Загрузка...Сколько весит 1 м3 бетона
Сколько весит 1 м3 бетона
Удельный вес бетона — важная характеристика при расчете бетонных конструкций, подбора техники, оборудования для транспортировки, разгрузки бетонной смеси. От того, сколько весит 1 м 3 бетона, зависит область его применения, физические и механические свойства, прочность, теплопроводность. Существует несколько способов расчета массы 1 м 3 бетонной смеси, которые используются инженерами-проектировщиками и строителями на стройплощадках.
Виды бетона по удельной массе
Удельный вес бетона – суммарная масса, которую имеют все компоненты, входящие в его состав. Соотношение наполнителей и их характеристики регламентируются ГОСТ 23464-79 и некоторыми СНиП в зависимости от специфики сооружаемых конструкций. В нормативных документах прописаны рецептуры изготовления различных марок бетона с использованием разнообразных наполнителей.
В соответствии с классификацией по удельному весу бетонные смеси разделяют на:
- Особо легкие — до 1000 кг. К легким бетонам относятся материалы с ячеистой структурой и газобетоны. Эти составы имеют небольшую плотность и отличные теплоизоляционные свойства. Благодаря малому весу легкие бетоны – популярный материал для строительства коттеджей, гаражей, хозпостроек;
- Легкие — от 1000 до 1800 кг. В качестве наполнителей в таком бетоне применяются пористые структуры;
- Тяжелые — от 1800 до 2550 кг. Самый востребованный бетон, повсеместно используемый в многоэтажном строительстве и среди частных застройщиков. В его составе присутствуют крупные и средние наполнители, в т.ч. щебень или гравий. Масса, которую имеет тяжелый бетон, зависит от пропорций компонентов: чем меньше в составе песка, тем более тяжелым будет бетон;
- Особо тяжелые — более 2550 кг. Наполнителем в особо тяжелом бетоне выступают горные породы: магнетит, гранит, базальт, барит и пр. Материал имеет высочайшую плотность и применяется для возведения особых объектов.
Несмотря на прописанные в ГОСТ пропорции и технологию изготовления бетонной смеси, на практике такой идеальный бетон получить невозможно. Поэтому кроме веса всех компонентов при расчете удельной массы 1 м 3 стоит учитывать:
- уровень вязкости используемого для замеса сырья;
- физические характеристики наполнителей;
- условия затвердевания;
- способ замеса смеси;
- способ укладки и пр.
Например, 1 м 3 бетона, уложенного глубинным способом уплотнения, будет весить больше, чем 1 м 3 аналогичной смеси, уложенной без уплотнения. Различия в весе при этом будут минимальны, поэтому в большинстве случаев их можно не брать в расчет еще на стадии проектирования. Однако там, где значение массы 1 м 3 бетона имеет первостепенное значение, все эти нюансы учитываются проектировщиками.
Удельная масса 1 м 3 бетона по маркам
| Марка бетона | В жидком состоянии (кг) | В сухом состоянии (кг) |
|---|---|---|
| М100 | 2366 | 2180 |
| М150 | 2360 | 2181 |
| М200 | 2362 | 2182 |
| М300 | 2358 | 2183 |
| М400 | 2350 | 2170 |
| М500 | 2355 | 2180 |
Масса кубического метра бетона марок М100 — М500, указанная в таблице, соответствует пропорциям и технологии приготовления по ГОСТ 23464-79. Как видно из таблицы, разные марки бетона различаются по весу, но в масштабах строительства, когда используются сотни кубометров бетона, разницей по массе можно пренебречь. Для удобства расчетов профессиональные строители, инженеры и частные застройщики применяют массу 1 м 3 равную 2400 килограммам для всех марок бетона.
Вес специальных видов бетона берется из таблицы:
| Вид бетона, заполнитель | Удельный вес 1 м 3 , кг |
|---|---|
| Железобетон | 2500 |
| Бетон на гравии или щебня из камня | 2400 |
| Туфобетон | 1200-1600 |
| Пемзобетон | 800-1600 |
| Бетон на шлаке вулканическом | 800-1600 |
| Керамзитобетон на керамзитовом песке, керамзитопенобетон | 500-1800 |
| Керамзитобетон на кварцевом песке | 800-1200 |
| Керамзитобетон на перлитовом песке | 800-1000 |
| Шунгизитобетон | 100-1400 |
| Перлитобетон | 600-1200 |
| Шлакопемзобетон (термозитобетон) | 1000-1800 |
| Шлакопемзопенобетон и шлакопемзогазобетон | 800-1600 |
| Бетон на гранулированных доменных шлаках | 1200-1800 |
| Аглопоритобетоны на котельных (топливных) шлаках | 1000-1800 |
| Бетон на зольном гравии | 1000-1400 |
| Газозолобетон и пенозолобетон | 800-1200 |
| Газобетон, пенобетон, газосиликат и пеносиликат | 300-1000 |
| Вермикулитобетон | 300-800 |
Расчет веса бетона
Когда необходимо точно знать вес 1 м 3 бетонной смеси надежнее всего произвести расчет по массе компонентов. Рассчитаем удельную массу 1 м 3 бетона класса В22,5 марки М300, для изготовления которого используется цемент М400. Нормы расхода цемента и других компонентов сведены в таблицу:
| Марка бетона | Материалы кг (доля) | |||
|---|---|---|---|---|
| Цемент М400 | Щебень | Песок | Вода л. | |
| М75 | 170 (1) | 1053 (6) | 945 (5,4) | 210 (1,2) |
| М100 | 210 (1) | 1080 (5) | 870 (4) | 210 (1) |
| М150 | 235 (1) | 1080 (4,6) | 855 (3,6) | 210 (0,9) |
| М200 | 286 (1) | 1080 (3,8) | 795 (2,8) | 210 (0,7) |
| М250 | 332 (1) | 1080 (3,3) | 750 (2,3) | 215 (0,65) |
| М300 | 382 (1) | 1080 (2,8) | 705 (1,9) | 220 (0,6) |
Для учета размера используемого щебня используются данные из ГОСТ:
| Расход цемента кг/м 3 | Гравий с крупностью: | Щебень с крупностью: | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | |
| Оптимальное содержание песка % от всего зернистого заполнителя | ||||||
| 200 (бетон М100-М250)) | 42 | 40 | 38 | 45 | 43 | 41 |
| 300 (бетон М100-М250) | 40 | 38 | 36 | 43 | 41 | 40 |
| 400 (бетон М300 и выше) | 38 | 36 | 35 | 40 | 38 | 37 |
| 500 | 36 | 35 | 34 | 38 | 36 | 35 |
Если для приготовления бетона М300 применяется щебень крупностью 40, то содержание песка в растворе будет составлять 37%. Количество воды для 1 м 3 бетонной смеси составляет 185 л. Исходя из пропорционального соотношения компонентов, определяем массу каждого наполнителя:
- цемент — 350 кг;
- щебень — 1078 кг;
- вода — 185 кг;
- песок — 755 кг.
Таким образом, масса 1 м 3 бетона замешанного на цементе марки М400 с наполнителем из щебня фракцией 40 мм составляет 2368 кг.
Обратите внимание! Способ складывания массы всех компонентов дает лишь примерное представление о том, сколько будет весить 1 м 3 бетонной смеси после затвердевания. Конкретные характеристики материала зависят от условий производства, способа транспортировки и укладки.
Также рассчитать вес бетона можно по соотношению компонентов. Например для М300 пропорция будет следующей: цемент 1,0 : среднефракционный песок 1,9 : щебень 3,7 : вода 0,5. Рассчитав объемные доли каждого компонента, получаем их вес, который суммируем, чтобы узнать, сколько весит 1 м 3 . Такой способ является неточным и практически никогда не используется строителями, т.к. реальная рецептура приготовления бетона, как правило, отличается от описанной в ГОСТ.
Самый простой способ посчитать, сколько будет весить 1 куб бетона той или иной марки – использовать специальный калькулятор. Задавая требуемые по проекту параметры, вы можете быстро получить нужное значение.
ЦЕМЕНТ ГЛИНОЗЕМИСТЫЙ
— быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением обожженной до сплавления или спекания сырьевой смеси из бокситов и извести (или известняка), обеспечивающей преобладание в готовом продукте низкоосновных алюминатов кальция. Основным соединением в глинозёмистом цементе является однокальциевый алюминат — Са0-А1203. Наряду с ним в Ц. г. могут присутствовать др.алюминаты:5СаО-ЗА1203 и Са0-2А1203,а также силикат кальция — 2Ca0-Si02, геленит — 2Ca0-Si02. А1203, феррит кальция — 2Ca0-Fe203. Ц. г. получают плавлением в вагранках, электрических и доменных печах при теми-ре выше 1400° или спеканием во вращающихся печах при темп-ре 1250—1350°. Клинкер Ц. г. измельчают до остатка на сите № 008 не более 10%.
