Расчет состава и пропорций тяжелых бетонов

*Пояснения к калькулятору

  • Калькулятор может посчитать объем как для целого числа, так и для дробного.
    Пример: объем бетона 3м3, объем бетона 50л (0,05м3).
  • Если у вас щебень имеет смешанную фракцию 5-20мм, то необходимо выбрать максимальную фракцию, то есть 20мм.
  • Суперпластификатор С-3 (Дофен, СП-1, СП-3) в калькуляторе используется в сухом виде. Если вы используете суперпластификатор в жидком виде, то необходимо самостоятельно сделать перерасчет на сухое вещество добавки.
  • При расчете 1 замеса в емкости с вертикальной загрузкой (ведро, корыто, ящик и т.п.) используется коэффициент выхода бетонной смеси согласно насыпной плотности составляющих.
  • При расчете 1 замеса в бетономешалке используется средний коэффициент выхода бетонной смеси, рассчитанный по выборке собранной из реальных данных замешивания в бетономешалках разного номинального объема.
  • Если кол-во замесов получается больше 1, то кол-во компонентов для последнего замеса вычисляется самостоятельно согласно рассчитанным пропорциям. (Расчет компонентов для последнего замеса можно также реализовать в калькуляторе при необходимости. Просьба отписаться в комментариях если это действительно нужно).

Алгоритм по расчету пропорций компонентов бетона

Для расчета составляющих для изготовления тяжелого бетона была взята за основу книга В.П. Сизова: Руководство для подбора составов тяжелого бетона.

1. Рассчитываем В/Ц (водоцементное соотношение) по формулам:

Расчет В/Ц водоцементного соотношения

2. Определяем расход воды для щебня (гравия) разной фракции:

Определяем расход воды. Расчет составабетона

Определяем расход воды от щебня

Расход воды

Водопотребность песка

Водопотребность песка в калькуляторе не учтена и взята по умолчанию 7% (песок средней крупности).

3. Определяем расход цемента:

Определяем расход цемента при расчете состава бетона

Таблица для расчета цемента

Таблица 2 по расчета цемента. Расчет состава бетона

Сизов расчет цемента

При использование суперпластификатора С-3 либо аналога (Дофен, СП-1, СП-3) сокращается расход цемента и воды для получения заданной подвижности (жесткости) бетонной смеси.

4. Определяем коэффициент раздвижки частиц. Данные по раздвижке были взяты из приложения №4 книги М. Файнера «Новые закономерности в бетоноведении и их практическое приложение«.

Определяем коэффициент раздвижки частиц

Для смесей жесткостью Ж3-Ж4 было взято усредненное значения коэффициента раздвижки зерен равное 1,1.

5. Определяем расход щебня:

Определяем расход щебня

6. Определяем расход песка:

Определяем расход песка

Для расчета использовались следующие данные:

  • насыпная плотность цемента  —  1300 кг/м3
  • насыпная плотность песка  —  1500 кг/м3
  • насыпная плотность щебня  —  1480 кг/м3
  • истинная плотность цемента  —  3100 кг/м3
  • истинная плотность песка  —  2630 кг/м3
  • истинная плотность щебня  —  2600 кг/м3

Применение суперпластификатора С-3 в подборе состава бетона

Назначение суперпластификатора в данной калькуляторе — получение заданной подвижности (жесткости) бетонной смеси без уменьшения прочности бетона.

Для расчета использовалась «Таблица 1. Изменение подвижности бетонной смеси» из книги Ю.П. Чернышева: «Пластичный бетон».

Изменение подвижности бетонной смеси при использовании суперпластификатора

Полезная информация по применению суперпластификатору С-3 (Дофен):

1.

Рекомендуемые дозировки пластификатора

Полная версия:  Рекомендации по изготовлению ж/б конструкций с добавкой СП. (НИИЖБ)

2. 

