Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Масса бетона
Масса бетона и железобетона в кубе: фото и видео
В пунктах ГОСТ 25192-82 строительные смеси, полученные путем смешения вяжущего вещества с различными заполнителями, в первую очередь подразделяются по назначению, структуре и условиям твердения. Однако наряду с этим классификация может производиться по весовой категории. При таком варианте в расчет берется масса бетона в кубе, благодаря чему удается определить область применения состава.
На фото представлен готовый бетонный раствор.
Основные виды смесей
Вес состава может выступать в качестве одной из характеристик, так как предоставляет возможность оценить механические и физические свойства. Если сооружение сохраняет показатели прочности и долговечности, то применение более легких растворов в значительной степени удешевляет процесс возведения.
| Виды | Масса в килограммах | Заполнитель |
| Особо легкие | 0-500 | М15-М75 |
| Легкие | 500-1800 | М100-М200 |
| Тяжелые | 1800-2500 | М250-М400 |
| Особо тяжелые | 2500-3000 | М450 и выше |
Особо легкие бетоны
К этой категории относятся смеси, плотность которых не превышает 500 кг/м3, поэтому они в основном используются для формирования теплоизоляционных слоев и ограждающих конструкций. Понизить вес материала удается благодаря пористой структуре, которая также позволяет улучшить теплоизоляционные качества.
На фото демонстрируется структура ячеистого бетона.
Что касается прочности, то она заметно снижается. В связи с наличием пустот в готовых изделиях происходит изменение деформационных свойств, а значит, модуль упругости тоже уменьшается.
Основным представителем данной категории является ячеистый бетон, состоящий на 85 процентов из пузырьков воздуха.
- Механический способ получения подобной продукции заключается в перемешивании готовой массы с заранее приготовленной пеной. После затвердевания образуется искусственный камень с воздушными включениями, которые равномерно распределены по всему изделию.
- Химический способ предполагает добавление специальных газообразующих добавок, создающих эффект вспучивания раствора. Основной минус – наличие сквозных пор, что приводит к снижению устойчивости к влаге.
Дополнение! Активное применение современных добавок дает возможность улучшить показатели прочности особо легких смесей в несколько раз, но в этом случае возрастает конечная цена продукции.
Легкие растворы
Такие смеси имеют пористый заполнитель вроде керамзита и перлита, поэтому используются чаще для создания теплоизоляционного слоя, нежели для изготовления полноценных конструкций. Обычно масса 1 м3 бетона колеблется в пределах 500-1800 кг. Что касается структуры, то она может быть крупнопористой, поризованной или плотной.
Основная классификация легких составов.
Легкие составы ввиду универсальности используются во многих строительных элементах сооружений и зданий. В плане морозостойкости они уступают тяжелым смесям, но могут применяться в стеновых конструкциях, если содержат заполнитель с низким поглощением воды. К таковым, например, относится керамзит.
Тяжелые смеси
Если масса 1 куба бетона составляет 1800-2500 кг, то он относится к категории тяжелых составов. Подобные растворы активно применяются для возведения стен и несущих элементов индивидуальных строений и промышленных объектов.
Основные технические требования упоминаются в пунктах ГОСТ 26633-91.
Фракция используемого заполнителя для тяжелого раствора.
- При изготовлении в качестве вяжущих веществ должны использоваться портландцементы, пуццолановые и сульфатостойкие цементы, а также другие аналоги, отвечающие техническим условиям.
- В качестве заполнителя для тяжелых бетонов наиболее часто применяют гравий из плотных пород или щебень из ферросплавных и доменных шлаков, являющихся отходами черной металлургии.
- Мелким заполнителем может служить природный песок или отсев, полученный в результате дробления горных пород. Средняя плотность зерен должна составлять 200-2800 г/см3.
- Марка вяжущего вещества выбирается в зависимости от назначения конструкции и эксплуатационных условий на основании технических требований, отраженных в пунктах ГОСТ 30515-2013.
Наиболее используемые марки цемента и их срок твердения.
