Плотность тяжелый бетон – Таблица, классификация и типы марок!

4. Легкий. Средняя плотность их составляет 500 – 1800кг/м3. В качестве заполнителя применяют керамзит, пемза, то есть в основном пористые заполнители. В свою очередь этот тип бетона делится на 2 вида:

5. Особо легкий. Бетон, который имеет плотность меньше 500кг/м3, называют особо легким. Основной заполнитель – перлит или арболит, достаточно легкие породы. К этому виду относятся газо- и пенобетоны. В основном они применяются при строительстве стен жилых домов, при прокладке перекрытий или создания дополнительных теплоизоляционных условий.

Основные марки бетона – М200, М300, М400.

Он применяется при:

Бетон марки М300 применяется в самых различных областях строительства и производства. Основные области применения:

Отличительными особенностями бетона М400 являются:

При всех перечисленных достоинствах бетона данной марки его использование в строительство жилых домов и вообще в частном строительстве становится затратным и нецелесообразным. В основном, он используется в сферах крупного промышленного строительства:

Обозначения в таблице: Ц – цемент, П – песок, Щ – щебень, В – вода.

Помимо процесса повышения плотности бетона, возникает также необходимость в ее снижении. Зачастую это необходимо для уменьшения веса бетонных изделий. Снижение плотности бетона достигается с помощью:

nerudr.ru

Что такое плотность бетона и как она измеряется

Плотность бетона – его основной параметр, во многом определяющий важные характеристики готовых монолитных изделий. В первую очередь – их прочность и умение противостоять внешним факторам (избыточной влажности, морозам). Именно поэтому вес раствора и готового бетона, как и марку, необходимо подбирать заранее, ориентируясь на условия эксплуатации.

Оглавление:

Что это такое?

Как и для прочих физических тел, плотность цементной смеси или камня указывает, сколько весит единица объема. В документах она приводится в кг/м3 или т/м3, реже – в г/см3, но разница здесь только в порядке цифр, численные же значения остаются по сути одинаковыми, так что ориентироваться будет несложно. Официально в маркировке объемный вес обозначается литерой D и указывается именно в кг/м3. Предлагаем также ознакомиться с показателями плотности и веса железобетона.

Плотность завязана на показателе сопротивления сжатию, которые находятся в прямой зависимости от нее. В случае же с легкими бетонами она может одновременно характеризовать пористость, а также тепло- и шумоизоляционные свойства камня. Однако здесь уже действует обратный принцип, то есть с увеличением объемного веса монолита растет его прочность, но при этом снижается энергоэффективность возводимых сооружений. Понимание этих связей позволяет сделать правильный выбор стройматериала для любых работ.

Как повлиять на объемный вес?

Плотность бетонного монолита во многом определяется особенностями компонентов смеси. Именно их подбору следует уделить внимание, чтобы получить на выходе желаемый вес бетонного раствора. Причем собственно состав и соотношения в рецептуре – далеко не единственный решающий фактор.

Больше половины массы бетона приходится на крупный заполнитель, поэтому изначально необходимо определить его собственный вес и даже насыпную плотность. Последняя покажет, сколько внутри осталось воздушных карманов для песка и цемента, однако масса камней даст куда более серьезную разницу. К примеру, если в состав В25 входит гранитный или доломитовый щебень прочностью М600, его собственная плотность будет настолько велика, что бетон получится не ниже D2200-2400. А пемза, керамзит и туф дадут лишь облегченный тип монолита не тяжелее 1,6-1,8 т/м3.

Чуть меньше на изменение плотности цементного камня влияет тип вяжущего компонента. Так, например, для создания тяжелых бетонов используют следующие его виды:

• Портландцемент – самый популярный вариант, отличающийся наиболее тонким помолом.
• Пуццолановый зольный – особый вид цемента, снижающий водопотребность смеси и, соответственно, уменьшающий последствия ее испарения.
• Глиноземистый – по сравнению с ПЦ дает в 1,5 раза меньшую пористость монолита.

Чтобы в итоге получить бетон с требуемыми значениями плотности и прочности, всегда берут цемент более высокой марки – как правило, на 2-3 класса (эту разницу в растворе «съедят» более дешевые компоненты вроде песка и воды).

Количество жидкости в готовой смеси определяет будущую пористость монолита, так как воздушные пузырьки в цементной матрице образуются уже после испарения влаги. Именно поэтому опытные строители не рекомендуют доливать воды больше, чем необходимо для нормальной гидратации, чтобы не снизить прочностные характеристики и плотность бетона. Конечно, одно только это не избавит искусственный камень от воздушных пор, но заметно уменьшит отношение их числа ко всему объему.

Плотность цементного монолита можно изменять и с помощью других компонентов раствора, но уже не так заметно. Например, увеличение веса вызывает применение заполнителей мелких фракций. И не стоит забывать о специальных пластификаторах, улучшающих текучесть смеси, одновременно сокращая количество жидкости в ней (как это отразится на количестве пор, мы уже рассмотрели).

Технология укладки и последующая обработка отливки также могут увеличить объемный вес бетона. Нужный эффект дают:

• Штыкование.
• Виброуплотнение.
• Прогрев монолита.

Для некоторых растворов также может применяться вакуумирование – удаление воздуха и избытка воды из смеси до ее затвердевания. Правда, их приготовление требует использования силикатного цемента, а сама технология довольно сложна. Зато в результате удается увеличить плотность монолита примерно на 20 %.

Классификация

Строгого разделения бетонов по соответствию объемного веса и показателей прочности не существует, поскольку на последние влияют и собственные характеристики применяемых заполнителей (сопротивление сжатию, фракционный состав). Но в целом ориентироваться можно на общепринятые значения.

1. Тяжелые.

D2500-6000 кг/м3 – марки особо тяжелых бетонов для строительства спецсооружений. Здесь высокий вес готового монолита определяют как раз используемые заполнители с большой массой:

• Барит.
• Лимонит.
• Магнетит.
• Доменный скрап.
• Металлические опилки.

D2200-2500 кг/м3 – такова плотность тяжелого бетона, чаще выбираемого для возведения ответственных конструкций. При его приготовлении используется самый обычный раствор с добавкой щебня или гравия и песка. Марочная прочность соответствует М300-М800, гарантированная лежит в пределах от В20 до В60.

D1600-2200 – облегченный монолит (обычно марок М200-М600), который нашел широкое применение в малоэтажном строительстве и отделочных работах. При такой плотности, несмотря на название группы, прочность готового камня соответствует довольно высоким классам В20-В40.

При определенных условиях вполне реально получить общестроительные бетоны с меньшей марочной прочностью, а вот облегченные с большей – уже вряд ли. Но где-то на пересечении двух разных классов плотности возможно все. Например, создать бетон марки М200 (В15) с весом 1 м3 от 2200 кг и выше (как у М300) удается благодаря использованию мелкого гравия или гранитного щебня. М100 и вовсе относится к промежуточным вариантам, то есть может оказаться как тяжелым, так и «в лагере» облегченных смесей.

2. Легкие.

В эту группу включаются все виды бетонов плотностью от 0,5 до 2 т/м3. Однако этот диапазон слишком велик, чтобы сделать правильный выбор. К тому же в таких случаях объемный вес определяет и сферу применения стройматериалов. Его снижения можно добиться тремя разными способами:

• Использовать легкие заполнители, чтобы получить различные виды бетона весом 1,2-1,8 т/м3 с марочной прочностью от М100 (В7,5) до М350 (В25).
• Исключить или уменьшить количество мелких фракций в растворе – это даст новую структуру искусственного камня с большим числом крупных внутренних пустот, не заполненных песком, но и снизит его прочность.
• Применить любую технологию увеличения пористости.

