Изчисляване на състава и пропорциите на тежкия бетон

Брандът от бетон и съответно неговата област на приложение зависи от състава на бетона за основата, чиито съотношения се изчисляват, като се вземат предвид изискванията на стандартите "Бетони. Правила за подбор на влакове "и" бетонни смеси ". Технически условия. Тези регулаторни документи формират основата на алгоритъма за изчисляване на състава на бетоновия калкулатор.

Процедурата за изчисляване на съотношението на компонентите на тежкия бетон

Конкретните съставки са:

  • цимент, който е маркиран, вариращ от M50 до M1000;
  • фин агрегат - пясък, може да бъде голяма, средна и малка фракция;
  • едрозърнест компонент - чакъл;
  • вода.

Относителното съотношение на компонентите на бетоновата смес може да бъде изчислено, като се знае количеството - обем или тегло - на бетона и неговата марка. За да се превърне единица в друга, се използва специфичното тегло на компонентите. Стойността на плътността (специфично тегло) може да бъде намерена в справочните книги.

Първоначалните данни за изчисляване на пропорциите на калкулатора за конкретен микс са:

  • оглед на фондацията. Копирането от плана на проекта ще помогне да се изчисли периметърът на стените или дължината на лентата;

марка бетон. Всяка марка се характеризира със своето съотношение на компоненти;

  • параметри на основата: неговата височина и дебелина. Това отчита факта, че височината на надземната част на бетонната основа трябва да е равна на нейната четворна дебелина.

Програмата изчислява обема на основата, т.е. обема на необходимия бетон, като просто умножи дължината на лентата по дебелината и височината на бетонната основа.

Изчисляването на компонентите може да има лека разлика в състава от реалната, като се има предвид спецификата на използваните съставки - тяхната влажност, замърсяване, хетерогенност на агрегираните фракции. Пропорциите се коригират след получаването на сместа върху пробата.

Изчисляване на необходимите съставки от бетон чрез пример

За избора на състав на бетона, пример за неговото изчисление се основава на специфичните размери на основата и характеристиките на бетона. Например, дължината на основната лента е 54 метра, нейната дебелина е 200 мм, дълбочината е 500 мм. Използва се бетон M250. Изчисленията се извършват в следната последователност:

  • 1. Определяме обема на бетона за полагане в основата на бъдещата къща по формулата:
  • V = LxHxS, m³,
  • където: L е дължината на лентата, m;
  • H - височина, m;
  • S - дебелината му, m
  • 2. Заместване на числените стойности на количествата, намалени до една единица мярка, получаваме:
  • V = 54 х 0.5 х 0.2 = 5.4 m³

Използвайки специални таблици от клас бетон и клас, на базата на доказани рецепти за съотношението на компонентите, марката на съществуващия цимент и бетонната марка, която се изисква, изчисляваме конкретния състав на 1 м3 бетонна смес.

Съществува следната зависимост на марката бетон от марката цимент. Така че, ако е необходим конкретен М250, тогава циментът трябва да се нанесе M500, т.е. марката циментно свързващо вещество е два пъти по-висока от тази на бетоновата смес. Препоръчителният състав на бетон M400 на 1 м³ в таблицата с пропорции включва цимент M400 или M500.

Като се брои състава на бетона за слепия участък, пропорциите на неговите компоненти също се избират за сместа M250 (по-рядко - М200, клас B15). Препоръчителният състав на бетон M200 на 1 m³ е даден в таблицата.

Изчисляване на състава на бетона

Бетон онлайн калкулатор v.1.0

Изчисляване на състава на бетона за една партида в бетонов смесител, както и всеки друг контейнер. Под калкулатора ще намерите обяснения и алгоритъм на работа, според който изчислението се извършва.

* Обяснение на калкулатора

  • Калкулаторът може да изчисли силата на звука както за цялото, така и за частичното.
    Пример: конкретен обем от 3 m 3, обем бетон 50 l (0,05 m 3).
  • Ако вашият трошен камък има смесена фракция от 5-20 мм, тогава е необходимо да изберете максималната част, т.е. 20 мм.
  • В калкулатора се използва суперпластификатор C-3 (Dofen, SP-1, SP-3) в суха форма. Ако използвате суперпластификатор в течна форма, тогава трябва да направите самостоятелно преизчисляване на сухото вещество на добавката.
  • При изчисляване на една партида в резервоар с вертикално натоварване (кофа, корито, кутия и т.н.), съотношението на добива на бетоновата смес се използва в зависимост от обемната плътност на компонентите.
  • При изчисляване на една партида в бетонен смесител се използва средният коефициент на добива на бетона, изчислен от проба от смесване от реални данни в бетонови смесители с различен номинален обем.
  • Ако броят партиди е по-голям от 1, броят на компонентите за последната партида се изчислява независимо според изчислените пропорции. (Изчисляването на компонентите за последната партида може да се приложи и в калкулатора, ако е необходимо. Моля, прекратете абонамента в коментарите, ако наистина имате нужда от това).

Алгоритъм за изчисляване на пропорциите на компонентите на бетона

Изчисляването на компонентите за производството на тежък бетон е основата за книгата на V.P. Сизова: Насоки за избора на съставки от тежък бетон.

1. Изчислете W / C (съотношение вода-цимент) според формулите:

2. Определете потока на вода за натрошен камък (чакъл) от различни фракции:

Необходимото количество вода в пясъка в калкулатора не се взема под внимание и се приема по подразбиране при 7% (средно големи пясък).

3. Определете консумацията на цимент:

Когато се използва С-3 суперпластификатор или аналог (Dophen, SP-1, SP-3), консумацията на цимент и вода се намалява, за да се получи определена подвижност (твърдост) на бетоновата смес.

4. Определете коефициента на разделяне на частиците. Данните за разделянето са взети от заявка № 4 на книгата на М. Фейнер "Нови модели в конкретната наука и тяхното практическо приложение".

За смеси на твърдост G3-G4 се взема средна стойност на коефициента на сепарация на зърната, равна на 1.1.

