Особенности структуры тяжелого бетона
Рассчитывать количественный состав бетона нужно очень точно, так как это определяет его свойства. Для удобства рекомендуется использовать онлайн калькулятор. Чтобы получать качественные и долговечные изделия с нужными техническими характеристиками, в процессе изготовления бетонной смеси требуется учитывать такие особенности:
Нужно обязательно использовать наполнители двух видов – мелкоформатных и крупных. Мелкие наполнители распределяются довольно близко друг от друга, образуя плотный слой. Поэтому их использование увеличивает плотность бетона, но при этом уменьшают его пористость. Применение мелких заполнителей обеспечивает и водостойкость изготавливаемых конструкций. Заполнители более крупного формата (например, гравий и щебень) увеличивают прочность конечных изделий. Если они имеют угловатую форму, это уменьшает усадку и обеспечивает очень хорошую эксплуатационную прочность. Нужно применять крупноформатные заполнители с высокой прочностью, так как от этого зависит то, какой будет прочность готовой конструкции.
Удобоукладываемость бетона, его пластичность. Это такая особенность, которая определяется способностью смеси из бетона полностью заполнить форму, в которую она заливается. При этом должно наблюдаться достаточное уплотнение для того, чтобы получить оптимальную прочность. Минимальная пластичность обозначается П1, а максимальная – П5. Если необходимо получить устойчивую и качественную конструкцию, необходимо использовать высоко пластичные бетонные растворы (П3-П5)
А для заливки открытых площадок, в процессе чего применяется вибрационная техника, подойдет бетон П1.
При расчете пропорций необходимо брать во внимание и количество воды. Нельзя добавлять ее сверх нормы
От этого, конечно, повысится пластичность бетона, но все остальные характеристики станут намного хуже. Уменьшится его однородность и прочность, он будет сильно усаживаться. Поэтому, чтобы повысить пластичность бетона, нельзя увеличивать количество воды.
Для этого применяются специальные компоненты – пластификаторы. Благодаря им увеличивается способность наполнителей перемещаться. Поэтому форма будет хорошо и равномерно заполняться, и структура бетона получится равномерной. В промышленном строительстве обязательно должны использоваться пластификаторы, а при создании частных построек их применением можно пренебречь.
Стоит ли покупать бетон или лучше сделать самому?
Каждый, кто сталкивался со строительством фундамента любого типа и любого функционального назначения, вынужден был искать ответ на вопрос: купить готовый бетон или сделать раствор самому?
Единого ответа на этот вопрос не существует, т.к. у каждого из вариантов есть свои достоинства и недостатки, которые являются определяющими в каждой отдельной ситуации, поэтому имеет смысл более детально рассмотреть их плюсы и минусы.
Покупка готового бетона
Этот вариант идеально подходит для людей, умеющих ценить свое время. Современные технологии производства и транспортировки бетона специальными автомобилями-бетономешалками позволяют доставить готовую бетонную смесь непосредственно на объект строительства.
Благодаря специальному вращающемуся баку, бетонная смесь может длительное время оставаться в нужной степени текучести. Еще одним существенным преимуществом покупки готового бетона является существенное уменьшение строительного мусора.
Некоторые недостатки данного способа вытекают из его достоинств:
- Покупка готовой бетонной смеси предусматривает от организатора работ четкого планирования. В противном случае большая часть готового материала (бетона) будет превращена в плохо поддающийся утилизации строительный мусор.
- По той же причине необходимо тщательно рассчитать требуемые объемы бетона.
Заказывая готовый бетон, необходимо учитывать, что качество такого материала почти наверняка не будет соответствовать качественным и физико-техническим характеристикам заказанной вами марки. Проверить качество смеси на строительной площадке до заливки невозможно. Поэтому, перестраховываясь, заказчик вынужден заказывать более высокую марку бетона в надежде, что привезут желаемую.
К недостаткам этого способа также следует отнести высокую стоимость готовой смеси.