Последний метод дает особо легкие материалы с ячеистой или поризованной структурой, поэтому их стоит рассматривать отдельно. Здесь марка бетона по средней плотности также будет меняться в пределах от D200 до D1200, оказывая влияние не только на крепость готовых изделий, но и на их эффективность как теплоизоляторов. При таких условиях разумнее применять дополнительную классификацию по назначению:

• Теплоизоляционные бетоны имеют объемный вес не выше 400 кг/м3 и низкую прочность до В1,5-В2.
• Теплоизоляционно-конструкционные (переходная форма) идут плотностью 400-600 кг/м3 и могут ограниченно использоваться для строительства наружных стен, поскольку на сжатие выдерживают до 3,7 МПа.
• Конструкционные – при весе свыше 700 кг/м3 хорошо воспринимают ощутимые нагрузки, соответствующие М50-М100, но еще сохраняют способность частично удерживать тепло в здании.

stroitel-lab.ru

Плотность железобетона кг м3 таблица

В строительстве наряду с обычным, даже прочным бетоном, применяются железобетонные (ЖБИ) изделия и конструкции, которые обладают повышенной прочностью. При всех достоинствах этого стройматериала большая плотность железобетона обеспечивает ему единственный недостаток – большую массу изделий. Кроме того, вес изделиям значительно прибавляет арматура внутри затвердевшего бетонного раствора. Поэтому при проектировании сооружений с использованием ЖБ необходимо принимать во внимание это их особенность, задавая более широкие критерии прочности сопутствующим конструкциям.

Характеристики бетонов

Нормативный удельный вес железобетона прямо пропорционален его плотности, поэтому существует соответствующая классификация материала:

1. Особо тяжелый железобетон имеет высокий удельный объемный вес ≥ 2500 кг/м³. Такая плотность задается добавлением магнетитовых, лимонитовых, баритовых и еще ряда заполнителей с высокой удельной массой. Особо тяжелые марки железобетона в индивидуальном строительстве не используются;
2. Тяжелый бетон имеет плотность ≥ 2200 кг/м3 с заполнителем в виде щебня или гравия;
3. Облегченный (или легкий) бетон имеет плотность ≥ 2200 кг/м3 и дополнительно армируется. Облегченными называются изделия из армированного бетона со сквозными полостями, что уменьшает среднее значение веса до 1800 кг/м3;
4. Изделия жби из легкого (или особо легкого) бетона имеют удельный вес ≥ 500 кг/м3 изготавливаются из ячеистого, арболитового, вермикулитового, керамзитового, перлитового или полистиролбетона. Изделия и конструкции из легкого бетона разрешается усиливать армированием.

Реальная плотность бетона в изделии, усиленном арматурой, зависит от ряда факторов, в том числе и от технологии заливки. При виброуплотнении бетонной смеси конструкция становится тяжелее приблизительно на 100 кг/м3.

Армирование бетона

Неармированный бетон имеет бо́льшую хрупкость, чем ж/б изделия, то есть, выдерживая нагрузки на сжатие, он подвержен разрушению при нагрузках на изгиб и кручение. Но изгибающие и крутящие нагрузки – это стандартные усилия, которые должны выдерживать такие бетонные конструкции, как мостовые пролеты, балки, перекрытия. Поэтому для придания этим изделиям необходимой прочности в бетон добавляют арматуру.

Армирование повышает механическую прочность в три и более раз, а закрепление этих характеристик производится применением различных схем армирования. Стандартное армирование бетонных узлов – это трехмерная металлическая сетка с ячейками 100-150 мм, в которой стержни сетки перевязываются мягкой вязальной проволокой меньшего диаметра, чтобы при расчете прочности конструкции можно было не учитывать ее влияние на конечный результат.

Плотность железобетона

Для расчета плотности в кг на один кубический метр берется пропорциональное соотношение составных компонентов минус присутствие воды. Примерную плотность видно в таблице ниже:

Чтобы более точно определить вес 1 м3 изделия из железобетона, нужно учитывать схему и плотность армирования.

Для конструкций разного функционального назначения применяется арматура разного диаметра и разные схемы укладки. Примерную плотность железобетонных элементов можно взять из таблицы:

Как рассчитать вес куба железобетона

Если количество арматуры и плотность известны, рассчитать массу 1 м3 ж/б изделия просто – это разница между общим объемом и объемом арматуры, умноженная на удельную массу всех стройматериалов.

Реальный пример:

Ленточное бетонное основание на бетоне M 300, армированное прутьями Ø 16 мм. Объем арматуры: ∏ х r2 – L, или 3,14 — (0,008) х 2 х 16 = 0,003 м3. Оставшиеся 0,997 м3 объема — бетон. В этом случае вес арматуры будет равен 0,003 х 7850 = 23,6 кг, масса бетона равна 0,997 х 2400 = 2392,8 кг. После сложения получается результат, равный 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3. Обычно показатели переводят в тонны, поэтому плотность ж/б изделия будет равна 2,416 т/м3.

В реальных расчетах применяются коэффициенты плотности ж/б материала, которые зависят от заполнителей:

1. Керамзитовый заполнитель может иметь вес 1-м м3 в пределах 0,8-1,0 т при добавлении перлита;
2. 0,8-1,2 т при добавлении песка кварцевого;
3. 0,8-1,5 т при добавлении керамзитовой пыли;
4. Вес туфа — 1,2-1,6 т для одного кубометра;
5. Вес пеносиликата — 0,3-1,0 тонны в кубометре;
6. Масса шунгизита — 0,1-1,4 тонны в кубометре;
7. Масса пемзы — 0,8 дo 1,6 т/м3.

При сносе или при разборке сооружения с целью повторного использования узлов также необходимо оперировать удельной массой ЖБИ, чтобы знать, какие объемы материалов нужно будет убирать. Так как такие операции довольно сложные технически, их проводят специалисты с выездом на место сноса для оценки объемов работы. Примерные расчеты можно сделать своими силами, зная общие характеристики объекта и строительных материалов, из которых он построен.

Объемная масса ж/б при разборке принимается равной 2500 кг/м3, и это значение нужно умножить на результаты реальных замеров объекта. Это и будет объем строительного мусора, который необходимо убрать со стройплощадки.

Чем отличается расчетная и практическая плотность железобетона

Реальное значение плотности железобетонного сооружения, состоящего из множества узлов, немного меньше расчетного параметра, так как физический объект имеет определенное количество полостей и пустот, которые невозможно участь и предвидеть в математических расчетах. Закупоривание воздуха в бетонном монолите – это реальная неизбежность, но объем воздушных пустот можно уменьшить виброуплотнением бетона в опалубке или в форме.

Важно: Конечный разрешенный объем воздуха, не ослабляющий показатели прочности и плотности железобетона, должен быть не больше 1% от общего объема элементов или конструкции. Несоблюдение этого критерия приведет к преждевременным разрушениям железобетонных элементов, появлению в них микротрещин и деформаций, вызывающих необратимые негативные процессы.

Чтобы правильно рассчитать удельную массу армированной бетонной конструкции, массовые (весовые) коэффициенты арматуры и бетонной массы складываются. Результаты сложения необходимо разделить на полный объем изделия или армированной конструкции. Если использовать даже такой упрощенный метод расчета плотности железобетона, то можно минимизировать применение сложных вычислений с задействованием компьютерных программ и алгоритмов высшей математики, что, в свою очередь, минимизирует возможность ошибок при оперировании сложными формулами.

jsnip.ru

Классификация бетонов по плотности

Одной из основных характеристик строительных бетонов является плотность. Необходимо различать этот показатель для готового материала и смеси. Значение параметра вычисляется пропорционально составу компонентов. Пластифицированное вещество становится легче за счет испарения химически несвязанной воды. Плотность бетона прямым образом зависит от рецептуры и соблюдения технологических условий. Параметр определяется отношением его массы к объему, которое не может превышать 100 %.

