Расчет составляющих бетона. Пропорции бетона расчет


какой состав и как рассчитать?

Какие пропорции бетона использовать для фундамента? Такой вопрос задают себе многие строители, как начинающие, так и опытные. Всех интересует конечная прочность бетона, которая в большой степени зависит от пропорции компонентов, от их качества, количества примесей.

Без правильного расчета невозможно обеспечить надлежащее качество фундамента, а без этого браться за строительство дома рискованно.

Смотрите нашу видео-подборку по теме:

Составляющие бетона

Самый распространенный при закладке фундамента тяжелый бетон имеет такой состав:

  • Цемент. Главное вяжущее вещество, его компоненты вступают в химическую реакцию с водой и образуют кристаллы, которые и делают камень твердым и крепким.
  • Вода. Служит растворителем для других составляющих, а также участвует в реакции кристаллизации.
  • Песок. Наполнитель мелкой фракции, снижает расход цемента, увеличивает его прочность. Присутствует практически во всех типах раствора.
  • Щебень. Крупный наполнитель, функция аналогична песку, но за счет большого размера частиц позволяет еще больше снизить расход цемента.

В тяжелых бетонах вместо щебня допускается использование гравия, в мелкозернистом вообще отсутствует наполнитель крупной фракции.

Состав смеси

Еще в средних и легких бетонах используют шлак, керамзит, пенистые и газообразные наполнители, но такие сорта для фундамента не подходят.

Подбирая пропорции бетона для фундамента, следует обращать внимание на качество каждого из компонентов, входящих в состав.

Цемент должен быть свежим. При хранении он теряет свои эксплуатационные свойства по двум причинам:

  • из-за высокой гигроскопичности он впитывает влагу из воздуха и вступает с ней в реакцию;
  • мелкие частицы при длительном хранении вступают между собой в межмолекулярные связи, склеиваются.

Поэтому не стоит брать уцененный цемент, хранить его больше двух-трех месяцев, особенно под открытым воздухом. Для заливки годится как марка М400, так и М500, просто будут разные пропорции.

Гранулы шлакопортландцементаЕсли есть выбор между портландцементом и шлакопортландцементом, то при заливке в жаркую погоду лучше отдать предпочтение последнему.

Вообще же между ними разница незначительна.

К воде требований практически нет, главное, чтобы в ней не было большого количества примесей. Особенно вредны кислоты, которые отрицательно влияют на прочность фундамента.

Песок может в сильной степени влиять на качество фундамента, потому что у него самая большая площадь контакта с вяжущим составляющим. Лучше всего подходит речной песок или карьерный мытый.

Эти сорта очищены от мелкодисперсных примесей (глины, пыли), которые ослабляют бетон. Допускается использование сеяного карьерного песка, если в нем незначительное количество примесей.

Если же на участок привезли природный песок, даже не сеяный, то нужно установить сито и пропускать через него материал самостоятельно.

Природный песок

Комков, корешков, камней и прочего мусора в фундаменте быть не должно.

Если есть возможность выбирать, то предпочтительнее песок со средним и большим модулем крупности, материал с маленькими песчинками подходит хуже.

Щебень нужен приблизительно одного размера. Не очень мелкий, потому что это увеличит расход цемента, но и не очень крупный, потому что при большом размере камней будет сложно добиться качественного заполнения раствором пространства между ними.

Стоит избегать использовать щебень, в состав которого входит много плоских камней. И в нем также не должно быть органических примесей, пыли, глины.

Соотношение компонентов

Подбор пропорции бетона для фундамента зависит от того, какой марки цемент имеется у вас в наличии и какой прочности бетон вы хотите получить.

Единственное неизменное соотношение компонентов, входящих в состав бетона: цемента и воды. Для нормального протекания реакции достаточно соотношения 5:1.

Но замесить раствор с таким небольшим количеством воды невозможно, особенно вручную. Поэтому на практике используется отношение 2:1, то есть на килограмм цемента полкилограмма воды.

