Ippvv.ru

Строй Журнал IPPV
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выход цементного раствора расчет

Выбор и расчет цемента

Для возведения прочного и добротного строения очень важно начать с крепкой основы — бетонного фундамента.

Характеристики грунта, вес конструкции, тип цокольной части строения — это факторы которые влияют на выбор цемента.

Приготовление бетонной смеси — достаточно сложный и трудоемкий процесс, важно тщательно подобрать не только основу (щебень), но и связующий компонент (цемент).

Расчет компонентов для одного замеса в бетономешалке

1. Определяем коэффициент выхода бетонной смеси:

2. Определяем расход компонентов бетонной смеси для одного замеса

  • Цемент для одного замеса = (Vб*β/1000)*Ц
  • Вода для одного замеса = (Vб*β/1000)*В
  • Песок для одного замеса = (Vб*β/1000)*П
  • Щебень для одного замеса = (Vб*β/1000)*Щ

где Ц, В, П, Щ расход материалов на 1м3 бетона.

Данный расчет можно использовать для расчета компонентов бетонной смеси для любой тары вертикальной загрузки (корыто, ящик каменщика) в который вы будете замешивать смесь.

Для реального расчета в бетономешалке был взят коэффициент выхода смеси из бетономешалки равный 0,44. Для расчета коэффициента была составлена выборка по ответам людей с разных строительных форумов, которые производили замесы своими бетономешалками с разными рабочими объемами. © www.gvozdem.ru

Если у вас получается слишком жесткая смесь можно пойти двумя способами, чтобы сделать ее более пластичной:

  1. добавление пластификатора;
  2. добавление воды и цемента в соотношении рассчитанного В/Ц.

Скорость твердения бетона. Зависимость от времени и температуры — таблица

ГОСТы, книги, программы и калькуляторы для расчета состава бетона

Нормы расхода материалов

В идеале строительный бетонный раствор должен состоять из различных фракций щебня, т. е. камешков разных размеров, “упакованных” как можно плотнее, чтобы между ними оставалось как можно меньше пустого пространства, а это пустое пространство, в свою очередь, должно быть заполнено цементно-песчаной смесью. Именно такой бетон будет самым прочным, и к тому же для его приготовления понадобится готовить минимальное количество раствора.

Схема наполнителей для цементного раствора.

Главная составляющая бетона – щебень. Достаточно сказать, что в кубе бетона 0,80 м3 – это щебень, а остальное – затворенная на воде смесь, которая заполняет собой пустоты между щебнем, связывая отдельные камушки в единый монолит. Только правила арифметики и здесь не подходят, поскольку такой смеси в 1м3 бетонного раствора будет не 0,20 м3, а гораздо больше – в зависимости от фракции щебня от 0,45 до 0,6 м3.

Для бетонной смеси очень важно, какую марку вы используете. Строго говоря, расход компонентов может быть разным даже для одной марки и зависит от того, для изготовления каких деталей будет использован раствор. Соотношение может быть от 1:2 для самых ответственных узлов (фундамент, балки, перекрытие и т. п.) до 1:5 для дорожек, отмосток и других конструкций, не испытывающих на свои поверхности больших нагрузок. Но все же самое ходовое соотношение цемента к песку, которое удовлетворяет большинству требований для частного и дачного строительства – это 1:3 или 1:4.

Вот рекомендуемый расход материалов для разных марок бетона:

  • расход для М100: цемент – 220 кг, песок – 0,6 м3, щебень – 0,8 м3;
  • расход для М200 и М250: песок – 0,5 м3, щебень – 0,8 м3, цемент, соответственно, 280 и 330 кг;
  • расход для М300: цемент – 380 кг, песок – 0,45 м3, щебень – 0,8 м3.
Читать еще:  Обработка бетоноконтактом перед поклейкой обоев

Но это расход для идеального бетона, который практически невозможно сделать. Лучше, учитывая все особенности в приготовлении нужной вам марки бетона, самому все просчитать, тем более что ничего сложного в этом нет. Методика такого расчета описана ниже.

Процесс твердения бетона

Определение коэффициента усадки бетона

При проектировании крупногабаритных строений учитываются все типы усадочных процессов, которые наиболее интенсивно проходят в первые 2-3 недели. Далее они замедляются в разы и полностью прекращаются через год-полтора после заливки. Основная доля усадочных изменений связана с потерей бетоном влаги.

Негативное последствие усадочных процессов: деформация бетонной конструкции, которая со временем приводит к трещинообразованию и постепенно – к полной потере рабочих характеристик зданий и сооружений.