Оглавление:

На практике используют качественную характеристику вещества по удельному весу, значение которой численно совпадает с плотностью, но с точки зрения физики это различные величины. В строительстве бетон различают по плотности исключительно для расчетов нагрузки. Маркировка отражает предел прочности, класс, подвижность, морозостойкость и водонепроницаемость. Смесь, в зависимости от среднего показателя отношения массы к объему бывает:

• особо тяжелая;
• тяжелая;
• облегченная;
• легкая;
• особо легкая.

Заявленная производителем средняя плотность смеси из бетона является основанием для использования вещества по назначению.

Особо тяжелый

Это вид строительного материала, который чаще всего используют при оборудовании опасных объектов, таких как АЭС, хранилищ токсичных и радиоактивных отходов, подземных убежищ и так далее. Плотность бетона составляет более 2500 кг/м3. К таким веществам причисляют гидратные и комбинированные. В качестве наполнителя применяется барит, стальная стружка, железная руда, серпентинит, лимонит и другие. Вяжущим элементом выступает глиноземистый или портландцемент. При возведении сооружений с использованием тяжелых компонентов, средний показатель удельного веса указывает на устойчивость материала к воздействию радиации.

К особенностям относят:

1. возможность расслоения при укладке наливным методом без применения вибраторов;
2. высокую цену, обусловленную качеством цемента;
3. сопротивляемость к воздействию жидких агрессивных сред.

Тяжелый

Используется для монтажа прочных фундаментов крупных зданий и гидротехнических объектов. Средняя плотность бетона варьируется в диапазоне от 1800 до 2500 кг/м3. Состоит из портландцемента с наполнителем из горных пород известняка, гранита и диабаза. Основной особенностью является влагостойкость, позволяющая сохранить металлические элементы конструкции здания.

Облегченный

Разновидность тяжелого цемента, удельный вес которого не превышает 2000 кг/м3. Применяется для устройства ленточных фундаментов и деталей несущих конструкций. В роли заполнителя используется щебень, что дает возможность существенно снизить цену готового изделия. Этот бетон по плотности уступает тяжелым смесям, что не влияет на потерю качества.

Легкий

К данному виду причисляют конструктивно-изоляционные и конструктивные марки, которые имеют удельный вес 600–1400 и 1400–1800 кг/м3 соответственно. Применяется для стеновых блоков и плит ограждений. Вещество изготавливается на основе пемзы, керамзита, туфа и так далее. К достоинствам относят низкую теплопроводность и небольшую массу, что позволяет использовать марку в сейсмоопасных районах.

Особо легкий

Его представляют ячеистые типы. Самые распространенные — пенобетон и газобетон. Средний удельный вес не превышает 600 кг/м3. Применяется для изготовления легких строительных блоков. Заполнителем служат измельченные фракции керамзита и воздух. Преимуществом смеси является низкая теплопроводность.

Цена

Основные свойства бетона зависят от его плотности. Стоимость изменяется за счет увеличения удельного веса и состава используемых компонентов. Пример зависимости ее от качества приведен в таблице:

hardstones.ru

vest-beton.ru

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:

1. Виды бетона
2. Область применения
3. 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.

Разновидности

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.

stroitel-list.ru

Классификация бетона по плотности. Плотность бетона.

2 Фев by admin

Содержание:

Классификация бетона по плотности

Классификация плотности бетона по его маркам

Бетон М300

Изменение плотности бетона

Плотность бетона – это прямое деление массы на объем.
На показатель плотности бетона оказывают влияние различные факторы.

• Основной фактор – состав бетонной смеси. В качестве заполнителя может выступать щебень или керамзит. Первый материал более плотный, а значит и плотность бетона, в составе которого присутствует щебень, будет большей, чем при использовании керамзита.
• Дополнительные факторы– марка и качество цемента, состав воды, тип песка, его зернистость, добавление различных примесей оказывают дополнительное воздействие на формирование плотности бетона.

Данная характеристика необходима при выборе бетонной смеси, потому что от нее зависит несколько свойств бетона:

• Прочность.Сохранение основных свойств в течение длительного периода времени.
• Однородность.Способность основных компонентов перемешиваться и взаимодействовать друг с другом.
• Упругость.Данное свойство придает бетону возможность принимать нужную форму.
  От плотности бетона в целом зависит его качество, удобство в применении и использовании.

Классификация бетона по плотности

Существует несколько классификаций бетона, основная из которых классификация по средней плотности. По данному признаку различают 5 типов бетона:
Особо тяжелый. Плотность такого бетона составляет примерно 2500кг/м3 и более. В качестве заполнителя используются обрезки стали, магнетит, железная руда. К такому типу относятся сталебетон, баритовый и магнетитовый (их название напрямую зависит от основного наполнителя). Особо тяжелый бетон применяют при строительстве особых конструкций. Например, для защиты от воздействий радиации, он используется при строительстве АЭС.

Тяжелый. Имеют плотность от 2000 до 2500кг/м3. В качестве заполнителя используется известняк, гранит и другие горные породы, а также плотный песок. Он широко применяется в тяжелой промышленности – строительство несущих опор зданий и сооружений, фундаментов, зданий с повышенным радиационным фоном.

Облегченный. Плотность такого бетона от 300 до 2000кг/м3. Основной заполнитель – щебень. Его относят к разновидности обычного бетона, широко применяемого в строительстве жилых домов, закладке фундаментов и стен. Основное преимущество такого вида бетона – его вес, который позволяет применять его в различных областях.

Легкий. Средняя плотность их составляет 500 – 1800кг/м3. В качестве заполнителя применяют керамзит, пемза, то есть в основном пористые заполнители. В свою очередь этот тип бетона делится на 2 вида:

• Конструктивно-теплоизоляционный бетон, средняя плотность которого от 500 до 1400кг/м3.
• Конструктивный бетон с плотностью от 1400 до 1800кг/м3.

Такой бетон широко применяется при строительстве многоквартирных домов, торговых центров, его легкий вес позволяет широко его использовать в любом из видов гражданского строительства. В зонах с повышенной склонностью к землетрясениям он особенно актуален.

Особо легкий. Бетон, который имеет плотность меньше 500кг/м3, называют особо легким. Основной заполнитель – перлит или арболит, достаточно легкие породы. К этому виду относятся газо- и пенобетоны. В основном они применяются при строительстве стен жилых домов, при прокладке перекрытий или создания дополнительных теплоизоляционных условий.

Такая классификация бетонов, позволяет учитывать среднюю плотность, а значит заполнитель бетонной смеси, его пористость и средний вес. В зависимости от вида строительства, области применения и назначения, используется определенный тип бетона.

Классификация плотности бетона по его маркам

Любой тип бетона имеет свою марку. Марка – это основной показатель, на который стоит ориентироваться при выборе бетона. Она состоит из буквы М и цифр. Цифры указывают на прочность бетона. По другой маркировке используется буква В и цифры, которыми обозначается максимально давление, которое может выдержать данная марка бетона.

Основные марки бетона – М200, М300, М400. 
Бетон М200. Наиболее популярная и широко применяемая марка бетона. Он относится к категории тяжелых бетонов со средней плотностью 2000-2500кг/м3. Стандартный состав – песок, цемент и мелкий гравий. Такой состав предполагает оптимальное сочетание плотности, прочности и качества бетона.
Он применяется при:

• Изготовлении напольных покрытий из бетона, опорных балок, лестниц, дорожных плит.
• Закладке фундамента жилых домов, сооружений малоэтажного типа.
• Изготовлении дорожного полотна.
• Бетонных работах по благоустройству – прокладке пешеходных дорожек, бордюров.

