Удельный вес железобетонной плиты: Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, нюансы расчета и примеры

Плотность железобетона и его удельный вес, характеристики, методика расчета

Знать массу железобетонных конструкций — насущная необходимость для проектировщика. Без этого невозможно рассчитать множество параметров, прямо влияющих на устойчивость сооружения, к примеру, опорную площадь фундамента или сечение колонны.

Оглавление:

1. Классификация смесей
2. Армирование, масса и плотность
3. Правила расчета

Виды бетона

С точки зрения плотности одного кубометра железобетон делят на четыре класса:

1. Особо легкие. Ячеистые на сверхлегких заполнителях: вермикулите, перлите, а так же пластбетоны на пенопластах. Плотность — менее D800 кг/м3. Английская «D» перед числом означает марку по средней плотности, а цифры указывают тяжесть 1 м3 в килограммах.

2. Легкие. В пределах D800-D2000 кг/м3, заполнителями выступают шлаковые пески и щебни, керамзит.

3. Тяжелые. Весом 2000-2500 кг/м3, к ним относятся самые обычные, наиболее часто встречающиеся железобетоны на щебнях дробленых горных пород.

4. Особо тяжелые. Специальные материалы с добавками металла (свинцовая дробь, чугунный бой). Используются такие ЖБИ для сооружений, где требуются необычные свойства, например, защита от радиации, особо высокая прочность конструкции, в т.ч. ударная.

Бетонные изделия армируются в большинстве случаев. Исключение составляют камни для кладки стен, фундаментные стеновые блоки (ФБС), выравнивающие подготовки. Все остальные сооружения, даже черновые полы из бетона сочетают в себе искусственный камень с металлическими каркасами, а обозначаются аббревиатурой ЖБИ.

В зависимости от воспринимаемой нагрузки процент армирования может составлять от 0,05 до 3 %, а для специальных конструкций и больше. Соответственно изделия с наличием значительного количества металла могут относиться к особо тяжелым. Легкие применяются для устройства ограждений, самонесущих перекрытий, как утеплители и звукоизоляция.

Такие архитектурные элементы способны выдержать лишь самих себя, плюс обслуживающие и монтажные нагрузки. Для армирования используются проволочные каркасы тонкой арматуры периодического профиля. Из-за высокого влагопоглощения некоторые виды легкого железобетона плохо защищают металл от коррозии, поэтому сталь для них выбирают с цинковым либо анодированным покрытием.

Плотность и масса

Существует три параметра, составляющие исходные данные для расчетов нагрузок:

• плотность показывает отношение массы к единице объема;
• удельный вес определяет, сколько весит объем, полностью заполненный данным веществом;
• объемный вес в отличие от удельного, говорит о том, сколько будет весить единица объема.

Разница в последнем случае не очевидна. Состоит она в том, что вещество имеет единство структуры, а материал может содержать внутри тот или иной объем пустот.

Яркий пример — заполнители железобетона. Истинная плотность песка — 2500-2700 кг/м3, а объемный (насыпной) вес — всего 1450-1550 кг/м3. Именно количеством пустот (воздушных пор) объясняется различный объемный вес.

Различия будут и у монолитов, изготавливаемых непосредственно на площадке. Они зависят не только от густоты армирования, но и водоцементного отношения. Для реакции гидратации цемента воды требуется всего 15 % от клинкера. Но из соображений удобоукладываемости и некоторых других параметров наливают ее в количестве, доходящем до 70-80 %. Излишек испаряется, оставляя пустоты.

Расчеты

Разница между удельным весом и плотностью состоит в том, что во втором случае мы имеем дело с массой вещества. Являясь характеристикой инерции тела, она напрямую связана с ускорением свободного падения. Величина же последнего немного, но отличается в разных местах нашей планеты (скажем, на полюсе и на экваторе), а значит, и удельный вес с плотностью количественно будут разниться между собой.

Разница по отношению к железобетонным изделиям настолько незначительна, что в расчетах не учитывается. Другое дело — объемный вес, тут различие может быть большим. Тот же вермикулит — его куб весит десяток килограммов, а состоит из слюды плотностью 1800 кг/м3.

Чтобы посчитать теоретический удельный вес, необходимо знать этот показатель для всех входящих в состав ингредиентов: песка, щебня, цементного камня, а также их пропорции. На практике подобный расчет не нужен.

