Пропорции бетона: что входит в состав бетона и расчет компонентов для раствора

Что влияет на расход цемента?

Есть несколько факторов, сильно влияющих на данный показатель. Ознакомимся с ними.

1. Правильные пропорции. Лишь при точном соблюдении пропорций можно создать бетон, который строго соответствует марке. Если эти пропорции не соблюдаются, то на грани прочностных возможностей ничего строить не стоит, в противном случае может произойти разлом.
2. Есть некоторые пропорции, при которых от количества цемента зависит только время застывания, а значит, данный показатель может быть уменьшен приблизительно на 20 %. Но мы говорим только о ненагруженных конструкциях.
3. Адгезия наполнителей. Здесь все просто: если много острых граней, то смесь получается устойчивой даже в случае недостаточного количества или низкой марки цемента. Данная особенность часто используется при создании, опять же, ненагруженных конструкций (речь идет, к примеру, о декорациях в ландшафтном дизайне). Благодаря этому можно сэкономить серьезную сумму.
4. То, сколько нужно цемента для высокомарочного бетона, будет зависеть и от его (цемента) марки. Обычно используется только марка М400, т. к. при более скором застывании на стройплощадке может образоваться большая глыба, которую придется устранять посредством бурения и взрывов.

С другой стороны, качество бетона может пострадать и при перерасходе цемента. Ведь не случайно для каждой марки бетона существуют свои граничные значения – из-за их нарушений может произойти перманентное растрескивание. И если детальнее ознакомиться со структурой бетона, то становится очевидно, что это – своего рода распределенная система, в которой на каждую деталь (будь то песчинка или арматура) равномерно приходится какая-то нагрузка. Если цемента будет слишком много, данный принцип может нарушиться, в результате чего внутреннее напряжение, не исключено, будет создаваться даже самим составом во время застывания. Все пропорции, которые приведены выше, являются результатом сложных химических/инженерных расчетов, а потому ни в коем случае ими не пренебрегайте!

Применение

Этот строительный материал применяют для проведения работ:

• возведения мостов, рассчитанных на больше нагрузки и предназначенные для использования больших транспортных потоков;
• строительства мостов для железных дорог;
• изготовления хранилищ для банков, колонн, арочных проемов и пр.;
• производства пролетов лестниц, бордюров и пр.;
• устройства плотин и других подобных конструкций;
• создания коллекторов для коммуникации;
• возведение объектов для энергетической, горнодобывающей и машиностроительной отраслей.

Необходимость в таком бетоне возникает при укладке плит для тротуаров, перекрытий, изготовления канализации, закладке верхних слоев дорожного покрытия с большими нагрузками плит. Этот вид бетонного раствора (в30) применяется при возведении объектов, испытывающих сильное воздействие из-за находящихся поблизости железных дорог, метрополитена, автомагистралей.

Где применяется бетонная смесь М400?

Технические характеристики, которые имеет бетон М400 (В30), позволяет использовать его для возведения сложных сооружений и конструкций с особыми требованиями к прочности и устойчивости к агрессивным средам. Сегодня этот материал используется для строительства целого ряда сооружений:

• Строительство крупных мостов, в том числе, железнодорожных и автомобильных, с большой загруженностью.
• Изготовление прочных железобетонных лестничных маршей, площадок и бордюров.
• Устройство банковских хранилищ, других подземных помещений повышенной прочности, в том числе военного назначения.
• Строительство опор, колонн, арочных или балочных перекрытий.
• Возведение мощных гидротехнических конструкций.
• Строительство спецсооружений в области энергетики, добывающей промышленности, коллекторов больших диаметров.

Этот тип тяжелого бетона устойчив к вибрации, поэтому может применяться при строительстве объектов транспортной и промышленной инфраструктуры, для специализированных опор, бетонных перекрытий и сводов. В частном строительстве М400 используется редко по следующим причинам:

• сравнительно высокая стоимость по причине высокого содержания цемента в материале;
• избыточная для частного строительства плотность и прочность;
• быстрое схватывание, затрудняющее работу с материалом и усложняющее доставку.

Тем не менее, при строительстве бассейнов, садовых дорожек, отливке монолитных стен этот строительный раствор все же применяют. Его можно изготавливать и самостоятельно, полностью выдерживая технологию.

Точный состав м300 и пропорции его ингредиентов на кубический метр

Такая марка считается наиболее востребованной для решения определенных вопросов в строительной сфере. Материал применяют для возведения фундаментных оснований, ограждающих конструкций, лестничных маршей и свай.

Чтобы знать, как сделать бетон марки 300 своими руками, необходимо помнить, что все компоненты берутся в максимально точном количестве.