Бетон этой марки обладает хорошими техническими характеристиками, которые сочетаются с относительно невысокими ценами. Он идеально подходит для работ как в помещениях, так на открытом воздухе, не трескается и не распадается, способен выдерживать давление, высокие и низкие температуры. Этим и определяется его популярность и универсальность. Но в условиях резко континентального климата данную марку бетона использовать не рекомендуется. При резких перепадах температур он склонен к возникновению эрозии, появлению трещин на поверхности и внутри изделий, что может привести к дополнительным работам.

Бетон М300

Эта марка бетона является не менее популярной, чем М200. Средняя плотность такого бетона обычно 2200-2500кг/м3, что позволяет его относить к категории бетона тяжелого типа. Основной состав – цемент, песок и заполнитель. В качестве заполнителя используется гравий или гранит. Они придают бетону высокий уровень плотности, а значит и прочности.

Бетон марки М300 применяется в самых различных областях строительства и производства. Основные области применения:

• Закладка фундаментов для различных объектов. Высокая прочность данной марки позволяет использовать ее при строительстве многоэтажных зданий.
• Строительство стен и опор.
• Заливка лестничных площадок, строительство лестниц с железобетонными конструкциями.
• Изготовление тротуарной плитки и дорожного полотна.
• Также как и М200 применяется при прокладке пешеходных дорожек, изготовлении бордюров.

Данная марка обладает высоким уровнем прочности и надежности, поэтому ее применение оправдано в областях высоких и длительных нагрузок. Цена на бетон М300 зависит от заполнителя, заполнитель из гранита является самым дорогим, но одновременно и самым прочным. Для улучшения какой-то определенной характеристики бетона используются специальные добавки. К основным характеристикам бетона М300 можно отнести:

• Морозостойкость.
• Упругость и эластичность.
• Огнестойкость.
• Долговечность.
• Водонепроницаемость.

Главное, при укладке бетона данной марки соблюдать технологические указания и защищать от резких перепадов температуры до полного его застывания.
Бетон М400. Менее распространенная марка бетона, чем 2 предыдущие. Он обладает повышенным уровнем прочности и надежности. Относится к категории особо тяжелых бетонов и имеет плотность от 2500кг/м3 и выше. Состав бетона данной марки имеет свои особенности. При его производстве используется цемент высокого качества, однородный и мелкий, чистый песок без различных примесей и гранитный щебень.
Отличительными особенностями бетона М400 являются:

• Короткий период схватывания.
• Повышенная прочность.
• Повышенный уровень водонепроницаемости.
• Высокая стоимость.

При всех перечисленных достоинствах бетона данной марки его использование в строительство жилых домов и вообще в частном строительстве становится затратным и нецелесообразным. В основном, он используется в сферах крупного промышленного строительства:

• Строительство железобетонных мостов.
• Строительство банковских хранилищ, гидротехнических сооружений.
• Заливка бассейнов.
• Заливка свай в почвах с повышенной влажностью.
• Изготовление вспомогательных элементов при строительстве – блоков, колонн, лестниц.
• Применение при строительстве объектов, предполагающих повышенный уровень безопасности.

Очень часто в сметах при строительстве крупных государственных объектов указывается именно бетон марки М400.

Существуют и промежуточные марки бетона – М100, М150, М250, М350. Они незначительно отличаются по составу и свойствам от М200 и М300.
Определить на глаз ту или иную марку бетона невозможно. Присваивание ему определенной марки происходит только в условиях лаборатории при проведении специальных исследований с бетонными образцами (кубиками). Изготовить бетон определенной марки М200 или М300 можно самостоятельно при соблюдении определенных пропорций при соотношении основных компонентов. Определить такое соотношение поможет таблица:

Обозначения в таблице: Ц – цемент, П – песок, Щ – щебень, В – вода.

При небольших объемах данная таблица поможет приготовить необходимый бетон самостоятельно. Но если строительство масштабное и важно качество и высокая прочность, то не стоит рисковать своей безопасностью и экономить, лучше заказать бетон определенной марки у производителей или поставщиков.

Изменение плотности бетона

Иногда возникает необходимость в дополнительном увеличении плотности бетона. Достигается это разными способами:

• Применение цемента определенного класса – расширяющегося или безусадочного.
• Использование различных добавок, например, гидравлических. К ним относится пемза, гидроокись железа. Они способны заполнять поры в бетоне и увеличивать его плотность.
• Использование поверхностно-активных добавок. Они оказывают пластичный эффект на бетон.
• Добавление растворимого стекла, которое выполняет связующие функции.
• Уменьшение воды и увеличение цемента в составе бетона. Это один из крайних методов, применяемых для повышения плотности бетона.

Помимо процесса повышения плотности бетона, возникает также необходимость в ее снижении. Зачастую это необходимо для уменьшения веса бетонных изделий. Снижение плотности бетона достигается с помощью:

• Применения легких заполнителей, обладающих повышенным уровнем пористости.
• Технологии затвердевания бетона во вспученном состоянии.
• Увеличения количества воды и уменьшения количества цемента.

Не стоит забывать, что при снижении плотности бетона уменьшается и его прочность. Поэтому стоит учесть все достоинства и недостатки бетона с пониженной плотностью перед его применением.

nerudr.ru

Плотность тяжелого бетона: удельный, объемный вес, фото

Бетон всерьёз и надолго занял место основного строительного материала. Благодаря своей универсальности он нашёл применение при строительстве самых разных объектов. В зависимости от технических требований к будущей конструкции зависит и тип материала, который будет применён при возведении объекта.

Фото раствора, который является одной из разновидностей бетонной смеси

Типы бетона

В зависимости от плотности состава, различают:

• Особо лёгкие.
• Лёгкие.
• Тяжёлые.
• Особо тяжёлые.

Укладка наиболее тяжелых типов смеси

У каждого из этих типов есть своя область применения, в которой они с успехом используются. В рамках данной статьи будет рассмотрен тяжелый тип. Сразу следует сказать, что цена на тяжёлые сорта выше, чем на лёгкие. Это вполне логично, так как используются другие наполнители, они плотнее и используются для других целей, и имеют перед лёгкими некоторые преимущества.

Тяжелый бетон имеет плотность от 1800 до 2500 килограмм на 1 кубический метр (кг/м.куб). Инструкция гласит, что такой материал используют в основном для строительства зданий, промышленных объектов, гидротехнических сооружений. Наполнителем в подавляющем большинстве случаев служат горные породы, такие как гранит, гравий, известняк.

Простой гранитный щебень, как связующее звено в бетонной смеси

Применение добавок

В современных условиях строительства практически невозможно обойтись без применения различных добавок для смесей, особенно учитывая, что в их применении нет ничего сложного и добавлять их в раствор можно своими руками. Сфера их применения очень широка.

Это:

• Борьба с разрушительным действием водной среды, добавки увеличивают гидроизоляцию и водоотталкивающие свойства, что в конечном итоге, увеличивает и срок эксплуатации.
• Придание объекту дополнительных прочностных характеристик, что моментально расширяет сферу использования такого состава, как в техническом смысле, так и в географическом.
• Увеличение морозостойкости, позволяет строить в самых экстремальных условиях дальнего севера.

Важно!
Последний пункт особенно важен для строительства в регионах с умеренным климатом и на Крайнем Севере.
Также не стоит обходить стороной тот факт, что зачастую строительство приходится осуществлять в зимних условиях при минусовых температурах.

Для увеличения сопротивляемости к негативному воздействию отрицательных температур окружающей среды, в бетон на этапе приготовления смеси часто добавляют воздухововлекающие добавки.

После добавок многие свойства раствора усиливаются и улучшаются

Проектирование состава тяжелого бетона с воздухововлекающей добавкой не является таким сложным делом, как может показаться на первый взгляд. Достаточно придерживаться правила, которое гласит, что доля добавки должна составлять от 0,03% до 0,1% массы цемента в пересчёте на сухое вещество, если речь идёт именно о тяжёлых бетонах.