Сделать бетон самостоятельно
На частном строительстве лучше изготавливать бетон самостоятельно. Современная промышленность предлагает большой выбор агрегатов, компактных бетономешалок, с помощью которых можно изготавливать смесь в требуемых объемах и нужного качества. Преимущества самостоятельного изготовления особенно ощутимы в следующих ситуациях:
- При потребности в относительно небольших объемах. Большинство производителей принимают заказы на изготовление больших (от 5 кубических метров) партий бетонной смеси. При проведении частного строительства зачастую нет возможности использовать такой большой объем за короткое время.
- При проведении частного строительства или при проведении ремонтных ремонт потребность в бетоне непостоянна, другими словами, бетон требуется в различных объемах, при этом дискретность поставок плохо предсказуема по причине невысокого профессионального уровня исполнителей. В таких случаях бетон придется готовить для каждой операции отдельно, непосредственно перед самым ее началом.
- В случае, если объект строительства расположен в пригороде или в сельской местности, доставка готовой бетонной смеси может быть затруднена (или иметь неразумно высокую стоимость), а то и вовсе невозможна.
- Объект строительства находится на большом расстоянии от завода-изготовителя бетона. В этом случае высокая стоимость доставки смеси спецтранспортом делает покупку экономически нецелесообразной.
Очевидно, что самостоятельное изготовление бетонной смеси является оптимальным вариантом при проведении частного строительства или ремонтных работ.
Расчёт цемента
Марка фундамента цемента – главный ограничитель прочности бетона. Но в стандартных условиях, на объектах промышленно-гражданского строительства, сверхпрочный бетон заливать в фундамент считается нерациональным.
Дата производства цемента очень часто не принимается в расчёт потребителями, а этот показатель напрямую сказывается на марке прочности изделия. Эмпирически доказано, что за один месяц, марка цемента снижается на 50 единиц.
На практике это выглядит так: если цемент марки М300 был произведён 2 месяца назад, то расчёт ленточного фундамента для дома на калькуляторе производят как из цемента М200. Этот нюанс позволит выдержать требуемую марку прочности бетона.
Как использовать сервис – некоторые объяснения
В основу расчета ленточного фундамента под дом положено использование таких его проектных параметров:
- расположения в плане несущих стен новостройки – типа фундамента;
- ширины ленты;
- длины ленты;
- высоты поперечного сечения фундамента, учитывающей его подземную часть;
- ширины сечения.
Для расчета бетона данных параметров вполне достаточно. Рассчитанная калькулятором бетона на ленточный фундамент кубатура основания (его объем) и будет представлять расход бетона на возведение всей конструкции.
Подбор составляющих бетонной смеси (воды, цемента, щебня, песка) зависит от марки бетона, показателя подвижности смеси, марки цемента, фракции мелкого и крупного заполнителя, типа суперпластификатора. Введя в поле онлайн-калькулятора вес готовой бетонной смеси в одном мешке, можно получить расход бетона для устройства единицы объема ленточного фундамента.
Чтобы произвести расчет арматуры для ленточного фундамента необходимо заполнить следующие поля в калькуляторе:
- длина, ширина и высота фундамента;
- число горизонтально расположенных ниток арматуры (шт.);
- шаг между вертикальными стержнями (м);
- соединяющие стержни (шт.);
- диаметр арматуры (мм).
Строительный калькулятор определения расхода материала для опалубки ленточного фундамента выполнит все вычисления, чтобы временная ограждающая конструкция выдержала огромное давление бетонной смеси.Исходными данными для вычислений являются:
- материал доски. Решающим фактором обеспечения прочности конструкции является порода дерева и влажность пиломатериала;
- ее толщина. Доска значительной толщины, имеющая запас прочности на изгиб, предупреждает деформирование временной конструкции или появление в ней трещины;
- периметр основания фундамента;
- высота фундамента или глубина его заложения. При определении этого параметра рассчитывается нагрузка на ленточный фундамент со стороны дома. Так, для кирпичного дома высота фундамента должна быть больше, чем ее значение, определенное калькулятором фундамента для дома из пеноблоков или сэндвич-панелей при одинаковых характеристиках грунта.