Нам необходимо знать вес 1 м3 железобетона, совпадающий с его массой, чтобы определить усилие на опору. Достаточно объемный вес готового (схватившегося) железобетона умножить на геометрический объем конструкции, затем добавить вес арматуры.

Данные мы узнаем из лабораторных замеров по испытаниям опытных образцов, так называемых «кубиков». Их объем составляет ровно 1 куб. дм, умножив вес одного на 1000, мы рассчитаем массу 1 м3 ЖБИ. Вес арматуры на куб можно получить несколькими способами:

• Умножив показатель процента армирования на удельный вес железа.
• Заглянув в спецификацию ЖБИ.
• Посчитав количество и виды металлических изделий на чертеже, пересчитав их вес по таблицам сортамента.
• Разделив фактический весовой расход стали из накладной на объем конструкции в кубах.

На практике, когда речь идет о самостоятельном строительстве, вес 1 м3 обычного железобетона при расчетах принимают 2,5 т, а то и с запасом — 2,7 . Что касается разницы между понятиями плотности и удельного веса ЖБИ, практической роли она не играет. Тем не менее, знать о том, что таковая существует, будет полезным.

Удельный вес плиты перекрытия. Вес пустотных и полнотелых плит перекрытия.

Железобетонные плиты перекрытия в общей строительной смете не занимает главенствующее место, но по массовым показателям этот элемент конструкции нельзя сбрасывать со счетов. На стадии разработки проекта необходимо четко просчитать, какие нагрузки могут вынести стены и основание здания, а потом делать выбор в пользу того или иного вида межэтажного перекрытия.

Виды ЖБ плит перекрытия

Разнообразие модификаций данного строительного элемента относительно небольшое, все они стандартные, так как производятся исключительно по ГОСТам. Все существующие разновидности ЖБИ удовлетворяют требованиям безопасности при строительстве высотных, малоэтажных или промышленных зданий.

1. Плита перекрытия сплошная – монолитное изделие, не имеющее крупных внутренних пустот. Вес плиты толщиной 120 мм – от 4300 до 7100 кг. При этом, чем выше марка бетона, тем больше прочность и вес элемента перекрытия. Вес плиты перекрытия толщиной 160 м – до 8700 кг.

Разновидность полнотелых плит перекрытия – доборные элементы. Длина таких изделий стандартна полноразмерным плитам (1,8 – 5 м), но ширина значительно меньше, как и вес (до 1500 кг).

2. Пустотелые (облегченные) плиты перекрытия имеют меньший вес, так как их тело пронизано технологическими отверстиями определенной формы. В основном это круглые камеры диаметром от 140 до 159 мм (ПК1, ПК2), встречаются типы пустотелых перекрытий с эллипсовидными камерами (ПГ) и разными по форме (ПБ).

Наличие пустот в теле плиты позволяет снизить массу стандартных 6-метровых перекрытий до 3 тонн. Плюс пустотелых плит в хороших тепло- и звукоизоляционных характеристиках.

3. Ребристые ЖБИ можно отнести к разряду монолитных, так как внутренних полостей они не имеют. Это плиты усиленной несущей способности, которую они получили благодаря боковым цельнолитым ребрам жесткости. Стандартные 6-метровые плиты весят от 1500 до 3000 кг, а промышленные 12-метровые «гиганты» достигают 7000 кг.
4. Плита перекрытия из полистиролбетона представляет собой облегченный вариант плиты перекрытия, где в качестве наполнителя использован теплоизоляционный материал. Прочность таких плит немного ниже классических ЖБИ, однако достаточна для нагрузок в 400–500 кГс/см2. Вес полистиролбетоннных плит в два раза ниже классических полнотелых, при этом изоляционные качества в разы превышают характеристики обычных ЖБИ.

Сколько весят разные плиты перекрытия?

Вес плит зависит от многих факторов, в частности от марки использованного бетона, количества армирующих элементов, выборок, пустот и прочих факторов.

Усредненная таблица веса плит перекрытия

Тип ЖБИ	Маркировка	Размеры (м)	Вес (кг)
Полнотелые	ПРТм–3	1600х400х80	85
	ТП–43–8	4300х800х220	1400
	ПТП 24–12	2400х1200х120	840
Ребристые	1П7–2	5550х740х400	1500
	2ПГ–5	5970х1490х250	1230
	1П3–1	5550х1490х400	2650
Пустотелые	ПК26.10–8	2580х990х220	78
	ПК30.15–8	2980х1490х220	790
	ПК50.12–8	4980х1190х220	1320
Полистиролбетонные	36.10.3	3600х1000х300	1150
	42. 12.3	4200х1200х300	1610
	51.15.3	5100х1500х300	2450

Удельный вес цемента – подробности и процедура испытаний

Toky Siddiquee

Что такое удельный вес цемента?