Оптимальная дозировка суперпластификатора

Превышение дозировка пластификатора

Полная версия книга М.В. Младова «Катехизис по бетону»

Расчет компонентов для одного замеса в бетономешалке

1. Определяем коэффициент выхода бетонной смеси:

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

ГОСТы:
ГОСТ 25192-2012 Бетоны – Классификация и общие технические требования
ГОСТ 26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные
СНиП 82-02-95 Нормы расхода цемента при изготовление железобетонных изделий 

Книги: 
М. Файнера «Новые закономерности в бетоноведении и их практическое приложение»
В.П. Сизова «Руководство для подбора составов тяжелого бетона»
М.В. Младова «Катехизис по бетону»
Ю.П. Чернышева: «Пластичный бетон»

Методические пособия:
Порядок подбора и согласования рецептов цементобетонных смесей
Методическое пособие по приготовлению бетонных смесей

Программы и калькуляторы:
Приложение КСУБС (Дворкин)
Приложение  Concrete
Калькулятор по расчету бетона-1.xls
Калькулятор по расчету бетона-2.xls
Калькулятор по расчету бетона-3.xls
М.Файнер «Составы бетона общестроительного назначения». Приложение 7

Строительные калькуляторы

  • Калькулятор Раствор-Онлайн v.1.0 — расчет состава раствора для кладочных работ.
  • Калькулятор Лента-Онлайн v.1.0 — проектирование ленточного фундамента.
  • Калькулятор Столбы-Онлайн v.1.0 — проектирование столбчатого фундамента. 
  • Калькулятор ГрунтСопр-Онлайн v.1.0 — расчет сопротивления грунта основания.
  • Калькулятор ГПГ-Онлайн v.1.0 — расчет нормативной и расчетной глубины промерзания грунта.
  • Калькулятор МЗЛФ-Онлайн v.1.0 — расчет мелкозаглубленного ленточного фундамента (МЗЛФ). 
  • Калькулятор Вес-Дома-онлайн v.1.0 — расчет нагрузок на фундамент.
  • Калькулятор Армирование-Ленты-Онлайн v.1.0 — расчет армирования ленточного фундамента.

При возведении дома или любой другой хозяйственной постройки надежности фундамента всегда отводится первостепенное внимание. Это неудивительно – от стабильности основы зависит целостность всего здания, его долговечность и в значительной степени – безопасность проживания или пребывания в нем. Многие хозяева берутся за строительство фундаментов самостоятельно, опираясь на рекомендации по проведению расчетов и проведению всех этапов работ.

Современным застройщикам стало значительно проще – во многих случаях они имеют возможность заказать готовый бетонный раствор нужной марки для заливки фундаментной ленты или плиты. Но бывает и так, что такая услуга в районе строительства недоступна, или по предварительным прикидкам владельцу участка выгоднее готовить раствор самостоятельно, прямо по месту строительства. А для этого необходимо знать, какой конкретно необходим состав бетона для фундамента пропорции ингредиентов, необходимых для проведения замесов.

Ниже будут приведены калькуляторы для быстрого и точного расчёта, даны краткие пояснения по принципу их работы.

Калькуляторы расчета весового и объемного количества ингредиентов бетона для заливки фундамента

БЕТОН М200 (класс прочности В15)

Может показаться, что для фундамента бетон такого класса прочности будет слабоват. Но это не совсем так. Он вполне подойдет для основы под хозяйственный постройки, для фундаментов лёгких каркасных сооружений, для одноэтажных домов из бревна или бруса. Его широко используют также при заливке стяжек или монолитных плит под гараж, для обустройства отмостков, дорожек, площадок.

БЕТОН М300 (класс прочности В22,5)

Этот тип тяжелого бетона вполне можно назвать универсальным. Он подойдет для любого фундамента в сфере индивидуального строительства.

Несколько необходимых пояснений

Основными ингредиентами тяжелого бетона для заливки фундамента являются портландцемент той или иной марки, строительный песок или песчано-гравийная смесь, гравий или щебень и вода. Все компоненты должны быть подобраны в строго определенной пропорции.