В результате калькулятор выдаст объем необходимого пиломатериала, рекомендуемое количество опор и шаг между ними.
Важной функцией сервиса является определение стоимости ленточного фундамента, определяемойс учетом цены за мешок цемента, за тонну песка, щебня, арматуры, за кубометр доски и рассчитанного их количества в соответствующих единицах измерения
Правила и параметры расчёта
Подсчёт арматурных стержней состоит из двух частей: расчет продольной и расчет вертикальной и поперечной арматуры.
Продольные отрезки
Для формирования двухпоясного армирования устанавливают 4 продольных стержня периодического профиля по всему периметру фундамента. При длине ленты 24 м арматуры потребуется 24 х 4 = 96 м, с припусками это составит 100 м.
Вертикальные и поперечные прутки
Связанные между собой отрезки образуют раму, в углах которой проходят продольные стержни. Их подсчёт зависит от ширины и высоты ленты. При высоте 100 см и ширине 40 см ленты потребуются поперечные отрезки длиной 30 см и вертикальные связи высотой 92 см (вычитаем нижний зазор 50 мм и верхний защитный слой бетона 30 мм из 1000 мм).
Для периметра длиной 24 м и чередования рамок с промежутком 300 мм нетрудно подсчитать, что для вертикальных прутков понадобится гладких стержни ø 8 мм общей длиной (24000/300) х 2 х 0,92 м = 147,2 м. Потребность в поперечной арматуре составит(24000/300) х 2 х 0,3 = 48 м.
Исходя из предыдущего, можно суммировать потребность в арматуре для фундамента длиной 24 м:
- вертикальные прутки ø 8 мм – 150 м;
- поперечные стержни ø 6 мм – 50 м;
- продольная периодическая арматура ø 12 мм – 100 м.
Как лучше определить объем одного замеса?
После расчета общего объема необходимой бетонной смеси, необходимо определить количество замесов и объем каждого из них. В таком случае работа бетономешалки будет происходить в оптимальном режиме, лишнего бетона не останется, а количество замесов будет минимально возможным.
Если приготовление бетонной смеси производится вручную , то в расчеты необходимо вводить поправочный коэффициент на марку бетона. Это необходимо делать в связи с низким качеством перемешивания и возможного частичного остатка составляющих по краям. При ручном перемешивании марка бетона будет ниже на 5-15%.
Область применения бетона разных марок
М100 и М150
Материал марок М100 и М150 большой прочностью не отличается. Его используют в качестве основы под укладку тротуарной плитки на пешеходных дорожках, при отливке бордюрного камня, для устройства отмосток, дренажных сливов, водоотводов и в других случаях, когда требуется каменный монолит, не предназначенный для работы под нагрузкой.
М200 и М250
Бетон марки М200 чаще всего применяют для заливки бетонных полов, армированных стяжек, небольших входных лестниц и лестничных площадок. Допускается его использование в качестве материала для устройства фундаментов под здания и сооружения из легких стеновых материалов. Однако возведение такого фундамента возможно только на твердых, не пучинистых грунтах при глубоком залегании грунтовых вод. Также его широко используют в качестве армируемой бетонной основы при укладке тротуарной плитки в частном строительстве.
М300 и М350
Это лучший бетон для устройства фундамента при строительстве домов частной застройки, возведения опорных стен, лестниц, площадок и заборов. В промышленном производстве из бетона марок М300 и М350 изготавливают большинство железобетонных изделий, таких как балки, перемычки, плиты перекрытий, фундаментные блоки, колодезные кольца и другие.
