таблица, характеристики, сфера применения, маркировка
Один из показателей, характеризующих качество бетона – его плотность. Это отношение массы к объему, от которого зависит прочность материала. Плотность не может быть равной 100 %, однако в бетоне при изготовлении появляются поры, дополняющие ее. Пористость является обратным понятием.
Оглавление:
- Виды бетона
- Область применения
- Особенности разных марок
Плотность бетона может быть изменена путем добавления различных компонентов в состав. Так, при застывании испаряется вода, увеличивая его прочность. Если использовать смесь на основе портландцемента или глиноземистого цемента, то образуется меньше пустот, что увеличивает плотность без ущерба процессу укладки. Пластификаторы увеличивают и качественные характеристики.
Определяющие факторы:
- Размер фракции наполнителя.
- Вид.
- Способ затвердевания.
- Количество воды в растворе.
- Качество.
Специальные пластификаторы позволяют бетону добавить плотности. Они же улучшают и общие характеристики. Если состав выполнен по ГОСТу, то плотность готового раствора сюрпризом не станет.
1. Особо легкий. Его плотность – менее 300 кг на м3. В состав добавлены пористые заполнители. Это вспученный перлит, вермикулит. К данному классу относятся всем известные пено- и газобетон.
2. Легкий. Имеет показатель 300-1800 кг/м3. Это арболит, керамзито- и пенобетоны.
3. Обычный (тяжелый). Плотность тяжелого бетона варьируется от 2500 до 1800 кг/м3. В нем присутствуют наполнители: гранит, известняк, гравий. Смесь обладает прекрасной износостойкостью, поэтому используется в строительстве широко и часто.
4. Особо тяжелый. Плотность – выше 2500 кг/м3. Эти смеси имеют собственные названия: лимонитовая, баритовая, магнетитовая. В них присутствуют специальные «утяжеляющие» наполнители: железная стружка, руда, стальные опилки. Сюда же относится сталебетон.
Сфера применения
Понимать, что такое плотность бетона, прежде всего требуется для того, чтобы верно подобрать состав к определенной сфере использования.
1. Особо легкий бетон обычно применяется с целью утепления перекрытий, тепловой изоляции в стенах, защиты трубопроводов, утепления частных домостроений и многоэтажных домов.
2. Облегченный может использоваться в промышленном или гражданском строительстве. Его главное достоинство – это вес. Он не превышает 1800 кг на м3, а зачастую гораздо меньше. Такие характеристики позволяют возвести конструкцию быстрыми темпами и значительно снизиь затраты на доставку и работу. Подобные растворы применяются для обустройства фундаментов зданий, внешних стен, в том числе и монолитных.
3. Конструктивный бетон, который также относится к классу легких, однако имеет особое назначение. Прочность – от 1500 до 1800 килограммов на м3. В составе – многочисленные наполнители: туф, пемза, аглопорит, керамзит. Такая рецептура позволяет улучшать акустические и теплотехнические характеристики зданий. А малый вес обеспечивает высокий спрос в тех районах, где присутствует сейсмическая активность.
4. Особо тяжелый – в гражданском строительстве встречается нечасто. В силу высокой плотности и специфических наполнителей он довольно дорогой в сравнении с остальными видами. Внутри данной группы тоже есть разделение на составы от 2100 до 2500 кг на м3. Они обладают высокими показателями прочности и долгим сроком эксплуатации, способны защитить от ионизирующего излучения. Особо тяжелый бетон находит применение в создании объектов по обращению с радиоактивными материалами, в возведении атомных станций, а также фундаментов для особо крупных цехов, фабричных корпусов.
Классификация по маркам
Марка есть у любого типа. Именно на нее необходимо ориентироваться каждому, кто приобретает цемент. Она складывается из буквы М и идущего далее числа. Кроме того, есть и другая характеристика – класс. В нормативных документах обычно указан именно он, но при заказе покупатели чаще различают бетон по маркам. Класс обозначают буквой В, за ней следуют цифры, которые показывают, какую нагрузку выдержит застывший раствор.
Наиболее распространенные марки:
1. М100. Применяется в процессе подготовительных работ, прежде чем приступить к заливке фундамента. Используется как бетонная основа для бордюров при строительстве дорог.
