Вес жб: Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, нюансы расчета и примеры

Трубы ЖБ безнапорные

Предлагаем Вашему внимание трубы железобетонные безнапорные всех диаметров. Данные трубы пользуются спросом как у строителей — применяются в промышленном и гражданском строительстве, так и среди частников — в качестве трубы в канаву для заезда на загородный участок.

 

Диаметр   трубы, мм	Марка трубы	Длина, м	Вес, кг	Цена за трубу
Труба безнапорная железобетонная 300	ТБ 30.25-2	2,5 м	450	3990-00  4500.00
Труба безнапорная железобетонная 400	ТБ 40.25-2	2,5 м	610	4990.00  5500.00
Труба безнапорная железобетонная 400	Т 40.55-2	5,5 м	1200	11990.00  12750.00
Труба безнапорная железобетонная 500	ТБ 50.25-2	2,5 м	925	5990.00  6900-00
Труба безнапорная железобетонная 500	Т 50.50-2	5,0 м	1400	13990.00  15000.00
Труба безнапорная железобетонная 500	Т 50.55-2	5,5 м	1450	14990.00   16000.00
Труба безнапорная железобетонная 600	ТБ 60.25-2	2,5 м	1125	7990.00  9000.00
Труба безнапорная железобетонная 600	Т 60.50-3	5,0 м	1900	16990.00  17950.00
Труба безнапорная железобетонная 600	Т 60.50-2	5,0 м	1900	16990.00  17950.00
Труба безнапорная железобетонная 800	ТБ 80.25-2	2,5 м	1640	12990.00  14000.00
Труба безнапорная железобетонная 800	ТБ 80.50-2	5,0 м	2500	24990.00  26000.00
Труба безнапорная железобетонная 800	ТВ 80.50-2	5,0 м	2500	24990.00  26000.00
Труба безнапорная железобетонная 1000	ТБ 100.25-2	2,5 м	2500	15990.00  16500.00
Труба безнапорная железобетонная 1000	ТБ 100.50-3	5,0 м	3600	28990.00  30000.00
Труба безнапорная железобетонная 1200	ТБ 120.25-2	2,5 м	3200	24990.00  26000.00
Труба безнапорная железобетонная 1200	ТБ 120.50-3	5,0 м	5000	49990.00  51000.00
Труба безнапорная железобетонная 1400	ТБ 140.25-2	2,5 м	1550	дог.
Труба безнапорная железобетонная 1400	ТБ 140.50-3	5,0 м	6700	62990.00  65000.00
Труба безнапорная железобетонная 1600	ТБ 160.25-2	2,5 м	4700	дог.
Труба безнапорная железобетонная 1600	ТБ 160.50-3	5,0 м	8200	69990.00  71000.00
Труба безнапорная железобетонная 2000	ТБ 200.25-2	2,5 м	6600	49990.00  51000.00

В связи с тем, что железобетонные трубы имеют значительный вес и габариты, для доставки и разгрузки, Вам понадобятся услуги спецтехники. Автомобильный транспорт для доставки железобетонных труб, в том числе, автогидроманипулятор так же можно заказать у нас.

Плотность железобетона и его удельный вес, характеристики, методика расчета

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:

1. Классификация смесей
2. Армирование, масса и плотность
3. 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.

Чтобы посчитать теоретический удельный вес, необходимо знать этот показатель для всех входящих в состав ингредиентов: песка, щебня, цементного камня, а также их пропорции. На практике подобный расчет не нужен.

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.

---

 

Вес железобетонной шпалы ЖД дороги, ее длина и ширина

15 октября’18

Шпалы из железобетона

В ходе многолетней эксплуатации, у деревянной шпалы обнаружились многочисленные недостатки. Главным из которых стала подверженность гниению. Да, такие изделия смазываются специальными составами, для защиты от коррозии и поедающих насекомых, вроде термитов. Но даже регулярно обрабатываемая древесина выходит из строя.