Подбетонка для ленточного фундамента
Устройство бетонной подготовки под основание обязательно в тех случаях, если здание, планируемое к строительству, будет расположено в следующих условиях:
- климатическая зона с сезонными изменениями объема и плотности грунта;
- тип местности участка ближе к холмистому или склон;
- неустойчивый тип грунта.
Кавабанга! Как рассчитать, сколько кубов бетона нужно на фундамент
Если планируется производить работы своими руками, придерживайтесь следующей технологии:
- Производится разметка площади подбетонки, с учетом припусков с каждой стороны на 10 см.
- По разметке вырываются траншеи по периметру здания и под несущими стенами.
- Дно траншеи засыпается слоем щебня толщиной в 10 см. Щебень трамбуется и проливается битумной мастикой.
- Устанавливаются щиты опалубки. Внутрь опалубки укладывается горизонтальное армирование и вставляются вертикальные прутья для связи подбетонки с фундаментом.
- Заливается раствор подбетонки и трамбуется.
- По истечении недели, щиты опалубки можно снять. Подбетонку оставляют до полного схватывания. После окончания работ, верхнюю плоскость подбетонки и боковые части обрабатывают битумной мастикой или выбранным праймером для гидроизоляции.
Особенности применения бетонов разной марки
Правильный подбор пропорций очень важен. Ведь от этого будут зависеть области использования бетона:
- Чтобы конструкция была максимально устойчивой, марка бетона должна быть не менее М500. Из него должны создаваться все серьезные конструкции.
- Фундаменты и здания многоэтажек, а также плитные основания, могут быть изготовлены из бетона с маркой М250-М350.
- Фундаменты и стены частных домов, а также прочие индивидуальные постройки могут осуществляться с применением бетона М150-М200.
- Бетон с прочностью М50-М150 подходит для неответственных изделий. Его используют для создания дорожек, дорожных элементов и для прочих конструкций.
К примеру, жби колонны являются основным элементом каркаса зданий, а также служат дополнительным декоративным элементом, а так же служат опорами для таких строительных конструкций, как ригели, фермы, балки железобетонные. Производятся из тяжелого бетона, с разным армированием.
Марка бетона
Характеристика, определяющая прочность бетонного изделия, называется маркой. Она показывает, какую нагрузку может выдержать бетон после полного твердения, не разрушаясь. Обозначается буквой М и числом, которое указывает допустимую нагрузку на квадратный сантиметр. Например, бетон М200 выдерживает 200 кг/см2.
В случае приготовления легкого бетона, где используется керамзит или другой подобный наполнитель, расчетная марка соответствовать не будет. Поэтому вы можете использовать простой расчет при приготовлении бетонной смеси для устройства фундамента, заливки монолитных перекрытий, полов и дорожек на приусадебной территории.
Основные свойства бетона
При расчете оптимальных пропорций бетона желательно учитывать его основные характеристики. Ведь от них будет зависеть объем смеси и ее консистенция.
Вот основные свойства тяжелых бетонов:
Прочность
Это очень важное свойство бетонных сооружений. Оно показывает способность состава выдерживать повышенные нагрузки
Чем выше этот показатель, тем лучше. От него зависит, можно ли применять бетон для постройки высоких зданий, фундаментов и прочих сооружений. Прочность может находиться в пределах B3,5-B60.
Расширение под влиянием высоких температур и огнестойкость. Этот показатель нужно обязательно учитывать, если бетонная смесь будет использоваться для создания построек в местах с воздействием очень высоких температур. Расширение бетона, предназначенного для заливки пола, должно составлять не боль 0,5 мм на погонный метр. Такая смесь может выдерживать температуру до 500 градусов, после чего разрушается. Когда температура достигает 200 градусов, прочность начинает снижаться.