2. М200. Самая распространенная марка. Этот раствор относится к классу тяжелых, средняя плотность 2000 кг/м3. В составе – цемент, гравий, песок. Оптимальное сочетание прочности, качества и цены. Подходит для фундамента жилых домов, работ по благоустройству (строительство пешеходных дорожек, тротуаров), изготовления бетонных покрытий, лестниц, плит. Данная марка не трескается, хорошо выдерживает перепады давления и температур. Это и определяет его популярность и универсальность применения.
3. М250 (класс В 20). Свойства практически совпадают с предыдущей маркой, однако прочность выше. Способен формировать плиты высокой нагрузки.
4. М300. Подходит для монолитных фундаментов, стен, заборов, лестничных маршей.
5. М350 (В25). Высокой прочности, применяется для монолитных конструкций в многоэтажном строительстве, а также для несущих колонн зданий, оснований бассейнов и аэропортов.
Существует таблица, в которой указано, какая марка бетона по средней плотности соответствует определенному классу.
Класс | Средняя прочность, кгс/кв.см | Марка |
В5 | 65 | М75 |
В7,5 | 98 | М100 |
В10 | 131 | М150 |
В15 | 196 | М200 |
В20 | 262 | М250 |
В25 | 327 | М350 |
В30 | 393 | М400 |
В35 | 458 | М450 |
В40 | 524 | М550 |
В50 | 655 | М600 |
В60 | 786 | М800 |
Какая бы марка ни была выбрана, в основе – всегда одни и те же компоненты: щебень, песок, цемент, воды. К примеру, М200 получается, если смешать одну часть цемента и три части песка. К ним добавить пять частей щебня и 0,5 ч воды. Причем пропорции цемент – вода крайне важны: именно они определяют, насколько твердым будет бетон. Чтобы он был прочный, соотношение воды и цемента должно быть примерно 0,3:0,5. Если воды будет излишнее количество, раствор получится жидкий.
Марка либо класс являются главными показателями состава бетонной смеси, ее качества и способности выполнять те или иные функции. Именно поэтому на класс и марку прежде всего следует обращать внимание при покупке. У бетона есть и другие характеристики, например, подвижность, водонепроницаемость, морозоустойчивость. Однако они обычно отходят на задний план.
Понятие прочности крайне изменчиво: до максимальных показателей доходит далеко не сразу, а на протяжении всего периода затвердевания. К примеру, через четверо суток после укладки фундамента она будет одна, через восемь дней – совершенно другая. За этот период он способен достигнуть отметки в 70 % от расчетной. Стандартный срок выхода на итоговые значения – 28 дней, если погодные условия будут складываться благоприятно. При этом набор прочности не остановится. По истечении полугода она станет еще выше, и так практически бесконечно. Процесс затвердевания происходит на протяжении долгих лет.
что это такое и таблицы
Читайте в статье:
- От чего зависит плотность
- Как повлиять на плотность (объемный вес)
- Вес бетона в зависимости от его марки (средняя плотность бетона)
- Как определить вес самостоятельно
Плотность бетона – это величина, которая определяется отношением массы вещества к занимаемому им объему и выражается в кг/м3, /м3 или г/см3. Для удельного показателя бетона используются единицы измерения в килограммах на кубический метр и условное обозначение в документации буквой D.
Высокий показатель плотности бетона обеспечивает материалу долговечность и износостойкость. Плотность помогает определить допустимый уровень нагрузок и перегрузок, которые выдерживает бетон.
От чего зависит плотность
Плотность бетона оказывает влияние на прочность, зависит она от соотношения компонентов в составе и их качества. Прочность материала зависит от наличия пор и их количества. Если пористость бетона высокая, то и объемный вес будет небольшим.
На показатель оказывают влияние многие факторы:
- свойства наполнителя и размеры фракций в составе;
- используемый объем воды при замешивании;
- метод отвердения – естественным путем или при подогреве;
- механическое уплотнение смеси.
В таблице представлено соотношение классов и марок по средней плотности бетона.