Современные технологические решения привнесли в мир изделия из железобетона. Железобетонная шпала не гниет, крепко удерживает рельсы в параллельном состоянии, выдерживает многотонную нагрузку проезжающих составов. Монтаж несколько сложнее, требует применения механизмов, зато обходится дешевле. И в последующей эксплуатации такие пути также сохраняют бюджет. Ведь не надо закупать те самые антисептические составы и платить зарплату человеку, который будет регулярно обрабатывать древесину на путях.

Это позволяет снижать последующий бюджет на поддержание путей в пригодной и безопасной форме. Количество ЧП на путях, связанных с неисправностью самой дороги, будет сокращаться как раз из-за применения более надежных и крепких материалов. Пожалуй, именно вес бетонной шпалы остается последним фактором, почему строители путей делают выбор в пользу морально устаревшей древесины. Масса готового изделия оказывает влияние на принципы монтажа. Потому нужно внимательно рассмотреть размеры бетонной конструкции, прежде чем принимать решение. О недостатках и преимуществах читайте в предыдущей статье.

Размеры железобетонных шпал

За точность и соответствие размерам, отвечают два нормативных документа — ГОСТ — 33320 — 2015 и Стандарт 1081 — 97. Они учитываются при производстве на предприятии ОАО «Спецжелезобетон» под торговой маркой «Микабет» и весь процесс создания проходит строго в рамках этих нормативов.<.p>

Точные размеры бетонной шпалы следующие:

• Длина изделия — 2 700 миллиметров
• Ширина — 300 миллиметров
• Высота центральной части — 145 мм.
• Толщина рельсовой опорной точки — 206 мм.
• Высшая точка крайней части, «ската» — 230 миллиметров
• Вес изделия — 270 килограмм
• Объем бетона здесь 0.108 м3

Это касается ГОСТ — 33320 — 2015, железобетонная шпала для железных дорог, Тип 1, подтип Ш-1, под рельс Р75 или Р65. тут используется клеммно-болтовой тип соединения. Но помимо такой классической формы, среди продуктов «Микабет» можно выделить и другие образцы:

• Железобетонная шпала, предварительно напряженная с упорными металлическими анкерами. Ее вес больше, 290 килограмм
• ЖБ шпала, с предварительным напряжением, используемая для веерных путей в метро. Вес в 270 кг.

Другие характеристики

При выборе изделий для ЖД строительства, необходимо учитывать не только его вес и размеры, но и другие факторы. Первый из них — морозостойкость. Этот показатель определяет устойчивость бетона в холодное время года и сохранение им всех заявленных производителем качеств. Тут продукция «Микабет» дает параметр морозостойкости F200. Класс бетона. Состав используемого материала сказывается на его долговечности, плотности и также сохранении заявленных характеристик. У нас используется бетон класса B40.

• Объем бетона, м³ — 0.11
• Вагонная норма загрузки — 240- 256

Монтаж и использование

По сути, это всего лишь бетонные балки, у которых имеются специальные места для установки рельсов. Создаются и технические отверстия под установку рельсошпального скрепления. В качестве основного преимущества перед альтернативными вариантами, бетон выдвигает колоссальный срок службы. При грамотном выборе класса бетона, этот срок становится практически неограниченным. Также класс формирует сопротивление к механической нагрузке. Говоря простыми словами, вес проходящего поезда, передающийся через рельсы, не заставит его треснуть и крошиться. Это подходит для проведения путей там, где планируется ход нагруженных товарных поездов. А про пассажирский трафик уж и говорить не приходится.

Если выделять негативные моменты использования, то на первое место выходит сложность установки. Вес конструкции не позволяет заниматься ей руками, без привлечения механических подъемников. Также электропроводность. Если деревянная шпала гасит любые токи, то тут надо использовать прокладки. Тем не менее, сегодняшние стандарты строительства железнодорожных путей таковы, что древесина уже изживший себя материал.