Чтобы его предупредить, инженеры-строители проводят расчеты в соответствии с методическими указаниями. При использовании современных материалов и технологий величина коэффициента усадки бетона составляет 0,97-1. Этому показателю соответствует линейное изменение размеров бетонного элемента 0,2-0,4 мм/м.

Нормативная документация, используемая при прогнозировании усадочных процессов:

  • СП 63.1330.2012, актуализированная редакция СНиП 52-01-2003.
  • ГОСТ 24544-81 «Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести».
  • «Рекомендации по учету ползучести усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций», принятые ученым советом НИИЖБ, 2014 г.

Искусственное увеличение скорости застывания

Время затвердевания цементного раствора в холодное время сильно увеличивается, но сроки все равно остаются ограниченными. Чтобы ускорить процедуру, разработаны различные методики.

BITUMAST Противоморозная добавка в бетон

В современном строительстве время высыхания можно ускорить с помощью:

  • внесение присадок;
  • электроподогрев;
  • повышение необходимых пропорций цемента.

Использование модификаторов

Самый простой способ выполнить работы в срок даже зимой – применять модификаторы. При внесении определенной пропорции наступает сокращение сроков гидратации, при использовании некоторых присадок происходит твердение даже в -30°С.

Условно добавки, влияющие на скорость затвердения, разделяются на несколько групп:

  • тип С – ускорители высыхания;
  • тип Е – водозамещающие добавки с ускоренным застыванием.

Калькулятор застывания фундамента и отзывы показывают максимальную эффективность при внесении в раствор хлорида калия. Материал расходится экономно, так как его массовая доля составляет до 2%.

Если применять смеси отвердения бетона типа С, стоит позаботиться о подогреве, так как они не защищают от замерзания.

Пластификаторы и добавки для бетона

Рекомендуется позаботиться о прокладке коммуникации в фундаменте или стяжке заранее, иначе потребуется бурение отверстий. Проделывание коммуникационных отверстий после застывания приведёт к необходимости в специальном инструменте и шлифовке бетонной поверхности. Процедура достаточно трудоёмкая и снижает прочность конструкции.

Подогрев бетона

Преимущественно для подогрева состава применяют особый кабель, который преобразует электрический ток в тепло. Методика обеспечивает наиболее естественный путь застывания. Важным фактором является необходимость следования инструкции по монтажу провода. Способ защищает от кристаллизации жидкости, также существуют инструменты (фен, сварочный аппарат) и теплоизоляция для защиты от замерзания.

Увеличение дозировки цемента

Повышение концентрации цемента применяется исключительно при небольшом уменьшении температуры. Увеличение дозировки важно выполнять в небольшом количестве, иначе качество и долговечность значительно снизятся.

Читать еще:  Установки для разбуривания цементных мостов

Расчет состава бетонной смеси

В статье о бетоне для фундамента мы достаточно подробно описывали характеристики бетонной смеси и то, как они сказываются на надежности и прочности возведенного из них монолита. Но представленных там данных явно недостаточно для того, чтобы сделать необходимое количество бетона своими руками. При расчете процентного состава бетонной смеси нет мелочей: нужно учитывать и водоцементное отношение (В/Ц), и характеристики заполнителей (песка и щебня), и марку используемого цемента. С чего же начать?

Допустим, нам необходимо получить бетон марки М300 из портландцемента М400. Смотрим значения, представленные в таблице 1. Из нее видно, что водоцементное отношение равно 0,53. Данные таблицы актуальны для бетонной смеси, приготовленной на основе щебня и песка, модуль крупности которых не превышает 2,5 – компоненты со средним размером зерен. Если же нам необходимо приготовить бетонный раствор без щебеночного заполнителя, то от значения В/Ц необходимо отнять 0,1. В нашем случае получается, что водоцементное отношение будет равно 0,43. Что это значит? В первом случае (В/Ц=0,53) при использовании 50 кг цемента необходимо добавить в смесь 50×0,53=26,5 литра воды, во втором (В/Ц=0,43) – 21,5 л. Но это мы всего лишь пояснили термин «водоцементное отношение». Перейдем к конкретному примеру.