В основном Удельный вес – это отношение плотности вещества к плотности эталонного вещества при фиксированной температуре. Другими словами, это отношение массы вещества к массе эталонного вещества. И тема та же самая для цемента. Удельный вес цемента – это отношение плотности или массы цемента к плотности или массе эталонного вещества.

Но в обоих состояниях плотности или массы объем должен быть одинаковым. Если объем не остается прежним, тогда удельный вес не существует. Потому что масса или плотность вещества или эталонного вещества будут изменены.

Удельный вес цемента. Источник: commons.wikimedia. org

Почему мы рассчитываем удельный вес любого вещества

Мы рассчитываем удельный вес любого вещества, чтобы узнать поведение материала в воде. И мы можем знать, что материал будет тонуть или плавать в воде. Все материалы в нашей среде имеют фиксированный удельный вес. Обычный диапазон 1-100. Если удельный вес больше 1, то он тонет в воде. Если удельный вес меньше 1, то он плавает в воде. Так что, если нам известен удельный вес какого-либо вещества, мы можем использовать материалы в подходящем месте любой работы.

В основном удельный вес определяет, насколько вещество тяжелее воды или эталонного вещества того же объема. Удельный вес цемента колеблется от 3,1 до 3,16 г/куб.см. По этому утверждению мы можем гарантировать, что цемент в 3,1-3,16 раза тяжелее воды того же объема. И тонет в воде. Потому что удельный вес больше 1.

Каждый материал состоит из такого количества маленьких пор, которые могут содержать в себе пустоты. И материал становится бесполезным, когда в материале присутствуют какие-либо пустоты. Если цемент покрылся повышенной влажностью из-за плохих погодных условий, то удельный вес цемента может подняться до 3,19.. Если значение удельного веса достигает 3,19, поры в цементе заполняются влагой. Цемент подвергается химической реакции, когда он вступает в реакцию с атмосферной влагой, этот процесс называется гидратацией. Влажность очень вредна для цемента. Цемент становится бесполезным, как только он гидратируется водой. Наличие избыточной влаги является причиной обнаружения большого количества комков в старом цементе из-за содержания в нем.

Стандартное значение удельного веса цемента

Удельный вес портландцемента обычно составляет около 3,15, в то время как удельный вес портландцементов из доменного шлака и портландцементов с пуццоланом может иметь удельный вес около 2,90.

Эталонные вещества для удельного веса

Максимальное время использования воды в качестве эталонного вещества. И его температура должна быть около 4°C. Для газов это воздух при комнатной температуре 25°С. Но если в качестве образца вещества используется «цемент», то эталонным веществом будет керосин. Потому что цемент гидратируется и образует оксид кальция при взаимодействии с водой. Но керосин не даст никакой реакции при смешивании с цементом.

Удельный вес керосина 0,79 г/куб.см.

Как рассчитать удельный вес цемента?

Значение удельного веса цемента можно легко определить с помощью метода колбы Ле Шателье. Определение удельного веса цемента на уровне площадки можно легко выполнить с помощью этого эксперимента.

Необходимые материалы и оборудование

Ниже приведены приборы и материалы для определения удельного веса:

• Керосин
• Обыкновенный портландцемент
• Колба Ле-Шателье на 250 мл или бутылка для измерения удельного веса / пикнометр на 100 мл шаги. Ниже приведены четыре шага, которые необходимо выполнить для проведения испытания удельного веса цемента: 
  1. В колбе не должно быть жидкости, что означает, что она должна быть полностью сухой. Взвесьте пустую колбу. Что такое W1.
  2. Затем заполните бутылку цементом до половины колбы весом около 50 г и взвесьте с пробкой. И это W2.
  3. Добавить керосин в цемент до верха бутылки. Хорошо перемешайте, чтобы удалить пузырьки воздуха в нем. Взвесьте колбу с цементом и керосином. И это W3.
  4. Опорожнить колбу. Наполните бутыль керосином доверху и взвесьте колбу для подсчета W4.