Добавьте к этому и негативное мнение общества об использовании деревьев. Сейчас в Европе виден явный тренд на замену деревянных конструкций железобетонными. Перспективы хороши еще и тем, что последующие затраты на эксплуатацию и поддержание дороги в рабочем и безопасном виде сокращаются по описанным выше причинам. Такие факторы формируют отличное будущее для железобетонных изделий и эта ниша активно развивается.

Вес перекрытия

В современном строительстве при возведении производственных, а также административных и жилых зданий и сооружений массово находят применение железобетонные перекрытия. Их актуальность вызвана сочетанием целого ряда высоких эксплуатационных характеристик, среди которых надежность, экологическая безопасность, огнестойкость и повышенная прочность.

Разновидности плит

Перекрытия предназначены для разделения между собой этажей здания, отделяя жилые или производственные помещения от подвалов и чердаков, закрывая общий доступ к различного рода коммуникациям. Благодаря перекрытиям сооружения обретают необходимую прочность и жесткость. Перекрытия изготавливают в соответствии с требованиями отраслевого стандарта ГОСТ 23009-78, которым устанавливаются линейные параметры габаритов изделия, допуски, правила маркировки.

Монолитные плиты

Перекрытия данного типа характеризуются высокой удельной массой в связи с отсутствием технологических пустот и полостей внутри изделий. Чаще всего в качестве основного материала для таких плит применяется тяжелый бетон. Масса железобетонных изделий при этом непосредственно зависит от таких факторов, как марка бетона, а также линейные размеры. По толщине изделия представлены в двух вариантах конструктивного исполнения:

• 1П с толщиной от 120 мм и массой от 4300 кг до 7100 кг;

• 2П, толщина которых составляет от 160 мм, а масса может достигать 8700 кг.

В случае применения тонких плит марки 1П при конструировании промышленных объектов и помещений, жилых зданий и сооружений требуется дополнительная звуко-, а также теплоизоляция. При этом по завершению комплекса отделочных работ масса перекрытия увеличивается за счет веса используемых шумоизоляционных материалов, а также утеплителей.

При изготовлении в соответствии с требованиями отраслевого стандарта ГОСТ для монолитных панелей используется ячеистый автоклавный бетон, марка прочности которого в зависимости от требований может варьироваться от В25 до В150. Показатель объемной массы материал при этом может находиться в диапазоне от 800 до 1200 кг/м3. Эксплуатация плит может производиться при влажности не выше 75%. Длина плит может изменяться в зависимости от марки 600 мм до 6 метров, а ширина достигать 1500 мм. Средняя масса стандартного перекрытия составляет 1100 кг.

В процессе строительства также используются доборные элементы конструкции, которые представляют собой отдельный вид ЖБИ, позволяющий осуществлять строительство зданий и сооружений нестандартных размеров. Изделия подбираются по линейным размерам в каждом конкретном случае и изготавливаются длиной от 1800 мм до 5000 мм. Их масса может достигать 1500 кг.

Пустотные плиты

Пустотная панель перекрытия оказывает значительно меньшую весовую нагрузку на стены зданий и сооружений благодаря специальной конструкции с наличием технологических отверстий. По конфигурации ячеек и их числу различают несколько видов пустотных перекрытий:

• ПГ – изделия с пустотами, имеющими эллипсовидную форму, толщиной 260 мм;

• ПБ – плиты с набором разнообразных вариаций конфигураций ячеек;

• ПК – железобетонные перекрытия, которые выпускаются в двух вариантах исполнения 1ПК и 2ПК, толщина которых составляет 159 мм и 140 мм соответственно. Перекрытия изготавливаются с круглыми камерами.