Примечание! В случае необходимости использования заполнителей с характеристиками ниже требований официальных стандартов должно быть осуществлено предварительное исследование.
Особо тяжелые составы
Смеси данной категории нашли свое применение в специальных конструкциях для защиты от радиационного излучения на атомных станциях и других потенциально опасных объектах. Масса куба бетона в этом случае может превышать 2500 кг. В качестве заполнителя обычно используются высокоплотные материалы: магнетит, барит и гематит.
При проведении работ необходимо придерживаться определенных требований. Смешивание компонентов должно осуществляться более двух минут, иначе качество состава заметно снизится. В обязательном порядке следует применять вибрационное оборудование для уплотнения раствора.
Для повышения защитных характеристик в особо тяжелые бетоны добавляются специальные присадки, включающие легкие компоненты вроде кадмия, лития и бора. Состав смеси, как правило, определяется по той же методике, что и для обычных растворов, но при этом проводятся экспериментальные замесы. Основная проблема – склонность приготовленной смеси к расслоению при транспортировке, уплотнении и укладке.
Состав раствора специального назначения.
В качестве заключения
Представленная инструкция, рассматривающая весовые категории бетонных растворов, поможет индивидуальным застройщикам в выборе строительной смеси для изделий и конструкций, создаваемых своими руками. При проведении работ необходимо понимать, что масса железобетона будет всегда выше обычного состава, так как внутри него содержится металлический каркас.
Дополнительные сведения отражены на видео в этой статье.
masterabetona.ru
Вес бетона
Вес бетона – это характеристика, зависящая от множества факторов и условий. У легких марок масса одного кубометра может составлять 400 килограммов, а у особо тяжелых он может достигать 7000 кг.
Наша компания занимается продажей широкого ассортимента продукции, и мы предлагаем Вам приобрести стройматериал, необходимый для возведения именно Вашего объекта.
Основным компонентом, влияющим на удельный вес тяжелого бетона, равно как и легкого, является, конечно же, заполнитель. В зависимости от марки и некоторых свойств, объемная доля этого ингредиента может составлять от 75 до 90% раствора. По этому критерию смеси классифицируются на три основных типа – легкие, тяжелые и особо тяжелые. Рассмотрим эти группы более тщательно.
Удельный вес бетона как критерий классификации
1. К легким относятся составы, изготавливаемые с применением пористых облегченных заполнителей, таких как ракушечник, туф, керамзит. К этой группе также принадлежат стройматериалы, которые приготавливаются без использования заполнителей, и в которых происходит искусственное порообразование. Речь здесь идет, например, о всем известных пенобетоне и газобетоне.
Масса одного куба легкой марки составляет от 500 до 1800 кг, из которых основная масса приходится на песок. В одном кубе продукта может присутствовать до 600 килограммов песка. Чтобы получить растворы, имеющие небольшой удельный вес, используются либо пористые заполнители, либо специальные технологии, такие как вспенивание.
Стеновые блоки, изготавливаемые из продуктов легких марок, классифицируются по плотности (этот параметр обозначается буквой D). В данном случае под плотностью понимается удельный вес 1 м3. Так, пеноблоки D600 имеют, соответственно, значение, равное 600 кг/кубометр. Подчеркнем, что при создании этих материалов заполнители не используются – технология предусматривает искусственное создание пор с целью снижения веса и теплопроводности блоков.
Из группы легких иногда выделяются средние бетоны (вес куба составляет от 1200 до 1800 кг). Заполнителями для этих продуктов являются такие породы, как арамзит, перлит и керамзит.
2. Тяжелые. Эти виды смесей считаются классическими, в их состав входит крупный тяжелый заполнитель – например, гравий или щебень, песчаник или гранитная крошка. Масса одного куба материалов данной группы составляет от 1800 до 2500 кг. Содержание основных компонентов здесь выглядит следующим образом: 1200-1300 кг щебня, 600-700 кг песка, 250-400 кг цемента и 170-200 литров воды. Эти цифры, естественно, могут варьироваться.