  Расчет удельного веса

  Формула удельного веса цемента:

  \[S_{g}=\frac{W2-W1}{(W2-W1)-(W3-W4)\times0.79}\]

  Ключевые слова: уд плотность цемента, единицы удельного веса, удельный вес портландцемента, метод испытания удельного веса, удельный вес мелкого заполнителя, определение удельного веса цемента, как найти удельный вес цемента, стандартное значение удельного веса цемента, порядок испытания удельного веса цемента pdf

  Удельный вес цемента | Испытание на удельный вес цемента

  Post Contents

  Что такое

  Удельный вес цемента

  Удельный вес цемента определяется как отношение массы цемента указанного объема к массе воды того же объема цемента .

  Также может быть определено как плотность цемента до плотности воды для того же объема.

  В обоих случаях определений объем цемента должен быть одинаковым. Если объем не остается тем же, то значение удельного веса может быть точным .

  Потому что масса и плотность цемента и воды подлежат изменению с отношением к их объему .

  Удельный вес есть сравнение массы или плотности любого вещество с массой или плотностью стандартного вещества . Как правило, вода считается стандартным веществом .

  Наилучший метод для определения удельного веса цемента заключается в использовании такой жидкости, как безводный керосин , который не вступает в реакцию с цементом.

  Для проведения этого испытания стандартная колба Ле Шателье для измерения удельного веса или удельный вес 9Бутылка 0015 может быть использована .

  Колба Ле Шателье также используется для определения удельного веса пыли, песка и других мелких материалов.

  Этот удельный вес цемента является важным параметром в конструкции бетонной смеси материала количества расчетов.

  Удельный вес портландцемента составляет около 3,15 и может составлять измерял с использованием ASTM C188.

  Читать Подробнее: Начальное и конечное время настройки тестирования цемента, процедура и результат

  ---

  . Следующие тесты проводятся на цементе

  1. ТЕПРИСТИ Цемент
  2. Испытание цемента на время схватывания
  3. Испытание цемента на прочность
  4. Испытание на теплоту гидратации
  5. Специфический тест на гравитацию цемента
  6. Тест на прочность на растяжение
  7. Тест химической композиции

  ---

  Использование Cement Special Gravity

  . Специфическая гравитация Специфическая целесора . Специфическая ценность . Специфическая ценность . Специфическая ценность . Специфическая ценность . насколько тяжелым или легким является вещество по сравнению с по сравнению со стандартным веществом . Из значения мы можем судить будет ли оно 0012 плавает или погружается в другую субстанцию ​​ .

  Все природные материалы и вещества имеют собственное значение удельного веса . IT Обычно диапазонов от 1 до 100.

  Вода имеет Специфический Гравитация из около 1 и, если удельный вес Другого материала больше 1, то это раковины . вода.

  Если удельный вес материала на меньше, чем 1 , он плавает в воде. Следовательно, удельная плотность любого материала является важным свойством знать . Чтобы мы могли использовать его надлежащим образом .

  Обычно удельный вес цемента составляет от 3,1 до 3,16 г/куб.см. Отсюда можно сказать, что удельный вес цемента на больше, чем удельный вес .0012 вода равно 1.

  Это означает, что цемент утонет в воде , если мы поместим его в воду. Кроме того, мы можем сказать, что цемент тяжелее , чем вода .

  Цементные частицы имеют поры и могут поглощать влагу из атмосферы . Учитывая это поведение частиц цемента, удельный вес может либо увеличиваться, либо уменьшаться .

  В то время как мы рассчитываем цемент для расчета смеси, мы принимаем удельный вес цемента в качестве стандарта 3.14.

  Таким образом, любое изменение удельного веса цемента повлияет на состав смеси . Следовательно, необходимо проверить удельный вес цемента , закупленного до процесса смешивания .

  Это основная причина, по которой мы отбраковываем старый хранящийся цемент. Старый цемент имеет более склонность накапливать внешнюю влагу , что приводит к увеличению удельного веса цемента.

  Read More: Consistency Test Of Cement Test, Calculation & Result
  

  ---

  Specific Gravity of Cement Test

  IS  code  for the Specific gravity  test is IS 2720- Part 3

  ---

  Прибор

  Следующий прибор используется для определения удельного веса цемента,

  Удельный вес цементного аппарата

  1. Колба Ле Шатерлье
  2. Весы
  3. Керосин (без воды).