Замес цемента

Мелкозернистый бетон редко используется при закладке фундамента, потому что он обходится дороже. Поэтому будем рассматривать смеси, в состав которых включен наполнитель крупной фракции.

  • Если используется цемент М400, то для получения бетона прочностью М250 цемент, песок и щебень нужно смешивать в пропорции по объему 1:2:3,5 (на ведро цемента два ведра песка и три с половиной ведра щебня).
  • Чтобы получить прочность М300, смешивать нужно по такой формуле 1:1,7:3,2.
  • А для получения М400 соотношение будет 1:1,1:2,4.

Соотношения немного другие, если используется цемент М500.

  • Чтобы получить бетон с маркой по прочности М250, смешивать цемент, песок, щебень следует по формуле 1:2,4:3,9.
  • Для получения марки М300 пропорция будет 1:2,2:3,7.
  • А высокопрочный бетон М400 можно получить по формуле 1:1,4:2,8.

Более подробную таблицу с пропорциями можно посмотреть в статье про раствор для фундамента. Естественно, высчитывая пропорции, не стоит забывать про правила заливки и выдерживания бетона.

Смотрите нашу видео-подборку по замесу бетона:

proffu.ru

Как правильно рассчитать пропорции бетона

Самое главное для любого капитального сооружения — это крепкий и надёжный фундамент. От качества фундамента зависит надёжность всей конструкции в целом, поэтому приготовляя бетон для фундамента, нужно подходить к этому делу с ответственностью и строго соблюдать пропорции.

Бетон — это строительная смесь, приготовляемая из щебня (гравия, керамзита), крупнозернистого песка, воды и главного ингредиента — цемента. Иногда в бетон добавляют пластификаторы, в домашних условиях заменить их можно обычным стиральным порошком, добавив немного порошка в готовый бетон вы заметите насколько он станет лучше.

Готовый бетонный раствор:

Лучше всего бетонный раствор готовить в бетономешалке, это удобнее и экономит силы. Но можно так же делать смесь например, в старой ванной, больших металлических ёмкостях, специально сколоченный ящиках. Но я всё таки рекомендую потратится на бетономешалку, в наше время они вполне доступны, разной ценовой категории и ёмкости.

Бетономешалка:

Порядок приготовления бетона:

  1. Сначала тщательно перемешивают — песок, щебень, цемент, до однородной массы.
  2. Только затем постепенно добавляют воду.

Цемент бывает разных марок из которых получается соответственно и разных марок бетон, разной прочности и для разных целей. Марка цемента обычно указана на упаковке, так же как и примерные пропорции для бетонного раствора.

Оптимальные пропорции раствора для фундамента 1:3:5. (1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня). Воду добавляете до тех пор пока не будет достигнута нужная консистенция бетонного раствора.

Для кирпичной кладки пропорции раствора кладочной смеси таковы: 1:4 (1 часть цемента, 4 части песка). Пропорции практически всегда одинаковы, различается лишь марка цемента. Например для кладки наружных кирпичных стен берём марку цемента выше (прочность больше) нежели для кладки внутренних стен-перегородок. Аналогично и для фундамента — чем массивнее планируется постройка, тем выше марка цемента для раствора.

И напоследок давайте рассмотрим таблицу рассчета пропорций бетона на примерере марок М-400 и М-500

Таблица рассчета пропорции бетона марок М400 и М500

strourem.ru

Расчёт пропорций бетона

1. Определяем потребное количество щебня

В идеальном случае, нам нужно было бы взять такой объём щебня, какой объём бетона мы хотим получить. Ведь из всего вышесказанного следует, что мы лишь заполняем поры внутри щебня песком и цементным раствором. Значит, бетона никак не может получиться больше, чем взято щебня. Но есть одна практическая тонкость. Поскольку в реальности добиться того, чтобы 100% песчинок встали на свои места между камнями щебня не получится, желательно взять песка немного больше, чтобы был небольшой запас и все поры всё же были точно заполнены. И, соответственно, щебня нужно взять немногим меньше, чем требуемый объём бетона.