Необходимо получить: 10 кубов бетона М300 с подвижностью П2 (осадка конуса до 50 мм)

  • щебень (максимальный размер зерен – 25 мм), плотность — 2700 кг/м 3
  • песок средней фракции, плотность – 2500 кг/м 3
  • портландцемент М400, плотность которого в составе водно-цементной массы – 3000 кг/м 3

По таблице 1 находим значение В/Ц для получения проектной марки бетона М300. Оно равно 0,53. Смотрим на данные таблицы 2. В ней указано, что при использовании щебня с максимальным размером зерен 25 мм для приготовления одного куба бетона требуется 195 литров воды (или 0,195 м 3 ). Получается, что для 1 куба бетона потребуется:
195/0,53=368 кг цемента
Далее необходимо рассчитать, сколько по объему на кубический метр занимают заполнители (песок и щебень):
1-((368/3000)+0,195)=0,682 м 3 или 682 литра
Теперь, пользуясь данными таблицы 2, находим объемное содержание песка в смеси наполнителя. В нашем случае оно равно 46% или просто 0,46. Зная его, несложно рассчитать объем песка:
682×0,46=313,7 литра или 0,314 м 3
Отнимаем от общего объема наполнителей объем песка и получаем объем щебня:
682-313,7=368,3 литра или 0,368 м 3
Зная объемы наполнителей и плотности, несложно рассчитать их массу. Так, для песка она составит:
0,314×2500=785 кг, для щебня – 0,368×2700=993,6 кг.

Итого, чтобы приготовить один кубометр бетонной смеси проектной марки М300 из портландцемента М400 потребуется:

368 кг цемента, 195 л воды, 785 кг песка, 993,6 кг щебня

Для приготовления десяти кубов полученные значения необходимо умножить на 10. Эти данные используются для корректировки расчета фундамента. Можно также выразить массовое соотношение цемента, песка и щебня:

По таблице 3 удостоверились в том, что расчетная масса цемента не меньше табличных значений, указанных для приготовления бетонной смеси М300 с осадкой конуса до 50 мм (П2) из цемента М400.

Методика расчета цемента в м3

Чтобы определить, сколько цемента нужно для приготовления м3 бетонного раствора в вашей бетономешалке, лучше сделать так: делая первый замес, компоненты в бетономешалку надо добавлять постепенно и при этом вести тщательный учет, сколько чего добавлено. Для определения объема засыпанного пользуются обычными 10-литровыми ведрами, а для воды – литровой кружкой, так как именно воду надо отмерять особенно тщательно. Вылитый лишний стакан воды запросто может привести к тому, что бетон потечет. А возвратить его в нормальное состояние, добавляя на глазок компоненты, не так-то легко.

Читать еще:  Земля песок керамзит цемент

Чтобы этого не случилось, надо постараться сразу определить соотношение компонентов. Для примера, выход готового бетона в бетономешалке – 10 ведер (100 л). Нам нужно приготовить бетон, в котором соотношение цемента к песку 1:4. Вначале в бетономешалку нужно засыпать 2 ведра щебня и залить 5 л воды. Затем в бетономешалку отправляем 3,5 ведра песка и 9 л цемента. Перемешиваем все компоненты, пока они не превратятся в однородную густую массу. Если потребуется, то понемногу добавляем в готовящийся раствор воду, только надо обязательно с точностью до 100 гр. записать, сколько воды было добавлено.

Теперь подсыпаем смесь, пока не получим нужную нам густоту, а затем в этот раствор начинаем добавлять щебень. Добавляем его до тех пор, пока будет хватать раствора для смазки. В нашем случае общее количество засыпанного в бетономешалку щебня будет от 6 до 8 ведер в зависимости от фракции. Хочу только напомнить, что, добавляя щебень, по мере необходимости нужно доливать и по 100-200 гр. воды. И главное – не забыть потом записать, чего и сколько вы добавили в бетономешалку.

Когда раствор готов, у нас есть все необходимые данные, чтобы проанализировать, сколько же воды и других компонентов мы в него добавили. Если бетон приготовлен правильно, то на ведро засыпанного цемента воды должно быть чуть меньше ведра (9-9,5 л). При этом по весу соотношение будет такое: на 10 кг цемента 6,5-7 л воды. Если именно такое соотношение в вашем растворе, то бетон будет качественным.

Для примера мы взяли бетономешалку с выходом готового бетона 100 л. Теперь, чтобы узнать сколько в 1м3 бетона будет каждого из его составляющих, надо получившиеся у нас итоговые цифры умножить на 10 (1000 л в кубе разделить на 100 л объема бетономешалки = 10). Если выход готового бетона будет другим, вы с помощью этого примера легко сможете сделать свой расчет, заменив в нем объем бетономешалки.

Расчет цемента в 1м3, как самого дорогостоящего компонента раствора, не прихоть, а жизненная необходимость. Его нехватка, особенно при приготовлении бетона, неизбежно приводит к остановке работы. А если перерыв в бетонировании будет длиться больше двух часов, о хорошем качестве бетонного монолита можете забыть навсегда. Не поленитесь, сделайте такой расчет, чтобы не иметь потом неприятностей в виде трещин на поверхности бетона, а если это фундамент, то и трещин по фасаду здания, от которых потом очень сложно будет избавиться.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector