Плотность железобетона кг м3 таблица
В строительстве наряду с обычным, даже прочным бетоном, применяются железобетонные (ЖБИ) изделия и конструкции, которые обладают повышенной прочностью. При всех достоинствах этого стройматериала большая плотность железобетона обеспечивает ему единственный недостаток – большую массу изделий. Кроме того, вес изделиям значительно прибавляет арматура внутри затвердевшего бетонного раствора. Поэтому при проектировании сооружений с использованием ЖБ необходимо принимать во внимание это их особенность, задавая более широкие критерии прочности сопутствующим конструкциям.
Состояние плотности строительных материалов в сравнении с железобетоном
Характеристики бетонов
Нормативный удельный вес железобетона прямо пропорционален его плотности, поэтому существует соответствующая классификация материала:
- Особо тяжелый железобетон имеет высокий удельный объемный вес ≥ 2500 кг/м³. Такая плотность задается добавлением магнетитовых, лимонитовых, баритовых и еще ряда заполнителей с высокой удельной массой. Особо тяжелые марки железобетона в индивидуальном строительстве не используются;
- Тяжелый бетон имеет плотность ≥ 2200 кг/м3 с заполнителем в виде щебня или гравия;
- Облегченный (или легкий) бетон имеет плотность ≥ 2200 кг/м3 и дополнительно армируется. Облегченными называются изделия из армированного бетона со сквозными полостями, что уменьшает среднее значение веса до 1800 кг/м3;
- Изделия жби из легкого (или особо легкого) бетона имеют удельный вес ≥ 500 кг/м3 изготавливаются из ячеистого, арболитового, вермикулитового, керамзитового, перлитового или полистиролбетона. Изделия и конструкции из легкого бетона разрешается усиливать армированием.
Реальная плотность бетона в изделии, усиленном арматурой, зависит от ряда факторов, в том числе и от технологии заливки. При виброуплотнении бетонной смеси конструкция становится тяжелее приблизительно на 100 кг/м3.
Уплотнение бетона погружным глубинным вибраторомАрмирование бетона
Неармированный бетон имеет бо́льшую хрупкость, чем ж/б изделия, то есть, выдерживая нагрузки на сжатие, он подвержен разрушению при нагрузках на изгиб и кручение. Но изгибающие и крутящие нагрузки – это стандартные усилия, которые должны выдерживать такие бетонные конструкции, как мостовые пролеты, балки, перекрытия. Поэтому для придания этим изделиям необходимой прочности в бетон добавляют арматуру.
Армирование повышает механическую прочность в три и более раз, а закрепление этих характеристик производится применением различных схем армирования. Стандартное армирование бетонных узлов – это трехмерная металлическая сетка с ячейками 100-150 мм, в которой стержни сетки перевязываются мягкой вязальной проволокой меньшего диаметра, чтобы при расчете прочности конструкции можно было не учитывать ее влияние на конечный результат.
Плотность железобетона
Для расчета плотности в кг на один кубический метр берется пропорциональное соотношение составных компонентов минус присутствие воды. Примерную плотность видно в таблице ниже:
| Марка бетона | M 200 | M 250 | M 300 | M 350 | M 400 |
| Плотность, кг на 1 м3 железобетона | 2380-2400 | 2385-2405 | 2410-2420 | 2415-2425 | 2425-2435 |
Расход арматуры в кубе бетона
Чтобы более точно определить вес 1 м3 изделия из железобетона, нужно учитывать схему и плотность армирования.
| Характеристики конструкционных стройматериалов | ||||
| Усредненные показатели | Алюминиевый профиль | Металлический стальной профиль | Железобетон | ПВХ профиль |
| Плотность | 2700 | 7000 | 4000 | 1300 |
| Прочность на растяжение в Мпа, можно перевести в кг/м3 в соотношении 1: 1000 | 180 | 350 | 10 | 60 |
| Коэффициент прочности | 15 | 20 | 400 | 22 |
Конструкции из железобетона
Для конструкций разного функционального назначения применяется арматура разного диаметра и разные схемы укладки. Примерную плотность железобетонных элементов можно взять из таблицы:
| Тип конструкции | Ø, мм | Ячейка, см | Длина арматуры в 1 м3 ж/б, см | Плотность металла, кг/м3 | Вес, кг |
| Отмостки, дорожки из бетона | 8 | 20 | 160 | 7850 | 6,35 |
| Опорные балки, плиты, фундаменты | 12-16 | 18 | 160 | 14,25-25,3 | |
| Консольные балки и плиты перекрытий | 16-18 | 13 | 490 | 77,25-97,9 | |
| Колонны и несущие стены | 14-18 | 13 | 490 | 59,25-97,85 |
Как рассчитать вес куба железобетона
Если количество арматуры и плотность известны, рассчитать массу 1 м3 ж/б изделия просто – это разница между общим объемом и объемом арматуры, умноженная на удельную массу всех стройматериалов.
Сводная таблица характеристик железобетона
Реальный пример:
Ленточное бетонное основание на бетоне M 300, армированное прутьями Ø 16 мм. Объем арматуры: ∏ х r2 – L, или 3,14 – (0,008) х 2 х 16 = 0,003 м3. Оставшиеся 0,997 м3 объема – бетон. В этом случае вес арматуры будет равен 0,003 х 7850 = 23,6 кг, масса бетона равна 0,997 х 2400 = 2392,8 кг. После сложения получается результат, равный 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3. Обычно показатели переводят в тонны, поэтому плотность ж/б изделия будет равна 2,416 т/м3.
В реальных расчетах применяются коэффициенты плотности ж/б материала, которые зависят от заполнителей:
- Керамзитовый заполнитель может иметь вес 1-м м3 в пределах 0,8-1,0 т при добавлении перлита;
- 0,8-1,2 т при добавлении песка кварцевого;
- 0,8-1,5 т при добавлении керамзитовой пыли;
- Вес туфа – 1,2-1,6 т для одного кубометра;
- Вес пеносиликата – 0,3-1,0 тонны в кубометре;
- Масса шунгизита – 0,1-1,4 тонны в кубометре;
- Масса пемзы – 0,8 дo 1,6 т/м3.
Расчет плотности бетона в компьютерной программе
При сносе или при разборке сооружения с целью повторного использования узлов также необходимо оперировать удельной массой ЖБИ, чтобы знать, какие объемы материалов нужно будет убирать. Так как такие операции довольно сложные технически, их проводят специалисты с выездом на место сноса для оценки объемов работы. Примерные расчеты можно сделать своими силами, зная общие характеристики объекта и строительных материалов, из которых он построен.
Объемная масса ж/б при разборке принимается равной 2500 кг/м3, и это значение нужно умножить на результаты реальных замеров объекта. Это и будет объем строительного мусора, который необходимо убрать со стройплощадки.
Чем отличается расчетная и практическая плотность железобетона
Реальное значение плотности железобетонного сооружения, состоящего из множества узлов, немного меньше расчетного параметра, так как физический объект имеет определенное количество полостей и пустот, которые невозможно участь и предвидеть в математических расчетах. Закупоривание воздуха в бетонном монолите – это реальная неизбежность, но объем воздушных пустот можно уменьшить виброуплотнением бетона в опалубке или в форме.
Реальная и расчетная прочность армированного бетона
Важно: Конечный разрешенный объем воздуха, не ослабляющий показатели прочности и плотности железобетона, должен быть не больше 1% от общего объема элементов или конструкции. Несоблюдение этого критерия приведет к преждевременным разрушениям железобетонных элементов, появлению в них микротрещин и деформаций, вызывающих необратимые негативные процессы.
Чтобы правильно рассчитать удельную массу армированной бетонной конструкции, массовые (весовые) коэффициенты арматуры и бетонной массы складываются. Результаты сложения необходимо разделить на полный объем изделия или армированной конструкции. Если использовать даже такой упрощенный метод расчета плотности железобетона, то можно минимизировать применение сложных вычислений с задействованием компьютерных программ и алгоритмов высшей математики, что, в свою очередь, минимизирует возможность ошибок при оперировании сложными формулами.
jsnip.ru
удельный вес основных разновидностей, объемная масса 1 м3
В масштабном строительстве железобетон применяется чаще других материалов и служит для изготовления несущей основы таких крупных объектов, как мосты, многоэтажные здания и другие конструкции. Его популярность обеспечена высокой прочностью и устойчивостью к деформации и разрушению. Однако армированный материал имеет и свои недостатки — высокая плотность железобетона обусловливает довольно большие показатели удельного веса.
Основные свойства материала
Обычный бетон имеет неплохие характеристики и обладает высокой устойчивостью при сжатии, но при этом он практически не переносит растяжения, изгибы и другие виды деформационного воздействия, что делает его очень непрактичным материалом при строительстве железнодорожных, автомобильных мостов, несущих балок и перекрытий. В этом случае его принято укреплять армирующим компонентом. В зависимости от требуемой прочности используют арматуру различного диаметра.
Металлическое армирование способно укрепить бетонную конструкцию, увеличить ее прочность и устойчивость к растрескиванию, тем самым продлив срок ее использования в два-три раза. В классическом варианте железные прутья располагаются в виде трехмерной сетки, иногда производят железобетон с чередующимися тонкими и более толстыми элементами или обвязывают прутья тонкой проволокой.
Железобетонные элементы конструкций в зависимости от технологии изготовления могут быть сборными и заливными. К сборным относятся готовые отлитые плиты или балки, которые подвозятся на объект при помощи подъемного крана и монтируются с использованием специального раствора.
Заливные элементы, как правило, производятся непосредственно на месте постройки. В специальные отделения устанавливается армирующая металлическая сеть и заливается цементным раствором.
Такой способ считается более удобным и менее трудоемким. Кроме того, литое сооружение обладает более высоким качеством по сравнению со сборным. Подавляющее большинство современных зданий строится с использованием обоих типов железобетонных изделий.
На этапе проектирования конструкции инженерами производится огромное количество расчетов, учитываются самые незначительные показатели и свойства каждого используемого материала и детали. Едва ли не самым важным параметром для качественного строительства является плотность железобетона в кг/м3. От этого значения зависит вес конструкции в целом и ее отдельных деталей, что необходимо знать при расчете давления на фундамент здания. Кроме того, эта величина определяет энергозатратность строительства, количество используемой техники и ее характеристики, а также время работы и трудоемкость.
Виды железобетона
Плотность армированного бетона зависит от исходных материалов, входящих в его состав. Существует следующая классификация разновидностей этого стройматериала:
- Особо тяжелый тип этого материала обладает самой высокой плотностью. Удельный вес железобетона на 1 м3 достигает 2500 кг. При его изготовлении используют специальные заполнители, имеющие высокую плотность и вес, и в зависимости от их вида особо тяжелый бетон подразделяют на лимонитовые, магнетитовые, баритовые и другие разновидности. В индивидуальных постройках подобные марки бетона не используются, их применяют только в строительстве глобальных сооружений, которые в процессе эксплуатации будут вынуждены выдерживать огромные нагрузки — чаще всего это железнодорожные и автомобильные мосты.
Следующая разновидность имеет чуть меньшую плотность в 2200 кг/м3. В качестве заполнителей используется гравий или щебень.- Облегченный бетон обладает такой же плотностью, но изделия из него получаются гораздо легче благодаря наличию сквозных полостей, которые дополнительно армируются толстой металлической проволокой. Вес 1 м3 железобетона при разборке равен приблизительно 1800 кг.
- Особо легкий железобетон отличается самым низким объемным весом — до 500 кг/м3. Такой материал может быть арболитовым, керамзитовым, перлитовым и ячеистым. Популярность набирает полистиролбетон — он легок в обращении и обладает хорошими теплоизоляционными свойствами.
Следующая разновидность имеет чуть меньшую плотность в 2200 кг/м3. В качестве заполнителей используется гравий или щебень.Различные виды железобетона обладают разными характеристиками, это обусловливает их использование в специфических областях строительства.
Для индивидуальной постройки, например двухэтажного дома, используют чаще всего армированный облегченный и легкий бетон. Однако, разумеется, каким бы «легким» ни был этот материал, он все равно требует включение в работу подъемного механизма.
Особенности расчета плотности
Стоит учитывать, что использование вибрационных машин и столов, уплотняющих жидкий бетон, повышает плотность и вес готового изделия примерно на 100 кг/м3. Обычно расчет этих величин ведется в зависимости от марки бетона и типа армирующего компонента.
Армирование производится в виде трехмерного каркаса сетчатого вида, размер ячейки в зависимости от вида ЖБА колеблется в пределах от 10 до 20 см.
Показатели определенной марки бетона
По таблице можно вычислить необходимое количество материалов для производства железобетонных изделий.
| Расчетная марка бетона | Марка цемента | Приблизительная масса цемента на 1 кубометр бетона, кг | Количество упаковок по 50 кг цемента на 1 м³ бетона, шт. |
|---|---|---|---|
| М 150 | М 300 | 260 | 5,2 |
| М 200 | М 300 | 290 | 5,8 |
| М 400 | 250 | 5,0 | |
| М 500 | 220 | 5,4 | |
| М 250 | М 300 | 340 | 6,8 |
| М 400 | 300 | 6,0 | |
| М 500 | 250 | 5,0 | |
| М 300 | М 400 | 350 | 7,0 |
| М 500 | 300 | 6,0 | |
| М 400 | М 400 | 400 | 8,0 |
| М 500 | 330 | 6,6 |
Исходя из приведенной таблицы, можно рассчитать вес необходимого для работы цемента. Чтобы вычислить массу железобетона в 1 м3, необходимо высчитать количество арматуры исходя из выбранной схемы армирования. Общий вес всех необходимых компонентов за исключением воды и будет удельным весом ЖБИ.
Классическая схема внесения компонентов выглядит следующим образом:
- цемент — 26%;
- песок — 13%;
- щебень — 53%;
- вода — 7%;
- воздух — 1% (даже при использовании вибромашин в растворе остается небольшое количество воздушных пузырьков, но допустимое количество не более 1 процента всего объема раствора — тогда оно не скажется на качестве бетона).
цемент — 26%;Если самостоятельный расчет представляет определенную сложность, можно воспользоваться специализированными программами по калькуляции состава и пропорций тяжелых, облегченных и легких бетонов. Это не избавит от необходимости вычисления армирующего компонента, но основные параметры будут получены.
Расчетная плотность будет несколько отличаться от фактической. Дело в том, что при изготовлении монолитных заливных изделий, как и при сборке уже готовых плит и балок, в толще раствора образуются воздушные каверны, это значительно уменьшает среднюю плотность железобетона и снижает его качество, повышая хрупкость. Чтобы этого избежать, используют специальную вибротехнику — погружные машины для габаритных изделий и столы для небольших плит, например, для изготовления тротуарной плитки.
Разновидности заполнителя
В зависимости от заполнителя отличается и плотность готового продукта. Таблица демонстрирует усредненные показатели плотности бетона с различными составляющими.
| Разновидность бетона с точки зрения заполнителя | Удельный вес 1 м³, кг |
| Особо тяжелый железобетон | 2500 |
| Бетон с гравием или щебнем | 2400 |
| Туфобетон | 1200−1600 |
| Пемзобетон | 800−1600 |
| Бетон с вулканическим шлаком | 800−1600 |
| Керамзитобетон с керамзитовым песком | 500−1800 |
| Керамзитобетон с кварцевым песком | 800−1200 |
| Керамзитобетон с перлитовым песком | 800−1000 |
| Шунгизитобетон | 100−1400 |
| Перлитобетон | 600−1200 |
| Термозитобетон | 1000−1800 |
| Шлакопемзопенобетон | 800−1600 |
| Бетон с гранулированным доменным шлаком | 1200−1800 |
| Аглопоритобетоны с топливными шлаками | 1000−1800 |
| Бетон на зольном гравии | 1000−1400 |
| Пенозолобетон и газозолобетон | 800−1200 |
| Газобетон и газосиликат, пенобетон и пеносиликат | 300−1000 |
| Вермикулитобетон | 300−800 |
Каждую из разновидностей бетона можно дополнительно армировать металлическими прутьями. В зависимости от их толщины величина шага армирующей сетки плотность бетона, указанная в таблице, и, соответственно, удельный вес увеличатся.
Применение в строительстве
Железобетонные конструкции используются в подавляющем большинстве случаев строительства — они обладают повышенной прочностью, которую к тому же можно контролировать путем увеличения диаметра арматуры и ее количества. Для изготовления различных строительных элементов применяются разные виды железобетона:
- М 200 (средняя плотность 2390 кг/м3) — используется для мощения тротуарных дорожек, бетонной стяжки пола в жилых и производственных помещениях, а также при изготовлении лестниц, подпорных стен и ленточных фундаментов для небольших сооружений, например флигеля, сарая или гаража.
- М 250 (2397 кг/м3) — его можно применять для тех же целей, что и предыдущий, но ввиду чуть большего показателя плотности из него могут производиться заборы и перекрытия, на которые не идет особая нагрузка. Кроме того, этот вид бетона используют для заливных фундаментов.
- М 300 (2407 кг/м3) — из этого бетона можно изготавливать плиты под перекрытия, а также монолитные фундаменты и стены.
- М 350 (2412 кг/м3) подходит для всех типов фундаментов, для плит, балок, ригелей и колонн с большой нагрузкой, а также для заливки бассейнов и взлетных полос.
- М 400 (2420 кг/м3) — бетон этой марки является самым прочным и не используется в частных постройках. Из него производят мосты, гидротехнические сооружения повышенной прочности и другие важные стратегические объекты.
М 250 (2397 кг/м3) — его можно применять для тех же целей, что и предыдущий, но ввиду чуть большего показателя плотности из него могут производиться заборы и перекрытия, на которые не идет особая нагрузка. Кроме того, этот вид бетона используют для заливных фундаментов.
Для различных строительных объектов применяют арматуру разного диаметра. Все зависит от требуемых параметров прочности и устойчивости к нагрузкам и деформационным воздействиям. Так, для отмосток зданий и мощения тротуаров чаще всего используют металлические пруты диаметром 8 мм, размещая их сеткой с шагом в 20 см.
В ленточных и заливных фундаментах диаметр арматуры увеличивают до 12−16 мм, а размер металлической сетки уменьшают на 2−3 см. Так же поступают и с опорными балками и плитами. Для перекрытий, несущих стен, колонн и консолей применяют стержни 16−18 мм диаметром, сгущая их количество до шага сетки в 13 см.
Для изготовления арматуры обычно используется сталь с удельным весом в 7850 кг/м3. Учитывая это значение, легко высчитать плотность.