Пористость, морозоустойчивость и водостойкость. Эти показатели являются смежными. От их общей суммы зависит, какой эксплуатационной стойкостью будет обладать готовое изделие. Пористость должна составлять не более 15%. Морозоустойчивость показывает, как конструкция сможет выдерживать замораживание до низких температур. Бетонные смеси используются в процессе возведения мостов и прочих гидроконструкций. Поэтому они должны быть достаточно устойчивыми к воздействию влаги. Оптимальная водостойкость находится в пределах W2 — W20.
Чтобы соблюсти вышеперечисленные характеристики, необходимо правильно рассчитать пропорции используемых компонентов.
Область применения бетона разных марок
М100 и М150
Материал марок М100 и М150 большой прочностью не отличается. Его используют в качестве основы под укладку тротуарной плитки на пешеходных дорожках, при отливке бордюрного камня, для устройства отмосток, дренажных сливов, водоотводов и в других случаях, когда требуется каменный монолит, не предназначенный для работы под нагрузкой.
М200 и М250
Бетон марки М200 чаще всего применяют для заливки бетонных полов, армированных стяжек, небольших входных лестниц и лестничных площадок. Допускается его использование в качестве материала для устройства фундаментов под здания и сооружения из легких стеновых материалов. Однако возведение такого фундамента возможно только на твердых, не пучинистых грунтах при глубоком залегании грунтовых вод. Также его широко используют в качестве армируемой бетонной основы при укладке тротуарной плитки в частном строительстве.
М300 и М350
Это лучший бетон для устройства фундамента при строительстве домов частной застройки, возведения опорных стен, лестниц, площадок и заборов. В промышленном производстве из бетона марок М300 и М350 изготавливают большинство железобетонных изделий, таких как балки, перемычки, плиты перекрытий, фундаментные блоки, колодезные кольца и другие.
Эффективное применение онлайн калькулятора расчёта арматуры для ленточного фундамента
Цена бетона у крупных производителей может быть чуть ниже, чем при его изготовлении в кустарных условиях. Происходит это по причине оптовых закупок ингредиентов, за счёт чего снижается итоговая стоимость продукта.
Но расходы на доставку бетонной смеси к месту использования, в некоторых случаях могут перевесить выгоду от низкой цены. Поэтому приступая к строительству дома, или любого другого объекта с использованием большого количества заливок, расчёт бетона, следует подвести к более выгодному варианту:
- Купить бетон, и оплачивать дорогую доставку;
- Арендовать стационарную бетономешалку, и самостоятельно изготавливать бетон на объекте.
А онлайн калькулятор расчёта стоимости фундамента, поможет выбрать более выгодный сценарий.
В каких пропорциях нужно его замешивать
Если по каким-либо причинам возможности заказать готовый бетон не имеется, приходится готовить его самостоятельно. Для этого необходимо знать, какие компоненты используются при изготовлении материала и в каких количествах они присутствуют в смеси.
Обычные виды бетона состоят из следующих элементов:
- Песок.
- Щебень.
- Цемент.
- Вода.
ВАЖНО!
Не следует путать бетон для заливки фундамента и раствор для кладки кирпича. Это разные материалы
Никаких добавок для эластичности (мыльные растворы или известь) вносить не следует. Материал должен быть максимально жестким.
Наиболее распространенная пропорция для изготовления конструкционных типов бетона:
- Цемент — 1 часть.
- Песок — 3 части.
- Щебень — 5 частей.
- Вода — 0,5 части.
В зависимости от специализации и особенностей фундамента, указанные пропорции могут меняться в ту или иную сторону.
Цемент, обычно применяющийся для изготовления тяжелого бетона, принадлежит к маркам М400 или М500. Меньшие виды для таких целей не годятся.
Песок должен быть чистым, не содержащим посторонних примесей. Используется речной, реже — мытый овражный, без посторонних примесей.
Особенно нежелательны органика и глинистые включения. Они повышают ползучесть и усадку материала, поэтому от них необходимо избавляться.
Щебень, используемый при приготовлении смеси, должен быть среднего размера (1-3 см) и не иметь органических примесей.