Состав бетонной массы указан в таблице:

В качестве примера рассчитаем количество компонентов в ведрах, составляющих пропорции бетона м300 (м400) из цемента м500. Необходимо взять цементный материал в количестве двух десятков ведер. Песок пропорционально составит тридцать два ведра, щебенка – 64. Воды потребуется около десяти ведер. Уточнив плотность каждого материала, можно легко понять, как приготовить бетон марки 300 своими руками.

Теперь рассмотрим, каковы пропорции бетона м300 из отсева. Он представляет собой фракцию, получаемую во время дробления камней горного происхождения. В таком процессе используется специальное сито. Размер частичек должен составлять от 0 до 10 мм.

Чтобы правильно определить пропорции отсева, следует от стандартной части вычесть по одной доле щебенки и песка, заменив их отсевом в соответствующем количестве.

К примеру, если для бетона применяли одну долю цемента, четыре – щебенки, три – песка, то в приготовлении растворной массы берут часть цемента, три – щебеночного камня, две – отсева либо песка.

Область применения бетона марки М200

Материал данной марки настолько распространён, что нашел свое широкое применение в различных областях строительства.

• Применяется для стяжки и изготовления бетонных полов. Так как он имеет высокий показатель устойчивости к различным факторам износа, то вполне подходит для данных целей. Помимо этого, данный вид работы проводится в помещении, значит, от состава не требуется дополнительной устойчивости к различным атмосферным явлениям.
• Используется при создании фундаментов зданий. Прочность данной марки вполне сможет выдержать и высотное здание, однако, все же рекомендуется применять его для возведения фундаментов для невысоких домов. Чаще всего его используют для строительства загородных домов и дач.
• Широко применяется для возведения железобетонных изделий, так как может обеспечить высокие эксплуатационные параметры. Блоки и плиты, изготовленные с помощью такого бетона, не рекомендуется использовать в местах с повышенной нагрузкой, однако, их можно использовать для создания лестниц и подпорных стен.
• Применяется для возведения площадок, дорожек и других подобных конструкций, по той причине, что имеет невысокую стоимость.
• Применяется для изготовления дорожных плит, так как превосходно сочетается с металлическим каркасом. Для изготовления таких плит требуется, чтобы износостойкость бетонного раствора была значительно выше, чем в любых других случаях, именно поэтому в процессе приготовления в смесь добавляются различные добавки.

Технология изготовления

Изготовить качественный бетон М400 в домашних условиях довольно сложно. Для этого мало будет подобрать нужную пропорцию ингредиентов и перемешать их. Необходимо точно соблюдать технологию и тщательно отбирать материал. К каждому компоненту стройматериала предъявляются определённые требования, список которых выглядит так:

Песок должен быть чистым, без вкраплений глины, земли ила или известняка — они повышают вязкость смеси, что негативно влияет на схватываемость и прочность стройматериала. Лучше всего закупать этот элемент для производства бетона в специальных строительных магазинах, куда завозится качественный продукт без примесей. Подойдёт и обычный речной или карьерный песок, но его нужно тщательно промыть. Если к моменту приготовления бетона в материале осталась влага, его нужно высушить. Можно также уменьшить количество воды в смеси, но тогда будет сложно рассчитать подходящую пропорцию. Вода для смеси также должна быть избавленной от сторонних примесей, способных негативно повлиять на процесс твердения и итоговые свойства бетона. Лучше всего брать тёплую, но не горячую жидкость. Щебень для производства бетонной смеси стоит подбирать не слишком крупный, но и не мелкий. Его оптимальная фракция — от 5 до 20, то есть максимальный размер отдельного взятого камешка не должен превышать 0,5—2 см. Важна также прочность материала — подойдут только высококачественные сорта с этой характеристикой от M1100 или выше, полученные при дроблении и переработке твёрдых горных пород. Основное требование к цементу при производстве бетона — он должен быть той же марки, что и планируемый итоговый продукт. Иначе при его смешивании с водой, щебнем и песком получается слишком малый удельный вес, в результате чего ингредиенты перераспределяются. Лучше всего выбирать мелкозернистые сорта цемента

Кроме того, важно, чтобы он хранился в правильных условиях, был сухим и свежим, желательно не более 3 месяцев с даты изготовления

Подобрав качественные компоненты и вымеряв их пропорции, можно приступать к изготовлению бетона. Это делается в следующие этапы:

Сначала смешивают цемент с песком. Делают это очень тщательно, до тех пор, пока полученная масса не станет полностью однородной. Затем добавляют воду