Наличие пустот внутри плиты позволяет существенно снизить вес изделий, уменьшить объем и рабочую площадь сечения. При этом сокращаются и прочностные свойства изделий, их несущая способность. Среди достоинств пустотных перекрытий такие критерии, как повышенные звуко- и теплоизоляционные свойства. Применяются ЖБИ с внутреннми камерами в качестве межэтажных перекрытий в жилых многоэтажных домах, для строительства цокольных этажей. В зависимости от используемого при изготовлении железобетонных плит бетона их масса при длине 6 метров насчитывает 2800 – 3000 кг. Тепло- и звукоизоляцию изделий можно усилить за счет заполнения полостей такими материалами, как пенопласт, минеральная вата или целлюлоза, незначительно увеличивая при этом вес конструкции в целом. Пустотные плиты перекрытий являются удобными с точки зрения прокладки коммуникаций внутри конструкции. Каналы идеально подходят для закладки проводки, предоставляя возможность для монтажа и последующей замены проводников в защитных рукавах.

Пустотные плиты различаются по технологии изготовления, представляя собой:

• безопалубочные конструкции, при производстве которых находит применение современная технология непрерывного формования. В ходе производственного процесса изготавливается длинная монолитная плита, представляющая собой полуфабрикат, который впоследствии режется по размерам, приобретая нужные габариты в соответствии с отраслевыми стандартами. Порезка производится по готовности бетона, который должен набрать прочность в результате застывания;

• опалубочные изделия, в процессе изготовления которых для придания нужных размеров и формы применяется стальная опалубка с заранее обозначенными стандартами габаритами. Перед заливкой бетона в опалубку устанавливается заранее подготовленный арматурный каркас, а также специальные пустотообразователи.

Ребристые перекрытия

Плиты с ребристой поверхностью представляют собой балки соединенные между собой и залитые бетоном. Монолитные конструкции имеют П-образную форму сечения, благодаря которой изделия отличаются высокими прочностными характеристиками в области сопротивления при усилиях на изгиб и несущей способности. Благодаря армированной конструкции с металлическими элементами, а также наличию цельнолитых ребер, плиты могут длительно выдерживать изгибающие напряжения. В связи с этим мощные монолитные изделия часто востребованы при строительстве промышленных объектов: цехов и сооружений, подходят для возведения чердаков и крупных зданий. В качестве перекрытий для жилых домов плиты с ребристой поверхностью применяются крайне редко, что связано с необходимостью дополнительных затрат, которые необходимы для облицовки поверхностей. Значение массы ЖБИ может существенно отличаться в зависимости от марки примененного бетона. Так, например, при габаритах 6000 мм на 3000 мм масса плиты, выполненного на основе плотного силикатного бетона составит 4000 кг, тяжелого бетона – 4730 кг и легкого – 3800 кг.

Плиты на основе полистиролбетона

В современном строительстве все большей популярностью пользуются облегченные типы перекрытий, к числу которых относятся плиты, выполненные на основе полистиролбетона. Такие строительные элементы изготавливаются непосредственно на месте застройки из таких компонентов, как: кварцевый песок, портландцемент, а также вспененный полистирол. Плиты из таких материалов отличаются высокой степенью звукоизоляции, имеют повышенную огнестойкость, теплоизоляционные качества, высокий индекс морозостойкости. При этом в течение всего срока службы материал способен сохранять неизменной свою структуру. Показатели прочности для полистиролбетона составляют от 400 до 500кГс/см2, несколько уступая в несущей способности железобетонным изделиям. При этом данного значения вполне достаточно для сооружения межэтажных перекрытий в многоэтажных жилых домах. Применение инновационных изделий с полимерной добавкой позволяет ныне решить задачу снижения нагрузок на несущие конструкции и основание фундамента. Масса куба полистиролбетона в армированном варианте изготовления составляет всего 1000 кг, что как минимум в два раза ниже удельной массы железобетонных плит и блоков аналогичного объема. Конструкции на основе пенополистирола позволяют снизить затраты на строительство, уменьшая требовании к фундаменту, его прочности. В настоящее время плиты с полимерными добавками активно применяются при проведении капитальных ремонтов и работ по реконструкции зданий, имеющих слабый фундамент.