Вес 1м3 железобетона при разборке ж/б конструкций также необходимо знать, чтобы заранее определить объем работ и финансовые затраты по разборке, перевозке и утилизации строительного мусора как побочного продукта. Подобные расчеты могут делать как сами хозяева здания, так и работники специальных сервисов. Специалисты замеряют все параметры и вычисляют объем изделий. В таких расчетах плотность железобетона условно принимают в 2500 кг/м3. Приблизительная масса рассчитывается умножением объема на плотность.
Дальнейшие вычисления предполагают подсчет финансовой составляющей исходя из тарификации транспортировки, погрузки/разгрузки и утилизации строительных отходов. То же самое выполняется и при закупке необходимых строительных материалов перед началом работ — рассчитывается количество, общая стоимость и расходы на доставку.
tvoidvor.com
Плотность бетона кг м3 таблица: классификация и таблица
Бетонная смесь – один из наиболее используемых видов строительных материалов. Современные технологии производства позволяют получить изделия с разными физическими свойствами. Плотность бетона – характеристика, которую нужно учитывать наряду с другими показателями (водонепроницаемость, морозоустойчивость, подвижность) при выборе типа смеси для конкретной цели. Для изготовления несущих элементов конструкции выбирают более плотные виды, для второстепенных достаточно изделий с меньшими значениями.
Что отражает плотность
Плотность бетона (или удельный вес) показывает, сколько весит единица объёма смеси. Определяется как отношением массы материала к его объёму (кг/м3). В технической литературе обозначается буквой «D».
Характеристика влияет на:
Таблица удельного веса куба бетона
- возможность компонентов смеси перемешиваться до максимально однородного состояния;
- удобство работы при заливке;
- сохранение прочности готовой плиты на протяжении длительного периода использования.
Удельный вес – это один из важнейших, но не единственный показатель, влияющий на качество готовой конструкции. На прочность монолита и его сопротивляемость разрушительным факторам внешней среды в процессе эксплуатации влияет качество цемента и других компонентов, а также соблюдение технологии замеса, заливки и застывания.
Пористость монолита – противоположная характеристика, определяющий количество пустот. Чем выше это значение, тем ниже плотность и вес.
Что влияет на объемный вес бетона
Любая бетонная смесь состоит из основных компонентов: цемента, песка, воды и наполнителя. Плотность цементного монолита зависит от их вида и характера, структуры раствора. Основные факторы, влияющие на показатель веса:
Состав бетонной смеси
- пропорции основных составляющих;
- качество и марка цемента;
- зернистость песка;
- фракция и вид наполнителя;
- состав воды;
- количество жидкости в растворе;
- способ и условия застывания;
- применение пластификаторов.
Классификация бетонных смесей
По показателю объёмного веса выделяют несколько типов цементных составов. Следует учитывать, что соответствие плотности и марки носит условный характер – изменением пропорций компонентов или добавлением наполнителя можно изменить значение веса.
| Тип | Средняя плотность бетона, кг/м3 | Вид наполнителя | Соответствующие марки | Сферы применения |
| Особо лёгкий | До 500 | Арболит, перлит | Утепление стен, перекрытий, трубопроводов | |
| Лёгкий | От 500 до 1400 | Пемза, керамзит | М100–М200 | Гражданское строительство жилых многоквартирных домов, торговых центров, особенно в районах с повышенной сейсмологической активностью |
| Облегчённый | От 300 до 2000 | Гравий | М200–М300 | Фундаменты и стены жилых домов |
| Тяжёлый | От 2000 до 2500 | Плотный песок, гранитный или доломитовый щебень, известняк | М200–М400 | Фундаменты и стены промышленных объектов, предприятий с повышенным радиационным фоном |
| Особо тяжёлый (железобетон) | Более 2500 | Железная руда, стальные опилки, барит, магнетит | М400 и выше | Для строительств АЭС и других особых объектов, спецсооружений |
Виды и классификация бетонов
Преимущества и недостатки различных марок бетона
Потребители при выборе цементной смеси ориентируются на её марку. Плотность бетона является лишь одной из характеристик определённой марки.
М50. Отличается невысокими прочностными характеристиками, поэтому используется для подготовительных работ – черновая заливка пола, укрепление грунта. Основные преимущества – невысокая стоимость и непритязательность к качеству исходного сырья.
Применение бетона М50
М100. Материал лёгкого класса применяется для производства пористых строительных изделий (пено- и газоблоки) с высокими теплоизолирующими свойствами.
Применение разных марок бетона
М200. Самая востребованная марка благодаря оптимальному сочетанию прочности и цены. Относится к тяжёлому классу по плотности бетона – 2 000 кг/м3. Применяется для широкого спектра работ – изготовление бетонных плит, заливка фундамента жилых домов, благоустройство территорий.
М400. Отличается особо высокими показателями прочности, морозоустойчивости, коротким периодом схватывания. Используется при строительстве мостов, свай, банковских хранилищ и других объектов с повышенной нагрузкой. Из-за высокой цены и показателя удельного веса применение в гражданских и бытовых целях нерентабельно и нецелесообразно.
Как увеличить плотность бетона
Практикуется несколько методов достижения требуемой плотности цементной смеси:
Изменение прочности бетона в зависимости от разных факторов
- Использовать более мелкую фракцию наполнителя. Это уменьшит количество пустот и воздушных прослоек.
- Уменьшить долю воды. При этом нужно учитывать, что текучесть смеси должна оставаться оптимальной. Со слишком густыми растворами повышенного веса трудно работать, особенно при заполнении объёмных конструкций сложной формы.
- Уплотнение механическим или ручным способом. Залитая смесь протыкается специальным устройством или обыкновенной лопатой в нескольких местах, что способствует выходу воды и воздушных пузырьков на поверхность.
- Искусственный подогрев. Приводит к быстрому испарению влаги, увеличению веса и плотности цементного монолита.
- Подбор расширяющего или безусадочного типа цемента, например, глиноземистого вида или портландцемента. Таким образом, удаётся получить смесь с меньшей пористостью без ущерба качеству.
- Добавление пластификатора. Специальные добавки уменьшают количество требуемой воды при сохранении такой же степени подвижности, что приводит к увеличению плотности смеси.
- Вакуумирование. Сложный специфический процесс, используется в промышленных масштабах.
Вакуумирование бетона
Понимание значимости показателя плотности бетона (кг/м3) и влияние характеристики веса на прочность плиты или конструкции необходимо для того, чтобы правильно выбрать марку цементной смеси для конкретного вида строительных работ. Лёгкие виды не предназначены для основных строительных работ, но способны хорошо удерживать тепло – их применяют в качестве утепляющего стройматериала. Более тяжёлые имеют улучшенные показатели прочности и используются для возведения капитальных конструкций.
Плотность легкого бетона
Видео по теме: Бетон — вопросы и ответы
specnavigator.ru
как расчитывают, от чего зависит
Важные характеристики строительного материала — вес и плотность железобетона. Эти параметры определяют эксплуатационные качества готового элемента или конструкции. Предлагается широкая классификаций железобетонных изделий по этим характеристикам. На величину веса и плотности влияют многие факторы, в частности количество и качество используемых в исходной смеси для изготовления.
Состав и свойства железобетона
Железобетон представляет собой композит, то есть материал, состоящий из бетона и стального каркаса. В результате такого соединения получается высокопрочное изделие, практически лишенное недостатков. Бетон устойчив на сжатие, но не на растяжение. Арматура, наоборот. При укреплении бетонных конструкций металлическим каркасом есть возможность получить материал, стойкий на сжатие и растяжение.
Основные требования к железобетону представлены в ГОСТ 13015–2012. Классификация ЖБИ (железобетонных изделий) широка, как и набор характеристик. Чтобы правильно выбрать нужный строительный материал, важно знать основные свойства. Параметрами выбора считаются:
При выборе строительного материала необходимо учитывать его параметры, такие как прочность и растяжение.- Средняя плотность. Представляет собой сумму массы металлического каркаса и бетона в 1 м3. с учетом способа кладки бетонной смеси (вибрирование или без него). Маркируется латинской буквой D с указанием величины — 2200, 2000 и т. п.
- Прочность на осевое сжатие и растяжение. Определяется как давление на куб бетона с ребром в 15 см.
- Влаго- и морозостойкость.
Классификация материала по основным параметрам
| Вид | Объемный вес | Заполнитель |
| Особо тяжелый | ≥ 2500 кг/м3 | Магнетитовые, лимонитовые, баритовые и др. с повышенной удельной массой |
| Тяжелый | ≥ 2200 кг/м3 | Щебень либо гравий |
| Легкий (облегченный) | ≥ 2200 кг/м3 | Армирование со сквозными полостями |
| Особо легкий | ≥ 500 кг/м3 | Ячеистый, вермикулитовый, керамзитовый, перлитовый |
Действительная плотность бетона армированного изделия определяется несколькими параметрами (состав и вид заполнителей, исходные характеристики цемента), а также от метода заливки. Например, виброуплотнение бетонного состава увеличивает массу готового продукта на 100 кг/м3.
Посмотреть «ГОСТ 13015-2012» или cкачать в PDF (4.1 MB)
Понятия плотности и веса: от чего зависят величины?