Пример: Расчёт пропроций удобно вести ориентируясь на нужный объём бетона, например, 1000 литров. Тогда щебня потребуется на 5% меньше, то есть 1000 — 1000 х 0,05 = 950 литров. 5% заполним впоследствии дополнительным песком.

2. Определяем потребное количество песка

Ранее мы определили пустотность щебня. Теперь определим объём пор, которые нужно заполнить песком — это и будет объём нужного песка. И не забудем прибавить к нему дополнительный песок из пункта 1.

Пример: Нам нужно заполнить поры 950 литров щебня. Пустотность сухого щебня, определённая ранее равна 35%. Значит, нам потребуется 950 х 0,35 = 333 литра песка для заполнения этих пор и ещё 50 литров из пункта 1. Всего 333 + 50 = 383 литра песка.

3. Определяем нужное количество цементного раствора

Аналогичным образом определяем количество цементного раствора, которым нужно заполнить поры между песком. Кроме того, из практики известно, что если в смесь добавить лишь рассчитанное количество раствора, то даже с учётом применения пластификаторов, смесь не перемешается и будет слишком сухой и малоподвижной. Укладывать её будет неудобно. Поэтому ориентируясь на свой практический опыт, автор рекомендует увеличивать объём раствора на 20%, чтобы не потерять в качестве из-за плохого перемешивания компонентов и неплотной укладки бетона.

Пример: Нам нужно заполнить поры 383 литров песка. Пустотность сухого песка, определённая ранее равна 45%. Значит, нам потребуется 383 х 0,45 = 172 литра цементного раствора. Добавим 20% сверху, чтобы смесь была подвижной, получится 172 х (1 + 0,2) = 206 литров раствора.

4. Определяем объём потребного цемента

Зная объём нужного цементного раствора, можно определить объём цемента в этом растворе. Для этого сначала переводим объём раствора в массу, умножая его на известную нам плотность раствора. Поскольку нам известно отношение, в котором смешивались вода и цемент для получения раствора, можно легко найти массу цемента. А, разделив массу цемента на его насыпную плотность, получим искомый объём.

Пример: Плотность 206 литров раствора, как мы определили ранее равняется 1,98 кг/литр. Значит, масса этого раствора равняется 206 * 1,98 = 408 кг.

В/Ц = 0,62, значит, раствор состоит из 1 массовой доли цемента и 0,62 массовых долей воды. Поэтому найти массу цемента можно так: 408 * 1 / (1 + 0,62) = 252 кг.

И от массы цемента нужно перейти обратно к объёму, потому что взвешивать каждое ведро цемента во время приготовления бетона неудобно. Проще определять объём по рискам на ведре. Насыпную плотность мы знаем, поэтому потребный объём цемента будет равен 252 / 1,1 = 229 литров.

5. Определяем объём воды

Из пункта 4 нам известен вес потребного цемента. Перемножив его на известное водоцементное соотношение найдём массу воды. После этого из полученной массы нужно вычесть ту воду, которая содержится в щебне и песке естественной влажности — для этого мы определяли ранее влажность этих материалов.

Пример: Нам требуется 252 кг цемента. Значит, воды нужно 252 х 0,62 = 156 кг или 156 литров (т. к. плотность воды равняется 1 кг/литр)

Определим объём воды, содержащийся во влажном щебне, перемножив объём щебня на показатель его объёмной влажности: 950 х 0,02 = 19 литров.

Аналогично определим объём воды, содержащийся во влажном песке: 383 х 0,08 = 31 литр.

Получается, что 31 + 19 = 50 литров воды уже содержится в песке и щебне. Значит, в замес нужно будет добавить всего 156 — 50 = 106 литров воды.

6. Определяем пропорцию компонентов бетона в долях, литрах и вёдрах

Выполнив пункты 1-5 мы получили объём компонентов, требующийся для приготовления 1000 литров бетонной смеси. 1000 литров были взяты для удобства расчёта, но в реальности, конечно, бытовых бетономешалок таких объёмов нет. Поэтому необходимо перейти от абсолютных значений к пропорциям.

