Пропорции для бетона под фундамент для бетономешалки: Как правильно замешивать бетон в бетономешалке: порядок и время

Содержание

Пропорции приготовления бетона в бетономешалке и ведрами, таблицы

Как смешивать материалы для приготовления бетона для различных целей, включая фундаменты, садовые дорожки, дороги и стоянки, фундаменты под веранды и террасы.

Какое количество песка и цемента щебня и воды нужно взять?

Что такое бетон?

Бетон представляет собой смесь цемента, песка (мелкозернистый заполнитель), мелкого камня или гравия (крупнозернистый заполнитель) и воды. Он имеет множество применений, от ограждений до оснований автомагистралей, и из-за этого существует множество различных соотношений бетонных смесей, с которыми компоненты могут быть смешаны с каждым, что приводит к различной прочности бетона.

Что касается бетонных смесей различной прочности, они варьируются от В10 до В40, причем В10 – менее прочная, а В40 — прочная.

Каково наилучшее соотношение бетонной смеси для общих работ?

Эта статья будет сконцентрирована на смешивании бетона для смеси общего назначения В20, которая более чем подходит для садовых дорожек, бетонирования ограждений, неглубоких фундаментов для подпорных стен, некоторых оснований,  оснований для навесов и многих других бытовых и коммерческих применений.

В20 — бетонная смесь средней прочности. Это означает, что она достигнет прочности, эквивалентной сопротивлению сжатию в 20 Ньютонов на квадратный мм через 28 дней. Более подробную информацию о типах и прочности бетона и о том, как их следует использовать, можно найти ниже.

Эта смесь не подходит для строительства фундамента. Для этого, пожалуйста, прочитайте нашу статью о фундаментах.

Если вы планируете какой-либо крупный проект реконструкции или строительства, ваш проектировщик, вероятно, определит прочность бетона, необходимую для вашего проекта. Если вы совсем не уверены в нужной вам прочности бетонной смеси, которую должны использовать, проконсультируйтесь со специалистом!

Пропорции материалов для бетонной смеси В20 и В20P (P = портландцемент):

1 часть цемента

2 части мелкого заполнителя (песок)

4 части грубого заполнителя

В идеале если все поставляется сухим, следует использовать соотношение воды и цемента примерно 0,55. Как мы объяснили выше, если требуется 25 кг цемента в вашей смеси, то для расчета предложенного объема воды это будет: 25 x 0,55 = 13,75 кг (литров) воды.

Примечание. Это максимальное количество воды, которое следует использовать.

Однако в большинстве случаев песок и другие материалы будут влажными или даже мокрыми, и необходимо позаботиться о том, чтобы ваша бетонная смесь не стала слишком жидкой. Она должна быть в состоянии когда она не растекается и поддерживает себя.

Если вам нужно только небольшое количество, например, для бетонирования небольшого ограждения или ремонта существующего бетонной дорожки или отмостки, нет смысла смешивать смесь большой прочности.

Каковы другие типы и марки стороны бетонных смесей?

Помимо бетона марки В20, который мы уже рассмотрели, существуют различные другие типы бетонных смесей, каждый со своими специфическими вариантами использования:

Бетонная смесь В10 — этот тип бетона в основном используется для дренажа и заливки траншей, обвязки полов, а также фундаментов для ступенек.

В15  — Этот тип смеси является отличным решением для фундаментов под ступени,  а также некоторых видов дорожного покрытия.

В25  — эта смесь идеально подходит для заполнения траншей при строительстве фундаментов.

Бетонная смесь В30 — отличное решение для наружных работ, которое включает в себя мощение, труднодоступные места, основания и бетонные площадки

Бетонная смесь В35 — этот тип смеси наиболее подходит для коммерческого применения, такого как плиты и основания, а также для оснований, которые могут подвергаться воздействию больших нагрузок.

Бетонная смесь В40 очень прочная и идеально подходит для мощения, при интенсивных нагрузок транспорта, таких как парковочные площадки для тяжелых транспортных средств. Это также идеально подходит для строительства фундаментов для тяжелых предметов, таких как резервуары для воды

Материалы, необходимые для приготовления бетонной смеси:

Цемент

Цемент можно купить (в основном в мешках по 50 кг). Это измельченный известняк, смешанный с другим сырьем (иногда сланцем и / или песком), измельченный в порошок и затем нагретый в печи. Этот процесс производит цементный клинкер, который смешивается с гипсом и измельчается для производства цемента.

Вода

Вода является очень важной частью смеси, и объем используемой воды может определять прочность готовой смеси. На площадке или на готовых бетонных площадках.

При смешивании бетона необходимо получить правильное количество воды в смеси. Слишком мало или слишком много сделает смесь непригодной для использования.

В связи с этим, и только в качестве приблизительного ориентира, отношение воды к цементу должно составлять около 0,55.

Если ваши общие потребности в цементе составляли 25 кг, тогда расчет составил бы: 25 x 0,55 = 13,75 кг (литров) воды.

Вода в литрах = общий объем требуемого цемента х 0,55

Как самому приготовить бетон

Лучше измерить ваше количество с помощью ведра, чтобы обеспечить правильные пропорции. Если одни и те же соотношения бетонных смесей требуются неоднократно, следует использовать  строительное ведро для точных пропорций.

Приготовление бетонной смеси вручную

Смешивать бетон вручную — плохая идея, если только вам не требуется небольшого количества

.

Однако, если у вас нет выбора, кроме как смешать вручную, и вам нужно только небольшое количество, то выполните следующие действия:

Расстелите пластиковый лист или брезент. Используя приведенные выше соотношения. Берем лопату, возьмите точное количество песка или мелкого заполнителя и положите их в кучу в центре. Тщательно перемешайте.

Соберите смесь в центре, а затем возьмите необходимое количество цемента.

Посыпьте около трети цемента поверх вашей кучи, а затем смешайте, сложив, как вы делали выше, до тех пор, пока цемент не будет тщательно перемешан, а затем повторите процесс еще 2 раза для оставшихся двух третей. Если есть какие-то комочки, разбейте их. Наиболее важной частью этого является обеспечение равномерного смешивания цемента с песком и заполнителем

Соберите смесь обратно в кучу, а затем выдавите углубление  в центре. Добавьте около трети воды (используйте приведенный выше расчет, чтобы определить, сколько вам нужно).

Смешав первую порцию воды, снова соберите в кучу, сделайте углубление  и добавьте вторую треть воды, повторите вышеописанное, чтобы тщательно перемешать

В зависимости от того, насколько влажными были ваши ингредиенты для начала, зависит от того, сколько воды вам нужно будет добавить. Бетон должен быть правильной консистенции, самоподдерживающейся и не слишком сухой.

Использование бетономешалок для смешивания бетона

Бетоносмеситель можно взять напрокат во всех магазинах по прокату инструментов, и купить собственный. Как только ваши работы будут завершены, у вас всегда будет возможность продать бетоносмеситель, что и делает большинство кто строить самостоятельно.

Используя этот метод, вы обеспечите себе наилучшую возможность смешивания компонентов настолько тщательно, насколько это возможно.

В большинстве случаев вы будете использовать небольшой электрический миксер.

Установите бетоносмеситель  и подключите его. Также из соображений безопасности рекомендуется использовать удлинительный кабель, защищенный УЗО. После подключения включите его, чтобы убедиться, что все работает

Чтобы обеспечить хорошее перемешивание, сначала добавьте около 75% воды в смеситель.

Затем добавьте около 50% используемого вами щебня или другого заполнителя, а затем 50% песка.

Будьте очень осторожны при добавлении материалов во вращающийся миксер, следите за тем, чтобы ручки ковша не зацеплялись ложками для смешивания и никогда не вставляли лопату до конца.

После  добавьте весь цемент. Затем добавьте оставшуюся часть вашего заполнителя, а затем песок

Позвольте смеси вращаться в течение 30 секунд или около того, а затем проверьте, насколько она влажная. Если она  например, собираться в шарики, значит, смесь слишком сухая

Добавляйте небольшое количество воды за раз, следя за консистенцией и позволяя ей перемешиваться от 30 секунд до минуты, прежде чем добавлять еще. Кроме того, если у вас есть шланг с ручным спусковым механизмом, это хороший способ добавления воды контролируемым образом.

Теперь, когда ваши материалы полностью перемешаны, поместите тачку перед барабаном и медленно наклоните миксер вперед, чтобы высыпать цемент в тачку.

Когда закончите, остановите миксер, а затем с помощью небольшого шпателя удалите как можно больше остатков из барабана.

Если это ваша единственная смесь, забейте в барабан половину ведра воды, и, битый кирпич или несколько маленьких камней, и включите миксер. Это очистит любой оставшийся цемент.

Дайте ему поработать несколько минут, остановите смеситель и вылейте

Как проверить качество бетонной смеси?

Для испытания бетонной смеси используется стальной конус высотой 300 мм с верхним отверстием диаметром 100 мм и нижним отверстием диаметром 200 мм.

Смешанный бетон помещается в конус через верх, для уплотнения бетона и удаления любых пустот внутри конуса используется стержень. Затем конус поднимается.

Укладывая планку на верхнюю часть конуса, можно измерить, насколько далеко бетон «оседает». Для смеси В20 допустимо падение около 50 мм.

 

Если вы смешиваете несколько партий бетона, чтобы сделать плиту пола, то абсолютно необходимо, чтобы каждая смесь была точно такой же, как и предыдущая.

Например, если вторая смешанная партия влажнее, чем первая, обе будут высыхать с разной скоростью. Когда это произойдет, вы получите усадку и растрескивание.

Сильные стороны каждой смеси также будут разными, поскольку они высыхают с разной скоростью.

Нужно ли защищать бетон, пока он не затвердеет?

Простой ответ на этот вопрос: это зависит от условий, в которых вы работаете.

В конечном счете, чем медленнее сохнет или затвердевает ваш бетон, тем он будет прочнее и устойчивее.

Если вы работаете в очень жарких условиях или при сильном, сухом ветре, то это, скорее всего, слишком быстро высушит ваш бетон, и он станет хрупким и растрескается, ослабляя его.

Точно так же, если вы работаете в очень холодных условиях, например, когда, вода или влага могут легко замерзнуть. Как мы знаем, когда вода замерзает, она расширяется, и это расширение разлагает смесь, препятствуя правильному соединению компонентов.

Когда температура снова поднимается и лед растает, останутся тысячи крошечных полостей, которые могут сильно ослабить ваш бетон.

Лучшие условия для бетона — мягкие погодные условия, немного пасмурно, не слишком жарко и не слишком холодно. На самом минимальном уровне температура должна быть не менее 4 °C.

Если у вас нет выбора, кроме как работать в слегка экстремальных условиях, то есть способы, которыми мы можем минимизировать любой потенциальный ущерб:

Горячие и сухие условия. Уложите бетон и подождите, пока он слегка затвердеет. Как только он начнет отверждаться, накройте пластиковую пленку, так как это предотвратит любую чрезмерную потерю влаги. Для этого идеально подходят пластиковые листы, пузырчатая пленка, а также полистирол

Условия холода и замерзания: Как и выше, после того, как вы налили или уложили бетон, дайте ему начать отверждение на поверхности, а затем накройте пластиком, листами или одеялами или другим подобным покрытием.

Пропорции бетона для фундамента в бетономешалке: инструкция по замешиванию

Бетон – незаменимый материал для строительства фундамента дома. Его прочность и способность выдерживать необходимую нагрузку напрямую зависит от технологии приготовления и соблюдения пропорций компонентов.

Точные пропорции приготовления бетона зависят от марки цемента, материала и размера здания, которому закладывается фундамент.

В строительстве используются 4 вида бетонных фундаментов, имеющих разные характеристики и способ возведения: ленточный, столбчатый, комбинированный и плитный.

Компоненты бетонной смеси

Раствор бетона – это смесь различных компонентов, каждый из которых отвечает за конкретное качество фундамента:

  • Цемент – основной связывающий и определяющий качество готовой смеси элемент;
  • Песок – элемент мелкого заполнения бетонного теста. Применяйте исключительно речной и кварцевый песок с размером частиц 2-3,5 мм.
  • Твердые наполнители – щебень, гравий . Используют фракии от 40 до 130 мм;
  • Вода.

Придать раствору дополнительные качества помогают присадки:

  • Гашеная известь – облегчает укладку раствора;
  • Пластификаторы – придают смеси текучесть;
  • Армирующие элементы – добавляют прочность;
  • Вспомогательные вещества – добавки, способствующие затвердению бетона при повышенной влажности и низких температурах.

Количество и состав присадок регулируют, в зависимости от назначения бетона.

Пропорции компонентов

При незначительных объемах работ в частном строительстве наиболее удобный вариант измерения компонентов бетонной смеси – в ведрах.

Пропорции в расчете на общий объем каждого замеса следующие:

  • Цемент – 2 части;
  • Песок – 4 части;
  • Наполнитель – 8 частей;
  • Вода – 1 часть.

Характеристика полученного бетона зависит от марки использованного цемента. Для фундамента рекомендуют цемент М400 и М500. Рассчитать количество необходимого цемента можно по следующей таблице:

Марка бетонаМарка цементаМасса цемента на 1 куб. м.Кол-во мешков
М250М4003006
М3003507
М4004008

В бытовом строительстве бетона выше М350 практически не используют. Для закладки фундамента на обычном грунте достаточно бетона прочностью М250-300. Рассчитать необходимый объем бетона в литрах можно различными онлайн-калькуляторами.

Правила замеса бетона

Качество полученной в бетономешалке смеси зависит от выбора компонентов, соблюдения пропорций и технологии загрузки.

Работа состоит из следующих этапов:

  • Установка бетономешалки. Аппарат устанавливают на ровную площадку, чтобы резервуар находился в правильном положении, иначе перемешивание компонентов будет неравномерным и раствор частично образует комки. Нужно заранее предусмотреть, как будет располагаться емкость для выгрузки раствора.
  • Загрузка компонентов. В первую очередь засыпают половину дозы песка, затем гравий и после него постепенно добавляют цемент. В последнюю очередь высыпают оставшийся песок.
  • Залив воды. После тщательного перемешивания сухих компонентов заливают воду.
  • Замешивание. Смешивание компонентов раствора несложная процедура, но и у нее есть свои особенности. Нельзя мешать раствор слишком долго, чтобы он не начал схватываться. При правильной работе бетономешалки раствор достаточно замешивать 10 минут. Через 5-6 минут перемешивания качество можно проверить: взять немного смеси, сделать из нее «кляксу» и провести по ней несколько бороздок. Если бороздки некоторое время не затягиваются, раствор готов.
  • Выгрузка. Готовый раствор выгружают из бетономешалки полностью. Если брать его частями, внутри бетономешалки создадутся условия для расслоения, поскольку наполнитель начнет оседать.
  • Очистка бетономешалки. Промывать внутренние поверхности бетономешалки после каждого замеса не стоит, но необходимо тщательно вычистить со стенок и лопастей остатки предыдущей порции раствора. По окончании работ бетономешалку хорошо промывают водой.

Чтобы сухие компоненты не налипали на стены бетономешалки, перед их загрузкой внутренние стенки смачивают жидким цементным молочком.

Рекомендации и советы

Получение качественного фундамента требует выбора цемента правильной марки и организации правильных условий застывания бетона. После заливки основание требует ухода в течение 20-25 дней.

Поверхность защищают от прямых солнечных лучей и пересыхания. Ее накрывают полиэтиленовой пленкой и ежедневно слегка увлажняют. Окончательную крепость бетон набирает спустя 30-40 дней после заливки.

Еще несколько советов:

  • Цемент используют только свежий, без признаков слеживания. Качество проверяется сжатием в кулаке небольшого количества цемента. Если после разжимания в руке останется комок, значит цемент влажный и использовать его не стоит.
  • Порцию раствора бетона готовят с таким расчетом, чтобы участок фундамента был залит за 30-40 минут. Раствор начнет застывать и залить его правильно не получится.
  • Компоненты перед загрузкой в бетономешалку можно предварительно смешать. Делают это на куске брезента или пленки, чтобы в раствор не попала земля.
  • Воду заливают в раствор строго по норме. Если жидкости будет слишком много, фундамент при застывании начнет трескаться из-за ее испарения.
  • При выборе крупного твердого наполнителя лучше предпочесть материал с разнокалиберными зернами. Это поможет избежать образования пустот во время заливки фундамента.

Самостоятельное приготовление бетона несложный процесс. Главное условие получения качественного бетона – соблюдение рекомендаций по пропорциям и правильной загрузки компонентов в аппарат.