При твердении, после смешения глинозёмистого цемента с водой, однокальциевый алюминат переходит в двухкальциевый гидроалюминат. Другие составляющие подвергаются также гидролизу или гидратации с образованием гидроалюминатов, гидросиликатов и гидроферритов кальция. Начало схватывания глинозёмистого цемента должно наступать не ранее 30 мин., конец — не позднее 12 час.
Глинозёмистый цемент должен обладать равномерностью изменения объема при испытании в кипящей воде и в парах воды. Глинозёмистый цемент выпускается пяти марок: 300, 400, 500, 600 и 700 (пределы прочности при сжатии образцов,» изготовленных из раствора жесткой консистенции с нормальным песком в пропорции 1:3 и твердевших в норм, условиях 3 суток). При испытании в образцах пластичной консистенции эти пять марок будут примерно соответствовать пределам прочности 200, 250, 300, 400 и 500. Удельный вес глинозёмистого цемента 3,0—3,2, объемный вес в рыхлом состоянии 1000—1300, в уплотненном—1600— 1900 кг/м3.
Бетоны и растворы на глинозёмистом цементе отличаются большей плотностью, водонепроницаемостью и стойкостью в минерализованных водах, чем на портландцементе. Однако концентрированные растворы сернокислого магния, многие кислоты и растворы щелочей даже слабой концентрации действуют разрушающе. Ц. г. нельзя смешивать с портландцементом, т. к. смесь этих цементов очень быстро схватывается и обладает низкой прочностью. При твердении глинозёмистого цемента выделяет большое количество тепла, что приводит к значительному повышению темп-ры в первые сроки твердения. Это полезно при зимних работах, но нежелательно при сооружении больших бетонных массивов, т. к. вызывает образование вредных напряжений и появление трещин. Кроме того, возможное при темп-ре выше 25° образование шестиводного трехкальциевого алюмината сильно понижает прочность бетона. Для предотвращения этого в случае твердения при повышенных темп-pax к Ц.г. добавляют 25—30% ангидрита, обожженного при темп-ре 600— 700°. Полученное вяжущее наз. АГ-цементом. Аналогично влияет на свойства глинозёмистого цемента и добавка двуводного гипса.ГЦ. г. менее чувствителен к нагреву, чем портландцемент. В смеси с огнеупорными заполнителями он может быть использован для изготовления жаростойких растворов и бетонов. Ц. г. применяют при необходимости быстрого возведения сооружений, для ряда гидро- технич. работ, для конструкций, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию пли пек-рым агрессивным воздействиям, для получения цемента расширяющегося,, для аварийных и восстановительных работ, зимнего стр-ва и др. целей.
Лит.: Кравченко И. В., Глиноземистый цемент, М., 1961; Бутт 10. М., Технология цемента и других вяжущих материалов, 4 изд., М., 1964
Глиноземистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, состоящее преимущественно из моноалюмината кальция (СаО • А1203).
Глиноземистый цемент все чаще применяют в строительстве как в чистом виде, так и в качестве компонента расширяющихся, быстротвердеющих.
Твердение глиноземистого цемента — результат взаимодействия составляющих его минералов, в первую очередь основного компонента — однокальциевого алюмината СА.
Бетоны на глиноземистом цементе характеризуются высокой водостойкостью, морозостойкостью и жаростойкостью.
Глиноземистый цемент образует цементный камень высокой плотности, пористость которого почти в 2 раза меньше, чем лортландцементного.
Глиноземистый цемент должен иметь тонкость помола … Однако глиноземистый цемент быстро разрушается даже слабыми растворами солей аммония и щелочей.
Обжиг до плавления ведут в вагранках, электрических и доменных печах, одновременно получая в доменной печи чугун и глиноземистый цемент.
Глиноземистый цемент выпускается также под другими фирменными’ названиями, например, «Лайтнинг-цемент» (Англия) и «люмнит» (США).
Глиноземистый цемент производят трех марок: 400, 500 и 600. В состав клинкера цемента входят низкооснбвные алюминаты, при этом главной составной частью является.
Глиноземистые цементы делятся на: глиноземистый цемент (ГОСТ 969); глиноземистый ангидритовый цемент, состоящий из глиноземистого цемента с добавкой ангидрита
Глиноземистый цемент существенно отличается от портландцемента по своему химическому составу — он в основном состоит из алюминатов кальция.
В зависимости от прочности глиноземистый цемент выпускается трех марок: 300, 400, 500 (в трехсуточном возрасте при хранении на воздухе).
Глиноземистый цемент это быстротвердеющее и высокопрочное гидравлическое вяжущее вещество. Его получают путем тонкого помола клинкера.
Приведем несколько составов жаростойких бетонов на различных вяжущих. Бетон на глиноземистом цементе (на 1 м3 бетона): глиноземистый цемент — 300 /сг.
. гидравлическая известь, романцемент, портландцемент и его разновидности, глиноземистый и расширяющийся цементы.
Основной показатель качества бокситов при изготовлении из них глиноземистого цемента — процентное отношение Ah03/Si02 (коэффициент качества.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. … Свойства и области применение глиноземистого цемента.
Допускается введение в цементы технологических добавок, не ухудшающих их свойства: не более 2% массы глиноземистых цементов и не более 0.
Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) получают смешиванием или совместным помолом глиноземистого цемента (70%), полуводного гипса (20.
Для получения водонепроницаемого бетона проф. С. Д. Окороков предложил следующую последовательность применения цементов различных видов: глиноземистый цемент.
Цементы на основе глиноземистого цемента быстро схватываются и твердеют, цементы же на основе портландцемента твердеют медленнее.
Глиноземистый цемент — гидравлическое вяжущее вещество, обеспечивающее получение цементного камня высокой прочности в очень короткие сроки (1. 3сут).
Предложен способ спекания смеси из указанных шлаков, мела и небольшого количества гипса, который позволяет получать глиноземистый цемент с высокими.
Глиноземистый цемент применяют в тех случаях, когда нужно быстро восстановить или забетонировать какую-нибудь конструкцию.
Свойства и условия применения, шлакового бесклинкерного цемента такие же, как и гипсо-шлакового. 7. ГЛИНОЗЕМИСТЫЙ ЦЕМЕНТ.
Этот цемент получен В. В. Михайловым. Он состоит из 65. 75% портландцемента, 13. 20% глиноземистого цемента и 6. 10% гипса; его удельная поверхность не менее 3500 см2/г.
Поэтому глиноземистый цемент трудно размалывается, требует высокого расхода электроэнергии, вызывает сравнительно быстрый износ мелющего оборудования.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. … Производство глиноземистого цемента.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. … Твердение глиноземистого цемента.
Цемент выпускается двух марок —300 и 400. Глиноземистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, образующееся при помоле клинкера.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. Производство глиноземистого цемента.
Глиноземистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое путем тонкого измельчения клинкера надлежащего свойства.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. … Свойства и области применение глиноземистого цемента.
Этот слой также следует защищать от быстрого высыхания. Глиноземистый цемент следует применять только с одобрения фирмы-изготовителя.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. Производство глиноземистого цемента.
Жаростойкие бетоны на портландцементе и глиноземистом цементе производят класса (марки) не менее В20 (250), а на жидком стекле — В 12,5 (150).
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. … Твердение глиноземистого цемента.
Образовавшийся цементный камень представляет собой микроскопически неоднородную дисперсную систему, образно … Глиноземистый цемент и его разновидности.
ГЛИНОЗЕМИСТЫЙ ЦЕМЕНТ. Бетоны на глиноземистом цементе.
В качестве вяжущих в жаростойком бетоне применяют портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый цемент или жидкое стекло.
Условное обозначение цементов включает: • указание вида цемента — глиноземистый цемент (ГЦ); высокоглиноземистый цемент I (ВГЦI); высокоглиноземистый цемент II (ВГЦ II.
8. Несветаев Г.В. Цементные бетоны: Учеб. пособие. — Ростов н/Д: РГСУ, 1995. … Глиноземистый цемент.
Глиноземистый цемент. Сырье и производство. Состав и особенности твердения глиноземистого цемента. … § 5.17. Глиноземистый цемент.
Глиноземистый цемент. Сырье и производство. Состав и особенности твердения глиноземистого цемента.
