциях «ингредиентов», но и в структуре. Но их различают, в первую очередь, по удельному весу.
Особо тяжелые
1 «куб» весит в пределах 2,5 – 3 т. Этот показатель зависит главным образом от вида заполнителя. В качестве такового могут быть барит, гематит, металлический скрап, магнезит и некоторые другие. Учитывая, сколько весит куб бетона, ясно, что он применяется нечасто, преимущественно в специальном строительстве (подземные хранилища, тоннели и тому подобное).
Тяжелые
Традиционно используется не только в гражданском и промышленном строительстве, но и в частном секторе. Благодаря его прочности из такого бетона делают различные виды фундаментов, напольные и межэтажные плиты, другие несущие элементы конструкции. В качестве закладки применяются гравий и щебень крупных фракций. Вес 1 м 3 лежит в пределах от 1,8 до 2,5 т.
Легкие
Заполнителями являются или облегченные фракции (керамзит, ракушечник, туф), или они вообще не используются. Пористость структуры достигается искусственным путем (ячеистые виды – газо- и пенобетоны). Вес 1 «куба» лежит в пределах 0,5 – 1,8 т. Такой материал подходит как для перегородок, так и других ненагруженных частей строения. Часто и в малоэтажном строительстве для стен.
Общий вес находится в прямой зависимости от компонентов. В частности, песок может быть как мелким, просеянным, так и крупным речным. Поэтому правильно ориентироваться на удельную массу всех ингредиентов.
Учитывается и размер фракций твердых составляющих. Понятно, что чем они мельче, тем более плотно заполнят объем. А вот использование фракций крупных предполагает образование пустот, и чем больше их размер, тем в итоге легче будет бетон. Кроме того, оказывают влияние и различные применяющиеся наполнители, которые вводят в состав для улучшения тех или иных свойств конечного продукта, количество добавленной воды. Кстати, несколько менять общий вес может и качество перемешивания состава. Он зависит и от того, песок был изначально мокрый или сухой.
Зная пропорцию, в которой берутся различные компоненты, и их удельную весовую характеристику, нетрудно посчитать вес 1 м 3 . При этом точного результата не получится, так как невозможно отмерять все составляющие с «аптекарской» точностью.
Можно привести еще некоторые данные по удельному весу распространенных бетонов (в кг/м 3):
- с крупным гравием – 2 400;
- с вулканическими заполнителями – от 800 до 1 600;
- газо-, пенобетоны – от 300 до 1 000.
Более обширные данные имеются в специальных таблицах, но ими пользуются преимущественно профессионалы.
Вес бетона — величина, очень важная как при строительстве, так и при демонтаже бетонных зданий. От нее будут зависеть особенности конструкции фундамента и перекрытий дома. Этим же показателем пользуются, чтобы определить количество и грузоподъемность транспорта, необходимого для вывоза обломков, когда здание разрушают. Как же определить, сколько весит куб бетона?