Плотность железобетонных изделий зависит от типа и фракции заполнителя, который использовался при замесе раствора.Важнейшие качества — вес ЖБ и его плотность. При правильном расчете можно избежать чрезмерных нагрузок железобетонных материалов и увеличить срок эксплуатации. Bec м3 железобетона представляется собой величину, равную сумме массовых частей бетона и арматуры. Средняя плотность ЖБИ зависит от таких факторов:
- тип и фракция наполнителя;
- количество воды;
- метод загустения;
- вид армирующей стали.
ЖБИ укрепляются арматурой. При этом состав стали должен варьироваться в пределах 70 до 320 кг. На вес 1 м3 железобетона влияет схема армирования, количество и сечение стальных прутьев. Перед определением общих характеристик нужно узнать внутренний объем, занимаемый арматурой и рассчитать ее вес. Приблизительные данные представлены в таблице при стандартной плотности стали 7850 кг/м3:
| Вид ЖБИ | Диаметр прута, см | Размер ячейки | Длина в м3 ЖБИ, м | Масса, кг |
| Отмостка | 8 | 200 | 16 | 6,3 |
| Бетонные дорожки | ||||
| Горизонтальные плиты | 12—16 | 180 | 16 | 14,2—25,2 |
| Балки с опорой | ||||
| Фундамент | ||||
| Плиты перекрытия | 16—18 | 130 | 49 | 77,3—97,8 |
| Консольные балки | ||||
| Колонны | 14—18 | 130 | 49 | 59,2—97,8 |
| Вертикальные стены |
Как рассчитывают?
Вес конструкции рассчитывается исходя из масс составляющих компонентов, за исключением объема бетона, вытесненного каркасом.Плотность ЖБИ можно получить, взяв за ориентир известные массовые объемы раствора. При этом исключаются данные по воде, так она исправляется из готового изделия. Как вариант, используются усредненные величины плотности материала по марке бетона. Также учитываются характеристики стальной арматуры и схема армирования. Например, удельный вес железобетона в фундаменте ленточного типа, изготовленный бетоном марки м300 и укрепленный стержнями размером 16 мм плостностью 7850 кг/м3, рассчитывается так:
- Определение объема, занимаемого арматурой в кубометре материала по формуле: π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3. В итоге на бетон приходится 0,997 м3.
- Расчет массы арматурин: 0,003×7850 = 23,6 кг.
- Определение массы бетона: 0,997×2400 = 2392,8 кг.
- Получение плотности ЖБИ: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.
Чтобы рассчитать, сколько весит железобетонная конструкция, нужно сложить массовые доли компонентов раствора и металла. Из полученной величины отнять объем бетона, вытесненного арматурой. Важно учесть, что самые тяжелые виды бетона будут весить больше расчетной массы, так как есть примеси, влияющие на конечный показатель. Если определение показателей нужно при разборке и сносе конструкции из ЖБИ, то нужно измерить высоту, ширину и длину разрушаемого сооружения. При этом железобетонные блоки будут иметь объемный вес, принимаемый за 2500 кг/м3. Этот показатель перемножается с данными замеров для получения тоннажа мусора.
znaybeton.ru
Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, характеристики разных марок
Железобетон и изделия из него (ЖБИ) – особо прочный строительный материал. У него есть масса достоинств и только один недостаток – очень большой вес. С этим приходится мириться и на стадии проектирования или возведения объектов, и при разборке железобетонных конструкций в процессе демонтажа.
Оглавление:
- Разновидности ЖБИ
- Для чего нужно армирование?
- Расчет плотности
- Масса железобетона
Виды железобетона
Вес изделий из железобетона напрямую зависит от плотности самого материала. Поскольку бетон, основной их компонент, имеет свою классификацию по плотности, ЖБИ также принято делить на несколько видов:
1. Особо тяжелые – высокий удельный вес более 2500 кг/м3 им обеспечивают магнетитовые, лимонитовые, баритовые и прочие тяжелые заполнители. В гражданском строительстве не применяются.
2. Тяжелые – плотность от 2200 кг/м3 и выше имеют привычные нам составы с добавлением щебня или гравия.
3. Облегченные – как правило, это те же тяжелые бетоны с металлической арматурой, но со сквозными полостями, уменьшающими средний вес конструкции до 1800 кг на каждый 1 м3.
4. Легкие – удельный вес от 500 кг/м3 имеют ячеистые, керамзитовые, перлитовые и полистиролбетоны, которые тоже могут усиливаться арматурой.
Следует помнить, что фактическая плотность бетона в армированной конструкции будет зависеть не только от состава раствора, но и от способа его заливки. Уплотнение еще не застывшей смеси вибрационными машинами делает железобетон тяжелее примерно на 100 кг/м3.
Особенности армирования
Обычный бетон, хоть и обладает высокой прочностью, остается довольно хрупким материалом. Отлично справляясь с нагрузками на сжатие, он легко разрушается при изгибании и кручении. А ведь именно такое воздействие испытывают балки, пролеты мостов и панели перекрытий. Чтобы конструкция приобрела необходимую прочность еще и на изгиб, в железобетоне применяется армирование стальными стержнями.
Благодаря металлической арматуре трещиностойкость и механическая прочность ЖБИ вырастает втрое, увеличивая срок службы всей системы. Но чтобы улучшенные характеристики железобетона были равномерно распределены, упрочнение выполняют по определенным схемам. Как правило, стержни располагают в теле в виде трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.
Прутья могут увязываться друг с другом более тонкой стальной проволокой, и тогда ее присутствием при расчете плотности железобетона можно пренебречь. Но в крупных конструкциях, вместо катанки используются отрезки той же арматуры. В этом случае дополнительные элементы придется учитывать.
Плотность ж/б
Чтобы определить ее, можно взять за основу пропорции раствора в единицах массы. Достаточно исключить из расчета воду, которая через месяц полностью уйдет из массива, чтобы получить вполне точную плотность монолита. Разрешено воспользоваться и приблизительными данными, если известна марка бетона, применяемая в ЖБИ:
| Марка | М200 | М250 | М300 | М350 | М400 |
| Плотность, кг/м3 | 2385-2400 | 2390-2405 | 2400-2415 | 2405-2420 | 2410-2430 |
На вес 1 м3 ЖБИ влияет и выбранная схема армирования. Здесь свою роль играет количество прутьев в теле железобетона и их сечение. Эти параметры позволяют узнать внутренний объем, который занимает стальная арматура, а затем рассчитать ее массу.
В зависимости от формы и назначения конструкции из железобетона, применяют стержни разного диаметра и укладывают их с определенным шагом. Для определения плотности ЖБИ особая точность не нужна, поэтому количество арматуры в кубе железобетона можно взять ориентировочно из таблицы:
| Вид изделия | Диаметр арматуры мм | Размер ячейки сетки мм | Общая длина в 1 м3 железобетона, м | Плотность стали, кг/м3 | Масса, кг |
| Отмостка, бетонные дорожки | 8 | 200 | 16 | 7850 | 6,3 |
| Горизонтальные плиты, балки с опорой, фундамент | 12 – 16 | 180 | 16 | 14,2 – 25,2 | |
| Плиты перекрытия, консольные балки | 16 – 18 | 130 | 49 | 77,3 – 97,8 | |
| Колонны, вертикальные стены | 14 – 18 | 130 | 49 | 59,2 – 97,8 |
Расчет массы
Когда известно количество внутренней арматуры и все показатели плотности, несложно определить вес 1 м3 железобетона. Из куба вычитаем средний объем, занятый стальными стержнями, чтобы получить объем самого бетона. После этого останется только перемножить цифры на удельный вес для каждого материала и сложить результаты.
Пример:
Ленточный фундамент из бетона марки М300 усиливается стержнями диаметром 16 мм. Объем, который займет арматура в кубе железобетона:
- π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3;
- остальные 0,997 м3 – это чистый бетон.
Тогда масса арматурных прутьев составит 0,003х7850 = 23,6 кг, а бетона 0,997х2400 = 2392,8 кг. Суммируем значения и получаем искомую плотность железобетона: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.
Такие расчеты необходимо производить на стадии проектирования нагрузок на фундамент еще до начала строительства.
Еще один случай, когда требуется знать удельный вес железобетонных конструкций, это снос здания с последующим вывозом строительного мусора. Специалисты компаний, оказывающих подобные услуги, высылают своих замерщиков на объект, чтобы оценить объемы предстоящих работ. Но приблизительные вычисления можно сделать и самому, если вооружиться рулеткой и калькулятором.
Объемный вес для конструкций из железобетона в этих случаях принимается равным 2500 кг/м3 и умножается на данные замеров. Полученный тоннаж мусора и нужно будет оплатить, то есть рассчитаться за демонтаж, погрузку, вывоз автотранспортом и утилизацию.
stroitel-list.ru
Таблица, классификация и типы марок!
Как и для прочих физических тел, плотность цементной смеси или камня указывает, сколько весит единица объема. В документах она приводится в кг/м3 или т/м3, реже – в г/см3, но разница здесь только в порядке цифр, численные же значения остаются по сути одинаковыми, так что ориентироваться будет несложно. Официально в маркировке объемный вес обозначается литерой D и указывается именно в кг/м3.
Плотность бетона всех марокПлотность бетона кг/м3 — Таблица, классификация, марки!
По данному признаку различают 5 типов бетона:
- Особо тяжелый. Плотность такого бетона составляет примерно 2500кг/м3 и более. В качестве заполнителя используются обрезки стали, магнетит, железная руда. К такому типу относятся сталебетон, баритовый и магнетитовый (их название напрямую зависит от основного наполнителя). Особо тяжелый бетон применяют при строительстве особых конструкций. Например, для защиты от воздействий радиации, он используется при строительстве АЭС.
- Тяжелый. Имеют плотность от 2000 до 2500кг/м3. В качестве заполнителя используется известняк, гранит и другие горные породы, а также плотный песок. Он широко применяется в тяжелой промышленности – строительство несущих опор зданий и сооружений, фундаментов, зданий с повышенным радиационным фоном.
- Облегченный. Плотность такого бетона от 300 до 2000кг/м3. Основной заполнитель – щебень. Его относят к разновидности обычного бетона, широко применяемого в строительстве жилых домов, закладке фундаментов и стен. Основное преимущество такого вида бетона – его вес, который позволяет применять его в различных областях.
- Легкий. Средняя плотность их составляет 500 – 1800кг/м3. В качестве заполнителя применяют керамзит, пемза, то есть в основном пористые заполнители. В свою очередь этот тип бетона делится на 2 вида:
• Конструктивно-теплоизоляционный бетон, средняя плотность которого от 500 до 1400кг/м3.
• Конструктивный бетон с плотностью от 1400 до 1800кг/м3.
Такой бетон широко применяется при строительстве многоквартирных домов, торговых центров, его легкий вес позволяет широко его использовать в любом из видов гражданского строительства. В зонах с повышенной склонностью к землетрясениям он особенно актуален. - Особо легкий. Бетон, который имеет плотность меньше 500кг/м3, называют особо легким. Основной заполнитель – перлит или арболит, достаточно легкие породы. К этому виду относятся газо- и пенобетоны. В основном они применяются при строительстве стен жилых домов, при прокладке перекрытий или создания дополнительных теплоизоляционных условий.
Таблица классификации бетонаТакая классификация бетонов по плотности, позволяет учитывать среднюю плотность, а значит заполнитель бетонной смеси, его пористость и средний вес. В зависимости от вида строительства, области применения и назначения, используется определенный тип бетона.
Классификация плотности бетона кг/м3 по маркам.
Марка есть у любого типа. Именно на нее необходимо ориентироваться каждому, кто приобретает цемент. Она складывается из буквы М и идущего далее числа. Кроме того, есть и другая характеристика – класс. В нормативных документах обычно указан именно он, но при заказе покупатели чаще различают бетон по маркам. Класс обозначают буквой В, за ней следуют цифры, которые показывают, какую нагрузку выдержит застывший раствор.
Распространенные марки:
- М100. Применяется в процессе подготовительных работ, прежде чем приступить к заливке фундамента. Используется как бетонная основа для бордюров при строительстве дорог.
- М200. Самая распространенная марка. Этот раствор относится к классу тяжелых, средняя плотность 2000 кг/м3. В составе – цемент, гравий, песок. Оптимальное сочетание прочности, качества и цены. Подходит для фундамента жилых домов, работ по благоустройству (строительство пешеходных дорожек, тротуаров), изготовления бетонных покрытий, лестниц, плит. Данная марка не трескается, хорошо выдерживает перепады давления и температур. Это и определяет его популярность и универсальность применения.
- М250 (класс В 20). Свойства практически совпадают с предыдущей маркой, однако прочность выше. Способен формировать плиты высокой нагрузки.
- М300. Подходит для монолитных фундаментов, стен, заборов, лестничных маршей.
- М350 (В25). Высокой прочности, применяется для монолитных конструкций в многоэтажном строительстве, а также для несущих колонн зданий, оснований бассейнов и аэропортов.
В таблице которая будет приведена ниже указано, какая марка бетона по средней плотности соответствует определенному классу.
Таблица плотности бетона кг/м3.
| Класс | Средняя прочность, кгc/кв.см. | Марка |
| В5 | 65 | М75 |
| В7,5 | 98 | М100 |
| В10 | 131 | М150 |
| В15 | 196 | М200 |
| В20 | 262 | М250 |
| В25 | 327 | М350 |
| В30 | 393 | М400 |
| В35 | 458 | М450 |
| В40 | 524 | М550 |
| В50 | 655 | М600 |
| В60 | 786 | М800 |
Как повлиять на объемный вес?
Плотность бетонного монолита во многом определяется особенностями компонентов смеси. Именно их подбору следует уделить внимание, чтобы получить на выходе желаемый вес бетонного раствора. Причем собственно состав и соотношения в рецептуре – далеко не единственный решающий фактор.
Больше половины массы бетона приходится на крупный заполнитель, поэтому изначально необходимо определить его собственный вес и даже насыпную плотность. Последняя покажет, сколько внутри осталось воздушных карманов для песка и цемента, однако масса камней даст куда более серьезную разницу. К примеру, если в состав В25 входит гранитный или доломитовый щебень прочностью М600, его собственная плотность будет настолько велика, что бетон получится не ниже D2200-2400. А пемза, керамзит и туф дадут лишь облегченный тип монолита не тяжелее 1,6-1,8 т/м3.
Чтобы в итоге получить бетон с требуемыми значениями плотности и прочности, всегда берут цемент более высокой марки – как правило, на 2-3 класса (эту разницу в растворе «съедят» более дешевые компоненты вроде песка и воды).
Плотность цементного монолита можно изменять и с помощью других компонентов раствора, но уже не так заметно. Например, увеличение веса вызывает применение заполнителей мелких фракций. И не стоит забывать о специальных пластификаторах, улучшающих текучесть смеси, одновременно сокращая количество жидкости в ней.
domstrousam.ru
Вес железобетона в кубе: удельный 1 м3, фото и видео
Удельный вес керамзитобетона и вес 1 м3
Хозяева, планирующие возводить свой дом самостоятельно, должны знать все тонкости и основные параметры материала, с которым предстоит работать. Керамзитобетон является отличным выбором, особенно если покупать готовые блоки.
Когда вы уже определились с основным материалом стен, следует рассчитать его необходимое количество, а также вес. Эти данные используются для подбора фундамента и определения общей стоимости будущего строения.
Поэтому точно нужно знать сколько весит куб этого материала и какой его удельный вес.
Далее мы рассмотрим такие понятия, как:
- Объемный вес, кг/м3;
- Удельный вес, Н/м3;
Виды керамзитобетона и его назначение
Прежде чем рассматривать, сколько весит куб кермзитобетона и каков его удельный вес, необходимо разобраться в каких целях его можно применять.
Отличается материал по назначению:
- Конструкционный — используется для производства высокопрочных стеновых и дорожных плит.
- Теплоизоляционной — наносится на несущие стены с внутренней или внешний стороны для повышения теплоизоляционных характеристик и производства блоков используемых в малоэтажном строительстве.
- Конструкционно-теплоизоляционный — отличается от стандартного теплоизоляционного тем, что закладывается при возведении несущих конструкций.
Объемный вес или габаритный размер блоков
Под этим понятием подразумевается вес блоков, которые занимают определенный объем, например один кубический метр. В зависимости от плотности бетона, блоки имеют разный вес, поэтому один куб теплоизоляционного бетона значительно легче конструкционного.
Блоки, которые используются для теплоизоляции, имеют наименьший объемный вес — он варьируется в диапазоне от 500 до 900 кг/м3.
От этого типа не требуется высокой надежности и прочности, при этом он не создают излишнюю нагрузку на несущие стены и перегородки.
Что касается конструкционного типа, то его куб весит от 1400 до 1900 кг/м3. Показатели конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона должен варьироваться от 900 и до 1400 кг/м3.
Обычно в промышленном строительстве выбирают блоки с оптимальным весом, который не будет делать конструкцию чересчур тяжелой, но при этом обеспечит достаточную прочность.
К примеру, в панельных домах сегодня чаще всего используют 800 кг/м3.
Отдельно стоит рассмотреть конструкционный вид. Он обладает наиболее высокой прочностью, если сравнивать с другими видами, при этом его объемная масса достаточно низкая. Это связано с тем, что в строительстве этот вид применяют для облегчения несущей конструкции.
Также стоит сказать и про прочность на сжатие, которая составляет от 200 до 400 кг/см2. При необходимости конструкционный керамзитобетон армируют, для этого используется как обычная арматура, так и напряженная. Второй тип можно применять с маркой М200 или выше.
В некоторых ситуациях требуется повысить показатели упругости и прочности — для этого используют кварцевый песок, который добавляется при изготовлении раствора.
При выборе подходящего материала для возведения дома рекомендуется выполнить более прочные марки, так как частные дома обычно строятся на 2–3 этажа. В любом случае, оптимальной маркой будет 900–1200 кг/м3.
Удельный вес
Мы разобрали, сколько весит куб теплоизоляционного и строительного керамзитобетона. Удельный вес — отношение объема твердых частиц к их массе, очень часто этот параметр путают с плотностью. Расчет проводится при сухом состоянии материала. Есть ряд факторов, которые существенно влияют на удельную массу, наиболее важный из которых — это размер зерен.
В промышленном строительстве существует три фракции этого наполнителя:
- Песок — размер его фракций составляет 0–5 мм.
- Гравий — разделяется на 3 вида: 5–10, 10–20, 20–40 мм.
- Дробленая фракция — ее размер составляет 5–40 или 0–10 мм.
Почему же мы рассматриваем удельный и объемный вес? Дело в том, что от выбора фракции будет зависеть, сколько вест куб этого материала. По государственному стандарту 9757-90 выставляется марка, соответствующая плотности. К примеру, марка M250 имеет объемный вес 250 кг/м3.
Также будет полезно знать формулу, с помощью которой можно получить максимальную массу керамзитобетона:
gбс=Vк*gк+Vм*gм+1,15Ц
Где:
- gбс — max возможный объемный вес сухого керамзитобетона, кг/м3;
- gк и gм — объемный вес крупного и мелкого заполнителя, кг/м3;
- Vк и Vм — расход крупного и мелкого заполнителя на 1 м3 раствора, м3;
- Ц — расход вяжущего на 1 м3 замешенного керамзитобетона, кг.
Чтобы вычислить массу керамзитобетона, необходимо брать в расчет массу материалов, которые используются при создании раствора, форму и размер. Для примера можно взять стандартные блоки 200х200х400 мм, они могут быть от 6 до 30 кг. Их объемная масса будет около 300 кг на куб.
Источник: https://KameDom.ru/keramzitobeton/ves-udelnyj-i-1-m3.html
Вес железобетона – узнаем все об этой характеристике!
≡ 20 Октябрь 2016 · Рубрика: Дача
Как все знают, вес раствора бетона прямо пропорционален весу примененных наполнителей. Принятая классификация делит составы по удельному весу на облегченные и легкие, тяжёлые и особенно тяжёлые.
Например стоит отметить относительность такой спецификации вследствие того что попытка определить удельный вес композиционного материала из бетона и стали сразу наталкивается на чисто технические трудности его размельчения в очень маленькую пыль.
Объемный и удельный вес композиционного материала из бетона и стали – чем пользоваться при оценке материала?
В строительных работах везде оперируют величиной веса материала. Где очень часто нужно будет знание его величины: при подсчете закупок и транспортировке необходимого количества составляющих, определении предположительной нагрузки на конструкции ограждения опалубок, расчетной плотности и теплопотерях получаемого монолита и т.п. Как быть?
В таком случае применяется объемный вес композиционного материала из бетона и стали, параметр, определяемый в результате расчета его веса на конкретный объем.
И вот здесь в силу вступают свойства наполнителей, образование пор, степени пузырькового наполнения объема и т.д. Как все знают, кубометр хорошего композиционного материала из бетона и стали может весить более 2-ух с половиной тонн.
Эти очень крепкие составы, сделанные со щебневыми и особыми наполнителями, применяются при закладках ответственных фундаментов, колпаков и т.д.
В то же время, легкие составы, имеющие более восьмидесяти процентов пузырькового наполнения структуры собственного объема, могут иметь вес кубометра менее пятисот килограммов. Подобные очень легкие материалы лучше подойдут для исполнения теплоизолирующих конструкций.
Вес изделий из железобетона – какие наполнители оказывают влияние на такой параметр?
Рассмотрев в начале крайние варианты веса материалов, необходимо отметить, что для легких составов традиционными наполнителями являются различные перлитовые пески, керамзитобетоны и, естественно, песок. Этот ингредиент считается просто обязательным участником всех видов растворов. Для легких материалов его берут до шестисот килограммов.
Возможно исполнение пористых структур без использования керамзитовых наполнителей, например, как пенобетонные блоки или блоки из ячеистого бетона, с маленьким процентом содержания пузырьков, чем в очень легких составах.
В общем, в данной группе вес изделий из железобетона колеблется в диапазоне от более пятисот до одной тонны восьмисот килограммов в кубическом метре.
Именно в данной группе материалов производятся готовые очень легкие шлакоблоки.
Заполнители в качестве щебней или гравиев используются для тяжёлых составов. Вес 1 м3 композиционного материала из бетона и стали с подобными наполнителями будет составлять от одной тонны восьмисот килограммов до 2-ух с половиной тонн. Главную часть создают щебни (до 1,3 т), песок (до 0,75 т), цемент (до 0,45 т) и вода до двухсот литров.
Кстати, при проблемы определения удельного веса материала, он легко пребывает по удельным весам составляющих компонентов. Сложив указанные весовые части, без веса испаряющейся воды, приобретаем две с половиной тонны на куб. Использование подобных составов, считающихся традиционными, чрезвычайно широко и многообразно.
Если говорить о прочности составов, стоит отметить, что вес куба композиционного материала из бетона и стали прямо не определяет эту характеристику. Скорее, большее воздействие оказует марка использованного цемента, тогда как от наполнителя зависит вес кубического метра получаемого материала (на крепость действует его плотность).
В составы очень тяжёлых бетонов нередко включаются железные скрапы, бариты, магнетиты и гематиты. Вес одного кубического метра данных составов оказывается около трех тонн. Данные материалы находят использование на очень ответственных участках бронеколпаков, иных защитных объектов, отлично мешают распространению радиоактивного излучения.
Масса композиционного материала из бетона и стали – что еще меняет данный показатель?
Значимым фактором, оказывающим влияние на конечную крепость материалов, считается безошибочность расчета растворов. По густоте растворов профессионалы отмечают жёсткие, пластичные и литые составы. Их расчет определяется нужными для работ качествами конечных материалов, зависит и начинается первым делом с пропорций воды и цемента.
Объемы воды для того, чтобы масса композиционного материала из бетона и стали обладала заданной прочностью нельзя брать меньше необходимых, но и превышение способно привести к появлению пустых мест и пор, губительно оказывающих влияние на эту существенную характеристику.
Дальнейшим, не менее основополагающим этапом, оказывающим влияние на кол-во воды, считается грядущая фракционность наполнителей, их размеры и соотношение с цементом.
В расчете на 1 м3 композиционного материала из бетона и стали, вес можно определить приблизительно, по составляющим, как выше упоминалось. Но в расчет необходимо принимать и свойства используемой воды.
Но экономность и плотность (а это означает в большинстве случаев и крепость) получаемого материала, как правило, будут подчиняться от пропорции больших и очень маленьких наполнителей в составе смеси.
В основном, объемы воды корректируются и выражаются в долевом отношении к цементу. Необходимо брать во внимание и то, что фактическая плотность нечасто отвечает полной величине из-за наличия некоторого количества останков воды в порах материала и ее испарения при наборе им прочности (что длится до месяца).
На видео — тестирование композиционного материала из бетона и стали на крепость
Источник: http://tooran.com.ua/dacha/ves-zhelezobetona-uznaem-vse-ob-jetoj.html
Объемный вес железобетона
Железобетон один из основных конструкционных материалов, используемых в строительстве. Он применяется при строительстве подавляющего большинства объектов.
При проектировании учитываются различные технические показатели материала. Одной из важных характеристик является объемный вес железобетона.
Знание этой величины необходимо и при расчете нагрузок на основание, и определение трудоемкости работ и времени работы машин и механизмов.
Разновидности железобетона
По объемному весу различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие железобетоны. Особо тяжелые – лимонитовые, магнетитовые и баритовые имеют вес более 2500 кг на один кубический метр.
Вес тяжелых – щебеночных и гравийных, составляет от 1800 до 2500 кг на куб. Наполнителями для легких, служат керамзит, перлит, арболит и другие наполнители. К этому классу относят пено- и газобетон. Плотность бетона этого класса – от 500 до 1800 кг/м3.
Особо легкие имеют объемную плотность менее 500 кг/м3.
Столь значительная разница вызвана включением в состав различных по своей плотности тяжелых наполнителей, наличие которых в наибольшей степени влияет на объемный вес железобетона.
Влияние арматуры на объемный вес
Вышеназванные значения указаны для чистого веса бетона.
Однако в состав железобетона входит и стальная арматура, наличие которой так же влияет на его объемный вес. Для придания прочности железобетонным конструкциям применяют различные виды арматуры. Наиболее распространенной является арматура класса АIII. Плотность стали составляет 7850 кг/м3, что гораздо выше, чем удельный вес любого из видов бетона.
В зависимости от расчетов и достижения необходимых прочностных характеристик, применяют различное количество прутка для армирования. Содержание арматуры в одном кубе железобетона может варьироваться от 70 до 320 кг.
При расчете плотности железобетона следует определить объем, который заместит в его составе сталь, вычесть вес бетона, занимавшего этот объем и добавить соответствующий вес стального прутка.
Полученная величина и будет показывать расчетную объемную плотность материала.
Различие между расчетной и фактической плотностью материала.
На практике значение плотности оказывается незначительно ниже. Это вызвано наличием в составе небольшого количества пустот, заполненных воздухом. При изготовлении сборных или заливке монолитных железобетонных конструкций неизбежно попадание в состав воздуха и образование в массиве материала каверн различного размера.
Технологией предусматривается вибрирование, которое позволяет избавиться от основной массы воздуха, попавшего при заливке в форму или опалубку, но некоторое количество воздуха все же остается в составе.
Эта величина составляет не более 1% от общего объема, что несущественно влияет на строительство и дальнейшую эксплуатацию сооружения.
Декабрь 28, 2012
Источник: http://betonocement.ru/beton/obemnyj-ves-zhelezobetona.html
Вес железобетона – узнаем все об этой характеристике!
В строительстве везде оперируют величиной веса материала. Где чаще всего понадобится знание его величины: при подсчете закупок и доставке нужного количества составляющих, определении возможной нагрузки на ограждающие конструкции опалубок, расчетной плотности и теплопотерях получаемого монолита и т.п. Как быть?