Среднее значение в настоящее время составляет 3000 см2/г. Глиноземистый цемент обычно размалывается более грубо, чем портландцемент.
Твердение. Процесс твердения глиноземистого цемента и. цемент получают помолом высокоглиноземистых.
Цементные бетоны. … Глиноземистый цемент. Сырье и производство. Состав и особенности твердения глиноземистого цемента.
Таким образом, растворимая составляющая цементного камня Са(ОН)2 переводится в нерастворимое соединение. … Состав глиноземистого цемента.
Глиноземистый цемент. Сырье и производство. Состав и особенности твердения глиноземистого цемента.
Глиноземистый цемент и его разновидности. Состав глиноземистого цемента. Производство глиноземистого цемента.
Значение удельной массы кубометра бетона
Вес — сила, с которой тело давит на опору. Удельный вес вещества — его отношение к объему (Н/м3). Эту физическую величину часто путают с плотностью, которая является отношением массы к объему (кг/м3), так как численно они совпадают. Причина путаницы заключается в смешении понятий веса и массы (количества вещества). Совмещение определений этих величин — либо ошибка, либо бытовое словоупотребление, когда не требуется научная точность.
Для грубого расчета берут ориентировочную цифру — 2400 кг/м3. Если речь идет об удельном весе железобетона, то прибавляют до 10 %. Но в строительстве используют множество различных видов, их плотность сильно отличается и находится в пределах 300-3000 кг на кубометр.
Влияние удельной массы на качественные характеристики бетона
По этому параметру подбирают подходящий вид раствора для конкретных целей. Несущие конструктивные элементы изготавливают из более плотных типов, второстепенные — из легких.
На плотность влияет подбор зернового состава заполнителя, снижение содержания воды. Если есть необходимость в увеличении веса 1 м3, то добавляют пластификаторы, специально предназначенные для уплотнения или улучшения качества. Это происходит за счет уменьшения потребности раствора в воде при сохранении его подвижности. Помимо прочности от объемной массы зависят влагонепроницаемость и морозостойкость.
Для легких пористых цементобетонов важной характеристикой являются звуко- и теплоизолирующие свойства. Здесь прослеживается обратная связь между массой кубометра и этими параметрами — чем плотнее материал, тем хуже он утепляет и поглощает шум. По марке пено- и газобетона определяют также степень пористости: чем она выше, тем меньше содержание воздуха.
От чего зависит?
На массу кубометра влияют больше всего:
- тип заполнителя, размеры его гранул;
- процентное содержание воздуха, количество пустот;
- способ, а также качество замеса (ручной, механизированный);
- количество воды.
Вес единицы объема напрямую связан с прочностью на сжатие. Чем больше масса, тем выше марка материала, но плотность не является определяющей характеристикой надежности, а лишь косвенной.
Классификация бетонов
1. По пористости.
- Плотные (объемный вес 1800-2500 кг/м3). У них пространство между зернами заполнителя полностью занимают затвердевшие частицы вяжущего компонента и небольшое количество вовлеченного внутрь них воздуха.
- Поризованные (700-1400 кг/м3). Пространство между зернами их заполнителя занимают вяжущее и полученные за счет введения пено- или газообразователя пузырьки воздуха.
- Ячеистые (400-500 кг/м3). Отличаются от поризованных присутствием в их составе добавки из кремнезема, большим количеством и равномерностью расположения пор, наполненных воздухом.
- Крупнопористые (800-1200 кг/м3). Их состав имеет два вида заполнителя — с крупным и мелким зерном. Пространство между частицами крупного неполностью занято мелким, а также вяжущим компонентом.
Между пористостью и удельной массой прямая связь: чем больше воздуха, тем меньше объемный вес.
- Особо тяжелые. Один их кубометр весит более 2500 кг. К ним относят лимонитовый, баритовый, магнезиальный, с заполнителем из чугунной дроби. Применяют их редко, для монтажа защитных сооружений, в зданиях, подвергающихся радиоизлучению (атомные электростанции, лаборатории ядерной физики).
- Тяжелые. Вес куба — 1800-2500 кг. В категорию попадают гранитный, известняковый, щебеночный, базальтовый, диабазовый. Это самые распространенные строительные растворы, являющиеся конструкционным материалом для несущих стен, стяжек.