Материалы этой группы, приготавливаемые на основе цемента, используются при выполнении монолитных работ. Средний удельный вес бетонов, применяемых в этой области строительства, составляет от 2300 до 2500 кг/куб – это марки М200 – М350.
3. Особо тяжелые. Составы этого типа приготавливаются с использованием таких пород, как магнетит, гематит, барит и разные виды скрапа металлического. Один куб продукта весит от 2500 до 3000 килограммов, и львиная доля этой массы приходится на крупный заполнитель. Сферы применения этих разновидностей – строительство тяжелых и массивных объектов, требующих особой прочности – например, гидротехнических сооружений.
Прочность продукта и его вес – это характеристики разного порядка. Прочность определяется маркой использованного в растворе цемента, а вес 1 куба – это параметр, зависящий от фракции, параметра и количества используемого заполнителя.
Некоторые специалисты в области строительства выделяют еще группу особо легких бетонных составов: их плотность (или удельный вес) составляет меньше 500 килограммов на кубический метр.
Назначение и виды легких марок
По назначению выделяются материалы конструкционные, которые используются для возведения несущих конструкций (плотность их составляет обычно 1600 – 1800 кг / куб. м), и теплоизоляционные (плотность менее 500 кг / куб. м, используются для звукоизоляции и утепления).
По структуре выделяются следующие разновидности:1. Поризованные — при их производстве используется пенообразователь;2. Крупнопористые (или беспесчаные) — изготавливаются на основе портландцемента и пористых заполнителей крупных фракций;3. Ячеистые – структура состоит из наполненных воздухом замкнутых ячеек, равномерно распределенных по всему изделию.
Области применения тяжелых марок
Тяжелые разновидности отличаются высокими значениями прочности и надежности, они удобны при подаче и укладке смесей. Именно поэтому марки этой группы сегодня применяются практически повсеместно. Среди сфер их использования можно назвать производство железобетонных конструкций, бетонных блоков, свай, фундаментных блоков, дорожных плит и плит перекрытий.
Из менее плотного материала изготавливаются лишь внутренние стены, а также легкие перекрытия; но и в этих случаях для производства несущих элементов применяются тяжелые марки. Такой подход применяется неспроста – он позволяет уменьшить общую массу сооружения, а значит, уменьшить нагрузку на его нижние уровни.
Расход бетона и его возможные потери
Как правило, при строительстве расходуется достаточно большое количество бетонного раствора. В связи с этим большое значение имеет доступная стоимость нужной марки этого продукта. И, естественно, еще до начала производства работ необходимо подсчитать расход материалов.
Ведь, если по ошибке составные компоненты будут приобретены в недостаточном количестве, то объем приготовленной смеси может быть недостаточным для конкретного объекта. Напомним, что важным принципом является заливка конструкции монолитной стены или фундамента в один подход, чтобы избежать возникновения холодных швов и минимизировать возможные дефекты.
Если компонентов для приготовления смеси было взято чрезмерное количество, то, естественно, будут использованы не все запасы, что может привести к неоправданным денежным потерям.
Как вычисляется расход бетона?
Для осуществления расчетов существуют давно разработанные формулы, но следует иметь в виду, что разные марки имеют различную объемную массу. Все составные компоненты должны соответствовать стандартам, нормативам и иметь необходимые документы. В этом случае Вам будет обеспечена максимальная точность расчетов. Кроме того, следует учитывать такие факторы, как объем возводимой конструкции и потери материала после заливки.
Объем конструкции вычисляется достаточно просто, если разбить ее на блоки, имеющие правильную форму. В этом случае определить общий расход достаточно просто – необходимо перемножить размеры сторон каждого блока и сложить полученные значения. Конечно же, приобретать стоит несколько большее количество компонентов. При этом расход цемента, равно как и готового состава, конечно, возрастет, но зато Вы будете застрахованы от различных неожиданных ситуаций.
Чем могут быть обусловлены потери после заливки?
Прежде всего, фактором, влияющим на потери, является взаимодействие воды и вяжущего материала. В то же время, именно эта реакция обуславливает застывание смеси и образование монолитной массы. Сами потери связаны с уменьшением объема смеси в процессе ее застывания – например, с поверхности постоянно испаряется вода, и это требует периодического увлажнения залитой конструкции.
Следовательно, несколько возрастает объемная масса воды и вяжущего материала, вступивших в реакцию. Этот момент обязательно следует принимать во внимание, чтобы предупредить, например, понижение уровня фундамента при застывании. В среднем, при укладке основания здания такое уменьшение может составить несколько сантиметров.
Чем компенсировать потери?
При заливке фундамента это не является значительной проблемой, а вот при изготовлении монолитных плит подобные неприятности вовсе недопустимы. Поэтому при производстве продукции в заводских условиях все эти моменты учтены заранее. Так, заводское оборудование позволяет отмерять объем компонентов таким образом, чтобы потери не оказывали негативного влияния на конечные габариты изделий.
При производстве ЖБИ следует иметь в виду, что применение арматуры, напротив, приводит к увеличению объема изделия. И здесь снова требуются точные расчеты, ведь использование каркаса не полностью компенсирует потери, возникающие при застывании залитой смеси. Поэтому на промышленных предприятиях сегодня используется высокоточное оборудование, позволяющее легко решать все задачи подобного рода.
Что делать частнику?
Значительно сложнее справиться с потерями при самостоятельном приготовлении состава. Частные застройщики нередко выполняют эту работу сами, поскольку стоимость аренды миксера достаточно высока. Наиболее частая ситуация, при которой возникают значительные потери – это добавление в раствор чрезмерного объема воды.
Как известно, излишняя жидкость не вступает в реакцию с вяжущим компонентом и определяет достаточно серьезные потери смеси. Из всех компонентов раствора вода имеет наименьшую плотность и, следовательно, поднимается наверх, где испаряется. При этом происходит значительно более сильное уменьшение объема состава, чем в обычных случаях.
Потери после заливки опасны тем, что они влекут за собой серьезное уменьшение прочности конструкции. Если уход за поверхностью затвердевающего конструктивного элемента был неправильным, нерегулярным, то прочностные показатели могут снизиться на 10-40 процентов.
Для предотвращения потерь может изготавливаться дополнительная опалубка, устанавливаемая на верхнюю часть конструкции. Кроме того, если опалубочная конструкция не демонтирована, возможно доливание в нее верхнего слоя бетона. При этом, однако, особое внимание следует уделить технологии холодного шва, ведь в любую щель может попасть вода, что негативно сказывается на прочности всего сооружения.
Купить бетон какой марки дороже?
На стоимость бетона не в последнюю очередь влияет его удельный вес. Более дорогими являются более тяжелые разновидности и марки с высокими значениями. Неспроста, если говорить о бетонном фундаменте, расходы на устройство такого основания могут достигать одной трети затрат на все строительство здания. При этом эти вложения, если технология соблюдена полностью, окупятся сторицей, что будет выражаться в надежности и долговечности Вашего дома.
Именно поэтому доверять выполнение работ по приготовлению смеси и заливке стоит только профессионалам, знающим все сложности и подводные камни процесса. Звоните в нашу компанию – и Вам не придется беспокоиться за качество стройки. Правильно изготовленная бетонная продукция – это гарантия Вашего комфорта и безопасности!
