Правильно витримані пропорції бетону - запорука міцності і довговічності всієї будови
Будівельні роботи супроводжують людину в часі і в просторі на всьому протязі його історії. І якщо на зорі свого існування людство використовувало тільки природні будівельні матеріали, такі як камінь, дерево, саман, то з розвитком будівельних технологій стали зявлятися і штучні. І серед них - бетон, без якого сьогодні не обходиться жодне сучасна споруда.
Схема складу бетону.
Основними компонентами бетонної суміші є цемент (вяжучий матеріал), пісок (дрібний заповнювач), щебінь (великий заповнювач) і вода.
І від того, який цемент використовується, і в яких пропорціях змішуються складові, залежать міцність, водонепроникність, морозостійкість та інші параметри бетонної суміші.
Бетонна суміш: її компоненти і їх характеристики
Цемент. Характеризується маркою в діапазоні від М100 до М600, що вказує на його міцність. Наприклад, М400 витримує навантаження в 400 кг / см. Найбільш затребувані марки М300, М400, М500 використовуються в промисловому, транспортному і індивідуальному будівництві, а також при ремонтних роботах.
Схема макроструктури бетону.
Пісок. Для бетону М300 і нижче використовується дрібний і середній пісок з розміром зерен (фракцій) від 1 до 2.5 мм. Для інших марок фракція піску може досягати 3.5 мм.
Щебінь. Крупний заповнювач бетонної суміші з фракціями від 5 до 70 мм. Залежно від використовуваної породи щебінь може бути гравійним, гранітним або вапняним.
Вода. Чи не повинна містити шкідливих домішок (водопровідна, річкова, дощова, снігова). Якщо лакмусовий папірець не забарвлюється в воді в червоний колір, значить, цю воду можна використовувати.
Для бетону також створена своя класифікація по марці і за класом. Основні марки лежать в діапазоні від М100 до М600 в залежності від марки цементу і його кількості в суміші. Марка характеризує міцність на стиск і вимірюється в кгс / см (1 кг-сила - сила, з якою тіло масою в 1 кг тисне на 1 см ). Для проведення розрахунків залізобетонних конструкцій міцність бетону зручніше характеризувати його класом. Для перекладу марки в клас існують затверджені ГОСТом таблиці співвідношень.
Бетон: характеристики, застосування
| Марка | клас | Міцність, кгс / см | застосування |
| М100 | B7,5 | 98 | Вирівнювання підлог, легкі фундаменти |
| М200 | B15 | 196 | Вимощення, стяжки, бетонні доріжки |
| М300 | B22,5 | 294 | Сама ходова в індивідуальному будівництві марка: використовується для паль, балок, монолітних стін, плитних та стрічкових фундаментів, малонавантажених перекриттів, сходів, стяжок |
| М400 | B30 | 393 | Мости, гідротехнічні споруди, чаші басейнів |
| М500 | B40 | 524 | Дамби, греблі, підземні сховища, злітні смуги |
Основними характеристиками бетону є його морозостійкість і водонепроникність. М300, володіючи цими якостями, також високо стійкий до стирання, і, на відміну від більш високих марок, не так швидко схоплюється, що дозволяє транспортувати його на великі відстані (важлива якість). Всі ці властивості М300 разом з ідеальним співвідношенням ціна-якість зробили цю марку самою споживаною на ринку бетонної продукції.
Схема процесів при твердненні бетону.
В індивідуальному будівництві для приготування кількох кубів бетону М300 можна зробити самостійний розрахунок його компонентів.
Почнемо з вибору марки цементу. Для цього використовуємо формулу Боломея-Скрамтаєва: Rб = A х Rц х (Ц / В - 0.5), де Rб - міцність бетону A - коефіцієнт, що враховує якість наповнювачів (0.4 - 0.6) - Rц - марка цемента- Ц / В - цементно-водне співвідношення.
Рекомендоване співвідношення Ц / В беремо з таблиці (наприклад, для бетону М300 і цементу М400 отримуємо: Ц / В = 1 / 0.5 = 2):
Таблиця 1
| Цемент, марка | Бетон, марка | |||
| 200 | 300 | 400 | ||
| 300 | 0.56 | 0.40 | - | |
| 400 | 0.64 | 0.50 | 0.41 | |
| 500 | 0.72 | 0.60 | 0.45 | |
Для цементу М400 отримуємо: 0.5 х 400 х (2 - 0.5) = 200 х 1.5 = 300 (близько до табличному значенню 294).
Для М500 отримуємо: 0.5 х 500 х (1.67 - 0.5) = 250 х 1.17 = 292.5
При виборі інших марок значно змінюється співвідношення Ц / В, що негативно позначається на оптимальної щільності бетону, тому розглянемо пропорції піски і щебеню для марок цементу М400 і М500.
Існують нормативні пропорції бетону М300, зазначені в збірнику документів "СНиП 82-02095". Зокрема, вказані такі норми витрати цементу:
Таблиця 2
| цемент | Витрата в кг / м для бетону М300 |
| М500 | 510 |
| М400 | 600 |
У цьому ж документі знаходимо співвідношення піску і щебеню:
Таблиця 3 (для бетону М300)
| цемент М400 | цемент М500 |
| Склад, Ц: П: Щ | Склад, Ц: П: Щ |
| 1: 1,9: 3,7 | 1: 2,4: 4,3 |
Тепер легко розрахувати кількість складових для потрібного обсягу бетонного розчину.
Припустимо, що для фундаменту під гараж на дачі необхідно приготувати 6.4 кубометра бетону М300 з цементу М400.
Для одного куба розчину необхідно взяти:
- цементу (таб. 2) - 600 кг;
- піску (таб. 3) - 1.9 х 600 = 1140 кг;
- щебеню (таб. 3) - 3.7 х 600 = 2220 кг;
- води (таб. 1) - 300 (15 відер по 20 л).
Для отримання загальної кількості матеріалу множимо кожен отриманий результат на 6.4. Розрахунок закінчено. Нормативи з інтернету і калькулятор - ось і всі інструменти для розрахунку суміші.