Заливка ленточного фундамента

Монолитная бетонная лента, расположенная под стенами по периметру здания и внутренними простенками. Применяется для легких и тяжелых зданий.

По материалу основы делится на:

  • Бутовый;
  • Бетонный;
  • Бутово-бетонный;
  • Железобетонный;
  • Кирпичный.

По глубине закладки данный вид может быть мелкозаглубленным (до 60 см.) и заглубленным( до 150 см). Глубину закладки рассчитывают, исходя из качества грунта и веса строения.

Столбчатый

Используется для легких построек: деревянных, каркасных, щитовых домов, пристроек, легких зданий из газобетонных блоков. Состоит из расположенных по периметру здания с шагом в 2,5-3 метра бетонных столбов. На верхнюю часть столбов монтируют ростверк из бруса, бетона или металлический швеллеров, на который непосредственно устанавливают стены здания.

Столбы изготавливают из бетона, бута, кирпича или дерева. Заглубляют столбы на уровень промерзания грунта. Данный тип фундамента идеален на участках с уклоном. Столбы заглубляют до уровня плотного грунта.

Столбчатый фундамент не применяется, если под зданием необходимо возвести подвал или цокольный этаж.

Комбинированный

Разновидность столбчатых фундаментов – комбинированный или столбчато-ленточный. Столбы при его обустройстве опускают ниже глубины промерзания грунта, вверху устраивают ростверк, представляющий собой ленточное основание.

Такой вид фундамента приобрел высокую популярность, поскольку его можно строить на любом грунте и зданию любого веса.

Стоимость комбинированного фундамента на порядок выше, чем у других видов. Применяйте, когда строительство ленточного и столбчатого основания невозможно.

Плитный

Монолитное основание, расположенное под всем зданием. Обустройство этого вида применяется, когда нагрузка от строения значительная, а грунт слабый.

Такой фундамент применяют при строительстве на болотистых, пучинистых и пористых грунтах. В подобных условиях ленточный и свайный фундаменты перекосятся вместе со стенами и часть здания может провалиться.

Плитный фундамент движется вместе с грунтом, поэтому целостность стен здания не пострадает. На плотных грунтах возведение сплошного фундамента не рентабельно.

пропорции в ведрах для цементного фундамента и его приготовление

Бетон — основной материал, который применяют при строительстве жилых и производственных зданий, прокладке транспортных магистралей, возведении мостов, платин, укреплении дамб и тоннелей. От прочности бетона зависит безопасность и долгий срок службы, возводимых сооружений.

Конструкционный бетон состоит из цемента, воды и твердых заполнителей. Повышенные требования к прочности и надежности фундаментов, монолитных конструкций, дамб, плотин, тоннелей успехом выполняет бетон на основе песчано-гравийной смеси (ПГС).

Основные виды ПГС

Песчано-гравийная смесь – неорганический сыпучий строительный материал.

По процентному содержанию зерен гравия в смеси различают:

  • Природную (натуральную) песчано-гравийную смесь (ПГС) с содержанием гравия 10–20%;
  • Обогащенную (отсортированную) песчано-гравийную смесь (ОПГС) с содержанием гравия 15–75%.

По происхождению и месту залегания природный вид смеси подразделяется на три типа: 

  • Горно-овражный, в котором присутствуют включения горной породы, а зерна гравия отличаются остроугольной формой.
  • Озерно-речной с гравием более плавных форм и небольшим содержание глины и ракушника.
  • Морской тип отличается однородным составом, твердыми включениями округлой формы и минимальным содержанием примесей.

Горно-овражную ПГС не используют для производства бетона из-за ее неоднородной структуры. Такой смесью засыпают котлованы, основания под транспортные магистрали, траншеи при укладке трубопроводов, используют как, дренажный слой в канализационных системах.

Бетон для строительных конструкций, требующих особой прочности, готовят из речной или морской обогащенной смеси песка и гравия.

Допустимые размеры зерен твердых фракций в ПГС по ГОСТ 23735–2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ» (вступил в действие 1.07. 15) составляют:

НаименованиеРазмер зерен, мм
песок<0,160,16–0,3150,315–0,630,63–1,251,25–2,52,5–5,0
гравий5–1010–2020–4040–7070–100100–150

Какая песчано-гравийная смесь подходит для бетона?

В строительной сфере применяют бетон, который производят из природной смеси, путем обогащения ее определенным количеством гравия. Обогащение ПГС происходит на грохотах, в барабанах или на виброплоскостях, где происходит сортировка фракций по размерам и удаление избытков песка.

Допустимые нормы содержания гравия в ОПГС определены в ГОСТ 23735–2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ».

Существует пять групп обогащенной песчано-гравийной смеси, которые отличаются процентным содержанием зерен гравия в своем составе. Они приведены в таблице.

Группа ОПГССодержание гравия, %
1-я15–25
2-я>25–35
3-я>35–50
4-я>50–65
5-я>65–75

Согласно с ГОСТ 23735–2014 размеры зерен гравия в ОПГС не должны превышать: 10 мм; 20 мм; 40 мм или 70 мм. В особых случаях допускается максимальный размер гравия до 150 мм.

Характеристики гравия, входящего в ОПГС, такие как прочность, морозостойкость, содержание примесей, проверяют по ГОСТ 8267–93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ».

Качество песка (состав, калибр зерен, содержание пылевых и глинистых примесей) в обогащенной песчано-гравийной смеси, которую используют для приготовления бетона, должно соответствовать ГОСТ 8736–93 «Песок для строительных работ».

Как приготовить бетон из ПГС?

В зависимости от прочности на сжатие бетоны делят на классы согласно со СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции». Класс бетона обозначается буквой «В» и цифрой, соответствующей нагрузке в мПа, которую выдерживает кубик бетона размером 15*15*15 см. 

Более привычные для строительного рынка марки бетона обозначают буквой «М» и значениями предела прочности в кг/см2. Также маркируют и цемент, входящий в состав бетона.

В строительстве применяют марки бетонов от М100 до М450. Марка и соответственно прочность бетона зависит от количества цемента, входящего в его состав.

Для производства ходовых марок бетона используют цемент М400 и М500 в определенных пропорциях с обогащенной песчано-гравийной смесью и водой.

ОПГС для бетонной смеси должна содержать зерна гравия различных размеров. Мелкий гравий заполнит пустоты между крупными зернами и обеспечит расчетную прочность бетона.

Закупку обогащенной смеси следует осуществлять у крупных производителей, гарантирующих соответствие характеристик ОПГС нормам и стандартам.

Смешивание бетонной смеси производят ручным или механическим способом.

Механизмы и инструменты для замеса бетона непосредственно на стройплощадке:

  • бетоносмеситель;
  • лопата;
  • ведро;
  • емкость для ручного замеса.

Более качественный бетон получается при механическом способе производства из готовых обогащенных песчано-гравийных смесей.

Бетон из ПГС для фундамента

Из обогащенной смеси гравия и песка готовят бетон марок:

  • М150 – для фундаментов под небольшие одноэтажные постройки;
  • М200 – для ленточных, плитных фундаментов;
  • М250 – для монолитных и плитных фундаментов;
  • М300 – для монолитных фундаментов;
  • М400 – с ускоренным схватыванием для особо прочных фундаментов.

Чтобы улучшить адгезию смешиваемых компонентов, для приготовления бетона берут портландцемент с содержанием силикатов кальция до 80%. Это позволяет замешивать бетон при пониженных температурах, но не ниже +160С.

Содержание инородных примесей в цементе не должно превышать 20%. Специальная маркировка цемента, обозначенная буквой «Д», указывает процентное содержание нежелательных добавок в нем.

Пропорции ПГС и цемента для бетона

Пропорции для приготовления бетона из цемента марок М400, М500 и ОПГС 4-й группы с содержанием гравия 60–65% (цемент/ОПГС):

Марка бетонаПропорции, (кг)Пропорции, (л)Количество бетона на 10л (л)
цемент М400цемент М500цемент М400цемент М500цемента М400цемента М500
1001/11,61/13,910/10210/1247890
1501/9,21/11,110/8210/986473
2001/7,61/9,110/6710/815462
2501/61/7,110/5310/634350
3001/5,61/6,710/4910/594147
4001/3,91/4,810/3510/423136
5001/3,61/4,310/3210/372932

В зависимости от влажности исходного материала, количество воды на долю сухой массы раствора может изменяться, поэтому воду добавляют частями. В начале замеса берут 2/3 части воды, постепенно добавляя воду в процессе приготовления бетона до получения однородной пластичной массы.

Опытные строители советуют готовить бетон для фундамента из обогащенной песочно-гравийной смеси в объемном соотношении 1/8 или 1/6.

В этом случае получаются марки бетона соответственно:

  • М150 и М200 из цемента М400 и М500;
  • М200 и М300 из цемента М400 и М500.

Инструкция по замесу бетона М300 из ОПГС, механическим способом, в бетоносмесителе на 125л:

  • Включают бетоносмеситель без заполнения ингредиентами.
  • Наклоняют бетоносмеситель на первую позицию и заливают 5л воды.
  • Засыпают 6 ведер ОПГС 4-й группы с размером зерен 5–20 мм.
  • Наклоняют бетоносмеситель на вторую позицию и засыпают 1 ведро цемента М500.
  • Добавляют 3л воды, в зависимости от влажности ОПГС.
  • Через 2–3 минуты по цвету и консистенции определяют готовность бетона.

При ручном замесе бетона:

  • в емкость (корыто, поддон) засыпают сухие компоненты смеси и тщательно их перемешивают лопатой;
  • формируют горку из цементной смеси и делают в ней углубление;
  • в углубление постепенно льют воду, постоянно перемешивая раствор лопатой;
  • воду добавляют до получения нужной консистенции бетона.

Практические рекомендации

Определить пропорции для замеса бетона можно без взвешивания и сложных вычислений. Метод основан на соблюдении условия, при котором получается прочный бетон. Вяжущая цементная эмульсия должна заполнить все свободное пространство между твердыми фракциями смеси.

Для этого берут мерную емкость и ведро объемом 10 л. В ведро насыпают обогащенную песчано-гравийную смесь и заливают ее водой, отмеряя объем мерной чашей. Когда вода поднимется до поверхности смеси, записывают отмеренный объем воды. Это и будет объем цемента, который нужно добавить к ОПГС.

Если в ведро с наполнителем удалось влить 2 л воды, то для получения бетона смешивают ведро ОПГС и 2-литровые мерки цемента. Пропорция цемент-смесь получится 1/5. Воду добавляют в сухую смесь порциями, пока не образуется пластичная масса.

Марочную прочность бетон набирает через 28 дней после заливки фундамента.

Но для продолжения строительства, необязательно ждать так долго. При теплой погоде через три дня бетон набирает 70% прочности, этого достаточно для возведения стен.

В холодную пору следует выждать неделю, после чего можно продолжить строительство.

Механическим или ручным способом готовят небольшие объемы бетона для ленточных фундаментов гаражей, подсобных построек, дач, одноэтажных строений. Средний объем замеса бетономешалки составляет 125–300 л, а для фундамента под дом с подвалом может понадобиться до 20 м3 бетона.

Заливать бетон слоями в течение нескольких дней недопустимо по технологии, поэтому лучше заказать готовый бетон, который подвезут в миксере прямо на стройплощадку.

Пропорции бетона в ведрах для замеса в бетономешалке


Бетон является необходимым материалом в строительстве. Если этот компонент нужен в небольшом количестве, можно приобрести готовую смесь. Но при проведении строительных работах в крупных масштабах компоненты для получения искусственного камня необходимо замешивать в специальной машине в строгом соответствии с инструкцией. Для получения качественного продукта удобно отмерять пропорции бетона в ведрах для бетономешалки.

Технология изготовления бетонной смеси

До начала процесса замешивания нужно определить объем готовой смеси. При приготовлении в бетономешалке величины, указанные в рецепте, переводятся в литры. В состав бетонной смеси входят компоненты, которые имеют разную фракцию и объемную массу. Для более точного измерения составляющие отмеряют ведром объемом 10 л и производят расчет на необходимое количество с учетом довеска на 1 закладку.

Технология получения бетона довольно проста:

Пропорции компонентов для приготовления бетонной смеси

  • отмерить компоненты для получения бетонного состава;
  • тщательное смешивание сухих составляющих;
  • добавление воды до нужной консистенции;
  • замешивание до получения однородного равномерно окрашенного сырья.

Для получения качественного замеса необходимо правильно установить бетоносмеситель. Он должен располагаться на ровной гладкой поверхности, добиться которой можно при помощи кирпичей или деревянных брусков. Положение агрегата проверяют строительным уровнем. Затем стенки машины смазывают машинным маслом или жидким цементом.

Если замес в бетономешалке производится впервые, нужно увеличить количество сыпучей смеси на 10%. Это позволяет избежать потерь готового продукта из-за налипания его на стенки машины. При дальнейшей работе это условие выполнять нет необходимости.

Массу раствора нужно рассчитывать в соответствии с номинальной емкостью барабана. Увеличение количества загружаемых заполнителей может привести к поломке миксера. Процесс перемешивания занимает 2–5 минут, более длительное вращение барабана снизит пластичность бетонной смеси.

Проверку готовности раствора определяют следующим образом: наклонить бетономешалку и выгрузить небольшое количество теста. Поверхность строительного материала должна быть гладкой и ровной. При помощи лопаты сделать ряд борозд. Гребни не должны опадать или терять форму.

Процесс замешивания бетона

Основные компоненты для приготовления бетонной смеси

Состав бетонного раствора зависит от его назначения.

Основными компонентами для получения строительного материала являются:

  • цемент, керамзит;
  • песок, гравийные смеси;
  • щебень;
  • вода.

В зависимости от целей для придания нужных характеристик в состав включают пластификаторы и вспомогательные вещества.

Схема соотношения основных компонентов бетонной смеси

 Цемент

Цемент является основной частью бетонного раствора, он связывает все ингредиенты и определяет прочность конечного продукта. Для строительных работ используют портландцемент М300, М400, М500. Цифра в маркировке указывает на массу, которую удержит 1 см2 поверхности. При выборе цемента нужно обращать внимание на его дату изготовления и внешний вид.

Вяжущее вещество, которое хранилось в непригодных условиях и изготовленное более 3 месяцев назад, будет иметь низкие показатели прочности и не подойдет для производства раствора.

Часто используемые марки цемента

Щебень

Щебень – это основной заполнитель смеси. Крупнокалиберные фракции материала обеспечивают высокие прочностные характеристики консистенции. При выполнении фундаментных работ используются зерна размером 40–130 мм, при возведении стен и других строительных работах заполнитель выбирают диаметром 10–30 мм.

Назначение разных фракций щебня

Песок

Песок является элементом мелкого заполнения бетонного теста и занимает пустоты между щебнем. Из-за пластичности необходимо применять только чистые виды этого материала без включения видимых органических соединений. Наиболее подходит очищенные сыпучие смеси речного или кварцевого песка с размером фракции 2–3,5 мм.

Соотношение крупнозернистого и мелкого наполнителя должно обеспечивать минимальный расход готово раствора. Изменяя содержание цементной смеси можно менять подвижность бетона.

Виды песка

Вода

Вода является связующим звеном, которое определяет характеристики бетона. Минеральные соли, химические добавки, глина или масло ухудшают работоспособность состава. Для приготовления раствора в бетономешалке применяют техническую, очищенную или отстоянную дождевую воду.

Вода, применяемая для затворения бетонной смеси

Вспомогательные вещества

Пластификаторы призваны улучшить вязкость или текучесть смеси. В зависимости от их содержания корректируется количество воды. Для улучшения качества возведения можно применять жидкое мыло, гашеную известь, дополнительные добавки (гидроуплотнители, обеспыливатели, ускоритель и замедлитель отвердевания). При работах в особых климатических условиях в состав вводят армирующие компоненты (полипропиленовое волокно), противоморозные вещества.

Эффективность добавок в бетоне

Пропорции бетона в ведрах для бетономешалки, рецепт и этапы работы

Производство бетона ручным или машинным способом предполагает разное количественное соотношение составляющих.

Для приготовления бетона в бетономешалке применяют классический рецепт:

  • цемент – 2 части;
  • щебень – 8 частей;
  • песок – 4 части;
  • вода – 1 часть.

Предметы для замеса бетона

Вспомогательные компоненты добавляют в количестве 50 грамм (1 рюмка).

Марка цемента влияет на характеристику полученного состава, так при использовании цемента марки М400 получают бетонную смесь класса прочности В20, М500–В25.

Соотношение классов и марок бетона

Этапы работы:

Замешивание бетона

  • Подбор состава.
  • Подготовительные работы: просеивание песка, промывка и высушивание щебня.
  • Включение бетономешалки.
  • Загрузка материалов в последовательности уменьшения плотности: щебень, пластичный состав (песок или гравий), цемент.
  • Перемешивание сухой смеси 10–20 минут.
  • Введение воды с добавками.
  • Замешивание раствора 2–3 минуты.
  • Выгрузка бетона в корыто или рабочую емкость с наклоном барабана.
  • Выключение бетоносмесителя.
  • Очистка барабана водой с гравием, промывка лопасти.

Пропорции бетона для фундамента

Для создания фундамента легкого сооружения используют цемент М200, основание с большими нагрузками предполагает применение М500. Для отмостки выбирают смесь марок М50 и М150. При формировании напольного покрытия выбор вяжущего вещества необходимо производить с учетом предполагаемых эксплуатационных характеристик пола.

Пропорции бетона в ведрах для бетономешалки:

Пропорции бетона в ведрах

  • цемент –1 часть;
  • щебень или гравийные смеси – 5 частей;
  • песок – 3 части.

Каждая составляющая имеет свой объемный вес. На практике строители используют такое соотношение пропорций материалов – 2:9:5.

В раствор для фундамента при замешивании нужно добавлять суперпластификаторы, которые помогут выдерживать дополнительную нагрузку.

Советы и рекомендации по изготовлению бетона

Чтобы получить качественный строительный материал своими силами нужно учитывать рекомендации и советы по изготовлению:

Оптимальные пропорции бетона

  • Применять только свежий цемент, с соответствующей маркировкой, без признаков слеживания. Чтобы определить состояние цемента, нужно сжать его в кулаке. Свежий материал останется в виде порошка, а устаревший сформирует ком.
  • Речной песок более качественный по сравнению с карьерным.
  • Выбирая крупный заполнитель лучше предпочесть щебень с разным диаметром зерен, что устранит образование больших пустот.
  • Готовя сыпучие смеси к закладке их нужно насыпать на клеенку или брезент. Это поможет избежать смешивания их с землей.
  • Приготовленный бетонный раствор необходимо использовать в течение 30 минут, далее начитается процесс застывания.
  • Добавление излишней воды приводит к появлению трещин на бетонной основе после высыхания.

Для изготовления бетона машинным способом отмерять компоненты удобно в вёдрах, это поможет ускорить процесс замешивания и поможет не ошибиться в пропорциях.

Видео по теме: Как сделать бетон — пропорции бетона в ведрах


Пропорции бетона для фундамента в ведрах для бетономешалки: состав, таблица

При изготовлении фундамента наиболее важным является использование качественного бетона нужной марки. Обычно смесь покупают готовую на бетонном заводе, однако этот способ не всегда применим, например, из-за удаленности стройплощадки, отсутствие подъезда для тяжелой техники или небольшое количество необходимого раствора.  В этой статье рассчитаны пропорции компонентов для фундамента в ведрах для бетономешалки при самостоятельном замешивании.

Основной характеристикой бетона является его марка. От этого показателя зависят прочностные свойства состава. Обозначается она числом с индексом М и варьируется от М50 до М1000. В частном домостроении наиболее часто применяется раствор марок М100-М400

  • М100 применяется для бетонной подготовки, фундаментов заборов, легких хозяйственных построек
  • М150 – то же, что М100, плюс легкие дачные домики, бани
  • М200 – то же, что М150, плюс небольшие дома по каркасной технологии, деревянные, кирпичные с легкими перекрытиями.
  • М250-М350 – основные марки при частном домостроении. Подходят для всех типов жилых зданий высотой до 3 этажей
  • М400 – применяется при многоэтажном жилищном строительстве. По техническим характеристикам бетон марки 400 может использоваться в частном домостроительстве, но экономически это нецелесообразно.

Марка бетона указывается в проектной документации. При самостоятельном проектировании это показатель выбирают исходя из предполагаемой нагрузки на фундамент.

Чтобы приготовить раствор для заливки фундамента своими руками понадобятся следующие материалы:

  • Цемент
  • Щебень
  • Песок
  • Вода

Для придания составу некоторых свойств используются специальные химические или минеральные добавки – пластификаторы, однако применяются они довольно редко. В продаже встречаются 2 марки цемента: ПЦ 400 и ПЦ 500. Перед тем, как приготовить бетон, нужно рассчитать необходимое количество вяжущего и инертных материалов. Сделать это можно по следующим таблицам. Количество указано в килограммах.

Таблица 1. Состав бетона на основе ПЦ400 на м3

Марка, МЦемент ПЦ 400, кгЩебень, кгПесок, кгВода, л
1001731150757190
1502141138736190
2002551127714190
2502961116691190
3003371105669190
3503781094646190
4004191083623190

Таблица 2. Состав бетона на основе ПЦ500 на м3

Марка, МЦемент ПЦ 500, кгЩебень, кгПесок, кгВода, л
1001581150769190
1501911138754190
2002241127738190
2502571116722190
3002911105706190
3503241094690190
4003571083673190

По этим таблицам можно рассчитать количество материалов для заказа, однако использовать их для дозировки на стройплощадке не совсем удобно, ведь придется взвешивать компоненты. Зная удельный вес и насыпную плотность материалов можно пересчитать данные таблицы на объем.

Насыпная плотность, кг/м3

  • Цемент м500 — 1300
  • Щебень — 1400
  • Песок — 1600

Таблица 3. Объем составляющих на м3 бетона, вяжущее – ПЦ400

Марка, МЦемент ПЦ 400, лЩебень, лПесок, лВода, л
100133821473190
150165812460190
200196805446190
250227797432190
300259788418190
350290781404190
400322773389190

Таблица 4. Объем составляющих на м3 бетона, вяжущее – ПЦ500

Марка, МЦемент ПЦ 500, лЩебень, лПесок, лВода, л
100122821480190
150147812471190
200172805461190
250198797451190
300224788441190
350249781431190
400275773420190

Для определения количества ведер на 1 куб готовой смеси нужно табличное значение поделить на объем ведра. Для примера: бетон М300, цемент ПЦ 500, ведро 12л

  • Цемент 224/12=18,7
  • Щебень 788/12=65,7
  • Песок 441/12=36,8

При приготовлении смеси в частном строительстве применяются бетономешалки объемом гораздо меньше кубометра. Для подсчета материала, нужного на 1 замес нужно количество материала на 1 м3 разделить на 1000 и умножить на объем замеса. Этот параметр указывается в технической документации инструмента. Важно не перепутать его с объемом бетономешалки.

Пример расчета: бетон М300, цемент ПЦ500, ведро 12л, объем замеса 90 л

  • Цемент ПЦ500 18,7/1000*90=1,683
  • Щебень 65,7/1000*90=5,913
  • Песок 36,8/1000*90=3,32
  • Вода 15,8/1000*90=1,425

Полученные результаты показывают количество сырья в 12-литровых ведрах.

Также для подсчета материалов можно воспользоваться соотношением вяжущее : щебень : песок : вода (Ц:Щ:П:В)

Таблица 6. Соотношение материалов по объему. Объем цемента – 1.

Марка бетонаЩебеньПесокВода
ПЦ 400
1006,13,51,4
1504,92,81,2
2004,12,31
2503,51,90,8
30031,60,7
3502,71,40,6
4002,41,20,5
ПЦ 500
1006,73,91,5
1505,53,21,3
2004,62,71,1
25042,31
3003,520,9
3503,11,70,8
40031,50,7

Пример: бетон М300, ПЦ500

Соотношение Ц:Щ:П:В 1:3,5:2:0,9

  • Цемент 1 ведро
  • Щебень – 3,5
  • Песок – 2
  • Вода – 0,9

Замешивать бетон следует в гравитационных бетономешалках, смесители принудительного типа не обеспечивают необходимое качество смеси и не рассчитаны на крупные тяжелые заполнители.

Заливка ленточного фундамента бетономешалкой своими руками частями

Фундаменты в виде сплошной монолитной ленты популярны в малоэтажном строительстве. Они надежны и просты технологически, поэтому заливка ленточного фундамента своими руками бетономешалкой, как правило, непременный этап самостоятельного строительства дома. Фундамент при этом обычно приходится заливать частями, поскольку нужное количество бетонного раствора сразу приготовить не получается. Поэтому работы несколько отличаются от непрерывного бетонирования с помощью автомобиля – миксера или бетономешалкой.

Устройство и функции фундамента

Основная функция фундаментной ленты принять нагрузку от здания и равномерно распределить на грунтовое основание. Она состоит из:

  • Обреза — верхняя плоскость, на которую опираются стены или другие конструкции.
  • Подошвы — нижняя, опорная площадь.
  • Тела фундамента — бетонный массив, расположенный между обрезом и подошвой. Части тела фундамента разной ширины называются ступенями.

Материалы и инструментарий

С учетом самостоятельного приготовления бетона для работы нам понадобится:

  • Цемент ПЦ марки 400 или 500, строительный песок, щебень, вода.
  • Арматура (если проект предполагает армирование).
  • Доски, или щиты опалубки.
  • Расходные материалы: гвозди, режущие диски на «болгарку», отожженная проволока 1-1,5 мм для вязки арматуры.

Основное оборудование — гравитационная бетономешалка с рабочим объемом не менее 150 литров. Ставим ее по возможности ближе к месту укладки. Идеально, если, перевернув барабан мешалки, мы сразу подадим бетон в конструкцию. Так же потребуется:

  • Ведра и совковая лопата, для дозирования составляющих бетонной смеси.
  • Плотницкий комплект — ножовка, топор, молоток, ломик-гвоздодер.
  • «Болгарка» — резать арматуру,
  • Глубинный вибратор уплотнять бетон.
  • Приспособления для разметки — рулетка, колышки, нивелир (или гидроуровень), шнурка или толстая леска.

Разметка

Чтобы правильно сделать фундамент, нужно точно выставить опалубку. Для этого, непосредственно в котловане нужно обозначить проектное положение осей дома. Делаем это следующим образом:

  • Между реперами осей, натягивая тонкую проволоку или шнур. Они должны проходить над вырытыми траншеями (котлованом), так, чтобы по возможности не мешать работе.
  • С помощью отвеса, переносим положение осей на дно траншей.
  • Вбиваем в этих местах колышки и натягиваем между ними шнур.

Теперь от проекции оси в траншее, мы сможем рулеткой отложить размеры фундамента и разметить место установки опалубки.

Особенности укладки частями

В неподвижном состоянии, бетон начинает схватываться уже через 45 минут. Процесс напоминает рост кристаллов в перенасыщенном растворе. Сначала возникают отдельные точки кристаллизации. Постепенно разрастаясь, они сливаются в сложные каркасы пронизывающие всю толщу камня. И если мы прервем работу по укладке, то через 3-5, а в жаркое время через 1-1,5 часов бетон схватится, то есть этот каркас пронижет весь его объем.

Если после такого перерыва мы продолжим укладку, в месте соприкосновения уже уложенного и свежего бетона образуется так называемый «холодный шов». И мы фактически получим две отдельные конструкции, поскольку сцепление старого и нового бетона на холодном шве.

Холодный шов при заливке фундамента

Бетонируем фундамент

Руководствуясь разметкой, и натянутыми над котлованом осями, выставляем опалубку, укладываем арматуру. Нужно заранее определить, какой объем получится залить за день и подготовить опалубку на соответствующем участке.

Готовим бетонную смесь в пропорциях 1:2:4 (цемент, песок, щебень) укладываем ее в опалубку, уплотняя вибратором. Заливаем бетон, порциями добавляя их, двигаясь последовательно, не допуская перерыва в бетонировании больше чем час-полтора. Убирать опалубку и бетонировать следующий участок можно не раньше, чем бетон наберет прочность 1,5 МПа. Для этого нужно минимум сутки, после чего мы снимаем опалубку в том месте, где будем продолжать работы.

Стык бетона уложенного ранее и свежего называется монтажным швом. Для лучшего сопряжения бетона в этом месте зачищаем железной щеткой поверхность залитой конструкции от выступившего цементного молочка. Место зачистки промываем от строительной пыли струей воды.

Требования к монтажному шву

Шов должен располагаться к углу не ближе чем 1/3 стороны фундамента. Лучше всего, если шов приходится на средину стены, строго перпендикулярно оси фундамента. Категорически запрещается устраивать монтажные швы:

  • на углах конструкции;
  • в местах перепадов фундамента по высоте;
  • в местах сосредоточенной нагрузки (к примеру, установки колонны или простенка).

Выравниваем после заливки поверхность обреза фундамента, а на следующий день шлифуем его деревянной теркой. Наш фундамент залит. Осталось выждать пару недель, а когда бетон наберет прочность, полностью разобрать опалубку и приступать к кладке стен.

Видео: Как сделать ленточный фундамент своими руками

Влияние температуры на механические свойства и определение повреждений бетонной конструкции

На практике температурное воздействие влияет на статические и динамические механические свойства бетона. Следовательно, необходимо исследовать соответствующий закон и механизм влияния. В данной статье показано изменение механических свойств бетона при температурах от –20 ° C до 60 ° C. Проведено и обсуждено влияние температуры на прочность куба на сжатие, прочность на разрыв при расщеплении, прочность на сжатие призмы, модуль упругости и частоту.Результаты показывают, что статические механические свойства, такие как прочность на сжатие (куб и призма), предел прочности при расщеплении и модуль упругости, имеют строго линейную отрицательную корреляцию с температурой; этот закон также применяется к частоте первого порядка бетонной плиты. Влияние температуры и повреждения на скорость изменения частоты показывает, что влияние температуры нельзя игнорировать при идентификации повреждений конструкции. Анализ механизма показывает, что изменение модуля упругости бетона, вызванное температурой, является основной причиной изменения частоты.

1. Введение

Поскольку бетон широко используется в строительных конструкциях, свойства бетона напрямую связаны с безопасностью конструкции. Стандартные образцы бетона обычно отверждаются и испытываются в идеальных условиях в соответствии со спецификациями. Однако при эксплуатации бетонные конструкции подвергаются воздействию внешней среды; механические (статические и динамические) свойства бетона усложняются, так как на них влияют условия окружающей среды, такие как температура и влажность [1, 2].

Было проведено множество исследований для изучения взаимосвязи между конкретными характеристиками и условиями окружающей среды. Peng et al. [3] представляют экологические исследования, чтобы установить взаимосвязь между возникновением взрывного выкрашивания и остаточными механическими свойствами высококачественного бетона и высокой температуры в диапазоне от 200 до 800 ° C. Кюлфик и Озтуран [4] исследовали влияние температуры на механические свойства как нормального, так и высокопрочного бетона.Остаточная прочность на сжатие и раскалывание, а также статический модуль упругости образцов были получены при повышенных температурах (50, 100, 150, 200 и 250 ° C). Остаточные механические свойства стали снижаться при 100 ° C для бетона нормальной прочности, а бетон высокой прочности показал лучшие характеристики при различных температурных циклах. Fares et al. [5] провели экспериментальное исследование характеристик самоуплотняющегося бетона при воздействии высоких температур. Механические свойства, такие как прочность на сжатие и прочность на изгиб, проверяются при различных температурах (150, 300, 450 и 600 ° C).Характеристики бетона в переходных температурных условиях были всесторонне исследованы, особенно при таких воздействиях, как высокие температуры от огня. Однако на практике большинство бетонных конструкций подвергаются воздействию внешней температуры от -20 ° C до 60 ° C; относительно свойств бетона при этих условиях имеется относительно мало литературы. Shoukry et al. [6] исследовали статические механические свойства бетона при температуре от –20 ° C до 50 ° C и относительной влажности от 40% до 60%.Результаты показали, что прочность бетона на сжатие, растяжение и соответствующий модуль упругости уменьшаются с увеличением температуры. Однако динамические свойства бетонной конструкции не исследованы.

Динамические методы широко применяются для мониторинга состояния и выявления повреждений конструкций [7–9], поскольку динамические свойства (частота, форма колебаний и демпфирование) тесно связаны с такими параметрами конструкции, как жесткость и масса [10 –12].В настоящее время большинство исследований сосредоточено на влиянии повреждений на динамические свойства без учета температурного воздействия [13]. Однако, если последствия не будут рационально учтены и устранены, результаты идентификации повреждений не могут быть надежными. Farrar et al. [14] представляют результаты мониторинга моста через каньон Аламоса. Они обнаружили, что первая собственная частота структуры изменяется примерно на 5% за 24-часовой период времени. Аскегор и Моссинг [15] обнаружили, что изменение частоты для трехпролетного пешеходного моста в течение года составляло 10%.Вахаб и де Рок [16] наблюдали изменение на 4% ~ 5% собственных частот предварительно напряженного бетонного моста весной и зимой по результатам динамических испытаний. Мозер и Моавени [17] продемонстрировали, что значительная изменчивость собственных частот была выявлена ​​с помощью системы непрерывного мониторинга, установленной на пешеходном мосту Даулинг-Холл, и эти изменения собственных частот сильно коррелированы с температурой. Результаты обширных исследований показывают, что температура приводит к частотным изменениям структуры, но явное исследование влияния температуры экспериментально не проводится.

В этой статье статические механические свойства, такие как прочность на сжатие куба, прочность на разрыв при раздельном растяжении, прочность на сжатие призмы и модуль упругости бетона, измеряются при различных температурах от -20 ° C до 60 ° C. Определены отношения между свойствами и температурами. Между тем, также наблюдается влияние температуры на собственную частоту первого порядка бетонной плиты и обсуждается соответствующий механизм воздействия.

2. Детали эксперимента
2.1. Материалы и смеси. В данном исследовании используется портландцемент типа

PO 42.5, подтверждающий требования GB175-2007 [18]. Щебень диаметром от 5 мм до 20 мм и природный песок с модулем крупности 2,7 приняты как крупнозернистые и мелкие заполнители соответственно. Пропорции бетона указаны в таблице 1. Эти ингредиенты перемешиваются в течение примерно 4 мин. Результаты осадки бетона проверены на 38 мм, что указывает на то, что смесь обладает хорошей когезионной способностью и соответствует требованиям GB / T 50081-2002 [19] и GB 50164-2011 [20].


Материалы Номинальные пропорции

Цемент (кг / м 3 ) 336
Крупный заполнитель (кг / м 3 ) 1221
Мелкий заполнитель (кг / м 3 ) 658
Вода (кг / м 3 ) 185
Соотношение вода / цемент 0.55

2.2. Образцы

Бетонные образцы представляют собой кубы размером 150 мм (изготовленные для испытания прочности на сжатие куба и прочности на разрыв) и призмы 150 мм × 150 мм × 300 мм (изготовленные для испытания прочности на сжатие призмы и модуля упругости), которые отлиты горизонтально в стальных формах. и уплотняется вибрационной машиной. Все образцы извлекаются из форм через 24 часа после отливки и выдерживаются в камере выдержки (° C и относительная влажность 95%) в течение 28 дней (GB / T 50082-2009) [21].

Плиты длиной 60 см, шириной 15 см и высотой 5 см также являются заводскими, и они также отверждаются в камере выдержки (° C и относительная влажность 95%) в течение 28 дней.

2.3. Испытательные машины

Для определения статических свойств бетона используются две разные машины для испытания на сжатие. Прочность на сжатие куба и призмы и модуль упругости испытываются на машине 1 (показанной на рисунке 1) с максимальной нагрузкой 2000 кН. Прочность на разрыв при раскалывании измеряется машиной 2 (показанной на рисунке 2) с максимальной нагрузкой 1000 кН, которая может осуществлять динамический мониторинг силы и выводить кривые сила-смещение.



Температуру контролируют одновременно холодильник и духовка. Первый используется для температуры –50–0 ° C, а второй — для 20–300 ° C.

Пьезоэлектрический датчик ускорения применяется для измерения сигналов ускорения для плит, а система измерения динамических сигналов типа DH 5920 используется для получения собственной частоты из измеренных сигналов.

Что касается повреждения плиты, то это достигается отрезным станком (показан на рисунке 3).


2.4. Процедуры испытаний

Прочность на сжатие куба, предел прочности при раскалывании, прочность на сжатие призмы, модуль упругости и частота бетонных конструкций испытываются при температурах -20 ° C, 0 ° C, 20 ° C, 40 ° C и 60 ° С. Чтобы исключить влияние влаги, образцы бетона оборачивают консервирующей пленкой для сохранения стабильности влажности. Перед испытанием каждый образец помещают в аппарат для контроля температуры на 4 часа, чтобы внутренняя температура бетона соответствовала температуре окружающей среды.

2.4.1. Предел прочности на сжатие куба

Для расчета прочности на сжатие куба испытывают всего пятнадцать образцов размером 150 × 150 × 150 мм (т. Е. Три образца при каждой температуре). В процессе испытаний куба на сжатие машина 1 прикладывает нагрузки со скоростью 0,5–0,8 МПа / с [19]. Нагрузки записываются до разрушения образцов. Прочность на сжатие куба каждого образца может быть рассчитана следующим образом: где — кубическая прочность на сжатие -го образца бетона, — соответствующая разрушающая нагрузка при сжатии, — площадь опоры образцов, а в данной статье.

Конечная прочность бетона на сжатие куба может быть определена по следующим правилам [19]. (1) Среднее значение прочности на сжатие куба для трех образцов рассматривается как конечная прочность на сжатие. (2) Если одно из максимального и минимального значения прочности на сжатие куба для трех образцов превышает среднее значение прочности на сжатие на 15%, среднее значение прочности на сжатие куба используется в качестве конечной прочности на сжатие куба. (3) Если все максимальные и минимальные значения прочности на сжатие куба для трех образцов превышают среднее один на 15%, результаты считаются недействительными, а другая группа образцов подлежит повторному исследованию.

2.4.2. Прочность на растяжение при раскалывании

Еще пятнадцать образцов размером 150 мм × 150 мм × 150 мм измеряют для расчета прочности на растяжение при раскалывании (т. Е. Три образца при каждой температуре). В процессе испытания прочности на разрыв машина 2 прикладывала нагрузки со скоростью 0,05–0,08 МПа / с [19] до разрушения образцов. Прочность бетона на разрыв при расщеплении может быть получена следующим образом: где — предел прочности при раскалывании образца бетона, — соответствующая разрушающая нагрузка при раскалывании, — площадь раскола образцов.

Окончательную прочность на разрыв при раскалывании можно рассчитать по тем же правилам получения.

2.4.3. Предел прочности на сжатие призмы

Всего было испытано пятнадцать призм размером 150 мм × 150 мм × 300 мм для измерения прочности бетона на сжатие призмы. В процессе испытания призмы на сжатие машина 1 прикладывает нагрузки со скоростью 0,5–0,8 МПа / с [19]. Нагрузки записываются до разрушения образцов. Прочность на сжатие призмы каждого образца можно рассчитать следующим образом: где — прочность призмы на сжатие-го образца бетона, — соответствующая разрушающая нагрузка при сжатии, — площадь опоры образцов, а в данной статье.

Окончательную прочность на сжатие призмы можно рассчитать по тем же правилам получения.

2.4.4. Модуль упругости

Всего было испытано пятнадцать призм размером 150 мм × 150 мм × 300 мм для расчета модуля упругости; это может быть рассчитано где — модуль упругости образца бетона; и — нагрузки, соответствующие напряжению прочности на сжатие одной трети призмы и 0,5 МПа соответственно; — калибровочная длина образца, мм в данной работе; — среднее значение деформации бетона от до, его можно получить где — среднее значение деформации для бетонных образцов под и — среднее значение деформации для бетонных образцов под.и проверяются стрелочными индикаторами.

Окончательный модуль упругости можно рассчитать в соответствии с GB / T 50081-2002 [19].

2.4.5. Частота и идентификация повреждений

Три бетонные плиты изготовлены заводским способом и проходят периодические испытания при температурах −20 ° C, 0 ° C, 20 ° C, 40 ° C и 60 ° C. Бетонные плиты также обернуты консервирующей пленкой для сохранения стабильности влажности и устранения влияния влаги. Во-первых, плиты измеряются в неповрежденном состоянии, и обсуждается влияние температуры на частоту неповрежденных плит.Во-вторых, промежуточные секции плит вырезаются на специальной машине для имитации повреждений. Степень повреждения представлена ​​глубиной реза; это может быть рассчитано

Роль заполнителя в конструкциях бетонных смесей для столешниц

Заполнитель в сборном железобетоне является структурным наполнителем, но его роль более важна, чем то, что подразумевает это простое утверждение. Заполнитель занимает большую часть объема бетона. Это вещество, которое цементное тесто покрывает и связывает.Состав, форма и размер заполнителя существенно влияют на удобоукладываемость, долговечность, прочность, вес и усадку бетона. Заполнитель также может влиять на внешний вид литой поверхности, что особенно важно при производстве сборных бетонных смесей для столешниц.