В данном случае используется объемный вес железобетона, параметр, определяемый в результате расчета его веса на определенный объем. И вот тут в силу вступают характеристики наполнителей, образование пор, степени пузырькового заполнения объема и т.
д. Как известно, кубометр качественного железобетона может весить свыше двух с половиной тонн. Эти особо прочные составы, выполненные со щебневыми и специальными наполнителями, используются при закладках ответственных фундаментов, колпаков и т.д.
В то же время, легкие составы, имеющие более восьмидесяти процентов пузырькового заполнения структуры своего объема, могут иметь вес кубометра менее пятисот килограммов. Такие особо легкие материалы больше подходят для выполнения теплоизолирующих конструкций.
Рассмотрев в начале крайние варианты веса материалов, следует отметить, что для легких составов обычными наполнителями являются разные перлиты, керамзиты и, естественно, песок. Этот ингредиент является обязательным участником всех видов растворов. Для легких материалов его берут до шестисот килограммов.
Возможно выполнение пористых структур без применения керамзитовых наполнителей, таких, как пенобетоны или газобетоны, с меньшим процентом содержания пузырьков, чем в особо легких составах.
В целом, в этой группе вес железобетонных изделий колеблется в диапазоне от более пятисот до одной тонны восьмисот килограммов в кубическом метре.
Именно в этой группе материалов производятся готовые облегченные строительные блоки.
Заполнители в виде щебней или гравиев применяются для тяжелых составов. Вес 1 м3 железобетона с такими наполнителями составит от одной тонны восьмисот килограммов до двух с половиной тонн. Основную часть составляют щебни (до 1,3 т), песок (до 0,75 т), цемент (до 0,45 т) и вода до двухсот литров.
Говоря о прочности составов, нужно отметить, что вес куба железобетона напрямую не определяет эту характеристику. Скорее, большее влияние оказывает марка использованного цемента, в то время как от наполнителя зависит вес кубического метра получаемого материала (на прочность влияет его плотность).
В составы особо тяжелых бетонов часто включаются металлические скрапы, бариты, магнетиты и гематиты. Вес одного кубического метра этих составов оказывается от двух с половиной до трех тонн. Эти материалы находят применение на особо ответственных участках бронеколпаков, других защитных объектов, хорошо препятствуют распространению радиоактивного излучения.
Важным фактором, влияющим на конечную прочность материалов, является правильность расчета растворов. По густоте растворов специалисты отмечают жесткие, пластичные и литые составы. Их расчет определяется необходимыми для работ свойствами конечных материалов, зависит и начинается в первую очередь с пропорций воды и цемента.
Объемы воды для того, чтобы масса железобетона обладала заданной прочностью нельзя брать меньше нужных, но и превышение способно привести к образованию пустот и пор, пагубно влияющих на эту важную характеристику.
Следующим, не менее важным этапом, влияющим на количество воды, является будущая фракционность наполнителей, их размеры и соотношение с цементом.
В расчете на 1 м3 железобетона, вес можно определить примерно, по составляющим, как говорилось выше. Однако в расчет нужно принимать и характеристики применяемой воды.
Но экономичность и плотность (а значит во многом и прочность) получаемого материала, в основном, будут зависеть от пропорции крупных и мелких наполнителей в составе смеси.
Как правило, объемы воды корректируются и выражаются в долевом отношении к цементу. Нужно учитывать и то, что практическая плотность редко соответствует абсолютной величине из-за наличия некоторого количества остатков воды в порах материала и ее испарения при наборе им прочности (что продолжается до месяца).
Источник: http://ogodom.ru/zhelezobeton-ves-kub-massa-obemnyiy-udelnyiy.html
Показатели плотности и удельного веса железобетонных изделий
Знать массу железобетонных конструкций — насущная необходимость для проектировщика. Без этого невозможно рассчитать множество параметров, прямо влияющих на устойчивость сооружения, к примеру, опорную площадь фундамента или сечение колонны.
Оглавление:
- Классификация смесей
- Армирование, масса и плотность
- Правила расчета
Виды бетона
С точки зрения плотности одного кубометра железобетон делят на четыре класса:
1. Особо легкие. Ячеистые на сверхлегких заполнителях: вермикулите, перлите, а так же пластбетоны на пенопластах. Плотность — менее D800 кг/м3. Английская «D» перед числом означает марку по средней плотности, а цифры указывают тяжесть 1 м3 в килограммах.
2. Легкие. В пределах D800-D2000 кг/м3, заполнителями выступают шлаковые пески и щебни, керамзит.
3. Тяжелые. Весом 2000-2500 кг/м3, к ним относятся самые обычные, наиболее часто встречающиеся железобетоны на щебнях дробленых горных пород.
4. Особо тяжелые. Специальные материалы с добавками металла (свинцовая дробь, чугунный бой). Используются такие ЖБИ для сооружений, где требуются необычные свойства, например, защита от радиации, особо высокая прочность конструкции, в т.ч. ударная.
Бетонные изделия армируются в большинстве случаев. Исключение составляют камни для кладки стен, фундаментные стеновые блоки (ФБС), выравнивающие подготовки. Все остальные сооружения, даже черновые полы из бетона сочетают в себе искусственный камень с металлическими каркасами, а обозначаются аббревиатурой ЖБИ.
Армирование и вес
В зависимости от воспринимаемой нагрузки процент армирования может составлять от 0,05 до 3 %, а для специальных конструкций и больше. Соответственно изделия с наличием значительного количества металла могут относиться к особо тяжелым. Легкие применяются для устройства ограждений, самонесущих перекрытий, как утеплители и звукоизоляция.
Такие архитектурные элементы способны выдержать лишь самих себя, плюс обслуживающие и монтажные нагрузки. Для армирования используются проволочные каркасы тонкой арматуры периодического профиля. Из-за высокого влагопоглощения некоторые виды легкого железобетона плохо защищают металл от коррозии, поэтому сталь для них выбирают с цинковым либо анодированным покрытием.
Плотность и масса
Существует три параметра, составляющие исходные данные для расчетов нагрузок:
- плотность показывает отношение массы к единице объема;
- удельный вес определяет, сколько весит объем, полностью заполненный данным веществом;
- объемный вес в отличие от удельного, говорит о том, сколько будет весить единица объема.
Разница в последнем случае не очевидна. Состоит она в том, что вещество имеет единство структуры, а материал может содержать внутри тот или иной объем пустот.
Яркий пример — заполнители железобетона. Истинная плотность песка — 2500-2700 кг/м3, а объемный (насыпной) вес — всего 1450-1550 кг/м3. Именно количеством пустот (воздушных пор) объясняется различный объемный вес.
Различия будут и у монолитов, изготавливаемых непосредственно на площадке. Они зависят не только от густоты армирования, но и водоцементного отношения. Для реакции гидратации цемента воды требуется всего 15 % от клинкера. Но из соображений удобоукладываемости и некоторых других параметров наливают ее в количестве, доходящем до 70-80 %. Излишек испаряется, оставляя пустоты.
Расчеты
Разница между удельным весом и плотностью состоит в том, что во втором случае мы имеем дело с массой вещества.
Являясь характеристикой инерции тела, она напрямую связана с ускорением свободного падения.
Величина же последнего немного, но отличается в разных местах нашей планеты (скажем, на полюсе и на экваторе), а значит, и удельный вес с плотностью количественно будут разниться между собой.
Разница по отношению к железобетонным изделиям настолько незначительна, что в расчетах не учитывается. Другое дело — объемный вес, тут различие может быть большим. Тот же вермикулит — его куб весит десяток килограммов, а состоит из слюды плотностью 1800 кг/м3.
Нам необходимо знать вес 1 м3 железобетона, совпадающий с его массой, чтобы определить усилие на опору. Достаточно объемный вес готового (схватившегося) железобетона умножить на геометрический объем конструкции, затем добавить вес арматуры.
Данные мы узнаем из лабораторных замеров по испытаниям опытных образцов, так называемых «кубиков». Их объем составляет ровно 1 куб. дм, умножив вес одного на 1000, мы рассчитаем массу 1 м3 ЖБИ. Вес арматуры на куб можно получить несколькими способами:
- Умножив показатель процента армирования на удельный вес железа.
- Заглянув в спецификацию ЖБИ.
- Посчитав количество и виды металлических изделий на чертеже, пересчитав их вес по таблицам сортамента.
- Разделив фактический весовой расход стали из накладной на объем конструкции в кубах.
На практике, когда речь идет о самостоятельном строительстве, вес 1 м3 обычного железобетона при расчетах принимают 2,5 т, а то и с запасом — 2,7 . Что касается разницы между понятиями плотности и удельного веса ЖБИ, практической роли она не играет. Тем не менее, знать о том, что таковая существует, будет полезным.
Источник: http://cemgid.ru/pokazateli-plotnosti-i-udelnogo-vesa-zhelezobetonnyx-izdelij.html
Калькулятор веса бетона (таблица)
Бетон — неотъемлемая часть ремонта или строительства. Он имеет высокие показателями прочности, легок в использовании и обеспечивает зданиям долговечность и надежность. Одна из главных технических характеристик — масса бетона в одном кубе. Ее значение дает возможность оценить состав, физические и механические свойства материала.
Эта величина непостоянна, потому что в зависимости от специфики работ, бетон подразделяется на несколько видов, которые различны по соотношению компонентов, структуре, а главное — по удельному весу.