  ---

  Удельный вес цемента Процедура

  Удельный вес
  0 Удельный вес цемента

  • Очистить перед использованием. Он должен быть свободен от влаги .
  • Теперь возьми вес из пустой колбы как W1.
  • Возьмите около 50 г цемента и залейте в колбу .
  • Закрепите пробку на колбе и взвесьте колбу цементом как W2.
  • Теперь налейте керосин в колбу до до горлышка бутылки .
  • Тщательно смешать цемент и керосин в колбе, следя за тем, чтобы в ней не осталось пузырьков воздуха. Запишите этот вес как W3 .
  • Опорожнить колбу и очистить ее. Теперь залейте в него керосин до горлышка бутылки и запишите вес как W4 .

  Подробнее: Проверка цемента на крупность Процедура и важность
  

  ---

  Наблюдения и расчеты

  Удельный вес формулы цемента следующий:

  = (W2 – W1) / ((W2 – W1) – (W3 – W4) X 0,79)

  Где,

  W1 = вес пустой колбы.

  W2 = вес опоки + цемент.

  W3 = Вес колбы + цемент + керосин.

  W4 = Вес колбы + керосин.

  Здесь удельный вес керосина составляет 0,79 г/куб.см.

  Очистите колбу перед повторным использованием.

  ---

  Результат

  Удельный вес образца цемента = 3,15

  Подробнее: Проверка цемента на крупность Процедура и важность
  

  ---

  Если мы используем воды вместо керосина, воды смешаются с цементом и сделают пасту . Как известно, при смешивании цемента с водой цемент запускает свое тепло процесса гидратации. Итак, вода не может быть использована для испытаний удельного веса цемента .

  Керосин является очень известной полярной жидкостью , поэтому она не будет реагировать с цементом во время проведения теста. Удельный вес керосина составляет 0,79 г/куб.см.

  ---

  Часто задаваемые вопросы:

  Что такое удельный вес цемента?

  Удельный вес цемента определяется как отношение массы цемента определенного объема к массе воды того же объема цемента. Цемент OPC имеет удельный вес 3,15.

  Как рассчитать удельный вес цемента?

  1. Очистите колбу Лешалье перед использованием. Он должен быть свободен от влаги.
  2. Теперь примите вес пустой колбы за W1.
  3. Возьмите около 50 г цемента и залейте его в колбу.
  4. Закрепите пробку на колбе и взвесьте колбу с цементом как W2.
  5. Теперь залейте керосин в колбу до горлышка бутылки.
  6. Тщательно перемешайте цемент и керосин в колбе, следя за тем, чтобы в ней не осталось пузырьков воздуха. Запишите этот вес как W3.
  7. Опорожните колбу и очистите ее. Теперь залейте в него керосин до горлышка бутылки и запишите вес как W4 .

  Зачем проводится испытание на плотность?

  Значение удельного веса любого вещества дает представление о том, насколько оно тяжелое или легкое по сравнению со стандартным веществом. По значению мы можем судить, будет ли он плавать или тонет в другом веществе.

  Что такое стандартный удельный вес цемента?

  Как правило, 9Удельный вес цемента 0012 колеблется от 3,1 до 3,16 г/куб.см.

  Для чего нужен удельный вес цемента?

  Цементные частицы имеют поры и могут поглощать влагу из атмосферы. Учитывая такое поведение частиц цемента, удельный вес может как увеличиваться, так и уменьшаться. При расчете цемента для состава смеси мы принимаем удельный вес цемента за стандарт 3.14. Таким образом, любое изменение удельного веса цемента повлияет на состав смеси. Следовательно, важно проверить удельный вес цемента, закупленного до процесса смешивания.

  Какова удельная масса керосина?

  Удельный вес керосина 0,79 г/куб.см.

  Удельный вес цемента

  Удельный вес определяется как отношение массы цемента определенного объема к массе воды того же объема цемента. Удельный вес цемента колеблется от 3,1 до 3,16 г/куб.см.

  сп. плотность цемента

  3,15 г/куб.см
  Ограничение: Удельная плотность цемента  = 3,15 г/куб.см.

  Удельный вес OPC

  Удельный вес цемента OPC составляет от 3,1 до 3,16 г/см3, что означает, что цемент тяжелее воды того же объема и тонет в воде.

  Удельный вес цемента Код IS

  IS код  для Удельный вес испытание цемента IS 2720- Часть 3

  плотность КПП составляет от 3,06 до 3,08 г/см3

  Удельный вес бетона

  Удельный вес цемента определяется как отношение масс цемента определенного объема к массе воды того же объема цемента.