Стоимость и масса изделий

Цена на плиты перекрытия формируется из ряда критериев, среди которых линейные размеры и параметры производства. При этом снижение массы плит перекрытий может создать значительную экономию при возведении многоэтажных зданий, позволяя сократить затраты на возведение мощного фундамента, уменьшив его материалоемкость. Для обустройства промышленных зданий и сооружений легкие конструкции перекрытия могут оказаться неприменимы по причине низкой несущей способности. С учетом массы располагаемого технологического оборудования такие плиты могут оказаться непрактичными и недолговечными, имея низкий запас прочности.

На стоимость и массу бетонных плит оказывают влияние следующие критерии:

• линейные размеры железобетонных изделий – толщина, длина и высота, которые приводятся в отраслевых стандартах;

• метод армирования, вид, сечение и класс применяемой при усилении плит арматуры. По виду армирования плиты перекрытия могут изготавливаться в обычном, предварительно напряженном и ненапряженном исполнении;

• вид основного материала – бетона. Перекрытия могут выполняться из силикатных, тяжелых, легких, а также плотных бетонных растворов;

• конструктивный критерий, определяющий способ опирания на несущие стены или ригели. Различают балочные плиты или изделия консольного типа, применяемые при конструировании балконов и козырьков, перекрытия, опирающиеся на три или четыре стороны;

• по внутреннему устройству железобетонных изделий. Различают многопустотные (пустотелые), сплошные (полнотелые) бетонные перекрытия;

• в зависимости от формы профиля, в соответствии с которым изделия разделяются на три типа: ребристые, прямоугольные и скошенные плиты;

• по критерию технологии применяемой при изготовлении изделий. Производство перекрытий может производиться по непрерывной методике, литьевым, а также вибрационным способом, обеспечивающим максимальное уплотнение бетонного раствора;

• по конструктивному параметру – монолитные и сборные изделия.

IMAGE

Выбор плит перекрытий

Выбор конкретного типа перекрытия производится на этапе проектирования здания, на основе произведенных расчетов с учетом запаса коэффициента прочности. При этом в учет берутся все факторы эксплуатации здания, а именно:

• несущая способность фундамента;

• масса плиты перекрытия и масса стен;

• вес стяжки и утеплителя;

• жилая нагрузка, возникающая при эксплуатации зданий, включая мебель и проживающих жильцов для жилых зданий, а также ориентировочную допустимую массу размещаемого оборудования при строительстве цехов и производственных помещений.

При выборе перекрытий и их покупке необходимо убедиться в целостности железобетонных изделий, на поверхности которых не должно быть видимых повреждений, трещин, оголенных фрагментов арматурной конструкции.

Вес плиты перекрытия

В ходе возведения жилых и административных зданий, промышленных и бытовых комплексов, теплотрасс широко применяются стандартные железобетонные перекрытия. Их актуальность обусловлена набором высоких эксплуатационных характеристик в области надежности, прочности, долговечности, безопасности и огневой стойкости. При этом строительные элементы имеют различную массу, которую необходимо учитывать при нагрузках на стены и основание, при проектировании и возведении построек и сооружений на этапе выбора плит.

Масса, габариты и объем железобетонных плит перекрытий зависит от назначения изделий. В настоящее время рынок строительных материалов располагает широким выбором продукции, который может быть использован при возведении стен, перекрытий, строительства подвалов, чердаков, применения при сооружении малоэтажной и многоэтажной недвижимости. При этом необходимо помнить, что плиты перекрытия рассчитаны на определенную величину нагрузок, представляя собой элементы строительной конструкции, которые, помимо всего прочего, формируют жесткость всего здания и упрочняют его. Вне зависимости от габаритов на прочностные свойства и несущие возможности оказывает непосредственное влияние применяемый при производстве материал в виде бетонной смеси. Также плиты классифицируются по конструктивным особенностям, которые отражаются на технических характеристиках и их стоимости. В связи с этим для экономической эффективности строительных работ рационально произвести правильный выбор железобетонных плит, исходя из их размера, назначения и величины испытываемых нагрузок.