- Легкие. С массой кубометра 500-1800 кг, их относят к конструкционно-теплоизолирующим. Примеры: керамзитовый, перлитовый, вермикулитовый, газо- или пенобетон. Для несущих конструкций можно использовать лишь элементы из них большого размера. Узкие блоки подбирают для перегородок или утепления.
- Особо легкие. Вес — до 500 кг/м3, они являются теплоизолирующим, а не конструкционным материалом, т. е их применяют только для утепления стен, но не в качестве их основы. Примеры: пенопластобетон, торфобетон.
В маркировке плотность обозначают латинской буквой D, значение указывают арабскими цифрами. Например, один кубометр цементобетона марки D600 весит 600 кг.
Зависимость плотности и марки прочности
Вес кубометра разных классов, кг/м3:
| Вид | В2,5-В3,5 | В5-В7,5 | В10-В15 | В20-В25 |
| Керамзитобетон | 900-1400 | 1000-1500 | 1200-1600 | 1600-1900 |
| Шлакопемзобетон | 1200-1500 | 1300-1600 | 1400-1700 | 1800-1900 |
| Керамзитобетон поризованный | 700-1300 | 900-1400 | — | — |
| Шлакопемзобетон поризованный | 1000-1400 | 1200-1600 | — | — |
Строгой прямой зависимости между маркой прочности и объемным весом нет. Она в большей степени выражена маркой цемента (или другого вяжущего компонента). Для получения плотного материала с повышенной несущей способностью берут цемент более высокого класса, обычно на 2-3 уровня выше.
Зависимость от наполнителя
Масса единицы объема существенно отличается от наполнителя, наличия армирования.
| Вид | Плотность, кг/м3 |
| Сверхтяжелые: лимонитовый, баритовый, магнезиальный | более 2500 |
| Железобетон | 2500 |
| Тяжелые: щебеночный, гранитный, базальтовый | 2400 |
| На гранулированных доменных шлаках | 1200 — 1800 |
| На топливных шлаках, термозитобетон, керамзитобетон, шлакопемзобетон | 800 — 1900 |
| Туфобетон | 1200 — 1600 |
| Пемзобетон, на вулканическом шлаке | 800 — 1600 |
| Шунгизитобетон | 500 — 1800 |
| На зольном гравии | 1000 — 1400 |
| Перлитобетон | 600 — 1200 |
| Газобетон, пенобетон, газосиликат, пеносиликат | 300 — 1000 |
| Вермикулитобетон | 300 — 800 |
Удельный вес бетонной смеси — 300-2500 кг/м3 и более. Обычный цементно-щебеночный относят к категории тяжелых бетонов (до 2400 кг/м3). При выборе материала для строительства зданий учитывают, что объемная масса и прочность находятся в прямой зависимости друг от друга. Необходимо помнить о том, что чем больше весит один кубометр, тем ниже пористость, хуже теплоизолирующие и звукопоглощающие свойства.
Удельный вес бетона: цифры и факторы, их особенности
На что влияет плотность (она же — удельный вес) бетона? От чего она зависит? Каков, например, удельный вес бетона М200? Какие значения плотности характерны для ячеистых и легких бетонов? Давайте разбираться.
Сколько весит бетон?
Зачем это нужно
А в самом деле — к чему эта информация?
Причин для любопытства несколько.
- Расчет фундамента для монолитного или каркасно-монолитного строения привязан к несущей способности грунта и общей массе сооружения. Зная общий объем каркаса, стен и перекрытий, их вес можно вычислить лишь при известной плотности.
- При оценке нагрузки на несущие железобетонные конструкции приходится учитывать их собственный вес.
- Наконец, при транспортировке железобетонных конструкций (стеновых панелей, плит перекрытия, балок и т.д.) желательно хотя бы грубо оценить их массу, чтобы выбрать подходящий вид транспорта и погрузочной техники.
Перевозка мостовых балок.
Уточним: для стандартных изделий расчет обычно не требуется.
Информация о габаритах и массе конструкции предоставляется продавцом.
Факторы
Какими факторами определяется удельная плотность бетона?
- Прежде всего — типом и количеством заполнителя. Очевидно, что удельный вес 1 м3 бетона с гранитной щебенкой и кварцевым песком будет больше, чем у керамзитобетона или смеси на перлитовом песке. Какими могут бетоны по типу заполнителя?