От её количества зависят многие качества бетона, начиная от прочности и заканчивая пористостью и морозостойкостью, потому в этом процессе нужно соблюдать осторожность и тщательно вымеривать количество. Последним кладётся щебень, после чего смесь ещё раз тщательно перемешивается до однородности

По консистенции она должна напоминать очень густую сметану. После этого можно приступать к транспортировке и заливке бетона
Важно поддерживать плюсовую температуры во время этого процесса чтобы не допустить преждевременного затвердевания

Тяжёлый бетон трудно замесить вручную — его основная доля производится в бетономешалках по заранее заданной программе. Но если он зачем-то понадобился в частном строительстве, а купить или заказать стройматериал нет возможности, при должной старательности вполне можно добиться удовлетворительных результатов и на самостоятельном производстве. Основной задачей будет непрерывно вымешивать его, не отвлекаясь на какие-либо внешние факторы. Пригодится также помощник для удобного и своевременного добавления компонентов.

Характеристики бетона м400

Государственным стандартом регламентированы следующие технические характеристики для бетона марки 400:

прочность соответствует классу в30. Средний показатель прочности на сжатие составляет 390 кг на квадратный сантиметр;

• морозостойкость соответствует трем сотням циклов «заморозка – оттаивание»;
• влагонепроницаемость – этот показатель позволяет применять данный материал при строительстве и ремонте объектов, постоянно контактирующих с водной средой. Расшифровка его – бетон м400 в30 w4, в которой последнее значение показывает уровень водонепроницаемости;
• значение удельной плотности составляет 2 400 кг на кубический сантиметр;
• коэффициент подвижности – П4. Материалу присуща удобоукладываемость, на основании которой он используется при устройстве конструкций с плотной армирующей основой без надобности в дополнительном уплотнении.

Области применения

Бетон М 150, характеристики которого не особо высоки, имеет некоторые ограничения по области применения. Нежелательно использовать этот композит при резких температурных колебаниях и повышенной влажности.

Из-за низкого уровня устойчивости к влиянию окружающей среды, его мало используют при строительстве объектов, выдерживающих большие нагрузки

Бетонный раствор марки 150 используется при выполнении следующих работ:

• заливке фундаментов неответственного назначения. Частные застройщики довольно часто используют недорогие марки бетона при обустройстве оснований под легкие постройки – сараи, беседки, открытые навесы для хранения автомобилей;
• подготовке основы под укладку фундамента здания. Любой строительный объект нуждается в качественном фундаменте, отвечающем за долговечность строения. Поэтому после проведения мероприятий по уплотнению почвы проводят заливку бетонного раствора М150, образующего промежуточный прочностной слой между грунтом и фундаментом;
• обустройстве площадок для монтажа небольших сооружений. Установка временных киосков, ларьков, разнообразных торговых точек не требует создания долговечных, дорогостоящих оснований;
• создании «подушки» под основное дорожное покрытие. В рамках борьбы за экономию средств при укладке дорожного полотна, бетонный раствор М150 просто незаменим. Он легко укладывается, имеет низкую себестоимость, обладает достаточной прочностью для создания подкладки под основное покрытие на дорогах с неинтенсивным движением;
• заливке стяжки под некоторые виды напольных покрытий. Выполнение стяжки данным составом также подразумевает создание промежуточного слоя, способного взять на себя определенную часть предполагаемых нагрузок;
• подготовке и выравнивании стен для дальнейшей отделки. Использование возможно, если в приготовлении не участвовал наполнитель крупной фракции;
• бетонировании столбиков для заборов, бордюров, садовых дорожек. Для заливки бетонных дорожек в чистом виде раствор М150 не применяется, поскольку подвержен воздействию природных факторов. Он нашел широкое применение как связующий компонент при укладке природного или искусственного камня, декоративных плит, бордюров.

Спектр применения бетона М150 довольно разнообразен благодаря выгодному соотношению цены и качества.

Стоимость

Высокую стоимость бетона объясняют множеством преимуществ. Сегодня она составляет примерно 60 долларов за один кубический метр. Этот стройматериал по своей экономичности относится к средней категории. Его продают в форме готового раствора, подвижность которого достигает три-пять пунктов. Смесь продают в большинстве специализированных магазинов для строителей. Раствор можно найти в точках производства, на предприятиях, которые выпускают изделия, конструкции из цемента.

Специалисты советуют сотрудничать с надежными поставщиками строительных материалов, поскольку визуально сложно определить тип смеси. Чтобы получить высококачественный бетон, нужно в точности придерживаться технологии и рекомендаций соблюдения рецептуры, соотношения компонентов.