Наличие заполнителей (песка и щебня) в бетоне обязательно. Вода и цемент образуют т.н. бетонный камень, сильно подверженный усадке, доходящей до 2 мм на метр высоты.
Наличие заполнителей снижает усадку и образует некое подобие арматуры, принимающей нагрузки и перераспределяющей их по всему объему материала.
Говоря о пропорциях бетона, следует остановиться на единицах измерения. Обычно части учитываются в весовых единицах.
На практике же чаще всего пользуются объемными мерами, например — ведрами.
Необходимо иметь в виду, что вес одного ведра у каждого материала разный:
- Песок — 19 кг.
- Цемент — 15 кг.
- Щебень — 17,5 кг.
Учитывая разницу объемного веса, оптимальной пропорцией компонентов (в ведрах) будет соотношение 2-5-9 (Ц-П-Щ).
Вода обычно добавляется в половину объема цемента. Знание этих тонкостей позволит правильно смешать состав и избежать ошибок при создании такой ответственной конструкции, как ленточный фундамент.
Каким требованиям должен он отвечать
Основные требования для бетона, использующегося при изготовлении ответственных несущих конструкций:
- Прочность, устойчивость ко всем внешним нагрузкам.
- Высокая несущая способность.
- Сочетание компонентов должно обеспечивать максимальную прочность на сжатие и скручивание.
- Высокая морозостойкость.
- Устойчивость к воздействию влаги (для наиболее ответственных конструкций используются специальные гидрофобные добавки).
Числовые значения необходимых параметров обусловлены назначением ленты, величиной нагрузок и условиями эксплуатации.
При самостоятельном строительстве рекомендуется использовать готовый материал, доставляемый в миксерах прямо на площадку.
Самостоятельное изготовление требует опыта, использования оборудования и нескольких помощников, иначе возникает риск прервать заливку фундамента, что недопустимо.
Марка бетона
Характеристика, определяющая прочность бетонного изделия, называется маркой. Она показывает, какую нагрузку может выдержать бетон после полного твердения, не разрушаясь. Обозначается буквой М и числом, которое указывает допустимую нагрузку на квадратный сантиметр. Например, бетон М200 выдерживает 200 кг/см2.
В случае приготовления легкого бетона, где используется керамзит или другой подобный наполнитель, расчетная марка соответствовать не будет. Поэтому вы можете использовать простой расчет при приготовлении бетонной смеси для устройства фундамента, заливки монолитных перекрытий, полов и дорожек на приусадебной территории.
Самостоятельный расчет объема монолитного плитного основания
Плитное основание – это монолитная железобетонная конструкция, располагающаяся по всей площадью строения. Такой фундамент в большинстве случаев выполнен в форме прямоугольника или квадрата. Следовательно, основными параметрами также считаются длина, ширина и высота железобетонной конструкции. Расчет объема выполняется по формуле:
V = S*H.
В этой формуле буквой «S» обозначена площадь основания, а буква «H» — это высота плиты.
Например, нужно определить объем бетона, который потребуется для заливки монолитной плиты размером 8*8 метров и высотой 0,3 метра.
Вначале определяем площадь основания:
S = 8*8 = 64 м 2 .
https://youtube.com/watch?v=pJkLoqCvt1Y
Теперь высчитываем объем бетона, необходимый для заливки монолитной плиты указанного размера:
V = 64*0,3 = 19,2 м 3 .
Очень часто монолитное плитное основание имеет ребра жесткости, в этом случае объем высчитывают отдельно каждого участка, суммируют полученные значения, а затем добавляют к общему результату.
Выполняя расчет кубатуры фундамента, важно понимать, что неправильный результат может привести не только к перерасходу строительных материалов, но и стать причиной деформации и разрушения основания и всего строения. Поэтому необходимо ответственно подойти к процессу, а лучше всего доверить выполнение расчетов квалифицированным специалистам