Удельный вес бетона, классификация видов продукции по этому критерию. Применение легких и тяжелых марок, вычисление расхода и предупреждение потерь бетонной смеси.
stroisovet.com
Объемная масса - бетон - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Объемная масса - бетон
Cтраница 1
Объемная масса бетона зависит главным образом от объемной массы заполнителя и общей пористости бетона. [1]
Уменьшение объемной массы бетона приводит к снижению толщины панели и расхода материала. [2]
Для снижения объемной массы бетона без уменьшения его прочности целесообразно применять высокоактивные вяжущие вещества. [3]
Для снижения объемной массы бетона без уменьшения его прочности рекомендуется даже для низкомарочных бетонов применять цементы с высокой активностью. Активность цемента должна быть в 4 - 6 раз выше проектируемой марки бетона. При наличии цементов недостаточной активности рекомендуется производить мокрый домол цемента, что позволяет получать подвижные легкобетонные смеси с более интенсивным нарастанием прочности. [4]
Для определения прочности и объемной массы бетона отбирают по три образца от каждого забетонированного блока и не менее трех образцов ( кубиков размером 20X20X20 см) от каждых 250 м3 бетона при бетонировании массивных блоков. При бетонировании в зимних условиях отбирают дополнительно еще по шесть образцов, три из которых испытывают, когда температура в конструкции сооружения снизится до 1, 2 С, а остальные три являются запасными. Контрольные образцы выдерживают при том же температурном режиме и тех же условиях, что и бетон конструкции. [5]
Коэффициент К понижается с уменьшением объемной массы бетона. [6]
Чтобы обеспечить минимальный расход цемента и получить требуемую объемную массу бетона, необходимо найти оптимальное соотношение между песком и щебнем. Существует несколько методов подбора состава легкого бетона, но чаще всего применяют метод подбора состава легкого бетона по оптимальному расходу воды. При этом пользуются способом опытных затворе-ний, который включает следующие операции: выбор наибольшей крупности и определение содержания крупного и мелкого заполнителей; определение расхода вяжущих и добавок для пробного замеса; предварительный расчет расхода заполнителей на 1 м3 смеси для приготовления пробных замесов; уточнение расхода воды по заданной подвижности или выявление оптимального содержания воды по наибольшей объемной массе уплотненной легкобетонной смеси; установление зависимости между расходом вяжущего и прочностью бетона при заданной подвижности смеси. Одновременно устанавливают зависимость между расходом цемента и объемной массой бетона при принятых условиях уплотнения смеси. [7]
При данной удельной массе заполнителя фракционированный заполнитель дает на 10 % большую объемную массу бетона, чем при применении заполнителя одной фракции. [8]
При назначении зернового состава пористых заполнителей стремятся к минимальной межзерновой пустотности заполнителя и к минимальной объемной массе бетона, достигаемой при наименьшем расходе цемента, обеспечивающем требуемую прочность бетона. [9]
Если этого не сделать, значительное количество воды будет абсорбировано заполнителем при перемешивании, что приведет к увеличению объемной массы бетона и снижению его теплоизоляционных свойств. [10]
Прочность бетонов характеризуют пределом прочности на сжатие при испытании стандартного кубического образца. Объемная масса бетона зависит от состава бетона и вида наполнителей. [11]
Для изготовления грузов применяют шлакопортландцемент марки 300 - 400, гравий или щебень изверженных пород. Меньшая объемная масса бетона по сравнению с чугуном вызывает увеличение размеров железобетонных грузов или более частое их расположение, усложняет работы по навеске грузов и протаскиванию трубопровода. В целях уменьшения размеров железобетонных грузов для их изготовления целесообразно применять тяжелые и особо тяжелые бетоны с рудосодержащими заполнителями. [12]
Объемную массу бетонной смеси определяют в процессе ее вибрирования или в свежеотформованных конструкциях. Объемную массу бетона устанавливают при его естественной влажности. [13]
Предел огнестойкости ограждающих конструкций по прогреву противоположной огню поверхности на 140 С ( перекрытия, стены, перегородки) зависит от их толщины, вида бетона и его влажности. С увеличением толщины и уменьшением объемной массы бетона предел огнестойкости возрастает. [14]
Устойчивость пены зависит от ее строения, размеров пузырьков, толщины водных пленок, а также от их упруго-механических свойств. Требования к стойкости пены и к ее несущей способности возрастают с уменьшением заданной объемной массы бетона, с увеличением толщины формуемых изделий, а также с понижением температуры среды и удлинением сроков схватывания вяжущего. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