За единицу принимается объём требуемого цемента. Тогда доли остальных компонентов можно получить, поделив объём компонента к объёму цемента.

Пример: Мы выяснили, что для приготовления 1000 литров бетона нужно взять 106 литров воды, 229 литров цемента, 383 литра песка и 950 литров щебня.

Доля цемента = 1 Доля воды = 106 / 229 = 0,46 Доля песка = 383 / 229 = 1,7 Доля щебня = 950 / 229 = 4,1

Пропорция записывается так: 0,46 : 1: 1,7 : 4,1 (вода : цемент : песок : щебень)

Как видно, это довольно далеко от "стандартной" 1 : 3 : 5!

Зная пропорцию, можно легко определить нужный объём для одного замеса. Опытным путём следует определить, какое максимальное количество бетона может приготовить бетономешалка. Тогда этот объём будет равен объёму щебня, а объём остальных компонентов можно вычислить с помощью полученной пропорции.

Пример: В широко распространённой на рынке бетономешалке номинальным объёмом 180 литров получается замесить не более 40 литров бетона за раз. Поскольку щебень и песок удобно отмерять вёдрами, возьмём за основу для расчёта 3 полных ведра щебня или 36 литров.

Если 36 литров — это 4,1 долей (из вычисленной пропорции), то 1,7 долей песка — это 15 литров (1,7 х 36 / 4,1), т. е. 1 полное ведро и ¼ второго ведра.

Цемента следует взять 8,8 литра (1 х 36 / 4,1) , т. е. ¾ ведра

А воды — 4 литра (0,46 х 36 / 4,1), т. е. ⅓ ведра.

Можно ли избежать этих долгих расчётов? Вообще говоря, нет. Однако следует понимать, что нужно приготовить 10-12 кубометров бетона прежде, чем потребуется снова измерить пустотность песка и щебня из других куч. Плотность цемента и вовсе можно измерить только один раз, в самом начале. Если что и может измениться, так это влажность песка и щебня. Например, если пройдёт дождь. Но при этом пересчитывать все пропорции совершенно не нужно. Достаточно внести корректировку лишь в объём воды в одном из последних пунктов расчёта.

Калькулятор расчёта состава бетона

Чтобы не считать каждый раз пропорции в тетрадке - скачайте наш бесплатный калькулятор для android-устройств (смартфонов и планшетов). И Вы сможете рассчитывать пропорции бетона прямо на стройке за 1-2 минуты.

www.selfmadeconcrete.ru

Пропорция бетона для фундамента – состав, количество и несколько советов

Специалисты рекомендуют использовать при заливке фундамента готовый бетон марки М300 или М400, которая зависит от общей нагрузки на подземную конструкцию, а также от вида грунта. Но имея в наличии цемент, воду и заполнители в виде гравия или щебня, можно самостоятельно приготовить бетонную смесь непосредственно на строительной площадке. Для этого понадобится бетономешалка и правильно выбранная пропорция бетона для фундамента, определяющаяся соответствующим расчетом и нормативами.

Правильные пропорции бетона

Состав и пропорции

Для замешивания бетона марок М300 – М400 потребуется приобрести цемент марки М500 – М600. Для фундаментного раствора необходимы:
  • одна часть цемента;
  • две-три части песка;
  • четыре или пять частей заполнителя, в качестве которого можно использовать как гравий, так и щебень.

Воды на весь объем бетона понадобится в два раза меньше объема сухой смеси, состоящей из трех компонентов. Например, если взять десять килограммов цемента, то песка придется заготовить двадцать-тридцать килограммов, а щебня – сорок или пятьдесят килограммов. Исходя из расчета, сухой смеси в этом случае получается 80 или 90 килограммов. Для такого объема потребуется сорок или сорок пять литров воды, но если замешиваемый бетонный раствор остается слишком плотным, жидкости допускается использовать чуть больше, но в разумных пределах.