Особенности изготовления

Железобетон образуется в процессе усиления обычного бетона при помощи армирования, которое подразумевает применение каркасов из стержней или проволоки. Благодаря сочетанию железа с бетоном в разных пропорциях, достигается различный уровень прочности. При этом конструктивно арматурный каркас скрыт внутри бетона, который защищает его коррозионных процессов, разрушения и пагубного влияния внешней среды. При этом армирование в значительно мере усиливает хрупкий без того бетон, благодаря чему изделия могут выдерживать значительные нагрузки на сжатие. Составляющими изделий являются следующие компоненты:

• бетон, который дифференцируется на силикатный, тяжелый и легкий;

• стальной каркас.

В свою очередь арматура может представлять собой рабочий каркас, который располагается снизу и служит для усиления ЖБИ при работе на изгиб, а также монтажные конструкции, необходимые для фиксации стержней и формирования объема.

В качестве бетонного материала используются различные смеси с мелкозернистым наполнителем из кварцевого песка, а также крупнозернистого — известняка и щебня. При этом вид заполнителя сказывается не только на структуре бетона, но и участвует в формировании прочностных характеристик.

Разновидности перекрытий

В настоящее время высокой популярностью пользуются монолитно-каркасные сооружения, при строительстве которых используется плита, которая занимает всю поверхность этажа. При возведении таких зданий используется технология непрерывной заливки бетона, которая характеризуется дороговизной неприемлемой для целого ряда объектов и частного строительства. В связи с этим готовые плитные изделия остаются актуальными и не теряют свою популярность. Их монтаж занимает минимальное количество времени, что способствует сокращению сроков выполнения работ. При этом прочные изделия практически не дают усадку, имея повышенную жесткость, выделяются высокой устойчивостью к температурным изменениям внешней среды, обладают высокими звуко- и теплоизоляционными качествами. Для возведения жилых зданий используются плиты с газонепроницаемой структурой. При этом в большинстве проектов допустимая нагрузка ограничена и составляет 800кг/м2 при давлении от 8кПа. В настоящее время различают следующие виды плит перекрытий, которые изготавливаются по требованиям действующих отраслевых стандартов:

• ребристы сборные, ширина которых составляет от 3 метров, а высота от 40 см. При этом длина варьируется в широких пределах от 6 до 18 метров;

• многопустотные изделия, для которых длина может изменяться в пределах 1,7 – 9 метров, толщина насчитывать 160 – 300 мм при ширине от 1 до 3,6 метров. Отдельные изделия, в зависимости от конструкции могут иметь полые сквозные отверстия в корпусе;

• доборные сплошные плиты с габаритами высоты от 120 мм до 160 мм, длиной от 1800 мм до 5000 мм. Как правило, масса таких элементов не превышает 1500 кг.

Габаритные размеры и требования к плитам перекрытий устанавливаются нормами отраслевого стандарта ГОСТ 21924.2-84. При выборе, установке и монтаже плит необходимо учитывать их массу, от которой будет зависеть не только результат расчетов, но и выбор грузоподъемной техники. Чаще всего на строительных площадках используются краны с грузоподъемностью до 5 тонн, которых может оказаться недостаточно для перемещения более массивных изделий.

Монолитные перекрытия

Монолитные панели перекрытий задействуются в крайних случаях. При этом геометрия изделий, а именно: толщина изделий тесно связана с параметром длины. Как правило, для толщин до 160 мм длина элементов не превышает 6,6 метра, а при длине от 3,6 до 4,2 метра толщина не должна быть более 120 мм.