Как повлиять на плотность (объемный вес)
Чтобы получить оптимальную плотность бетона в кг/м3, можно воспользоваться любым из существующих методов:
- Добавление наполнителя с более мелкими фракциями позволяет уменьшить число пустот, предупредить появление прослойки с воздухом. Советую посмотреть, как правильно замесить бетон.
- Снижение количественного содержания воды. Однако при замесе бетонной смеси нужно обеспечивать ей текучесть. Если раствор получается слишком густым, он существенно усложняет работу. В частности, с нестандартными конструкциями и при больших объемах.
- Ручное или механическое уплотнение – после заливки раствора в нём нужно сделать несколько отверстий для беспрепятственного выхода воздуха и воды на поверхность. В качестве инструмента можно использовать любой удобный, например, лопату или вибратор.
- Искусственный подогрев способствует более быстрому испарению воды, как следствие повышению массы и удельного веса застывшего бетона.
- Выбор в пользу расширяющего или безусадочного вещества для получения цемента с минимальной пористостью, но высокого качества.
- Добавка пластификатора в составе помогает снизить количество жидкости при той же текучести, Что способствует повышению плотности.
- Вакуумирование – способ, который возможно реализовать лишь в масштабах промышленности.
Вес бетона в зависимости от его марки (средняя плотность бетона)
В таблице ниже есть описание различных марок бетона по средней плотности в кг/м3. К каждому товару идёт нормативная документация, в которой можно найти маркировку. Наиболее известными марками считаются:
- M100 – подходит для выполнения дополнительных и вспомогательных работ. Может служить основой при установке бордюрного камня, прокладывании трасс и автомагистралей, кладется в основу под сборный фундамент или монолит. Удельный вес этого типа в среднем 2,34 т/м3;
- М150 подходит для строительства небольших и облегченных сооружений, автомобильных дорог, монтажа стяжек пола. Плотность марки М150 может быть от 2,36 д 2,37 т/м3;
- M200 – одна из самых востребованных марок, которой можно найти применение практически в любой сфере. Плотность тяжёлого бетона М200 – показатель 2,375 т/м3. Он в меру прочный, имеет оптимальное соотношение цены и качества, не боится сильных морозов. Используется данная марка бетона для фундамента, в производстве плиток, пешеходных дорожек, плит и ступеней для лестничных пролетов и различных железобетонных конструкций. Марке М200 не страшны значительные изменения давления;
- M250 – вид, по качеству и характеристикам схожий с маркой М200, но имеет еще более высокую прочность. Изготовленные из него плиты получают хорошую несущую способность, постоянно используются в строительстве;
- М300 – марка с плотностью 2,4-2,41 т/м3, используется в производстве лестниц, свай, заборов, балок, стен, при закладке фундамента;
- М350 – используется для возведения необычных, упрочненных сооружений, бассейнов, взлетных полос для самолетов из-за его большого удельного веса. Плотность марки 2,42-2,43 т/м3, что в среднем гораздо выше, чем у марки М400;
- M400 – марка, созданная специально для производства различных несущих конструкций будущих сооружений. Цемент нужен для изготовления балок, свай, перемычек, коллекторов, мостов, тоннелей, плотин. Его удельный вес 2,4 т/м3.
Для производства элементов, испытывающих сильнейшие нагрузки, используется марка М450 или В35. Плотность бетона В35 составляет 2500 кг/м3.
Основным параметром для выбора цемента служит именно марка, она способна сразу сказать о многих его качествах и свойствах, возможностях выполнять определённые функции. Поэтому при выборе цементной смеси нужно сразу спрашивать его марку. Существует множество различных характеристик бетона, которые не менее важны, включая стойкость к морозам, подвижность, водонепроницаемость и другие. Но часто на них обращают внимание уже вторым делом. Более подробно можно узнать про марки бетона и их применение в строительстве.
Процесс отвердевания цементной смеси длиться 28 суток. За весь период будущий бетон будет менять свою прочность, максимально твердым он станет лишь в конце. На каждом отрезке времени за этот период твердость будет меняться. Практически за один месяц цемент может стать прочнее на 70%. Спустя полгода прочность будет еще выше.
Как определить вес самостоятельно
Узнать вес бетона можно и самостоятельно, если знать его структуру и тип или посчитать на калькуляторе бетона.
