Что представляет собой плотность бетона

М300 (В22,5; В25)

Такая марка подходит для ответственных частных фундаментов, заливки монолитных перекрытий, плит, балок и колонн.

Рецепт бетона М300 в ведрах для домашней бетономешалки из цемента ЦЕМ I 42,5 Н выглядит так:

А вот рецепт для получения бетона М300 на 1 куб:

• Цемент – 6,7 мешка (0,333 тонны);
• Песок – 53 ведра (0,8 тонны);
• Щебень – 70 ведер (1,05 тонны);
• Вода – 20 ведер (0,2 м3).

Этот же рецепт бетона отлично подойдет для тротуарной плитки (по ГОСТ 17608-2017 «Плиты бетонные тротуарные» для изделий групп А и Б толщиной 40 и 60 мм соответственно применяются бетоны В22,5 и В25).

Главные условия, чтобы плитка получилась прочной, моро- и водостойкой – это точное соблюдение пропорций сыпучих компонентов и воды, чистые материалы, а также обязательное вибрирование изделий при формовке.

Маркировка

Обозначения различных марок бетона делаются в виде буквы «М» и цифры. Например: М 75 или М 1000. Цифра характеризует степень сопротивляемости бетона силе сжатия. Чем она выше, тем материал прочней. Сопротивление рассматривается в уже затвердевшем материале, что происходит на 28 сутки. Эта величина измеряется в кг на квадратный сантиметр. Например, если взять марку М 300, то рассматриваемое значение составит 300 килограммов на квадратный сантиметр.

Разбираясь в обозначениях бетона можно выбрать наиболее подходящий.

Также применяются другие характеристики:

• Если этот состав планируется использовать при низких температурах, то большое значение имеет степень его морозостойкости (F). Для её определения необходимо провести максимально возможное количество полных циклов замерзания и оттаивания твёрдого бетона. Чем эта величина больше, тем выше морозостойкость материала.

• Ещё одна особенность состоит в том, что под давлением внутрь бетона может поступать вода. Чем более высокое давление для этого требуется, тем сильнее водостойкость материала (W). Её измеряют по шкале от 1 до 20. Если этот показатель составляет 17 или больше, то такой бетон может применяться при строительстве гидроэлектростанций или дамб.

• Показатель (П) характеризует свойства ещё не застывшей смеси. Он рассказывает о том, насколько легко такая смесь принимает нужную форму. Наименее пластичные смеси характеризуются значениями П1 или П2. Средний уровень соответствует П3-П5. Обычно такая пластичность присутствует у М 350. Такие смеси можно использовать для заполнения опалубки сложной формы. Однако время застывания у такого бетона будет увеличено.

Для изготовления бетона надо брать качественный цемент.

Параметр (Б) представляет собой указание степени прочности застывшей смеси в баллах. Эта величина связана с параметром (М). М 100 соответствует Б7,5, а М 350 – Б35.

Характеристики используемого бетона должны соответствовать типу выполняемых задач.

Преимущества и недостатки

Из основных характеристик бетона этой марки можно понять, в чём заключаются его сильные стороны. К ним относятся такие свойства:

• отличная прочность и плотность бетона М400, позволяющая применять его в строительстве почти любых частей сооружения;
• хорошие показатели во всём, что касается защиты жилища или другой конструкции от погодных условий и других негативных воздействий внешней среды;
• высокая устойчивость к механическим повреждениям;
• более быстрое, чем у других марок схватывание, которое ускоряет процесс строительных работ с использованием этого материала.

Но есть у бетона Б30 и существенные недостатки, которые сильно ограничивают его использование в частном строительстве. К ним можно отнести такие факторы:

• Сравнительно высокая стоимость. Хотя М400 и относится к бетонам средней ценовой категории, он значительно дороже, чем М200 или М300. Это отчасти компенсируется его отличными техническими характеристиками, но в частном строительстве они чаще всего попросту не требуются, потому люди находят применение других марок более целесообразным.
• Слишком короткий период схватывания. С определённой стороны это плюс, так как увеличивается скорость работ, но при необходимости транспортировки смеси на дальние состояния такое свойство создаёт множество проблем. Бетон может преждевременно застыть и стать непригодным к заливке, обработке, косметическому цементу, проделыванию в блоках отверстий для крепления и так далее.
• Трудность производства в домашних условиях. Хотя качественный состав этой марки стройматериала ничем не отличается от такового у прочих, при замешивании его компонентов используется очень малое количество воды. Из-за этого становится очень трудно придать смеси нужную консистенцию без использования бетономешалки.
• Низкие эстетические качества. Они усугубляются также тем, что бетон М400 очень трудно обрабатывать, чтобы исправить этот недостаток. Потому его применяют в жилых домах.