Важно!
Не стоит превышать указанную выше процентную долю добавки при приготовлении раствора.
Это может негативно сказаться на его характеристиках.

Расчёт состава

Перед началом любого строительства необходимо произвести расчет состава тяжелого бетона. Правильный расчёт может позволить сэкономить от 5 до 10 килограмм цемента на 1 кубический метр.

Если учесть масштабы строительства тех же многоэтажных жилых комплексов, то становится понятно, какой экономии можно добиться, проведя правильные расчёты.

Существует 2 основных способа, к которым прибегают строители:

• Первый и более лёгкий – это использовать имеющиеся стандартные таблицы. И уже на их основе производить вычисления.

Пример стандартной таблицы, которая в полной мере показывает расшифровку маркировки

• Второй способ более сложный, но и более точный. Он предполагает учёт абсолютно всех возможных характеристик материалов, которые играют роль заполнителей. Это довольно трудоёмкая задача, так как существует огромное множество различных ГОСТов и СНиПов, которые устанавливают свои нормативы для расчёта, изготовления и применения строительных материалов.
• Смеси бетонные тяжелого бетона по ГОСТу должны соответствовать определённым требованиям. Но все эти работы оправданы, так как в результате выбирается самый подходящий для данных конкретных условий состав.

Смесь, приготовленная по ГОСТу

Вес

Безусловно, одной из самых важных характеристик выступает вес. Например, выбор того или иного фундамента зависит от типа грунта, на котором будет возводиться строительный объект.

И тут очень важно учесть вес фундамента, то есть определить, какое давление будет оказываться на грунт, и может ли он выдержать такое давление без ущерба для будущей конструкции. Отметим, что рассматривать можно указанные в таблице отношения к весу.

Удельный вес тяжелого бетона	Сразу следует сказать, что такую характеристику как удельное отношение веса в тяжелом бетоне на практике никто не использует в силу того, что она неинформативна. Ведь в качестве наполнителя могут быть использованы совершенно разные материалы. Но даже при использовании одного и того же материала, конечные результаты могут разниться между собой.
Объемный вес тяжелого бетона	Именно поэтому специалистами используется другая характеристика. Именно она позволяет с большой точностью определить массу того же будущего фундамента. Тяжёлые марки чаще всего используются при строительстве капитальных сооружений, а значит и его массу приходится учитывать чаще всего.

В зависимости от компонентов, которые были использованы для приготовления смеси, и от пропорций, в которых эти компоненты были замешаны, вес варьируется от 1800 до 2500 килограмм на 1 кубический метр.

Объемный вес бетонного «слитка»

Насколько важно понимать окончательный вес, скажет любой проектировщик, так как этот показатель имеет прямое отношение к разработке всего проекта абсолютно любого здания. От этого параметра зависит выбор бетонного фундамента, расчет всех нагрузок, рассмотрение всех моментов с работой с грунтом.

Один из примеров устройства фундамента

Геологические изыскания почвы также имеют отношение к типу выбранного бетона. Чем более специфический грунт представлен на месте строительства, тем более точно необходимо подходить к выбору типа бетона и к его весовой категории.

Блок из тяжёлого бетона, вес которого необходимо учитывать при расчетах основания

Именно тяжёлые бетоны занимают лидирующие позиции при капитальном строительстве. Для экономии средств и оптимального использования строительного материала, ещё до начала работ необходимо провести все расчёты, касающиеся его состава, веса и плотности. Это позволит избежать ненужных ошибок, исправлять которые невероятно дорого. (См. также статью Уплотнение бетона: особенности.)

Вывод

Вне зависимости от типа будущего строительства бетону, как основе всей конструкции уделяется самое повышенное внимание еще в период расчетных работ по проектированию и сбору всех нагрузок. Видео в этой статье сможет продемонстрировать отличительные черты тяжелых составов, которые можно будет использовать в самостоятельных работах.

masterabetona.ru

Средняя плотность бетона

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Средняя плотность бетонов может изменяться в широких пределах. Средняя плотность зависит от содержания вовлеченного и защемленного воздуха, не вступившей в химическое взаимодействие воды затворения, количества цемента и заполнителей, степени гидратации вяжущего. Плотность цементного камня и бетона предопределяет их многие свойства и, в первую очередь, прочность на сжатие.  [1]

Средняя плотность бетона зависит главным образом от насыпной плотности и зернового состава заполнителя, расхода вяжущего и воды.  [2]

К одному из показателей заданных свойств относится средняя плотность бетона. Величина средней плотности бетона зависит от разновидности заполнителя, а отчасти обусловлена пористостью цементного камня. Тяжелые — средней плотностью 2200 — 2500 кг / м3 — получают, применяя в них в качестве заполнителя щебень из плотных горных пород — гранита, диабаза, песчаника и др.; в состав облегченных бетонов со средней плотностью 1800 — 2200 кг / м3 вводят керамдор, шунгузит, шлаки. В легких бетонах со средней плотностью 500 — 2000 кг / м3 используют легкий заполнитель, природный или искусственный, в том числе пемзу, туфы, керамзит, аглопорит, ва-кулит и др.; нередко в них отсутствует песчаная фракция, вследствие чего возникают пустоты между щебнем, а сам бетон именуется крупнопористым легким бетоном. Особо легкие бетоны ( теплоизоляционные) со средней плотностью менее 500 кг / м3 характеризуются наличием в них воздушных или газовых ячеек. Они именуются ячеистыми бетонами.  [3]

Бетон как композиционный материал: влияние вида заполнителя на структуру и среднюю плотность бетона.  [4]

Для легких бетонов на пористых заполнителях нецелесообразно использовать цементы низких марок, так как это приводит к увеличению средней плотности бетона из-за перерасхода вяжущего.  [5]

В работе М. П. Коханенко и др. [5] замена части гранитного щебня фракций 5 — 20 мм керамзитовым гравием той же фракции, а также части кварцевого песка на керамзитовый при снижении средней плотности бетона и небольших потерях прочности на сжатие обеспечила повышение его морозостойкости.  [6]

Испытания фосфокерамзитобетона, состоящего из керамзита ( размер зерен до 10 мм), тонкомолотого шамота и 50 % — ной ортофосфорной кислоты, показали, что увеличение содержания кислоты на 10 % приводит к значительному росту средней плотности бетона при увеличении разрушающего напряжения при сжатии всего на 1 МН / м2 [ 2, с. При повышении концентрации кислоты с 50 до 70 % температура начала размягчения возрастает на 30 С. Остаточная прочность после обжига образцов при 1200 С составляет 90 % от первоначальной.  [7]

К одному из показателей заданных свойств относится средняя плотность бетона. Величина средней плотности бетона зависит от разновидности заполнителя, а отчасти обусловлена пористостью цементного камня. Тяжелые — средней плотностью 2200 — 2500 кг / м3 — получают, применяя в них в качестве заполнителя щебень из плотных горных пород — гранита, диабаза, песчаника и др.; в состав облегченных бетонов со средней плотностью 1800 — 2200 кг / м3 вводят керамдор, шунгузит, шлаки. В легких бетонах со средней плотностью 500 — 2000 кг / м3 используют легкий заполнитель, природный или искусственный, в том числе пемзу, туфы, керамзит, аглопорит, ва-кулит и др.; нередко в них отсутствует песчаная фракция, вследствие чего возникают пустоты между щебнем, а сам бетон именуется крупнопористым легким бетоном. Особо легкие бетоны ( теплоизоляционные) со средней плотностью менее 500 кг / м3 характеризуются наличием в них воздушных или газовых ячеек. Они именуются ячеистыми бетонами.  [8]