Нормальной считается консистенция фундаментного раствора в том случае, когда при перемешивании бетона лопатой приходится прикладывать некоторые усилия, но, в то же время, смесь должна стекать с нее легко, не задерживаясь.

Пропорции составляющих на 1м3 бетона

Для определения необходимого количества составляющих для определенного объема бетонного раствора необходимо знать точные размеры фундамента, а именно – его объем. Конкретное количество рассчитывается в зависимости от грунтовых и климатических условий с учетом требований нормативов и стандартов. Примерное соотношение ингредиентов на 1м3 для бетона марки М400 можно определить следующими цифрами:

  • цемент М500 – 380кг;
  • песок – 610кг;
  • щебень – 1220кг;
  • вода – 190кг.

Состав бетона

Следует отметить, что эти цифры – примерные и зависят от многих показателей, поэтому дают только приблизительное представление о пропорциях, которых необходимо придерживаться. Более точные сведения может предоставить расчет и привязанный к местности проект сооружения. Для жилых домов и промышленных цехов пропорции бетона для фундамента могут существенно отличаться друг от друга.

Некоторые советы

Не стоит покупать цемент заранее. При неправильном хранении он быстро впитает влагу и станет непригодным для замешивания бетонного раствора, даже если мешки не были раскрыты. Оптимальным сроком покупки цемента считается одна-две недели до начала его использования.

Купленный песок может оказаться влажным. В этом случае его необходимо будет просушить в течение определенного времени, либо при замешивании раствора следует воды залить меньше, чем того требует пропорция бетона для фундамента. Часто в песке могут присутствовать различные примеси, поэтому, приобретая материал, необходимо визуально определить, насколько он чист. Следует помнить о том, что чем грязнее будет песок, тем хуже окажется его реальный показатель схватываемости с раствором.

Приобретенный песок не рекомендуется оставлять под открытым небом, так как даже самый небольшой дождь может существенно увеличить его влажность, что потребует внести коррективы в состав пропорции для бетонной смеси.

Щебеночный и гравийный заполнитель должен иметь мелкую фракцию. Специалисты рекомендуют придерживаться размеров, составляющих не более одного-двух сантиметров в диаметре.

Не стоит самостоятельно заливать фундамент в холодный период времени, так как раствор придется подогревать, чтобы он не смог схватиться раньше времени. В бытовых условиях сделать это практически невозможно. В результате, потерявший прочность бетон не уплотнится до требуемых показателей и не свяжется с арматурой. Поэтому рекомендация здесь может быть только одна – работы по заливке фундамента следует выполнять только в теплое время года!

Как определить количество требуемого бетонного раствора

Объем и пропорции бетона определяются из расчета размеров подземной конструкции. Для ленточного фундамента по чертежам или непосредственно на площадке измеряется:

  • длина ленты по длинной ее стороне;
  • высота и ширина фундамента.

При сложной конфигурации фундамент рекомендуется условно разбить на отдельные ленты, посчитать объем каждой из них и сложить результаты.

Количество необходимого раствора определяется простым перемножением длины, ширины и высоты.

Длину фундаментных лент для расчета требуется замерять от угла до угла, понимая, что большинство углов будет учитываться дважды. Но так и должно быть, так как раствор требуется замешивать с определенным запасом, во избежание его нехватки.

Ленточный фундамент

Для плитного фундамента расчет объема бетонной смеси производится, исходя из площади плиты и ее толщины, показатели которых перемножаются. В результате простых математических действий получается требуемый объем бетона.

Количество бетонного раствора для свайно-набивных фундаментов определяется по формуле, учитывающей количество свай, площадь их сечения и длину. Для определения размера сечения сваи радиус ее окружности возводится в квадрат и умножается на коэффициент, равный 3,14. После этого путем перемножения полученного результата на длину сваи и их количество определяется необходимый для заливки фундамента объем бетона.

semidelov.ru