- Для ячеистых бетонов не менее важным фактором является степень поризации, количество пор в объеме материала.
Разница между марками газобетона видна невооруженным глазом.
- Наконец, класс (марка прочности) тоже оказывает определенное влияние на плотность. Вполне предсказуемо — ведь класс бетона определяется соотношением его компонентов, различающихся физическими характеристиками.
Цифры
Чтобы своими руками рассчитать массу конструкции, необходимо вычислить ее объем и умножить на плотность. Инструкция проста; однако она подразумевает, что плотность нам известна.
Выше были приведены границы значений для бетонов разных типов. Давайте конкретизируем их для каждого отдельного случая, использовав несколько независимых источников информации.
Типы заполнителя
В СНиП 2.03.01-84, посвященном бетонным и железобетонным конструкциям, наряду с большим перечнем прочих справочных значений приводится удельная масса бетона для разных заполнителей.
| Заполнитель (крупная и мелкая фракции) | Плотность, кг/м3 |
| Щебень скальных пород, кварцевый песок, стальная арматура (железобетон) | 2500 |
| Щебень скальных пород, кварцевый песок (без армирования) | 2400 |
| Туф, кварцевый песок | 1200 — 1600 |
| Керамзит, кварцевый песок | 800 — 1200 |
| Керамзит, перлитовый песок | 800 — 1000 |
Пустоты в блоках керамзитобетона дополнительно снижают среднюю плотность.
Приведенный в документе список, однако, не содержит упоминаний о некоторых довольно распространенных типах заполнения.
Спешим восполнить пробел:
- Пемза — 800 — 1600 кг/м3.
- Вулканический шлак — 800 — 1600 кг/м3.
- Шунгизит — 1000 — 1400 кг/м3.
- Перлит — 600 — 1200 кг/м3.
- Гранулированный доменный шлак — 1200 — 1800 кг/м3.
- Топливный (котельный) шлак — 1000 -1800 кг/м3.
- Зольный гравий — 1000 — 1400 кг/м3.
- Вермикулит — 300 — 800 кг/м3.
Обратите внимание: разброс параметров связан как с разным процентным соотношением связующего с заполнителем, так и с непостоянными физическими характеристиками самих материалов.
Например, плотность вермикулита, вспучивающегося при нагреве, зависит от степени его термообработки.
При нагреве вермикулит в несколько раз увеличивается в объеме. Чем сильнее он нагрет, тем ниже итоговая плотность.
Марка прочности
Как уже упоминалось, марка прочности связана с плотностью, причем нелинейно. Она увеличивается с повышением содержания связующего; до определенного предела повышение марки способствует уплотнению материала и повышению удельного веса.
Однако цементный камень легче минералов скальных пород; именно поэтому после марки М350 дальнейшее увеличение прочности на сжатие приводит к падению плотности бетона.
| Марка прочности, класс | Плотность, кг/м3 |
| М100 (В7,5) | 2495 |
| М200 (В15) | 2430 |
| М250 (В20) | 2350 |
| М300 (В22,5) | 2390 |
| М350 (В25) | 2500 |
| М400 (В30) | 2375 |
| М500 (В40) | 2300 |
Ячеистые бетоны
Как узнать плотность пено- или газобетона?
Основной фактор, определяющий ее (а заодно теплоизоляционные свойства и прочность материала) — степень поризации. Тип минерального наполнителя практически не влияет на удельный вес.
На фото хорошо видна структура газобетона.
Капитан Очевидность подсказывает: марка ячеистых бетонов по плотности соответствует весу кубометра материала в килограммах.
Так, газобетон D600 обладает плотностью 600 кг/м3.
Универсальный метод
Как узнать плотность любого материала с неизвестным составом и прочими характеристиками?
- Взвешиваем фрагмент конструкции.
- Погружаем его в воду (например, в полное ведро с подставленным под него тазом).
- Любым способом (пусть даже литровыми банками) измеряем объем вытесненной жидкости.
Мерная емкость сильно облегчит задачу.
- Пересчитываем объем в кубометры (в одном кубическом метре 1000 литров).
- Делим массу фрагмента в килограммах на его объем в кубометрах. Результатом и будет фактическая плотность материала.
Заключение
Надеемся, что предложенные вниманию читателя материалы и справочные данные окажутся полезными. Видео в этой статье, как обычно, содержит дополнительную тематическую информацию. Успехов!