Использование легких заполнителей типа керамзитового гравия, аглопорита, шлакового щебня и песков на их основе в конструкционных бетонах сопряжено, как правило, со значительными потерями статической прочности, снижением модуля упругости, что объясняется низкой жесткостью и прочностью наиболее легких и эффективных для целей понижения плотности бетона заполнителей. В то же время исследования в области легких конструкционных бетонов показывают, что применение утяжеленных пористых заполнителей повышенной прочности, не обеспечивающее эффективных показателей по средней плотности бетона, дает хорошие результаты по прочностным показателям, в особенности по прочности на растяжение, по ударной выносливости, долговечности и ряду других характеристик.  [9]

Завершая анализ работ по влиянию маложестких заполнителей и компонентов на свойства бетона, обратим внимание на отсутствие направленных исследований по поиску оптимальных по соотношению концентраций маложестких и плотных заполнителей составов бетонов с улучшенными характеристиками — прочностью на растяжение, ударной выносливостью, морозостойкостью. Исследования касаются, как правило, легких конструкционных бетонов на крупных пористых заполнителях и кварцевом песке в качестве мелкого заполнителя либо легких бетонов с одновременным использованием пористых крупного и мелкого заполнителей в полном объеме. Обычный вариант конструкционного легкого бетона плотной структуры с растворной частью на кварцевом песке и крупным пористым заполнителем, достигающий цели снижения средней плотности бетона, малоэффективен для улучшения таких характеристик, как ударная выносливость и морозостойкость. Одновременное применение пористых крупных и мелких заполнителей при наилучших показателях бетона по средней плотности связано, кроме того, со значительными потерями статической прочности.  [10]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Средняя плотность бетона. Определение плотности бетона

Средняя плотность бетона показывает отношение массы к определенному объему смеси. Это очень важный параметр, который влияет на качество бетона, а следовательно и на качество будущей постройки. Ведь чем выше средняя плотность бетона, тем крепче будет ваше строение.

Наличие в бетонной смеси воздушных пор говорит о неправильной технологии изготовления бетона — присутствует недостаток цемента или излишки воды, смесь была плохо перемешана и не подвергалась уплотнению. Естественно, что качество такого бетона оставляет желать лучшего. В результате его использования вы в первую очередь проиграете только финансово, потому что заплатите за восстановление  некачественной конструкции и за закупку нового строительного материла.

Определение плотности бетона происходит следующим образом. Для смеси, размер зерен заполнителя, которой составляет менее 40 мм, берется сосуд объемом 5 литров, если же размер заполнителей больше 40 мм, то берем сосуд объемом 15 литров. Сначала взвешивается пустой сосуд. Затем в него помещается бетонная смесь. Очень важным моментом является то, что сосуд должен заполняться в 3 подхода, и каждый слой бетона должен уплотняться методом штыкования. Если происходит определение плотности жесткой смеси бетона, то ее нужно уплотнить на виброплощадке. После всех этих процедур излишки бетона срезаются с поверхности, и происходит взвешивание, после чего определяется средняя плотность бетона.

Средняя плотность бетонной смеси

Данный параметр может существенно варьироваться в зависимости от заполнителей, использующихся при создании бетона. По средней плотности различают легкие и тяжелые бетоны. В качестве заполнителя в легком бетоне используются легкие каменные породы, его плотность не превышает 1800 кг/м3. В тяжелом бетоне заполнителями выступают гранит, доломит. Средняя плотность тяжелого бетона доходит до 2500 кг/м3.

Существуют также и подвиды, такие как особо легкий бетон и особо тяжелый бетон. В первом случае заполнителями выступают искусственные пористые заполнители (такие как шлаковая пемза и керамзит), а во втором — очень тяжелые заполнители, такие как металлический скрап и магнезит.

Особо легкий бетон применяется в основном только для теплоизоляции. Особо тяжелый бетон при строительстве гражданских зданий также практически не используется (он применяется в основном при постройке каких-либо защитных сооружений и конструкций).

goshara.ru

Бетон – марка бетона, состав, плотность

Надежность фундамента дома зависит от состава бетона, это важно учитывать при строительстве, после планировки участка и выбора проекта дома. Без фундамента дом можно построить разве что на скале. Изготовление фундаментов, а также возведение каменных стен и т.д. требует самых элементарных знаний о различных бетонах и строительных растворах. Поэтому давайте на время забудем об основной волнующей нас проблеме — строительстве и вкратце ознакомимся с некоторыми данными, которые в дальнейшем будут полезны.

В зависимости от крупности применяемого заполнителя бетоны бывают:

— на мелкозернистом заполнителе — до 1см; — на крупнозернистом заполнителе — 1-15см.

По плотности бетоны делят на четыре вида:

— особо тяжелые — более 2500кг/м3; — тяжелые — от 1800 до 2500кг/м3; — легкие — от 500 до 1800кг/м3;

— особо легкие — менее 500кг/м3.

Основной характеристикой при установке класса является показатель прочности бетона на сжатие (МПа) (В3,5; В5…В60). Класс бетона— это числовая характеристика какого-либо его свойства, принимаемая с гарантированной обеспеченностью (обычно 0,95). Марка бетона — числовая характеристика какого-либо свойства, принимаемая по его среднему значению. По прочности бетона при сжатии, например, для тяжелых бетонов, установлены марки 50, 75, 100, 150…600. Для обычных железобетонных конструкций в гражданском и промышленном строительстве обычно применяют марки бетона 200 и 250, пишет iBud.ua.

Долговечность бетонов оценивают степенью морозостойкости. При морозостойкости подразделяются на марки бетоны, как Р50, Р75…Р300, и т.д. По виду вяжущего вещества бетоны бывают:

— цементные; — силикатные; — гипсовые; — бетоны на неорганических вяжущих веществах;

— бетоны на органических вяжущих веществах.

Тяжелый бетон

Тяжелым называют бетон плотной структуры, приготовляемый на цементном вяжущем наполнителе. Плотность тяжелого бетона от 1800 до 2500кг/м3. Пористость тяжелого бетона колеблется от 6 до 15%, в зависимости от рода, заполнителей, состава бетона и методов уплотнения. Большое значение имеет характер пористости: крупные открытые поры ухудшают свойства бетона, мелкие замкнутые (например, при использовании пластифицирующих и гидрофобных добавок) улучшают свойства бетона.

Морозостойкость тяжелого бетона не менее 50Мрз. Морозостойкость – зависит от характера и величины пористости бетона, вида цемента и заполнителей. Температуростойкость тяжелого бетона сравнительно невелика. Этот бетон можно применять для конструкций, подвергающихся длительному нагреву до температур не выше 200°С (прочность бетона при этом снижается на 50%).

Усадка тяжелого бетона тем выше, чем выше значение А (водоцементное отношение). При одних и тех же условиях, если в составе бетона недостаточно воды, бетонная смесь окажется недостаточно подвижной, она будет неплотно укладываться в формы и в результате плотность бетона будет небольшой. Если применено оптимальное количество воды в составе бетона (А = 0,3), то может получиться оптимальный состав бетонной смеси. Помимо марки бетона, значения А, применяемых заполнителей, интенсивности уплотнения, на прочность бетона в незначительной мере оказывают влияние и другие факторы.

Прочность бетона увеличится:

— при замене гравия щебнем или окатного песка остроугольным; — при увеличении шероховатости поверхностей заполнителей; — при более тщательном перемешивании бетонной смеси;

— при улучшении условий твердения бетона.

Марка высокопрочного бетона М600 — разновидность тяжелого бетона. Этот бетон получают на основе цемента высоких марок, промытого песка и щебня путем приготовления жестких или малоподвижных смесей в бетономешалках принудительного действия. Для укладки смесей и формирования изделий используют интенсивное уплотнение — обязательное вибрирование. Значительный эффект при производстве высокопрочного бетона дают пластификаторы.