5. Определете консумацията на остатъци:

6. Определете потока от пясък:

За изчислението са използвани следните данни:

  • циментова плътност - 1300 кг / м3
  • обемната плътност на пясъка е 1500 кг / м3
  • плътност на развалините - 1480 кг / м3
  • истинската плътност на цимента е 3100 кг / м3
  • истинската плътност на пясъка е 2630 кг / м3
  • истинската плътност на развалините е 2600 кг / м3

Използването на суперпластификатор C-3 при избора на състав на бетона

Целта на суперпластификатора в този калкулатор е да се получи определена подвижност (твърдост) на бетоновата смес без да се намалява силата на бетона.

За изчислението използвахме "Таблица 1. Промяна в мобилността на бетонна смес" от книгата на Yu.P. Чернишева: "Пластмасов бетон".

Полезна информация за приложението на суперпластификатора C-3 (Dophene):

Изчисляване на компонентите за едно месене в бетонов смесител

1. Определете коефициента на добива на бетоновата смес:

2. Определете консумацията на компонентите на бетоновата смес за една партида

  • Цимент за една партида = (Vb * β / 1000) * C
  • Вода за една партида = (Vb * β / 1000) * B
  • Пясък за една партида = (Vb * β / 1000) * P
  • Натрошен камък за една партида = (Vb * β / 1000) * Sh

където C, B, P, Sch, потребление на материал за 1 m3 бетон.

Това изчисление може да се използва за изчисляване на компонентите на бетоновата смес за всеки контейнер с вертикално натоварване (корито, кутия за зидария), в което ще смесите сместа.

За действителното изчисление в бетоновия смесител коефициентът на излизане на сместа от бетоновия смесител е 0.44. За да се изчисли коефициентът, е съставена проба според отговорите на хората от различни строителни форуми, които правят смеси със собствени бетонови смесители с различни работни обеми. © www.gvozdem.ru

Ако получите прекалено твърда смес, можете да отидете по два начина, за да направите това по-пластично:

lr.r / Изчисляване на състава на бетона

Формули за твърдост на бетона

, при, B / C≥ 0.4, C / B  2.5

къде е определената степен на бетон на възраст от 28 дни; - активност (клас) на цимент или смесено свързващо вещество;1 - коефициенти, отчитащи качеството на агрегатите (таблица 1).

Силата на бетона се определя от съотношението цимент-вода, необходимо за получаване на дадена марка бетон.

За C / B  2.5 имаме,

T a b 1 и c a 1

Характеристики на бетоновите агрегати

Забележка: Висококачествени материали: трошен камък от плътни скали с висока якост, пясък с оптимален размер и портланд цимент с висока активност; агрегатът е чист, измит, фракциониран, с оптимален състав на зърната на сместа от фракции Случайни материали: средни качествени агрегати, включително чакъл, отговарящи на изискванията на стандарта, средно активен портланд цимент и висококачествен шлаков портланд цимент.

Нискокачествени материали: груби агрегати с ниска активност и фин пясък, цименти с ниска активност.

След това изчислете съотношението вода / цимент

При определяне на състава на бетона за структури, работещи при нормални условия на работа, се взема изчисленото съотношение вода-цимент, което осигурява необходимата якост на бетона. В някои случаи обаче могат да се наложат допълнителни изисквания за конструкциите - за устойчивост на замръзване, водоустойчивост, устойчивост в агресивна среда и др.

Въвеждането на такива изисквания има за цел да осигури необходимата трайност на бетона чрез увеличаване на плътността му. Плътността на бетона при първото приближение е обратно свързана с съотношението вода-цимент. Ето защо, при изчисляване на състава на бетона, работещ при специфични условия, е необходимо да се вземат предвид границите на W / C на условията на здравина и дълготрайност.

Определяне на водния поток

Дебитът на водата се определя в зависимост от необходимата работоспособност на сместа и размера на агрегата съгласно таблицата. 2.

T a b l и c a 2

Слабото на конуса, добре, cm

Индикатор за твърдост, панкреас, с

Потребление на вода за 1 m3 бетон, kg, с най-голям размер на частиците

Забележка: 1. Данните от таблицата са валидни за бетон, произведен върху пясък със среден размер с изискване за вода Вп= 7%.

2. В случай на позоланов портланд цимент, консумацията на вода се увеличава с 15. 20 кг.

3. При консумация на цимент над 400 кг, потреблението на вода се увеличава с 1 кг на всеки 10 кг цимент над 400 кг.

P движение - способността на бетона да се движи под собствената си тежест.

Формулата взема предвид промените в потреблението на вода, когато се използват пясъци с вода, различно от 7% (корекцията за потребление на вода в бетоновата смес е 5 кг за всяка процентна промяна в търсенето на пясък).

Крайната консумация на вода се изчислява чрез въвеждане на изменение на водното търсене на пясък (вп)

където bмаса - консумацията на вода, определена от таблицата. 4; Най-п - изискване за пясъчна вода, определено от фиг. 3.

Определяне на консумацията на цимент

Определяйки потока на водата и вземайки от формулите стойностите C / B или B / C, изчислявате потреблението на цимент по формулите

C = B; C / B или C = B: B / C;

Ако потреблението на цимент за 1 m3 бетон се окаже по-малко от допустимо съгласно нормите (таблица 3), то трябва да се увеличи до изискваната скорост, като се запази същата C / V. Консумацията на вода се преизчислява въз основа на увеличеното потребление на цимент.

T a b l и c a 3

Условия на работа на структурите

Минималната допустима консумация на цимент, kg / m 3, при уплътняване на бетон

Бетон в контакт с вода, подложен на чести замразяване и размразяване

Бетонът не е защитен от атмосферни влияния

Безопасен за атмосферни влияния

Изчислете броя на заместващите символи

Изчисляването на агрегатите се определя въз основа на следните предположения:

а) обемът на плътно положения бетон, взет при изчислението, равен на 1 m 3 или 1000 dm 3, с изключение на въздушните кухини, се състои от обема на зърната от фини и груби агрегати и обема на циментовата паста, запълваща кухините между зърната на агрегатите. Тази позиция се изразява чрез уравнението на абсолютния обем

б) пукнатините между грубите агрегатни зърна трябва да се запълнят с циментово-пясъчен разтвор с известно отделяне на зърната.

Тази позиция е написана от уравнението

където C, B, P, K - цената на цимента, водата, пясъка и грубия агрегат, kg; ф, п, в, за - плътността на тези материали, kg / dm 3; NK - насипна плътност на груби агрегати, kg / dm 3; за - празнотата на грубия агрегат в насипно състояние във фракции на единица обем, изчислена по формулата

KРЗ - безразмерният коефициент на сепарация на зърната от груби агрегати с цимент-пясъчен разтвор е съотношението на обема на хоросанната част на бетонната смес към обема на кухините в грубия агрегат.

Конкретна празнота - съотношението на обема на кухините към обема на агрегата в стандартното свободно състояние.

Решаването на уравненията заедно, ние получаваме формулите за определяне на потреблението на груби агрегати:

За твърди бетонни смеси, характеризиращи се с индекс на твърдост, к стойностиРЗ във формулата за определяне на потреблението на груби агрегати се приема, че е 1,05. 1,15 средно 1.1.

За сферични бетонни смеси, характеризиращи се със стойности на срив, kРЗ трябва да се назначи, като се вземе предвид търсенето на вода от пясък. Първо, определете началната стойност на коефициента на разделяне на зърната kРЗ (Фиг.4), като абсолютният обем на циментова паста се изчислява по формулата

Фиг. 4. Стойности за пластмасови бетонни смеси, произведени чрез използване на среден пясък (Bп = 7%)

След това намерете kРЗ от израза за коригираното изискване за пясъчна вода

кРЗ = + (7 - Вп); 0,03, където Bп - изискване за вода от пясък.

Това заключава изчисляването на състава на бетона.

Разходите за цимент, вода, груби и фини агрегати се освобождават отделно.

При добавяне те получават средната плътност на бетоновата смес в kg / m 3.

Допустимото отклонение на плътността на бетона (е 2%) е съотношението на физическата средна плътност на бетона, поставен в кофража, до изчислената.

Съставът на бетона е подходящ за представяне в относителни единици по тегло или обем. В този случай масата (обемът) на цимента се приема като единица, изразяваща количеството на другите компоненти по отношение на цимента.

Съставът на бетонната маса

където C, B, P, K са разходите за цимент, вода, пясък и груби агрегати в кг за 1 м3 бетон.

Съставът на бетона по обем

Всички означения тук са еднакви. При изразяване на състава на бетона по обем W / C се посочва поотделно по тегло.

Как да подготвим бетон: изисквания за материали, пропорции и изчисляване на състава

Бетонът е строителен материал, състоящ се от свързващо вещество, пясък и пълнители, което се превръща в камък в резултат на втвърдяване. Никое модерно строителство не може да направи без бетон, независимо дали става въпрос за изграждането на небостъргачи или за създаването на градински пътеки. Благодарение на своите свойства и дълготрайност, бетонът отдавна се използва от човека, за да се получи дизайнът на необходимата форма и сила. Има обаче един нюанс: само правилно направеният бетон ще отговаря на всички изисквания. Как да направите бетон, който не само ще бъде силен, но и издръжлив? Нека да вникнем в същността на този въпрос и да разберем всички подробности за правилното конкретно смесване.

Най-важната съставка е циментът.

В бетон на всяка марка цимент е задължително свързващ агент. Има много видове цимент, като Портланд цимент, шлаков Портланд цимент, бързо втвърдяващи цименти и други. Всички те се различават както при качеството на свързване, така и при условията на употреба на крайния продукт. Портланд циментът се използва най-често в строителството. Всички цименти, използвани за строителство, са разделени на марки, които показват крайното натоварване на крайния продукт в мегапаскали. В местни - се добавят буквата D и номерът, посочващ процента на примесите. Например Портланд цимент M400-D20 е материал, чийто краен продукт ще издържи на товар от 400 МРа, съдържащ до 20% примеси.

Данни за марките цимент, необходими за получаване на дадена марка бетон, при нормални условия на втвърдяване:


При производството на висококачествен бетон 300 и повече, по икономически причини е необходимо да се използва марка цимент, която е 2 - 2,5 пъти по-висока от тази на бетона.

В строителството на домакинствата често се използва марката Portland 400 - силата й е достатъчна за тези цели. В индустриалното строителство се използва по-често цимент от клас 500 и където се очакват големи товари, се използват специални цименти от висок клас. За правилното изчисляване на пропорциите на бетона е необходимо да имате точна информация за марката и качеството на цимента, от който ще изградите.

Друг важен аспект е свежестта - циментът има срок на годност и в крайна сметка губи свойствата си. Пресен циментов прах, без буци и уплътнения. Ако забележите, че в циментовата маса има гъсти парчета, тогава циментът не трябва да се използва в работата - тя е абсорбирала влагата и вече е загубила свързващите си свойства.

Пясък - какво е и какво е необходимо

Пясъците също могат да бъдат различни. И крайният резултат директно зависи от качеството на този компонент.

Гранулометричният състав на пясъка е разделен на:

Тънки (по-малко от 1,2 мм).

Много малък (1,2 - 1,6 mm).

Малък (1,6 - 2,0 мм).

Средна (1,9 - 2,5 мм).

Голям (2,5 - 3,5 мм).

При производството на бетон се използват всички видове пясък, но ако в пясъка има много прах или глинести частици, това може значително да влоши характеристиките на сместа. Това е особено вярно за финия пясък, съдържащ значителен процент прах в състава, той е малко използван за приготвянето на бетон и се използва в краен случай.

Как да подготвим бетон с добро качество и в същото време да не губим пари с пясък? Всичко е просто - трябва да използвате морски или речен пясък - това са най-чистите видове строителни материали, които не носят прахови частици или глина. Трябва да се внимава, че пясъкът е чист и не съдържа органично замърсяване. Кариерният пясък може да бъде много мръсен - той често не се използва в строителството без предварителна подготовка, включително измиване и поддържане. Тя може да съдържа и много органични боклук - корени, листа, клони и кори от дървета. Ако такива примеси попаднат в бетона, в дебелината може да се появи кухина, в резултат на което силата страда.

Друг важен параметър, който трябва да се вземе предвид, е влажността на пясъка. Дори и сухият на външен вид материал може да съдържа до 2% вода, а мокрите - всичките 10%. Това може да наруши пропорциите на бетона и да доведе до намаляване на силата в бъдеще.

Чакълът и чакълът са най-популярните агрегати за бетон.

Основният пълнеж за всички степени бетон е натрошен камък или чакъл - натрошен камък. Най-често използваният трошен камък. Тя също е разделена на фракции и има груба, неравна повърхност. Когато се избира съставът на бетона, трябва също така да се отбележи, че морски или речни камъчета не могат да служат като заместител на развалините, тъй като гладката повърхност, полирана с вода, значително влияе на адхезията на камъка върху останалите компоненти на сместа.

Натрошеният камък е разделен на следните части:

Много малък - 3 - 10 мм.

Малък - 10 - 20 мм.

Средната стойност е 20 - 40 мм.

Голям - 40 - 70 мм.

За да може вашият бетон да стои в продължение на много години и да не се срутва, трябва да се има предвид, че максималният размер на камъните в чакъл не трябва да надвишава 1/3 от минималната дебелина на бъдещия продукт.

Те също така отчитат такъв показател като пълзяща плътност - обемът на празното пространство между каменните камъни. Лесно е да се изчисли - вземете една кофа с известен обем, напълнете я с развалини до ръба и излейте вода в нея с измервателен контейнер. Знаейки колко течност е влязла, можем да изчислим пустотата на развалините. Например, ако една 10-литрова кофа от развалини попадне в 4 литра вода, тогава пустотата на този чакъл е 40%. Колкото по-малко е празнотата на пълнежа, толкова по-малко консумация на пясък и, най-вече, цимент.

За да се постигне максимално пълнене на кухини, трябва да се използват различни частици от чакъл: малки, средни, големи. Трябва да се има предвид, че глобите трябва да са най-малко 1/3 от общия развалин.

В допълнение към натрошен гранит и чакъл, в зависимост от предназначението на бетона, използвайте глина, шлака от доменни пещи, както и други пълнители от изкуствен произход. За лек бетон се използват дървени стърготини и натрошена полистиролова пяна. За ултра лек бетон - газове и въздух. Създаването на лек и ултралесен бетон обаче е свързано с редица трудности и е малко вероятно да бъде възможно правилно да се произвежда такъв продукт извън индустриалната работилница.

В зависимост от плътността, всички агрегати за бетон са разделени на порести (3) и гъсти (> 2000 kg / m 3). Също така, не забравяйте, че естествените пълнители имат малко фоново лъчение, което е присъщо на всички гранитни скали. Разбира се, това не е източник на радиационно замърсяване, но все пак си струва да си спомним за това свойство на естествен камък като бетон за пълнене.

Вода - изисквания за производство на бетон

Водата е не по-малко важна от цимента или пясъка. Можете да приемете като правило една проста истина - всяка вода, подходяща за пиене, е подходяща и за смесване на бетон. В никакъв случай не може да се използва вода от неизвестен източник, отпадъчна вода след производство, блато и друга вода, в която не сте сигурни в качеството. Химическият състав и други индикатори на водата могат значително да повлияят на силните характеристики на готовия бетон.

Таблица № 1. Консумация на вода (l / m 3) с различни зърна за пълнене:

Как да направите типично изчисление на състава на бетона

До технологията на производство са правилни, трябва да направите правилно изчисление на състава на бетона. Целта на изчисляването е най-икономичният начин да се получат бетон и дадена сила на марката. В момента няма конкретен стандарт за местните производители на стандарти, за да се получи точен резултат, а целият процес е труден. Изчислението се извършва въз основа на следните параметри:

  • изискваната марка;
  • дата на получаване;
  • необходимата пластичност на бетона;
  • циментова замазка;
  • пясъчен състав;
  • натрошени камъни или чакълести фракции.

Схема на съставните елементи на бетона.

Между използваните материали отношението се определя според техния обем и тегло. Теглото или обемът се вземат на единица, броят на другите неща се изразява като пропорция на теглото и обема спрямо цимента. Използвайки примера, това изчисление изглежда така: ако за смесване на бетон са необходими 10 кг цимент, 30 кг фин пясък и 50 кг трошен камък, изчисляването на състава, записано за по-нататъшно използване, ще изглежда като 10:30:50 или 1: 3: 5 от тегло.

Освен това изборът на съставките на бетона предполага най-напред определяне на номиналния състав и след изпитване се използва повторно изчисление или корекция.

Как да изчислим състава на бетона

Таблица на състава на бетона от различни марки.

Изборът и изчисляването на бетона включва 3 метода на експериментален дизайн, а именно:

  • изчислителна част;
  • експериментална проверка;
  • корекция на композицията (ако е необходимо).

Основните свойства на бетона, както и неговият състав, могат да бъдат изчислени от графики и формули. По същия начин се определя колко количество се изисква за най-силните в състоянието на подвижност и втвърдяване на бетонната смес. Точното количество на някои компоненти може да бъде определено само емпирично, например това се прави с груби агрегати и пясък. За да се извърши експеримент от този вид, сместа от вода и цимент се взима по параметрите съгласно формулата и се разделя на няколко малки части. Всяка част е с различно количество пясък и груб пълнител. Този опит най-ясно показва, че съотношението на компонентите ще има най-добрите характеристики.

Изчисляване на обема на бетона за основи от различни видове.

Горният метод е много скъп и отнема време, поради което често при смесване използва установената аналитична зависимост на тези количества. Съотношението на пясък към груб агрегат след това се счита за оптимално, когато получената смес може лесно да запълни всички празнини между зърната с минимално количество бетон, както и да обвие всички зърна от агрегат с тънък филм, така че цялата смес да може удобно да се полага.

За да се промени лекотата на полагане на сместа при постоянно водно-циментово съотношение, е необходимо да се промени дебелината на бетоновия слой около фракциите на агрегата, докато съотношението на агрегата към пясъка трябва да остане същото. За да се намали времето за работа, което се изразходва за избора на оптимален състав за бетон с естествено втвърдяване, са необходими 3 проби. Тяхната възраст трябва да бъде 3, 7 и 28 дни. Тестовите проби ще покажат колко добре е избран съставът и ако е необходимо, ще бъде възможно да се настрои в правилната посока.

Формулата за консумация на материали на 1 m3 бетон.

Ако всички наслагвания отговарят на приетите стандарти, съответствието с желаното ще бъде близо. Ако нестандартните материали или изчисленията са били приложени с око, тогава най-вероятно компонентите трябва да бъдат коригирани няколко пъти, като се фиксират резултатите. При избора на компоненти за получаване на висококачествени и трайни структури ще играе роля, установена от стандартите за качество. Не трябва да забравяме и техническите условия и дизайнерските документи специално за определени структури, които ще посочат минималното количество свързващо вещество, в конкретния случай конкретно.

При избора на бетонови състави за компонентите трябва да се наложат допълнителни изисквания. В този случай, на първо място, качеството на материала се взима предвид, а след това технологията за подготовка се избира въз основа на свойствата на бетона. Ако изискванията за якост на бетона се потвърдят, проверете следните индикатори. И ако, при проверката, бе установено, че качеството на бетона не съответства на желания, се избира нов състав. За да получите качествено решение и да не увеличавате цената на цимента, има много технологии.

Изчисляване на съотношението вода / цимент

В част от теглото на цимента обикновено се взема количеството вода. За състава на бетона, даден по-горе като пример, се изискват 5 литра вода, а съотношението вода-цимент, изразено във формулата, изглежда като VC = 5: 10 = 0,5.

Изчисляването на съотношението вода-цимент на бетона изразява различно количество вода в частите, започвайки от теглото на цимента. Различните комбинации позволяват да се получи бетон с необходимата якост за определено време, което е необходимо за неговото закрепване или втвърдяване. Възможно е да се намерят точните параметри на това съотношение, като се използват формули или собствен опит. Ако при смесването на разтвора не се използва чакъл, но се натрошава камък, тогава се добавя още 0,5 към съотношението вода-цимент, изчислено по формулата.

Определяне на мобилността на бетоновата смес

Таблица изчисление на потреблението на цимент.

Изборът на методите за формоване на продуктите впоследствие ще повлияе на техните конструктивни характеристики, т.е. бетонната смес, когато се приготвя, трябва да бъде в съответствие, което предполага степента на нейната подвижност и лесната инсталация.

За различни цели са необходими различни бетонови смеси, както подвижни, така и твърди. При полагането е по-удобно да се движи, тъй като те лесно запълват необходимите форми и се разпределят в тях под действието на гравитацията равномерно, без да се образуват мехурчета и кухини, които не се осигуряват при смесване на разтвора. За да се извършат същите операции с твърди смеси, е необходима значителна сила. Но както твърдите, така и подвижните смеси имат такава характеристика като мобилност на разтвора. Този параметър се определя чрез изчисляване на времето, необходимо за изтеглянето на конуса, образуван от сместа.

Проучвания за практическа мобилност

Таблица на пропорциите на марката бетон, пясък и чакъл.

За да направите изчисления от този вид, трябва да вземете средна проба от изследваната смес, също така се нуждаете от плоска платформа с метална или дървена основа, куха форма на конус, пръчка за съединяване на сместа и два стоманени ръкохватки. Един от тях е обикновен, но не по-малък от 70 см дълъг, а стойността на разделянията от другата трябва да бъде 20-50 см.

За да се започне работа, се монтира плоска платформа от дърво, метал или комбинация от тях, върху която има куха конус без връх, чиято височина е не по-малка от 30 см. Диаметърът на горната основа на такъв конус трябва да бъде 10 см, а горната - 20 см. конуса и вътрешните му повърхности се навлажняват преди започване на работа. След това формата трябва да се притисне към платформата и да се напълни със сместа на равни части на три стъпки, ако е възможно. Всяка новоположена част се уплътнява чрез снаждане, като се използва стоманена гладка пръчка, чийто диаметър е приблизително 16 mm. При всяко движение на байонета пръчката трябва да проникне през цялата дебелина на сместа.

Ако в процеса на уплътняване се разкрие излишък от бетон, той трябва да бъде нарязан заедно с горния край на матрицата, след което повърхността е изгладена с мистрия. След това формата бавно се издига, движенията трябва да са строго вертикални и да се поставят с бетонна конус, оставена без опора, в близост. Стоманено влакно с дължина най-малко 70 см се поставя на ръба на конуса в диаметър отгоре. Свободният край на това влакно трябва да минава през центъра на впечатлението, образувано от бетоновия разтвор. Принтерът, чиято точност е 0,5, след което измерва разстоянието, което се увеличава с утаяване, между бетона и ръба на владетеля. Този брой, получен в резултат на измерванията, характеризира количеството на утаяването на разтвора. За да се правят изчисления с максимална точност, за една смес те се правят два пъти. В този случай паралелните измервания не трябва да имат разлика повече от 2 см.

Желаната стойност на подвижността на сместа се избира в зависимост от планирания дизайн.

За производството на бетонни пилоти конусна утайка се оставя от около 4-5 см, а за изливане усилени плочи и фундаментни монолитна стълба спад може да бъде от 6 до 8 cm. Отчитат за всеки случай усети плътност натоварване на арматури, които се използват бетон марка и стойността на фракциите на бетоновия пълнител - чакъл или развалини.

Изчисляване на състава на бетона: практичен пример

В статията "методът на абсолютните обеми: изчисляване на състава на сместа", ние разгледахме подробно общия алгоритъм за извършване на изчисления на състава по метода на обема, използвайки учебника "Zhekisheva S.Zh. Изчисляване на състава на бетона". В настоящата статия ще разгледаме практическия пример за определяне на състава на сместа. Така че, първата точка:

  • Определението за съотношение вода / цимент, за което се използва следната формула:

където rб - необходимата якост на бетона, kgf / cm2

Rф - марка / дейност на цимент, kgf / cm2

А - коефициент в зависимост от качеството на агрегатите: 0,65 за висококачествени агрегати; 0,60 за обикновените агрегати; 0,55 за агрегати с лошо качество; 0.50 за лоши заместители. Обърнете внимание, че за формулирането на W / D (в зависимост от C / B) могат да се използват други формули.

  • Изчисляването на тегловното съотношение на пясъка и грубия агрегат е х: у. В този случай се приема, че в определен обем груб агрегат може да има обем пясък, равен на обема на кухините в грубия агрегат. Когато водата и циментът се добавят към тази смес, обемът на кухините на груби агрегати се увеличава, което се взема предвид чрез въвеждане на коефициента на разделяне на зърната а във формулата:

където rNP - обемна плътност на пясък, kg / m 3

RNC - обемна плътност на грубия агрегат, kg / m 3

Pк - празнота на развалините, която се изчислява по формулата:

RAZ - абсолютна плътност на грубия агрегат, kg / m 3

а е коефициентът на разширение на зърнените груби агрегати, който се определя от следната таблица:

Комплект за изчисляване на бетонна композиция

Изчисляването и подбора на пропорциите на компонентите на течните смеси от цимент винаги води до много трудности, особено за начинаещите и строителите.

За да улесните тази задача, можете да използвате онлайн бетоновия калкулатор, който ви позволява да направите изчисление въз основа на определена сума.

Изчисленията върху калкулатора на бетоновата композиция се извършват съгласно формулата на базата на водно-циментното съотношение, което намалява с нарастващата якост на бетоновата смес.

Съотношението вода-цимент определя количеството вода, използвано за смесване и участие в хидратацията на разтвора.

От техническа гледна точка ЕО определя флуидността и пластичността на бетоновата смес. Високото съдържание на вода в разтвора увеличава пространството между компонентите на бетона, което води до увеличаване на неговата порьозност и по-ниска якост след пълна хидратация.

Основните компоненти за получаване на висококачествена смес от бетон

На практика увеличаването на КС помага да се получи т.нар. "Консумируем бетон", който се получава, когато КС е равен на 0.4-0.8. Използването на по-ниска стойност ще доведе до факта, че конкретното решение ще се разпространи лошо, което няма да позволи да се напълни необходимото пространство по време на изливането.

Пропорциите на цимент, бетонна смес, натрошен камък и съответната VC, използвани в онлайн формулата за бетонни калкулатори, са показани в таблицата по-долу.

Като изходни материали бяха взети следните материали: M-400 циментов камък, натрошен камък с размер на фракцията 5-20 мм, пясъчно-чакълна смес с добавка на чакъл до 20% и размер на фракцията повече от 5 мм, което съответства на получаването на бетон насипен с тегло 2350-2400 кг / m3.

Какво влияе степента на бетона?

Монолитните типове фондация предвиждат използването на композиции от клас не по-малък от M300

Бетонната марка е основният индикатор за якост на натиск, който определя обхвата и качеството на конкретното решение.

Класът бетон е нормализираната стойност, която определя якостта на бетона след пълна хидратация с гарантирана сигурност. Измерва се в MPa и показва, че материалът с 95% вероятност отговаря на зададеното натоварване. Например, бетон B22,5 издържа натоварване от 22,5 МРа.

Максималната якост, определена от класа, се постига само след пълна хидратация и запазване на сместа в продължение на 28-30 дни.

Следните бетонови класове най-често се използват за работа в частно и крайградско строителство:

  • M100 (B7,5) - да извършва подготвителни работи за леене на монолитни профили или плочи, пешеходни пътеки и тротоари с нисък трафик, за да подготви основата за подсилване на фундаментите за плетене и леене;
  • M200 (B15) - за изравняване на замазки, изравняване на основи, производство и изливане на различни видове основи, изграждане на слепи зони и пешеходни пътеки. Най-популярната марка бетон, тъй като е универсално решение за широк спектър от задачи;
  • M300 (B22,5) - за изливане на ленти и плочи от фундамент, издигане на павилиони и рампи, подпори за огради и бариери, стълби и носещи стени и др.;
  • M400 (B30) - за изграждане на много здрави конструкции, подпорни колони и греди, натоварени основи и предмети със специални изисквания за здравина.

Горещият калкулатор включва всички обичайни марки. Използването на решение от по-ниски или по-високи степени е непрактично. Ниската якост може да доведе до бързо разрушаване на конструирания обект и използването на по-трайни смеси няма да даде практически ефект поради достатъчната здравина на смесите M300 и M400.

Каква марка да се използва за фондацията?

За устройството на основа на лентата, по-добре е да се използва бетон разтвор на марка не по-малко от M400

Използването на определена марка се определя от редица фактори, които се вземат предвид при проектирането на фондацията - това е видът и обемът на конструираната конструкция, общото натоварване на основата, качествените характеристики на почвата, нивото на подпочвените води, видът и дизайнът на основата и т.н.

Без да знаем определени количества, да дадем утвърдителен отговор е доста проблематично. В общи случаи марката на конкретното решение се определя въз основа на общи показатели.

Например, за създаването на малка сграда, издигната по рамкова технология, можете да използвате смес от M200. За по-тежки и обемисти дървени конструкции е за предпочитане да се използва по-трайно решение M300. При изграждането на сгради от блокове от пяна или тухли, бетон M350 или M400 е по-подходящ.

Ако изборът се основава на типичните характеристики на почвата, то заслужава да се отблъсне от неговия състав и нивото на подпочвените води - колкото по-насипна и по-навлизаща почва, толкова по-голямо е точният товар върху различни части на основата, което включва използването на решения от по-високи степени.

Например, за да се положи основата върху глинеста почва, е желателно да се използва смес от M400 и повече. За пясъчни и скалисти видове е достатъчно използването на решения M200 или M300.

Какво да търсите при избора на компоненти?

При конструирането на особено големи обекти се препоръчва да се поръча конкретно решение в специализирани фирми.

След като завършите изчисляването на състава на бетона в онлайн калкулатора, можете да продължите с избора и подготовката на необходимите компоненти.

Преди да купите, трябва да разберете, че получаването на данни за различни калкулатори е само ориентировъчни данни, които трябва да бъдат ориентирани.

На практика съставът и получената смес силно зависи от избраните компоненти:

  • Цимент - при избора на конкретен тип трябва внимателно да обърнете внимание на вида на използвания компонент - обикновен цимент, портланд цимент, пясъчен цимент или смес с добавка на подсилващи влакна. Използването на смеси с малка масова фракция от изходния компонент може да доведе до намаляване на характеристиките за плътност и якост;
  • Пясък и PGS - наличието на природни и органични примеси значително влошава техническите и оперативни резултати на крайното решение. Съдържанието на по-голям процент чакъл в CGD може да доведе до недостатъчен вискозитет, коагулация и сила на разтвора;
  • Вода - използването на замърсена или замърсена вода с примеси по необходимост влияе на съотношението вода-цимент, намалява смесването, прави процеса на изливане трудоемък и труден.

При смесване на разтвора, дори когато се избират компоненти с най-добро качество, се препоръчва да се обръща особено внимание на процеса на извършване на работата и да се изключи навлизането на чужди частици, предмети и компоненти.

Що се отнася до останалото, използването на калкулатора е оправдано и дава представа за необходимите материали. Когато избирате компоненти, препоръчваме да не се спасяват и да се слагат
"+ 10%" за материалите, получени при изчислението.

Изчисляване на състава на бетона.

В тази статия ще говорим за класически бетон - на базата на циментово свързващо вещество. Така че бетонът е смес от цимент, натрошен камък, пясък, вода и добавки (химически), които се подбират внимателно по количество и се смесват. Разтворът, за разлика от бетона, не включва груб агрегат (натрошен камък). След подготовката строителите обикновено разполагат с 1,5 часа, за да сложат бетоновата смес в кофража, след което химическите реакции ще започнат да бъдат необратими и бетонът постепенно ще се превърне в монолит (силата на проектиране се постига след 28 дни, но процесът на изграждане на силата може да продължи и до една година, макар и не с това темпо).

Когато се поръчат големи обеми бетон бетонни растения. Това е оправдано от няколко гледни точки. Първо, се прави изчислението на състава на бетона в лабораториите, които са предварително проучени свойствата на суровините (цимент, пясък). След това избраният състав се проверява и коригира, ако е необходимо. И в бъдеще фабриката лаборатория непрекъснато следи входящите материали и прави промени в предварително избрани рецепти, ако свойствата на някои материали са се променили над регулираните грешки. На второ място, бетоновите инсталации - бетонобъркачки (BSU) получават материали в насипно състояние (автомобили и превозни средства), което намалява цената на произвежданите бетони. На трето място, доставката на подготвения бетон се извършва в автомобила бетонобъркачки (смесители), което позволява съхраняването на свойствата по време на транспортиране, а при необходимост и получаването на голям обем в кратки срокове (например при запълване на основата). Автомобилният миксер може да транспортира от 6 до 10 кубчета наведнъж (в зависимост от капацитета), възможно е и непълно натоварване (2-3 кубчета, въпреки че в този случай клиентът все още ще бъде начислен за номинална доставка).

С малки обеми, опитните строители подготвят бетоновата смес. директно на строителната площадка в малки миксери на няколко десетки литри от една партида. В този случай е необходимо също така да се изчисли количеството на суровините, да се довеждат до мястото и, ако е необходимо, да се подготвят (например пясък). Във всеки случай самият клиент прави своя избор, като сравнява разходите за материали, доставката, заплатите на работниците и т.н., доверието в подготвения бетон, наличността на BSU в наличност, удобството на наливането и т.н.

Структурата на бетона. Задачата на технолозите е да избират състава на бетоновата смес според дадените параметри (сила, мобилност) при оптималната цена на суровините. Ако вземем предвид всички компоненти на бетоновата смес, тогава циментът, разбира се, е най-високотехнологичния и в резултат на това най-скъпият компонент. Ако сравняваме например цените на едро за доставки на насипни товари от май 2016 г., тогава едрият пясък струва 450 рубли на тон, счупеният гранит 1150 рубли / тон и циментовият клас CEM I 42.5N струва 3550 рубли / тон. Ето защо, препоръчително е "да се замени" скъпия цимент с по-евтин натрошен камък и пясък. В допълнение към икономическата причина съществуват технологични: агрегатите увеличават якостта, намаляват деформацията и пълзящия поток от бетон (необратими деформации, които настъпват при продължително действие на товара), намаляват свиването на бетона. Най-големият размер на всички компоненти е натрошен камък (чакъл). Размерът на неговите зърна в бетонова смес, като правило, варира от 5 до 20-40 мм. В резултат на това, натрошен камък заема основния обем в кубчета от бетон (натрошени каменни зърна плюс кухини) - до 85%. Пясъчните зърна са с размери от 0.14 до 5 мм и заемат празнини между зърна от развалини. Циментовите зърна имат размери, измерени в микрони (хилядна от милиметра) и обикновено са от 15 до 20 микрона (μm). Циментовото тесто (цимент, смесено с вода плюс химически добавки), в допълнение към заемането на "оставащото" място в кухините на развалините и пясъка, трябва да ги обвие, т.е. да се движат зърната един от друг, за да ги "лепи". При висококачествена бетонова смес не трябва да има междинни слоеве въздух, тоест обемите на натрошен камък, пясък, цимент и вода заедно образуват единица обем бетон:

Shch / psch + P / rp + Ts / rts + B = 1, където Shch, P, Ts, B е масата от развалини, пясък, цимент, вода; Rsch rp rts - истински плътности на развалини, пясък и цимент. Това е опростена картина на структурата на конкретна смес.

Сега нека разгледаме по-внимателно как свойствата на суровините оказват влияние върху крайните свойства на бетона:

Цимент. Основните свойства на цимента, които пряко влияят на свойствата на бетона, са: активност, нормална плътност, време за втвърдяване.

Циментова активност - действителна якост, измерена в МРа. Например, цимент от клас на якост 42.5 може да има активност от 42.5 МРа и може би 48 МРа (работеща съгласно GOST 31108-2003 от 42.5 до 62.5 МРа). Използването на цимент с по-висока активност позволява спестяване от 2 до 5 кг / м³ за всеки "добавен" MPa по активност.

Циментът е ограничен срок на годност: 60 дни. Дългосрочното съхранение води до намаляване на якостта (след 2-3 месеца, циментът може да загуби 10-20% от активността). Когато се използва такъв цимент, е необходимо да се увеличи времето за смесване на бетоновата смес или да се приложи циментация или да се увеличи потреблението му.

Използването на висококачествени цименти (42.5 и повече) позволява да се постигне висока нивата на сила бетон (20 МРа след 3 дни), което намалява времето за отстраняване на продукти и структури.

Нормална плътност - количеството вода (в% от теглото на цимента), което се изисква да бъде добавено към цимента, за да придаде определена консистенция на циментова паста (NG не се регулира от GOST, NG, измерено със специално устройство). Колкото по-висока е нормалната плътност, толкова по-голяма е консумацията на вода за приготвяне на конкретна смес от дадена мобилност, оттук и по-високата скорост на потока на самия цимент. За намаляване на консумацията на вода в бетона се добавят специални добавки (пластификатори).

Времето на изземването. Началото на настройката се регулира с 60 минути след смесването (в практиката настройката започва 2-3 часа след смесването и завършва след 5-8 часа след смесването на цимента с вода). Времето за настройка може да се регулира чрез химически добавки (ускоряване или забавяне на времето за настройка). Освен това, времето за настройка може да бъде повлияно от температурата (с повишаването на температурата, времето за втвърдяване намалява и обратно), както и съотношението вода / цимент (W / C, толкова по-висока е W / C, толкова по-дълго време за настройка и обратно). В разгара на строителния сезон циментните растения понякога работят "извън колелата" и могат да мелят горещия клинкер. Това може да доведе до дехидратация на гипса с образуването на полухидратна гипс и анхидрит. Бързото хидратиране на тези компоненти, когато циментът се смесва с вода, може да покаже преждевременно удебеляване на бетоновата смес и по-нататъшно разтваряне. Това явление се нарича фалшиво разбиране. За да се предотврати това явление, към бетоновата смес се добавят специални добавки и се увеличава времето за смесване.

Рибена чистота. Чрез сито № 008 (около 4900 дупки на 1 см2 с размер на клетката в светлината на 0,08 мм) обикновено минава 85-98% от цимента. Дълбочината на смилане влияе пряко върху специфичната повърхност. Среднокачественият цимент има специфична повърхност от 250 m² / kg, висококачественият цимент има специфична повърхност от 350 m² / kg и повече.

Истинската плътност на портландския цимент е 3.05... 3.15 т / м³. Обемна плътност, използван при изчисляването на състава на бетона, се приема, че е 1,3 т / м³.

Всички изброени свойства на цимента (с изключение на плътността) са посочени в паспорт за цимент (сертификат за качество), който доставчикът трябва да придружава всяка пратка стоки.

Трошен камък (чакъл) - голям агрегат. трошен камък - раздробяване на магнитни и утаечни скали. дребен чакъл - Това е естествен материал, получен от атмосферни влияния на скали и ледени процеси. Разлика от чакъл от натрошен камък под формата на зърна (зърнените частици са по-заоблени, заоблени) и с по-високо съдържание на глинести и прахови частици. Основните свойства на грубите агрегати, които оказват влияние върху свойствата на бетона, са: якост, размер (фракция), състав на зърното, люспест, глинест и прахово съдържание, устойчивост на замръзване. Силата на раздробяване трябва да надвишава двойната якост на бетона за бетон M300 (B25) и по-горе и 1,5 пъти за бетона от по-ниски степени. Максималният размер на зърното не трябва да надвишава ¼ от напречното сечение на конструкцията и разстоянието на усилване.

Състав на зърното (остатъците след пресяването през стандартен набор от сита с кръгли отвори 70, 40, 20, 10, 5 (3)) трябва да съответстват на графика. Силата на бетона е включена лющене (висококачествен чакъл за бетон се счита за чакъл с лющене до 15%). Поради тази причина, смачканият камък (ламеларните и иглолистните зърна) е неравен и по-нисък в сравнение с бетона на циментова трошен камък. Колкото по-близо е формата на зърната към куба, толкова по-равномерно е състава на зърното, толкова по-малка е смачността на натрошения камък - толкова по-гъсто са зърната, които се намират в сместа, толкова по-икономична е потреблението на цимент. Вредно за бетона глина и прахово съдържание частици, които предотвратяват залепването на пясък с циментов камък. В границите на развалините съдържанието на такива частици като правило е незначително, докато чакълът и чакълът, ако е необходимо, се промиват и се намалява съдържанието на тези вредни примеси до 1%. Съпротивление срещу замръзване - това е способността на развалините да издържат многократно алтернативно замразяване до -15 ° C и размразяване, докато общата загуба на маса на зърната не трябва да надвишава 10% (брой цикли 25, устойчивост на замръзване F25, леки климатични условия), 5% (F50, умерено) % (F200, тежки).