Приготовление бетона м350

Рисунок 3

Приготовление бетона М350 Класс бетона в25 применим в процессе возведения многих строений и независимо от того, какая идет стройка – важно правильно приготовить раствор. Если планируете самостоятельно готовить смесь — главное знать правильные пропорции, требования к каждому компоненту и запастись для работы бетономешалкой

Самостоятельно вымешать раствор будет тяжело – из-за присутствия в нем щебня раствор будет трудно мешать.

Этапы приготовления бетона М 350 следующие:

• замешивают сухие компоненты, пока не добавляют крупный заполнитель в чаше бетономешалки;
• далее постепенно вводиться вода и при этом смесь постоянно перемешивается;
• далее вводятся в состав смеси необходимые пластификаторы и присадки, придающие ему необходимые свойства и характеристики.

После уже в само строение, форму проводят заливку раствора, и все тщательно смачивается водой. Главное помнить, что приготовленный раствор стоит заливать в ближайшие пару часов после приготовления, с момента смешивания с водой.

Общая информация

Даже неопытный мастер знает, из чего состоит бетонная смесь. Принцип приготовления этого стройматериала очень простой: подготовленный цемент, гравий и песок заливаются жидкостью, а затем размешиваются до образования однородной массы. После этого состав выливают в подготовленную форму и ждут его застывания.

Процедура создания бетона может оказаться нелегкой, если упустить ряд важных рабочих моментов и нюансов. Один из них заключается в правильном расчете пропорций элементов для предстоящего замешивания. Точные параметры определяются применяемыми компонентами и назначением бетона. Как известно, в строительстве применяются следующие типы смесей:

• Обычные растворы. Являются незаменимым стройматериалом для возведения блоков и заливки монолитных конструкций. Зачастую в составе такого сырья отсутствуют дополнительные компоненты, кроме пластификаторов и модификаторов, положительно влияющих на эксплуатационные преимущества.
• Ячеистые материалы. Характеризуются наличием порообразующей добавки в составе, которая начинает выделять газ в процессе перемешивания. В результате пузырьки газа начинают распространяться по бетону, что гарантирует максимальную надежность и прочность конечного изделия. Следует отметить, что пористые разновидности с определенной плотностью могут стать надежным элементом для несущих конструкций.

Нельзя забывать о том, что в группу ячеистых материалов относятся и растворы теплоизоляционного назначения, включая полистиролбетон, керамзитобетон, арболит. Если их плотность соответствует требуемой, это позволит возвести несущую стеновую конструкцию с минимальной теплопроводностью. Также материал может применяться для утепления уже возведенных стен.

Сферы применения

Область применения бетона М400 (ГОСТ 7473 94) – возведение ответственных сооружений эксплуатирующийся в условиях высоких механических нагрузок, создающих значительные напряжения в теле бетонной конструкции:

• Железнодорожные мосты, автомобильные эстакады, виадуки, путепроводы и пр.
• Строительство банковских хранилищ.
• Производство несущих элементов: колонн, свай, арок, ригелей, перемычек, балок и пр.
• Строительство гидротехнических сооружений: коллекторов, шлюзов, бассейнов, плотин, волнорезов и прочих объектов специального назначения.
• Строительство монолитных многоэтажных зданий и производство ответственных ЖБИ.

Советы по расчету

Ориентиром для проведения расчета компонентов смеси является марка цемента и его количество в составе раствора. При этом количество воды выбирается исходя из целевого назначения материала из диапазона 0,5-1 ч.

Для точного отмеривания порций каждого компонента, необходимо выполнить взвешивание одинаковых объемов каждого компонента. Для этого, мерительная емкость без уплотнения поочерёдно заполняется каждым материалом с взвешиванием каждой порции. При помощи вычислений проводится пересчет предварительных значений на объем используемых ведер.

При замешивании состава, рекомендуется избегать использования морской гальки, поскольку она обладая низкой шероховатостью не способна обеспечить необходимой прочности сцепления частиц.

Пропорции для бетона М400 на 1м3 (таблица)

Таблица дает точные ответы на вопрос: сколько цемента на 1 м3 бетона М400, а также, сколько песка, щебня и воды необходимо закупить для самостоятельного приготовления материала. Застройщикам же, которым необходимо много бетона в единицу времени, лучше всего обратиться на бетонный завод и заказать доставку готового материала.

В зависимости от поставщика стоимость 1 м3 бетона М400 составляет от 3900 до 4500 рублей. С ценой доставки все не так просто. Каждый конкретный строительный объект находится на разном расстоянии от бетонного завода, поэтому стоимость доставки может составлять от 400 до 700 рублей и от 1200 до 3000 рублей.

Состав бетона марки 350

Для изготовления бетонного раствора, маркируемого индексом М350, применяется цементно-песчаная смесь, вода, а также твердый наполнитель. Для заполнения объема может применяться мелкая гранитная крошка, щебенка или гравий. Состав, регламентированный положениями действующего стандарта, позволяет вводить специальные добавки. Они расширяют сферу использования данной смеси.

Бетон марки м350 относится к элитным категориям строительных смесей

Для изготовления материала применяют следующие компоненты:

• портландцемент высоких марок. Использование в качестве вяжущего вещества цемента марки 400 и выше позволяет получить товарный бетон с высокими характеристиками. С повышением марки применяемого цемента возрастает прочность бетонной смеси;
• просеянный песок. Рассыпчатый материал должен быть тщательно очищен от примесей. Допускается применение песка, добытого в карьерах, а также речного песка с любой крупностью зерен. Свойства смеси не зависят от крупности используемого песка;
• щебень. Это достаточно распространенный в строительной области заполнитель, применяемый для изготовления бетона. При отсутствии щебня действующие нормативные документы разрешают использовать мелкий известняк или среднефракционный гранит;
• воду. Она постепенно вводится в состав бетонного раствора. Первая порция добавляется на стадии перемешивания. Затем вводятся небольшие объемы жидкости до получения однородного бетонного раствора необходимой консистенции;
• специальные присадки. Введение противоморозных добавок позволяет повысить морозоустойчивость смеси для выполнения работ в условиях отрицательных температур. Введение пластификаторов повышает подвижность бетонного состава при заливке.

Особенно высоки прочностные характеристики на сжатие. Во многом такие высокие свойства обеспечены правильно подобранным составом смеси

Пропорции для бетона М400 на 1м3 (таблица)

В таблице приведены пропорции куба бетона М400. Из нее можно взять количество Ц/П/Щ/В, чтобы самостоятельно изготовить бетонную смесь. Застройщики обычно пользуются материалом, поставляемым с бетонного завода. Это обусловлено потребностью в большом количестве смеси, расходуемом за смену работы.

В зависимости от производителя, цена бетона B30 варьируется в пределах 3900-4500 руб. Также необходимо учитывать дальность доставки.

Вернуться к содержанию

Пример расчета в ведрах на 1 кубометр

В домашних условиях удобнее всего отмеривать компоненты с помощью стандартного 10-литрового ведра, которое имеется у любого строителя. Каждый литр объема в ведре равен 1 дм³, то есть весь объем составит 0,01 м³ (10 дм³).

Для получения бетона, помимо 300 л (30 ведер) цемента, берут такие компоненты:

• Песок плотностью 1600 кг/м³. В литре – 1,6 кг песка. Для нормы в 630 кг объем составит 394 кг, количество ведер – 39,4.
• Щебень плотностью 1400 кг/м³. В литре – 1,4 кг. Для нормы в 1050 кг объем равен 750 л, то есть – 75 ведер.
• Вода. Всего нужно 210 л воды, или 21 ведро.

Знание указанных норм и пропорций позволит определиться с количеством компонентов, которые потребуются для заливки конструкции, а также с приблизительными затратами.

Классы прочности бетона м400

Класс бетонного раствора определяется по значению прочности на сжатие, для обозначения используется буква «В» и цифры 0.5 – 120, обозначающие предельный уровень выдерживания давления в мПа.

Прочность раствора кроме класса может задаваться маркой «М». Расположенные рядом цифры указывают на предельное значение прочности при сжатии и выражаются в килограммах на квадратный сантиметр.

Данные по классу и марке бетона схожи, различие заключается в том, что в марке указывают среднюю прочность, а в классе – этот же показатель, но с гарантированным обеспечением.

Отметим, что марки давно отменены, но большинство строителей предпочитают пользоваться именно этим показателем.

Итак, бетон м400 – это какой класс? Как следует из специальных таблиц, класс такого материала по прочности – в30.

Сферы применения

Область применения бетона М400 (ГОСТ 7473 94) – возведение ответственных сооружений эксплуатирующийся в условиях высоких механических нагрузок, создающих значительные напряжения в теле бетонной конструкции:

• Железнодорожные мосты, автомобильные эстакады, виадуки, путепроводы и пр.
• Строительство банковских хранилищ.
• Производство несущих элементов: колонн, свай, арок, ригелей, перемычек, балок и пр.
• Строительство гидротехнических сооружений: коллекторов, шлюзов, бассейнов, плотин, волнорезов и прочих объектов специального назначения.
• Строительство монолитных многоэтажных зданий и производство ответственных ЖБИ.