Перед началом строительства нужно произвести тщательный расчет материалов, а еще часто встает вопрос, сколько в кубе бетона килограмм?
Разделение по удельному весу
- Особо легкие — до 500 кг на 1 м3. Содержат воздушные ячейки диаметром от 1 до 1,5 мм и множество пор (они составляют 85% от общего объема). Размер ячеек – до 1,5 мм. Раствор готовится из цемента, песка и пенообразователей без использования крупных наполнителей.
К ним относится пенобетон, газобетон, которые обеспечивают высокую теплоизоляцию, например, при заделке швов и стыков.
- Легкие — 500-1800 килограмм на кубометр Также имеют пористую структуру из-за наличия облегченных фракций: керамзита, туфа, пемзы, вермикулита. Содержит 600 кг песка на 1м3.
Из такой бетонной смеси делают блоки, которые составляют перегородки стен, легкие конструкции.
- Тяжелые — 1,8-2,5 т на один куб. Могут содержать в качестве заполнителя крупные горные породы — гравий и щебень, а также крупнозернистый песок.
Помимо этого масса материала включает до 200 л воды, цемент (250-450 кг). Данная разновидность является самой популярной, имеет большой круг применения: от несущих конструкций до бетонных фундаментов.
- Особо тяжелые — 2,5-3,5 тонн на 1 кубический метр. Заполнитель — барит, гематит, магнезит.
Учитывая огромную массу, используется редко, в основном, для специальных промышленных объектов, требующих высокой степени защиты.
Разделение по марке
Тяжелые бетоны называют классическими из-за большой сферы применения. Они имеют несколько марок, отличных по пропорциям компонентов. Самые распространенные приведены ниже:
- Марка М100 — удельный вес 1 м3 = 2494 кг. Основное применение: подготовительные бетонные работы, строительство дорожного покрытия, установка бордюров.
- Марка М300- относится к классу тяжелых бетонов. Вес варьируется от 2,2-2,5 тонн на 1м3. М300 применяется для изготовления монолитных фундаментов, ограждений, стен, лестничных пролетов, плит перекрытий.
- Марка М350 в25 — самая заказываемая марка. Относится к тяжелым смесям, вес 1 м3 бетона составляет 1,8-2,5 тонн. Из него делают монолитные фундаменты, железобетонные конструкции, плиты перекрытий, колонны, ригели, балки, монолитных стен, бассейны.
Важно знать
Перед тем как рассчитывать массу конструкции, уделите внимание следующим моментам:
- Вес бетона зависит не только от удельного веса компонентов, но и от способа замеса (вручную или в бетономешалке). Поэтому нет смысла считать общий удельный вес, так как полученное число может сильно отличаться от реального значения массы.
- Неопытные строители думают, что вес бетона показывает, насколько он прочный и надежный. Это не так, потому что в этом случае роль играет марка цемента. Прочность и надежность зависят еще и от того, насколько правильно он приготовлен. Компоненты должны засыпаться по порядку, хорошо перемешиваться, чтобы получилась однородная консистенция, в которой наполнитель распределится равномерно.
- Будьте осторожны с водой, в избытке она способна испортить материал.
- Когда бетон застывает, из него испаряется вода, поэтому масса одного кубического метра полученной структуры будет отличаться от массы раствора 1 куба.
Вывод
Масса — важная техническая характеристика, однако посчитать точно, сколько весит куб бетона не представляется возможным, так как оно зависит от многих факторов. Зная пропорции «ингредиентов», их удельную весовую характеристику, тип наполнителя, несложно ответить на вопрос — сколько весит бетон?
Рассчитать вес одного кубометра необходимо, ведь тогда вы получите примерное значение массы бетона, которого хватит, чтобы рассчитать конструкции.
Источник: http://beton-stroyka.ru/poleznoe/kalkulyator-vesa-betona-tablica.html
Плотность и удельный вес 1 м3 железобетона
Железобетон и изделия из него (ЖБИ) – особо прочный строительный материал. У него есть масса достоинств и только один недостаток – очень большой вес. С этим приходится мириться и на стадии проектирования или возведения объектов, и при разборке железобетонных конструкций в процессе демонтажа.
Оглавление:
Виды железобетона
Вес изделий из железобетона напрямую зависит от плотности самого материала. Поскольку бетон, основной их компонент, имеет свою классификацию по плотности, ЖБИ также принято делить на несколько видов:
1. Особо тяжелые – высокий удельный вес более 2500 кг/м3 им обеспечивают магнетитовые, лимонитовые, баритовые и прочие тяжелые заполнители. В гражданском строительстве не применяются.
2. Тяжелые – плотность от 2200 кг/м3 и выше имеют привычные нам составы с добавлением щебня или гравия.
3. Облегченные – как правило, это те же тяжелые бетоны с металлической арматурой, но со сквозными полостями, уменьшающими средний вес конструкции до 1800 кг на каждый 1 м3.
4. Легкие – удельный вес от 500 кг/м3 имеют ячеистые, керамзитовые, перлитовые и полистиролбетоны, которые тоже могут усиливаться арматурой.
Следует помнить, что фактическая плотность бетона в армированной конструкции будет зависеть не только от состава раствора, но и от способа его заливки. Уплотнение еще не застывшей смеси вибрационными машинами делает железобетон тяжелее примерно на 100 кг/м3.
Особенности армирования
Обычный бетон, хоть и обладает высокой прочностью, остается довольно хрупким материалом. Отлично справляясь с нагрузками на сжатие, он легко разрушается при изгибании и кручении.
А ведь именно такое воздействие испытывают балки, пролеты мостов и панели перекрытий.
Чтобы конструкция приобрела необходимую прочность еще и на изгиб, в железобетоне применяется армирование стальными стержнями.
Благодаря металлической арматуре трещиностойкость и механическая прочность ЖБИ вырастает втрое, увеличивая срок службы всей системы. Но чтобы улучшенные характеристики железобетона были равномерно распределены, упрочнение выполняют по определенным схемам. Как правило, стержни располагают в теле в виде трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.
Прутья могут увязываться друг с другом более тонкой стальной проволокой, и тогда ее присутствием при расчете плотности железобетона можно пренебречь. Но в крупных конструкциях, вместо катанки используются отрезки той же арматуры. В этом случае дополнительные элементы придется учитывать.
Плотность ж/б
Чтобы определить ее, можно взять за основу пропорции раствора в единицах массы. Достаточно исключить из расчета воду, которая через месяц полностью уйдет из массива, чтобы получить вполне точную плотность монолита. Разрешено воспользоваться и приблизительными данными, если известна марка бетона, применяемая в ЖБИ:
| Марка | М200 | М250 | М300 | М350 | М400 |
| Плотность, кг/м3 | 2385-2400 | 2390-2405 | 2400-2415 | 2405-2420 | 2410-2430 |
На вес 1 м3 ЖБИ влияет и выбранная схема армирования. Здесь свою роль играет количество прутьев в теле железобетона и их сечение. Эти параметры позволяют узнать внутренний объем, который занимает стальная арматура, а затем рассчитать ее массу.
В зависимости от формы и назначения конструкции из железобетона, применяют стержни разного диаметра и укладывают их с определенным шагом. Для определения плотности ЖБИ особая точность не нужна, поэтому количество арматуры в кубе железобетона можно взять ориентировочно из таблицы:
| Вид изделия | Диаметр арматуры мм | Размер ячейки сетки мм | Общая длина в 1 м3 железобетона, м | Плотность стали, кг/м3 | Масса, кг |
| Отмостка, бетонные дорожки | 8 | 200 | 16 | 7850 | 6,3 |
| Горизонтальные плиты, балки с опорой, фундамент | 12 – 16 | 180 | 16 | 14,2 – 25,2 | |
| Плиты перекрытия, консольные балки | 16 – 18 | 130 | 49 | 77,3 – 97,8 | |
| Колонны, вертикальные стены | 14 – 18 | 130 | 49 | 59,2 – 97,8 |
Расчет массы
Когда известно количество внутренней арматуры и все показатели плотности, несложно определить вес 1 м3 железобетона. Из куба вычитаем средний объем, занятый стальными стержнями, чтобы получить объем самого бетона. После этого останется только перемножить цифры на удельный вес для каждого материала и сложить результаты.
Пример:
Ленточный фундамент из бетона марки М300 усиливается стержнями диаметром 16 мм. Объем, который займет арматура в кубе железобетона:
- π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3;
- остальные 0,997 м3 – это чистый бетон.
Тогда масса арматурных прутьев составит 0,003х7850 = 23,6 кг, а бетона 0,997х2400 = 2392,8 кг. Суммируем значения и получаем искомую плотность железобетона: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.
Еще один случай, когда требуется знать удельный вес железобетонных конструкций, это снос здания с последующим вывозом строительного мусора. Специалисты компаний, оказывающих подобные услуги, высылают своих замерщиков на объект, чтобы оценить объемы предстоящих работ. Но приблизительные вычисления можно сделать и самому, если вооружиться рулеткой и калькулятором.
Объемный вес для конструкций из железобетона в этих случаях принимается равным 2500 кг/м3 и умножается на данные замеров. Полученный тоннаж мусора и нужно будет оплатить, то есть рассчитаться за демонтаж, погрузку, вывоз автотранспортом и утилизацию.
Источник: http://stroitel-list.ru/beton/plotnost-i-udelnyj-ves-1-m3-zhelezobetona.html
eyecorrector.ru