Предложенные выше калькуляторы рассчитаны на следующие материалы:

  • Портландцемент марок ПЦ400 и ПЦ500 – ответ будет выдаваться для каждой из марок отдельно. Средняя плотность свежего цемента в мешках принята 1300 кг/м³. (Старый, слежавшийся цемент может иметь и большую плотность, но использовать его, в особенности для фундаментных работ – не рекомендуется, так как он может существенно потерять свою марочную прочность).
  • Строительный песок средней фракции (от 1,2 до 3 мм), сухой (плотность 1500 кг/м³), без примесей глины. Проверить чистоту песка можно, разведя его горсть в чистой воде – вода не должна окрашиваться в характерный для глины «рыжий» оттенок. Допустимое содержание глины – не более 4÷5%.
  • Щебень (гравий) фракции до 20 мм (более крупный для самостоятельного приготовления бетона использовать не рекомендуется). Плотность щебня взята 1600 кг/м³. Щебень также должен быть чистый, без примесей грунта или глины.
  • Вода – должна быть чистой, без мусора, без примесей горюче-смазочных или лакокрасочных материалов.

При составлении программы расчета были взяты нормативы приготовления бетонного раствора с показателем подвижности П3 – оптимальный вариант для самостоятельного приготовления, заливки, распределения и разравнивания вручную.

Программы рассчитаны только на две марки бетона – М200 (В15) и М300 (В22.5), но в таблицах ниже читатель найдет объёмные и весовые соотношения и для других марок.

Таблица пропорций для приготовления бетона из портландцемента ПЦ 400

Планируемая марка (класс по прочности) бетона Соотношение ингредиентов по массе (цемент : песок : щебень) Примерное соотношение ингредиентов по объему (цемент : песок : щебень) Объемное соотношение готового бетона к цементу
М100 (В7,5) 1 : 4.6 : 7.0 10 : 41 : 61 7.8
М150 (В10÷В12,5) 1 : 3.5 : 5.7 10 : 32 : 50 6.4
М200 (В15) 1 : 2.8 : 4.8 10 : 25 : 42 5.4
М250 (В20) 1 : 2.1 : 3.9 10 : 19 : 34 4.3
М300 (В22,5) 1 : 1.9 : 3,7 10 : 17 : 32 4.1
М400 (В30) 1 : 1.2 : 2.7 10 : 11 : 24 3.1

Таблица пропорций для приготовления бетона из портландцемента ПЦ 500

Планируемая марка (класс по прочности) бетона Соотношение ингредиентов по массе (цемент : песок : щебень) Примерное соотношение ингредиентов по объему (цемент : песок : щебень) Объемное соотношение готового бетона к цементу
М100 (В7,5) 1 : 5.8 : 8.1 10 : 53 : 71 9.0
М150 (В10÷В12,5) 1 : 4.5 : 6.6 10 : 40 : 58 7.3
М200 (В15) 1 : 23.5 : 5.6 10 : 32 : 49 6.2
М250 (В20) 1 : 2.6 : 4.5 10 : 24 : 39 5.0
М300 (В22,5) 1 : 2.4 : 4.3 10 : 22 : 37 4.7
М400 (В30) 1 : 1.6 : 3.2 10 : 14 : 28 3.6

Важным параметром всегда является водоцементное соотношение, то есть количество воды в зависимости от массы цемента, применяемого для изготовления бетона. Это соотношение, оптимальное для заливки фундамента и полноценного самостоятельного созревания бетона в нормальных условиях, приведено в таблице ниже:

Рекомендуемое водоцементное соотношение для самостоятельного изготовления бетонных растворов.

Планируемая марка (класс по прочности) изготавливаемого бетона Марка используемого портландцемента
ПЦ 400 ПЦ 500
М100 (В7.5) 1.03
М150 (В10-12.5) 0.85
М200 (В15) 0.69 0.79
М250 (В20) 0.57 0.65
М300 (В22.5) 0.53 0.61

Еще одно пояснение. В поле ввода необходимого количества бетона необходимо указать объем в кубических метрах – именно такими величинами обычно оперируют при планировании заливки фундамента. Но, например, для конкретной бетономешалки с определенным объемом хозяевам бывает удобнее оперировать расхожей «народной» единицей измерения – «ведро». Пересчитать несложно – 10-литровое ведро составляет 0.01 м³. То есть, если надо получить, например, 15 ведер раствора, в поле ввода указываем объем 0.15 м³.

Важно – десятичный разделитель – не запятая, а точка.

В этих же целях, для простоты восприятия полученного значения, и для более понятной любому работнику практической загрузки исходных материалов в бетономешалку, калькулятор, кроме всего прочего, покажет и пропорции бетона для фундамента в ведрах.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.