(Обратите внимание, что бетонные смеси GFRC разные. Это полностью песчаные смеси, и требования к градации совершенно другие. Для получения дополнительной информации о конструкции смеси GFRC щелкните здесь.)

При выборе наиболее подходящего заполнителя для смеси для столешниц из сборного железобетона необходимо учитывать следующие ключевые факторы:

Материал

Большинство природных камней и щебня подходят для использования в бетоне. Обычно используемые камни — кварц, базальт, гранит, мрамор и известняк. Если бетонная столешница будет шлифоваться с помощью алмазных инструментов, заполнитель будет виден, поэтому эстетика также влияет на выбор заполнителя.

Проблемы возникают с мягким, реактивным или слабым камнем или камнем.В бетоне также используются легкие заполнители — тема для отдельного разговора.

Размер

Размер и градация заполнителя являются наиболее важными факторами при выборе заполнителя. Заполнитель может быть большим или маленьким, от камней размером с кулак до мелкого песка. Агрегаты размером более дюйма классифицируются как крупный заполнитель, а все, что меньше дюйма, называется мелким заполнителем. Как правило, самый крупный заполнитель не должен быть больше в диаметре, чем одна треть глубины плиты или одна пятая наименьшего размера формы.Например, самый большой кусок заполнителя, разрешенный для плиты столешницы толщиной 1 ½ дюйма, составляет ½ дюйма. Обычно грубый заполнитель смешивают с более мелкими заполнителями (такими как песок), чтобы заполнить промежутки, оставшиеся между крупными кусками, и «скрепить» более крупные куски вместе. Это уменьшает количество требуемого цементного теста и уменьшает возможную усадку.

Форма

Форма заполнителя влияет на прочность, но в большей степени оказывает непосредственное влияние на удобоукладываемость пластичного бетона.Грубые, угловатые частицы упаковываются более плотно, имеют большую площадь поверхности и имеют большее трение между частицами, чем гладкие округлые частицы, что снижает обрабатываемость. Угловые частицы также требуют немного больше цементной пасты для покрытия, чем округлые частицы. Следовательно, для смесей, содержащих их, потребуется немного более высокое содержание вяжущего.

Градация

В целом, крупные заполнители имеют тенденцию быть примерно в 10 раз больше, чем мелкие заполнители в бетоне, но диапазон размеров может быть больше, чем при определенных обстоятельствах.Как показано на рисунке, существует три типичных категории диапазона:

  • Хорошо отсортированный заполнитель имеет градацию размеров частиц, которая довольно равномерно охватывает размер от самых мелких до самых крупных. Кусочек ядра из хорошо отсортированного заполнителя бетона показывает уплотненное поле с множеством различных размеров частиц.
  • Плохо отсортированный заполнитель характеризуется небольшими вариациями размера. Это означает, что частицы упаковываются вместе, оставляя в бетоне относительно большие пустоты.
  • Заполнитель с зазором состоит из крупных частиц заполнителя, которые похожи по размеру, но значительно отличаются по размеру от мелкого заполнителя.Основной срез бетона с зазором и зазором показывает поле мелкого заполнителя, перемежающегося со слегка изолированными крупными кусками заполнителя, встроенными в мелкий заполнитель.

Типичные градации агрегатов показаны на рисунке ниже:

Бетоны с плохой сортировкой обычно требуют чрезмерного количества цементного теста для заполнения пустот, что делает их неэкономичными. Бетоны с щелевым слоем находятся между хорошими и плохими с точки зрения эксплуатационных характеристик и экономичности. Бетон с щелевым слоем — приемлемая, но не оптимальная градация.

Хорошие заполнители сложно сложить в пропорции. Целью дозирования и определения размеров заполнителя является максимальное увеличение объема заполнителя в бетоне (и, таким образом, минимизация объема цементной пасты) при сохранении прочности, удобоукладываемости и эстетики. Это уравновешивает пропорции каждого из них, поэтому каждого размера достаточно, чтобы заполнить все пустоты, сохраняя при этом удобоукладываемость и качество литой поверхности.

Обратите внимание, что градация заполнителя особенно важна в бетонных смесях для столешниц.В этой статье подробно рассказывается о замесах на месте.

Бетонный раствор

Бетон, сделанный из мелкозернистого заполнителя (или песка), известен как строительный бетон. Подобно раствору, используемому для строительства кирпича и бетонных блоков, который просто изготавливается из цементного раствора и песка, бетонный раствор не содержит в себе крупного заполнителя, поэтому шлифованная отделка будет иметь мелкозернистый вид. Строительный бетон обычно используется в сборных бетонных смесях для столешниц, поскольку так важна отделка поверхности.

Даже в случае смеси, полностью состоящей из песка, градация заполнителя по-прежнему является важным фактором, который необходимо учитывать и влияет на прочность, удобоукладываемость и эстетику. Всегда предпочтительно иметь некоторое изменение размера частиц, а не абсолютную однородность, потому что объем пустот между частицами будет меньше, чем при однородных размерах частиц. Хотя можно смешивать разные пески разного размера вместе способом, аналогичным сортировке заполнителей, обычно используется только один тип песка. Большая часть песка, особенно насыпного или мелкого песка, уже имеет гранулометрический состав, который может немного отличаться.

Для достижения адекватной удобоукладываемости объем цементного теста должен быть достаточно высоким, чтобы вмещать все частицы заполнителя и обеспечивать некоторую удобоукладываемость, пока бетон свежий. Таким образом, бетонный раствор имеет высокое содержание цемента.

Заключение

Градация заполнителя, будь то растворный бетон или традиционная бетонная смесь, предполагает компромисс между прочностью и удобоукладываемостью и всегда является тонким балансом. Понимание последствий градации заполнителя особенно важно при создании смеси с нуля и в конечном итоге поможет вам создать лучшую столешницу из сборного железобетона.

Чтобы получить точный расчет смеси для столешниц из сборного железобетона, нажмите здесь. Чтобы получить точный расчет смеси для бетонных столешниц из GFRC, щелкните здесь.

% PDF-1.4 % 215 0 объект > endobj xref 215 80 0000000016 00000 н. 0000002644 00000 п. 0000002872 00000 н. 0000002908 00000 н. 0000003378 00000 н. 0000003509 00000 н. 0000003658 00000 н. 0000003788 00000 н. 0000003935 00000 н. 0000004065 00000 н. 0000004212 00000 н. 0000004343 00000 п. 0000004490 00000 н. 0000004617 00000 н. 0000004766 00000 н. 0000004896 00000 н. 0000005043 00000 н. 0000005173 00000 п. 0000005320 00000 н. 0000005451 00000 п. 0000005598 00000 н. 0000005729 00000 н. 0000005876 00000 н. 0000006005 00000 н. 0000006152 00000 п. 0000006427 00000 н. 0000006530 00000 н. 0000006885 00000 н. 0000007515 00000 н. 0000007919 00000 п. 0000007956 00000 н. 0000013128 00000 п. 0000013793 00000 п. 0000014281 00000 п. 0000023821 00000 п. 0000024325 00000 п. 0000024939 00000 п. 0000026134 00000 п. 0000026484 00000 п. 0000026910 00000 п. 0000027506 00000 н. 0000027721 00000 п. 0000034980 00000 п. 0000036005 00000 п. 0000037129 00000 п. 0000038233 00000 п. 0000039270 00000 п. 0000040340 00000 п. 0000041253 00000 п. 0000041314 00000 п. 0000041708 00000 п. 0000041935 00000 п. 0000042212 00000 п. 0000047700 00000 п. 0000048110 00000 п. 0000048728 00000 п. 0000049236 00000 п. 0000049392 00000 п. 0000050318 00000 п. 0000051114 00000 п. 0000053807 00000 п. 0000059491 00000 п. 0000059878 00000 п. 0000059950 00000 п. 0000060180 00000 п. 0000060269 00000 п. 0000060360 00000 п. 0000060464 00000 п. 0000060569 00000 п. 0000060682 00000 п. 0000060830 00000 п. 0000060956 00000 п. 0000061126 00000 п. 0000061264 00000 п. 0000061368 00000 п. 0000061478 00000 п.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *