Добавить в закладки
Куб бетона: компоненты и пропорции
Тема этой статьи — расчет материалов на куб бетона. Нам предстоит выяснить, из каких компонентов замешиваются различные его виды, в каких пропорциях эти компоненты объединяются и какими свойствами обладают полученные монолиты.
Заполнители, входящие в состав бетонных смесей.
Виды
Начнем с перечня видов бетонных смесей.
Сразу условимся, что нас интерес ограничится их видами, широко применяемыми в домостроении: к примеру, сверхтяжелые бетонные смеси, использующие в качестве заполнителя бариты и железную руду, едва ли заинтересуют начинающего строителя.
- Тяжелые бетоны наиболее востребованы при изготовлении бетонных фундаментов, несущих стен, перекрытий, стяжек, ригелей, колонн и т.д.
- Легкие применяются там, где необходимо совместить механическую прочность с хорошими теплоизоляционными свойствами и умеренным весом.
- Удел сверхлегких — выполнять роль ненагруженных ограждающих конструкций (например, заполнения стен в каркасно-монолитных зданиях).
- Ячеистые в зависимости от степени поризации могут обладать свойствами, идентичными легким или сверхлегким, и применяться в соответствующей области.
Любопытно: сверхлегкие и я
чеистые бетоны могут применяться для монолитной теплоизолирующей заливки полостей стен.
От прочих утеплителей они выгодно отличаются абсолютной огнестойкостью, отсутствием слеживания и практически неограниченным сроком службы.
Состав
Очевидно, что состав бетона на 1 куб будет сильно различаться для материалов с разными физическими и эксплуатационными свойствами.
Тяжелые
Типичный состав конструкционных материалов — портландцемент, кварцевый песок и щебень. Цемент выполняет функцию связующего, щебень — крупнофракционный заполнитель, песок же заполняет полости между щебенкой.
Основная характеристика любого конструкционного материала — прочность. Марка прочности бетонного монолита определяется разрушающим усилием на сжатие после набора полной прочности, измеренным в килограммах на квадратный сантиметр (кгс/см2).
Каркасно-монолитное домостроение предъявляет особенно высокие требования к прочности.
Несложно догадаться, что состав будет зависеть от марки прочности. С ростом марки увеличивается количество связующего и понижается процент заполнителя.
Вот расчет куба бетона для наиболее востребованных марок:
| Марка по прочности | Расход материалов на кубометр | |||
| Портландцемент М400 | Вода | Песок | Щебень | |
| М100 | 206 кг | 185 л | 780 кг | 1177 кг |
| М200 | 287 кг | 185 л | 751 кг | 1135 кг |
| М300 | 384 кг | 205 л | 689 кг | 1055 кг |
| М400 | 492 кг | 205 л | 661 кг | 1000 кг |
Легкие
Существенную часть объема этого типа материалов занимает пористый заполнитель. В этом качестве могут использоваться керамзит, пемза, металлургический и топливный шлак, опилки и многие другие материалы.
Любопытно: нередко в одном материале сочетаются пористый крупнофракционный и плотный мелкофракционный заполнитель (например, керамзит и кварцевый песок).
Приведем состав 1 куба бетона для некоторых наполнителей.
Керамзитобетон
| Сырье | Количество | Итоговая плотность | Марка прочности |
| Портландцемент М400 | 250 кг | 1000 кг/м3 | 50 кгс/см2 |
| Керамзит | 720 кг | ||
| Вода | 100 — 150 л | ||
| Портландцемент М400 | 220 кг | 950 кг/м3 | 90 кгс/см2 |
| Крупнофракционный керамзит (5-15 мм) | 330 кг | ||
| Керамзитовый песок (до 5 мм) | 390 кг | ||
| Вода | 90 — 130 л |
Обратите внимание: несмотря на то, что во втором случае кубический метр бетона содержит меньше связующего (что выгодно, поскольку его цена куда выше, чем у заполнителя), итоговая прочность материала после введения мелкофракционного заполнителя выросла.
Кладка из керамзитобетонных блоков.
Опилкобетон
| Сырье | Количество (в кг или л) | Итоговая плотность | Марка прочности |
| Портландцемент М400 | 280 | 1760 кг/м3 | 70 кгс/см2 |
| Опилки | 100 | ||
| Кварцевый песок | 1350 | ||
| Вода | 100-150 |
Шлакобетон
Как своими руками приготовить шлакобетон?
Инструкция зависит от того, что для вас важнее — прочность или теплоизоляционные качества, которые в большинстве случаев улучшаются с падением плотности бетонных изделий.
- Сочетание 200 кг цемента, 720 кг гранулированного шлака и 130 литров воды создаст материал плотностью 950 кг/м3 и прочностью 75 кгс/см2.
Реальная средняя плотность шлакоблока несколько ниже за счет пустот в нем.
- 200 кг цемента, 500 кг гранулированного шлака, 540 кг кварцевого песка и 130 литров воды позволят приготовить шлакобетон плотностью 1250 кг/м3 и прочностью 100 кгс/см2.
- Если в состав куба бетона войдут 200 кг цемента, 1080 кг котельного шлака и 130 л воды, получится шлакобетон плотностью 1300 кг/м3 и прочностью 75 кгс/см2.
- Наконец, плотность в 1450 кг/м3 и прочность на сжатие в 100 кгс/см2 можно обеспечить, смешав 200 кг цемента, 720 кг котельного шлака, 540 кг песка и 130 л воды.
Сверхлегкие
Разберем это семейство на примере вермикулитобетона.
Если мы готовим бетон от 1 куба объемом, то на кубометр нам нужно закупать:
- Для утепления перекрытий и крыш (плотность 425 кг/м3) — 200 кг цемента и 1,2 м3 вспученного вермикулита. Воды уйдет примерно 400-450 л/м3.
- Для заполнения полостей в кладке и панелях (плотность 305 кг/м3) на 1,2 м3 вермикулита добавляется 100 кг портландцемента.
На фото — вспученный при нагреве вермикулит.
Ячеистые
Приведем рецептуру приготовления пенобетона разных марок при условии использования синтетического пенообразователя.
| Марка по плотности (кг/м3) | Песок, кг | Портландцемент, кг | Пенообразователь, кг |
| 1200 | 900 | 250 | 0,8 |
| 1000 | 667 | 333 | 0,96 |
| 800 | 330 | 400 | 1,12 |
| 600 | 250 | 300 | 1,16 |
| 500 | — | 417 | 1,18 |
Что с газобетоном?
Для получения кубометра материала плотностью D600 на основе смешанного вяжущего потребуется:
- Портландцемент — 90 кг.
- Мелкопомолотый песок — 375 кг.
- Известь — 35 кг.
- Вода — 300 л.
- Алюминиевая пудра — 0,5 кг.
Конструкционно — теплоизоляционный газобетон марки D600.
Заключение
Надеемся, что не утомили читателя длинным перечнем скучных рецептов. Как обычно, видео в этой статье предложит его вниманию дополнительные тематические материалы. Успехов в строительстве!