Из таблицы ниже можно узнать удельный вес различных типов бетона в зависимости от вида наполнителя. Таблица плотности и пористости бетона:
В зависимости от плотности все материалы делятся на такие типы по ГОСТ:
- Плотные от 1,8 до 2,5 т/м3 – в них между зернистыми гранулами присутствуют ещё вяжущие вещества и пузырьки воздуха в незначительном количестве. Отсюда и более высокая плотность.
- Поризованные 0,7-1,4 т/м3 – в их составе также можно найти вяжущие вещества, а также пузырьки воздуха, которые были созданы методом пено- или газообразования.
- Ячеистые 0,4-0,5 т/м3 – в этих разновидностях поры расположены равномерно, в составе присутствует диоксид кремния. Например: полистиролбетон.
- Крупнопористые 0,8-1,2 т/м3 – смесь состоит из мелко и крупнозернистых ингредиентов, между которыми пространство заполняется мелкофракционными наполнителями и вяжущим веществом.
Заполнители цемента тоже могут влиять на его классификацию. Они формируют его жесткий скелет, уменьшают усадку, предотвращают возникновение трещин.
Пористость цемента нужно знать для определения его удельного веса. Если в составе содержится много воздуха, то такие разновидности будут более легкими, весят меньше других.
Остались вопросы? Тогда можете открыть отдельную статью: сколько весит 1 куб бетона.
BM: Марка и класс бетона — в чем разница?
Watch this video on YouTube
свойств бетона? — Плотность бетона |
Свойства бетона? – Плотность бетона
- 3 апреля 2021 г.
Что такое плотность бетона и объемный вес?
Содержание
Плотность бетона или насыпная плотность или удельный вес бетона – это масса или вес бетона, который требуется для заполнения контейнера определенной единицы объема и определяется следующим уравнением: 93 \)
Плотность бетона определена ниже:
- Плотность бетона составляет 2400 кг/м 3
- . Плотность железобетона 2500 кг/м 3
Плотность бетона варьируется от 2400 кг/м 3 до 2600 кг/м 3 для стандартных применений и использования бетона в зданиях, инфраструктуре и других областях.
Нагрузки на плотность бетона, используемые инженерами в обычных расчетных приложениях:
- плотность бетона = 24 кН/м 3
- плотность влажного бетона = 26 кН/м 3
- плотность железобетона = 25 кН /м 3
Что влияет на плотность бетона?
На плотность бетона влияет бетонная смесь, тип используемых заполнителей (плотность заполнителей), и это может либо уменьшить, либо увеличить плотность бетона в зависимости от требований инженера.
Например, бетон низкой плотности используется в зданиях и на участках, где балки/существующая конструкция чувствительна к высоким нагрузкам, чего можно добиться за счет использования в бетонной смеси легких заполнителей.
Бетон высокой плотности используется в больницах, где распространены рентгеновские лучи и вредное излучение, которые можно блокировать за счет использования плотных бетонных стен. Этот тип бетона может быть изготовлен с использованием плотных заполнителей в смеси, но это приведет к большим нагрузкам.
Что такое влажный бетон?
Влажный бетон – это когда бетонная смесь (состоит из цемента, заполнителей, воды и добавок) еще не схватилась или не затвердела и остается в жидком/гидростатическом состоянии. В результате бетонная смесь принимает форму емкости, в которую она помещается до затвердевания.
Важно учитывать гидростатические нагрузки влажного бетона на стенки контейнера. Это приводит к дополнительной нагрузке на стенку и дно любого контейнера, и это необходимо учитывать (нагрузки под высоким давлением могут привести к разрыву стенок и утечке влажного бетона).
Пример 1: Расчет веса блочного фундамента
На плане есть блочный фундамент размером 3 х 3 м, поддерживающий стальную колонну. Глубина фундамента 1,0м. Определить вес фундамента в кг/м 3
Плотность бетона 2500 кг/м 3 для железобетона.
Объем фундамента 3 м x 3 м x 1,0 м = 9 м 3
Следовательно, 2500 кг/м 3 x 9 м 3 = 22500 кг или 22,5 тонны
Лучшие сообщения
О НАС
Моя цель состоит в том, чтобы предоставить студентам университетов, изучающим инженерный курс, эффективный инструмент для проверки знаний.