Легкие бетоны

К легким бетонам относятся бетоны, плотность которых составляет от 500 до 1800 кг/м3. Заполнителями для легких бетонов служат пористые природные материалы (пемза, вулканический туф, известняк-ракушечник) и искусственные (керамзитовый гравий, вспученный перлит, вермекулит, металлургические шлаки). В зависимости от величины объемной массы и назначения легкие бетоны подразделяются на:

— теплоизоляционные — менее 500 кг/м3; — конструктивно-изоляционные — до 1400 кг/м3;

— конструктивные — от 1400 до 1800 кг/м3.

Легкие бетоны на пористых заполнителях в зависимости от структуры делят на:

— обычные, в составе такого бетона межзерновые пустоты крупного заполнителя полностью заполнены цементным тестом и песком; — поризованные, в которых за счет применения газо- или пенообразующих веществ в цементном камне образовано множество замкнутых пор; — малопесчаные, в составе такого бетона межзерновые пустоты крупного заполнителя лишь частично заполнены цементным тестом или песком;

— беспесчаные, в составе такого бетона вообще нет песка, а частицы крупного заполнителя обмазаны цементным тестом.

По виду применяемого вяжущего легкие бетоны бывают: цементными, известково-цементными, известково-шлаковыми, силикатными и т.д. При подборе состава легкого бетона на пористых заполнителях следует учитывать тот факт, что пористый заполнитель имеет сильно шероховатую поверхность, что требует большего расхода цемента, чем для тяжелых бетонов. Пористый заполнитель бетона способен отсасывать воду, изменяя при этом водоцементное отношение. Здесь опасен не только избыток, но и недостаток воды, так как это приводит к понижению прочности затвердевшего бетона.

При увеличении расхода цемента прочность легкого бетона возрастает, но одновременно бетон становится более тяжелым, что отрицательно сказывается на его теплопроводности. Примерный расход цемента на 1 м3 керамзитобетона в зависимости от назначения составляет: для теплоизоляционного бетона — до 175кг, для конструктивно-теплоизоляционного — от 175 до 250 и для конструктивного — от 250 до 400кг. Применяют легкие бетоны для изготовления панелей для стен и перекрытий, для теплоизоляции полов и перекрытий.

Для образования поризованного легкого бетона применяют пенообразующие и газообразующие вещества. Благодаря образованию дополнительного объема пор уменьшаются плотность и теплопроводность поризованного бетона. Легкие бетоны применяют в конструкциях наружных стен, покрытий, а также для изготовления панелей и плит перекрытия.

Ячеистые бетоны

Это разновидность легких бетонов. Получают в результате затвердения вспученной (при помощи пенообразователя) смеси вяжущего, воды и кремнеземистого компонента. Чаще всего в качестве вяжущего для ячеистых бетонов (газопеносиликата) используют негашеную молотую известь. Высокая морозостойкость ячеистых бетонов объясняется их, строением (большое количество замкнутых пор, наполненных воздухом или газом). Благодаря большой пористости ячеистые бетоны обладают малой теплопроводностью, что делает их очень эффективными при устройстве ограждающих конструкций. Объем пор в ячеистых бетонах достигает 85% от общего объема бетона. Показатели свойств ячеистого бетона тем выше, чем меньше диаметр отдельных ячеек (понижается теплопроводность) и чем больше замкнутых ячеек (понижается водопоглощение бетона).

По назначению ячеистые бетоны разделяются на:

— теплоизоляционные — со средней плотностью в сухом состоянии не более 500кг/м3; — конструктивно-теплоизоляционные — со средней плотностью 500-900кг/м3;

— конструкционные — 1000-1200кг/м3.

Основными характеристиками ячеистого бетона являются средняя плотность бетона и прочность. Применяют ячеистые бетоны для изготовления строительных блоков и панелей, устройства стен и перегородок, в качестве утеплителей. В частном строительстве ячеистые бетоны чаще всего применяют для отливания мелкостеновых блоков, которые используются в основном для строительства надворных построек (гаражей, сараев, складских помещений).

Газобетон

Это также разновидность легких бетонов. Чаще всего в составе бетона смесь цементного теста, молотого песка и газообразователя (тонкого порошка алюминия). Блоки из газобетона применяют для кладки внутренних и наружных стен и перегородок. Для цоколей и стен подвалов (мокрый режим эксплуатации) газобетон использовать нельзя.

Выше были приведены только основные типы бетонов. Есть еще и пенобетоны, химически стойкие, кислотоупорные, гидротехнические, огнеупорные, пароупорные, цветные и другие бетоны. Для строительства индивидуальных домов эти типы бетонов практически не используются.

Особое место в строительстве занимают железобетонные конструкции, изготовленные из бетона и стальной арматуры. Арматура увеличивает несущую способность в случае растягивающих или изгибающих усилий.

www.sibear.ru

Определение плотности бетона

В настоящее время налажено производство многих видов этого строительного материала. Для того чтобы правильно выбрать оптимальный вариант, продукция классифицируется по нескольким признакам. В том числе, и по средней плотности бетона. На нее влияет:

• структура;
• плотность цементного камня;
• характеристики заполнителя.

Классификация

Особо тяжелые

Эти марки чаще всего используются в специальном строительстве, главным образом, для защиты от радиоактивного излучения (АЭС, подземные пункты управления, хранилища радиоактивных отходов и тому подобное). Свойства бетона зависят от его плотности, которая выражается величинами от 2 500 кг/м3. В качестве заполнителей применяются барит (бетон баритовый), железная руда, стальные опилки или стружки (сталебетон) и некоторые другие.

К особо тяжелым относятся гидратные и комбинированные. В них заполнителями являются серпентинит, лимонит или традиционные песок, гравий, щебень соответственно.

«Вяжущими» выступают различные виды портландцементов (пуццолановый, шлаковый), гипсоглиноземистый. Средняя плотность бетонной смеси определяет ее устойчивость перед радиацией, а содержание воды – от нейтронного проникновения.

Особенности:

• Подверженность к расслоению. Поэтому при работе с тяжелыми бетонами используются вибраторы.
• Укладка производится слоями не более 30 см.
• Повышенная устойчивость к жидкостям, в том числе, и агрессивным.
• Высокая стоимость, зависящая, в основном, от цены на высококачественные марки цемента.

Тяжелые

Этот бетон по плотности несколько уступает предыдущему. Она в пределах 1800 – 2500 кг/м3. Применяется, как правило, при возведении крупных промышленных объектов, для которых в первую очередь требуется особо прочный фундамент. При его изготовлении наряду с портландцементом используются горные породы (известняк, гранит, диабаз и другие). Пористость материала не превышает 15%. Надежно защищает металлические части конструкций от влияния жидкостей, поэтому используется и при возведении гидротехнических объектов.

Облегченные

Является разновидностью тяжелого бетона. Наиболее применяемый в промышленном и гражданском строительстве. Плотность – от 1800 до 2000 кг/м3. В качестве заполнителя вместо тяжелых горных пород, как правило, легкий щебень. Таким раствором заливаются ленточные фундаменты, обустраиваются элементы несущих конструкций. Его применение позволяет экономить на материалах не в ущерб качеству.

Легкие

Днные бетоны различают по плотности. Конструктивно-изоляционные имеют этот показатель 600 – 1400 кг/м3, а конструктивные 1400 – 1800 кг/м3. По своей структуре материалы подразделяются на крупнопористые (для стен, плит ограждений и тому подобное) и поризованные (используются крайне редко). В качестве заполнителей применяются пемза, туф, керамзит и некоторые другие.

Особенности:

• Внутренняя структура способствует снижению общего уровня теплопотерь сооружения.
• Небольшой вес позволяет использовать легкие бетоны при строительстве объектов в сейсмоопасных регионах, на «проблемных» грунтах.

Особо легкие

Плотность до 600 кг/м3. На их изготовление идут добавки измельченных фракций, а одним из заполнителей является воздух. К таким бетонам относятся ячеистые – газобетон, пенобетон. Широко применяются в индивидуальном малоэтажном строительстве, для монтажа внутренних перегородок в помещениях, а также в качестве утеплителя.