Какие характеристики и свойства имеет бетон марки М200

Расширенное применение бетонной смеси двухсотой марки обусловлено ее характеристиками. Необходимые строителям свойства достигаются в результате использования качественных ингредиентов, а также соблюдения оптимальных пропорций в процессе приготовления. Повышенные эксплуатационные свойства материала, который можно приобрести по доступной цене, позволяют решать серьезные задачи различной сложности с небольшим уровнем финансовых расходов.

Главные свойства:

• повышенный запас прочности. Стройматериал не разрушается в результате действия сжимающих усилий, величина которых не превышает 0,15 т на каждый квадратный сантиметр бетонной поверхности. Допустимую нагрузочную способность проверяют в лабораторных условиях на контрольном образце. Этот состав характеризуется показателем прочности, который обозначается – В15;
• морозоустойчивость. Двухсотый раствор после окончательного застывания и набора прочности может подвергаться длительному замораживанию с дальнейшим оттаиванием. Максимальное количество таких циклов – 200, что характеризуется соответствующим обозначением F 200. Стойкость к влиянию пониженных температур выражается в отсутствии трещин;

Разновидностей бетона огромное множество

• плотность. Крупность наполнителя, применяемого для изготовления бетонной смеси, влияет на удельный вес раствора. Использование при замесе легкой щебенки снижает плотность до 1600 кг на кубометр. Применение гравия с повышенным удельным весом, соответственно, повышает плотность бетонного раствора до 2400 кг на метр кубический;
• уровень подвижности. Это важный показатель, который также называют пластичностью. Он характеризует удобоукладываемость состава. Пластичный раствор хорошо растекается при заливке, заполняя угловые участки. Подвижный бетон 200 М также легко уплотнить глубинным вибратором или виброрейкой. Степень подвижности характеризуется показателями П2, П3, и П4, соответствующими осадке от 50 до 200 мм;
• влагонепроницаемость и стойкость к воздействию водной среды. Благодаря правильно подобранной рецептуре и пропорции бетона, марка 200 используется для постройки фундаментов, сооружения покрытий и бетонирования конструкций, обладающих повышенной устойчивостью к водной среде. Показатель водонепроницаемости характеризуется аббревиатурой W4;
• продолжительность набора твердости. Набор рабочей прочности, позволяющей эксплуатировать бетонные конструкции, происходит постепенно. На длительность твердения влияет температура окружающей среды, а также ее влажность. Требуется не менее 20–28 суток для окончательного завершения гидратации, снижения влажности, а также достижения рабочей нагрузочной способности.

Этот материал применяется как при наружных, так и при внутренних работах

Технология изготовления

Изготовить качественный бетон М400 в домашних условиях довольно сложно. Для этого мало будет подобрать нужную пропорцию ингредиентов и перемешать их. Необходимо точно соблюдать технологию и тщательно отбирать материал. К каждому компоненту стройматериала предъявляются определённые требования, список которых выглядит так:

Песок должен быть чистым, без вкраплений глины, земли ила или известняка — они повышают вязкость смеси, что негативно влияет на схватываемость и прочность стройматериала. Лучше всего закупать этот элемент для производства бетона в специальных строительных магазинах, куда завозится качественный продукт без примесей. Подойдёт и обычный речной или карьерный песок, но его нужно тщательно промыть. Если к моменту приготовления бетона в материале осталась влага, его нужно высушить. Можно также уменьшить количество воды в смеси, но тогда будет сложно рассчитать подходящую пропорцию.
Вода для смеси также должна быть избавленной от сторонних примесей, способных негативно повлиять на процесс твердения и итоговые свойства бетона. Лучше всего брать тёплую, но не горячую жидкость.
Щебень для производства бетонной смеси стоит подбирать не слишком крупный, но и не мелкий. Его оптимальная фракция — от 5 до 20, то есть максимальный размер отдельного взятого камешка не должен превышать 0,5—2 см. Важна также прочность материала — подойдут только высококачественные сорта с этой характеристикой от M1100 или выше, полученные при дроблении и переработке твёрдых горных пород.
Основное требование к цементу при производстве бетона — он должен быть той же марки, что и планируемый итоговый продукт. Иначе при его смешивании с водой, щебнем и песком получается слишком малый удельный вес, в результате чего ингредиенты перераспределяются. Лучше всего выбирать мелкозернистые сорта цемента

Кроме того, важно, чтобы он хранился в правильных условиях, был сухим и свежим, желательно не более 3 месяцев с даты изготовления.