СОЦИАЛЬНАЯ
Инстаграм Facebook-f Linkedin-in
Какова плотность заполнителя в кг/м3?
Какова плотность заполнителя в кг/м
3 ?Строительные материалы должны удовлетворять широкому кругу критериев из-за широкого спектра использования конструкций и конструкций, а также различных производственных процессов.
Строительные материалы можно классифицировать по физическим и химическим свойствам, и одним из наиболее важных физических свойств является плотность строительных материалов.
В этом блоге мы узнаем о плотности заполнителя в кг/м3. Заполнитель придает готовому строительному материалу объем, стабильность, стойкость к истиранию или коррозии и другие необходимые физические характеристики.
Плотность
Плотность определяется как масса вещества на единицу объема. Буква D также может использоваться для обозначения плотности вместо символа ρ.
Масса на единицу объема используемых или выпускаемых материалов представляет собой плотность строительных материалов. Плотность строительного материала указывается в единицах выражения СИ, которая составляет кг/м 3 .
В этом уравнении
ρ = плотность [кг/м 3 ]
m = масса [кг]
V = объем [м 3 ]
Заполнитель
Одним из важнейших компонентов строительных проектов является заполнитель, который в сочетании с водой и портландцементом создает важнейший компонент, известный как бетон. Основной компонент бетона известен как заполнитель.
Это набор неметаллических минералов, которые можно быстро перерабатывать и использовать для строительства гражданских и дорожных сооружений, поскольку они приобретаются в виде частиц.
Типы заполнителей
Вообще говоря, существует два типа заполнителей:
- Размер частиц мелкого заполнителя обычно составляет от 75 микрометров до 4,75 мм. В бетоне мелкий заполнитель заполняет пространство или воздушный карман между крупным заполнителем.
- По данным IS, крупный заполнитель имеет размер частиц более 4,75 мм. Основной компонент бетона состоит из крупного заполнителя в дополнение к песку, цементу и воде.
Максимальный размер крупнозернистого материала, который можно использовать для изготовления бетона, составляет 20 мм. Строительные заполнители должны быть химически инертными по своей природе.
Насыпная плотность заполнителя в кг/м
3Вес и масса заполнителя, необходимые для заполнения сосуда определенной единицей объема, называются его плотностью или удельным весом.
Объем равен одной единице, поэтому насыпная плотность равна массе.
Единицы: кг/м 3 или фунт/фут3.
Объем, упомянутый в приведенном выше определении, включает межмолекулярные пространства и агрегаты между частицами агрегата с относительной плотностью около 1200-1750 кг/м 3 или 75-110 фунтов/фут 3 , что составляет средняя относительная плотность заполнителя, часто используемого в бетоне с нормальным весом.
Стандартная относительная плотность заполнителя в кг/м
3Отношение массы идентичного количества воды к массе известно как удельный вес или относительная плотность заполнителя.
Относительная плотность заполнителя будет между 2,4 и 2,9, а массовая плотность частиц заполнителя в кг/м 3 будет между 2400 и 2900 кг/м 3 (от 150 до 181 фунтов на фут 3 ).
Искусственная плотность заполнителя
Битый кирпич, синтетические заполнители и доменный шлак являются примерами искусственных заполнителей. Brickbat, другое название битого кирпича, идеально подходит для крупномасштабных бетонных проектов. Однако не рекомендуется использовать их для железобетона.
Заполнитель доменного шлака является побочным продуктом электростанций, получаемым путем медленного охлаждения шлака и последующего его измельчения. Сборные железобетонные изделия изготавливаются с использованием этих видов заполнителей.
Имеют удельный вес от 2,2 до 2,8 и насыпную плотность от 1120 до 1300 кг/м 3 .
Заключение: почему важна плотность в строительстве?
Зная плотность вещества, мы можем определить способность любого материала тонуть. Это означает, что вещество будет плавать на поверхности, если его плотность меньше плотности жидкости. Кроме того, если она тяжелее жидкости и плотнее, она утонет.
Однако плотность двух материалов будет различаться, если их веса эквивалентны для двух различных материалов. По сравнению с материалами с большей плотностью материалы с меньшей плотностью занимают больший объем.