Цены

Стоимость любого бетона, как уже понятно из статьи, зависит и от его плотности, и от компонентов, которые были употреблены в производстве (вяжущее, заполнители, специальные добавки). Но в ценообразовании есть некоторые различия. Если для всех видов стоимость определяется в первую очередь ценой на конкретную марку цемента, то для особо тяжелых она в большей степени зависит от заполнителя.

Средние цены на бетон: М100 – от 3 000 руб/м3, М300 – 3 700 руб/м3, М500 – 4 400 руб/м3.

Приобретая этот строительный материал, нужно учитывать не только его плотность, но и остальные характеристики – водонепроницаемость, устойчивость к агрессивным химическим соединениям, термическим воздействиям, время затвердевания и некоторые другие особенности. Большое значение имеет и технология заливки.

stoneguru.ru

vest-beton.ru

Тяжелый бетон — его разновидности и технические характеристики

Несмотря на изобретение новых строительных материалов, тяжелый бетон остается самым популярным и незаменимым на любой строительной площадке. Область его применения обширна. Но, чаще всего его используют для отливки всевозможных несущих строительных конструкций, таких как разноформатные плиты перекрытий, колонны, ригеля, фермы, перемычки, армопояса, блоки и многие другие.

Почему бетон «тяжелый»

Новички в строительстве часто интересуются: «что такое тяжелый бетон»? Бетон – понятие достаточно обобщающее. Его применяют при изготовлении раствора для искусственных камней, основу которого составляет цементный вяжущий компонент в сочетании с водой и любым наполнителем. В случае изготовления такого материала используются особые заполнители, отличающиеся высоким уровнем прочности, плотности и веса. Затвердевший камень также обладает повышенной плотностью – до 2500 кг/м². Отсюда и такое точное название – тяжелый бетон.

Виды тяжелого бетона

В зависимости от сферы применения и коррекции состава тяжелый бетон имеет широкую номенклатуру.

Железобетон

Бетоны тяжелые отличаются не только значительным весом, но и повышенной сопротивляемостью к разрушающим нагрузкам на сжатие. Но, на изгиб такой материал довольно плохо работает и под постоянным давлением начинает очень быстро разрушаться. Чтобы продлить долговечность изделий из железобетона, их укрепляют арматурными каркасами.

В этом случае тяжелый бетон уже классифицируется как железобетон. Именно изделия и конструкции из него широко распространены и встречаются в «скелете» каждого современного здания и сооружения.

Гидротехнический

Гидротехнический — особый вид, предназначающийся для работы в местах с повышенной влажностью. Он продолжительное время способен выдерживать воздействие воды и практически не поддается разрушению.

Быстротвердеющий

Быстротвердеющий – разновидность тяжелого бетона, который отличается быстрыми сроками схватывания и набора прочности без потери своих характеристик.

Бетоны особой тяжести

Также существуют особо тяжелые бетоны и материалы средней тяжести. Плотность особо тяжелого бетона составляет больше 2500 кг/м². В качестве заполнителя в его состав добавляют:

• магнетит;
• металлический скрап;
• лимонит;
• барит.

Эти материалы отличаются не только хорошими качественными показателями, но весьма высокой стоимостью. Поэтому применение такого искусственного камня ограничивается строительством промышленных объектов специального назначения.

Высокопрочный

Такой вид бетона характеризуется повышенной плотностью и показателем прочности, которых удается добиться благодаря специализированным добавкам и особой технологии изготовления.

Дорожный

Дорожный вид этого материала используется при строительстве дорог и характеризуется повышенной сопротивляемостью к различным нагрузкам.

Кислотостойкий

Кислотоупорный тяжелый бетон — специфичный материал, использующийся при строительстве химических объектов.

Огнеупорный

Жаростойкий вид строительного материала создан для возведения особых объектов, подвергающихся воздействию высоких температур. Он способен выдерживать больше 12 000 ⁰С.

Полимербетон

Добавление особых полимеров в состав – новое слово в строительстве. Этот вид бетона отличается тем, что он пропитывается смолами и полимерами, продлевающими долговечность и увеличивающими эксплуатационные характеристики.

Основные свойства тяжелого бетона

Чтобы подробнее описать изделия из такого материала, нужно более детально рассмотреть его технические характеристики.

Прочность

Показатель прочности бетонов всегда был их особенностью, ассоциировавшейся с высоким уровнем надежности. В зависимости от величины разрушающей нагрузки, разработана целая система классификации, узаконенная ГОСТом 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые».

Учеными доказано, что срок службы качественного искусственного камня может растягиваться на сотни лет даже в самых агрессивных условиях. При этом он способен постепенно набирать прочность в течение 600 лет.

Водостойкость

Бетон относится к тому редкому типу строительных материалов, который долгое время может сохранять свои свойства и не разрушается под действием воды. Степень водостойкости строительных материалов маркируется W. Показатели в зависимости от вида и марки могут варьироваться в пределах W2 до W20.

Пористость

Структура бетонного камня, даже самого плотного содержит микропоры. Степень пористости зависит от типа, количества заполнителя, водоцементного отношения, вибрирования и других факторов. Показатель этой характеристики равен 6 – 15%.

Морозостойкость

Морозостойкость – способность выдерживать разрушающие нагрузки, создаваемые под действием оттаивания влаги, которой напитался материал в теплый период года. Этот цикл заморозки – разморозки считается за единицу, составляющую марку по морозостойкости. Чем больше таких циклов изделие выдержит без значительных разрушений, тем выше его марка. В среднем марка по морозостойкости равна от 50 до 300.

Теплопроводность

Ахиллесова пята тяжелого бетона – это его теплопроводность. Он очень прочный и долговечный, но, сильно промерзает, не держит тепло внутри стен и не аккумулирует его. Теплопроводность возрастает с повышением плотности. Не замечали, что даже в солнечную погоду бетонный камень всегда холодный?

Что входит в состав тяжелого бетона

В независимости от вида и марки тяжелого бетона, в его состав неизменно входят следующие компоненты:

• Вяжущий компонент – в его качестве используют различные виды цементов по составу и марочной прочности от М200 до М800. От него зависит не только конечные прочностные характеристики, но и время затвердевания искусственного камня. Например, для приготовления раствора М200, предназначающегося для заливки базиса здания лучше всего использовать портландцемент М400.
• Мелкий заполнитель – его роль состоит в том, чтобы сделать смесь максимально однородной. Чаще всего для растворов используют средне фракционный песок. Важно, чтобы он был максимально чистый и без глинистых включений. Особенно это важно, если вы собираетесь сами делать смесь для заливки фундамента М250 классом В20 или М200 классом В15.
• Крупный заполнитель – придает дополнительную прочность. Собственно, из–за его содержания бетон и называется тяжелым. В зависимости от вида и назначения смесей используют всевозможные заполнители. Самый популярный из них – кубовидный щебень гранитных пород. Для изготовления раствора М200 лучше всего использовать сырье фракцией 10 – 20 мм.
• Вода. Чтобы раствор получался максимально качественным нужно использовать воду средней жесткости без дополнительных примесей и загрязнений.
• Пластифицирующие добавки. Практически в любой современный бетон входит такой важный компонент, как пластификатор. Их существует множество видов, классифицирующихся в зависимости от направленности действия: придающие прочность, увеличивающие морозостойкость, пластичность, гидрофобность, вязкость, разжижение. Например, для фундаментного раствора М200 обычно берут пластификаторы, повышающие прочность затвердевшего камня.

Тяжелый бетон – это самый долговечный строительный материал, который можно приготовить самостоятельно. Нужно только произвести расчет правильного состава тяжелого бетона.

zamesbetona.ru