ЧИТАТЬ Бетон М300: характеристики, состав и приготовление

Подобрав качественные компоненты и вымеряв их пропорции, можно приступать к изготовлению бетона. Это делается в следующие этапы:

Сначала смешивают цемент с песком. Делают это очень тщательно, до тех пор, пока полученная масса не станет полностью однородной.
Затем добавляют воду

От её количества зависят многие качества бетона, начиная от прочности и заканчивая пористостью и морозостойкостью, потому в этом процессе нужно соблюдать осторожность и тщательно вымеривать количество.
Последним кладётся щебень, после чего смесь ещё раз тщательно перемешивается до однородности. По консистенции она должна напоминать очень густую сметану.
После этого можно приступать к транспортировке и заливке бетона
Важно поддерживать плюсовую температуры во время этого процесса чтобы не допустить преждевременного затвердевания.

Тяжёлый бетон трудно замесить вручную — его основная доля производится в бетономешалках по заранее заданной программе. Но если он зачем-то понадобился в частном строительстве, а купить или заказать стройматериал нет возможности, при должной старательности вполне можно добиться удовлетворительных результатов и на самостоятельном производстве. Основной задачей будет непрерывно вымешивать его, не отвлекаясь на какие-либо внешние факторы. Пригодится также помощник для удобного и своевременного добавления компонентов.

Область применения

Благодаря своим характеристикам бетон марки B30 можно отнести к ряду универсальных материалов для строительства и изготовления монолитных конструкций. Он устойчив к высоким нагрузкам, длительное время выдерживает перепады температур и влажности. Все это позволяет использовать раствор в следующих целях:

• возведение несущих стен; 
• заливка фундамента; 
• устройство технических площадок под различное оборудование или транспорт; 
• устройство водных резервуаров типа колодца, септика, искусственного водоема или бассейна; 
• формирование тротуарной плитки, строительных блоков или иных архитектурных элементов.

Основной спрос на состав наблюдается со стороны государства для градостроительства, установки мостов, сооружения подземных объектов или гидротехнических. Это обосновано тем, что для частного сектора бетон B30 обладает избыточной прочностью. Здесь не требуется настолько высокая плотность и твердость.

Дополнительным аргументом для выбора иного состава по мнению специалистов является быстрая схватываемость. Это я решил сам проверить интереса ради. Площадку на крыльце у меня получилось своевременно все проделать. Но если заниматься крупными работами типа заливки фундамента, то лучше и правда искать иное решение, либо нанять опытных рабочих со своим техническим оснащением. Иначе есть риск появления внутренних пузырей, расслоений, мостиков холода.

В этом видео представлена общая информация о различных марках бетона:

Классы прочности бетона м400

Класс бетонного раствора определяется по значению прочности на сжатие, для обозначения используется буква «В» и цифры 0.5 – 120, обозначающие предельный уровень выдерживания давления в мПа.

Прочность раствора кроме класса может задаваться маркой «М». Расположенные рядом цифры указывают на предельное значение прочности при сжатии и выражаются в килограммах на квадратный сантиметр.

Данные по классу и марке бетона схожи, различие заключается в том, что в марке указывают среднюю прочность, а в классе – этот же показатель, но с гарантированным обеспечением.

Отметим, что марки давно отменены, но большинство строителей предпочитают пользоваться именно этим показателем.

Итак, бетон м400 – это какой класс? Как следует из специальных таблиц, класс такого материала по прочности – в30.

Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.

Количество цемента на куб бетона

Состав бетона

Сложные условия эксплуатации и высокий уровень нагрузок на здания и сооружения, возведенных на основе бетона данной марки, обуславливают качественный и количественный состав компонентов, которые следует использовать для его изготовления.

В общем случае для приготовления товарной смеси соответствующей техническим характеристикам – B40; П4; F300; W14; применяют следующие компоненты:

• Портландцемент ПЦ 500 Д0.
• Песок для строительных работ 1 класса, модуль крупности частиц 2-2,5 мм.
• Гранитный или гравийный щебень марки М1200, размеры фракции элементов 5-20 мм.
• Суперпластификатор С-3, расход 5-9 кг/м3.
• Чистая вода. Водоцементное соотношение не более 0,45.

Классификация плотности бетона кг/м3 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.

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.

В таблице которая будет приведена ниже указано, какая марка бетона по средней плотности соответствует определенному классу.

Таблица плотности бетона кг/м3

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.

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.

Где применяется бетонная смесь М400?

Технические характеристики, которые имеет бетон М400 (В30), позволяет использовать его для возведения сложных сооружений и конструкций с особыми требованиями к прочности и устойчивости к агрессивным средам. Сегодня этот материал используется для строительства целого ряда сооружений:

• Строительство крупных мостов, в том числе, железнодорожных и автомобильных, с большой загруженностью.
• Изготовление прочных железобетонных лестничных маршей, площадок и бордюров.
• Устройство банковских хранилищ, других подземных помещений повышенной прочности, в том числе военного назначения.
• Строительство опор, колонн, арочных или балочных перекрытий.
• Возведение мощных гидротехнических конструкций.
• Строительство спецсооружений в области энергетики, добывающей промышленности, коллекторов больших диаметров.

Этот тип тяжелого бетона устойчив к вибрации, поэтому может применяться при строительстве объектов транспортной и промышленной инфраструктуры, для специализированных опор, бетонных перекрытий и сводов. В частном строительстве М400 используется редко по следующим причинам:

• сравнительно высокая стоимость по причине высокого содержания цемента в материале;
• избыточная для частного строительства плотность и прочность;
• быстрое схватывание, затрудняющее работу с материалом и усложняющее доставку.

Тем не менее, при строительстве бассейнов, садовых дорожек, отливке монолитных стен этот строительный раствор все же применяют. Его можно изготавливать и самостоятельно, полностью выдерживая технологию.

Вес бетона в зависимости от его марки

Приведенная ниже кг м3 таблица отображает приблизительный вес материала в зависимости от его марки. Проще говоря — это средняя плотность бетона.

Маркировку смеси всегда указывают в нормативной документации.

Самые распространенные марки:

• М100. Используют во многих подготовительных работах. К примеру, для обустройства подготовки слоеной подушки пред заливкой монолитного или сборного фундамента. Также из него делают основу для укладки бордюров в процессе строительства автодорог. Плотность бетона м100 составляет в пределах 2,33 — 2,35 т/м3.
• М150. Из него делают основание для легких построек: сараев, гаражей и т.д. Также его используют в качестве основания для автодорог. Бетон М150 используют и для заливки стяжек под некоторые напольные покрытия. Плотность бетона м150 варьируется в пределах 2,36 — 2,37 т/м3.
• М200. Наиболее популярная во многих сферах смесь. Он считается тяжелым, так как его удельный вес составляет 2375 кг/ м3 бетона. Ему характерно оптимальное соотношение прочности, морозостойкости, качества и стоимости. Из него делают фундамент, дорожки для пешеходов, тротуары, лестничные марши, плиты и другие ЖБИ. Плотность бетона м200 составляет 2,37 – 2,39 т/м3, поэтому он способен выдерживать сильные перепады давления.
• М250. Бетон М250 по свойствам фактически идентичен описанной выше маркировки, но она отличается большей прочностью. Благодаря этому материалу удается делать плиты с высокой несущей способностью. Поэтому бетон м250 довольно популярен в строительстве.
• М300. Данный материал подходит для заливки фундаментов, стен, заборов лестниц. Плотность бетона м300 варьируется в пределах 2,4-2,41 т/м3.
• М350. Такому материалу характерна большая прочность, поэтому из него изготавливают сложные конструкции, бассейны и взлетные полосы в аэропортах. Плотность бетона м350 составляет 2,42-2,43 т/м3, причем средняя плотность бетона м350 больше чем у материала м400.
• М400. Этот раствор применяют в изготовлении различных балок, свай, перемычек и остальных элементов несущих конструкций строений. Из него делаю также плотины, тоннели, мосты, коллекторов и т.д. Плотность бетона м400 в среднем составляет 2,43 т/м3.

Марка считается одним из главных параметров данного материала, потому что она отражает его способности выполнять различные функции

Именно из-за этого нужно первым делом обращать внимание на марку раствора во время покупки. Данный материал имеет много различных характеристик: подвижность, водонепроницаемость, морозоустойчивость и т.д

Но они часто отходят на второй план.

Прочность смеси в процессе твердения изменяется: до максимального значения она доходит не сразу, а только после окончания периода затвердевания (28 суток). Например, через четыре дня после заливки фундамента она будет одной, а через 8 дней другой. За данный период он может набрать 70 % прочности. Набор прочности не останавливается даже после 28 суток, потому что через 6 месяцев она становиться еще больше.

Набор прочности и уход

Укладка смеси в опалубку – это не последний этап, после которого можно производить распалубку. Уход обеспечивает те условия, которые позволяют раствору набрать марочную прочность.

Схема набора прочности

Устранять все обнаруженные дефекты и поломки следует в течение 1–2 дней, в течение которых бетон еще не схватился. Нельзя подвергать твердеющую смесь механическим воздействиям. Для предотвращения усыхания и появления усадочных трещин подойдет вибрирование, если состав еще пластичен. По истечении восьми часов твердения заливку следует периодически увлажнять, если температура окружающего воздуха больше +5 °С.