Панельные перекрытия монолитного типа являются менее экономичными по сравнению с многопустотными, поскольку имеют наибольшую массу и материалоемкость. Материалом для их изготовления чаще всего служит тяжелый бетон. Масса изделий в значительно мере зависит от их габаритов. Плиты разделяются по толщине на два типа:

• 1П – изделия с толщиной 120 мм, масса которых насчитывает от 4300 кг до 7100 кг;

• 2П элементы толщиной 160 мм и массой о 8700 кг.

Монолитные перекрытия обладают наибольшей механической прочностью и максимальной массивностью. Такой вариант строительства принимается к установке в зданиях и сооружениях с высокими нагрузками, где будет востребована высокая несущая способность плит. Выбор в пользу установки монолитных перекрытий основан на эффективности их использования, а не экономичности самих изделий и их доступной стоимости.

Существуют варианты применения облегченных элементов монолитного типа. При этом такие изделия для эксплуатации в жилых зданиях и сооружениях нуждаются в дополнительном утеплении и формирования слоя шумоизоляционного покрытия. В соответствии с регламентом ГОСТ 19570-74 полнотелые перекрытия могут быть изготовлены на основе ячеистых автоклавных марок бетона с объемным весом от 800 до 1200 кг/м3 с маркой прочности 25 – 50. Их длина при этом может варьироваться от 600 мм до 6000 мм, ширина достигать 1500 мм, а толщина составлять 200 – 250 мм.

Характеристики пустотных плит

Пустотные плитные изделия получили наиболее широкое распространение, имея широкий ассортимент моделей, выполненных в различных размерах и исполнениях. Не случайно данный вид продукции востребован не только для реализации частных проектов малоэтажной недвижимости, но и при возведении многоэтажных жилых зданий и промышленных объектов, а также теплотрасс. 

Плиты имеют гладкую и ровную поверхность, которая позволяет минимизировать отделочные работы, сократить расходы на выравнивание полов и формирование стяжки. Конструкция изделий предусматривает формирование внутренних полостей, которые могут иметь как круглое, так и полукруглое или овальное сечение. При этом полости позволяют снизить вес строительных элементов, не снижая их механическую прочность, позволяя иметь ряд существенных преимуществ, среди которых:

• экономия материала на стадии производства;

• снижение себестоимости;

• простота монтажа;

• высокие характеристики в области шумоизоляции и теплосбережения.

Пустотные плитные элементы по технологии изготовления делятся безопалубочные, облегченные и опалубочные. Процесс производства изделий включает в себя несколько этапов по размещении. Внутри опалубки или формы арматурной решетке, заливке бетонного раствора и его уплотнению. При этом изделия с облегченной конструкцией имеют на треть меньшую массу.

Длина плит перекрытий многопустотного типа, выполненных по регламенту стандарта ГОСТ 9561, находится в пределах от 1,5 до 9 метров, ширина изменяется от 1 до 1,8 метра. При этом масса изделий в зависимости габаритов составляет от 500 до 4000 кг. Для плит ПК масса изменяется в пределах от 610 до 1830 кг.

Для плит ПБ масса изменяется от 1910 до 3190 кг

Плиты облегченного типа имеют вес от 550 до 1700 кг

Пустотные плиты являются наиболее удобными и приемлемыми для строительства жилых зданий. Обеспечивая набор высоких эксплуатационных характеристик в области огнестойкости, прочности, теплопроводности, звукопоглащения, изделия позволяют удобно использовать каналы для прокладки электропроводки, обеспечивая максимальную экономию на стадии монтажных и отделочных работ.

Параметры ребристых плит

Плитные изделия П-образного сечения принято называть ребристыми. В их конструкции заложен арматурный каркас с параллельно расположенными ребрами жесткости, благодаря которым удается избежать лишних затрат на бетон, снизить массу изделий и повысить их прочность, а также несущую способность. При этом элементы обладают высокой прочностью при нагрузках на изгиб. Для изготовления находят применение бетоны марок В15 и В20. По внешним признакам плиты дифференцирую на две категории:

• изделия ПВ с технологическим проемом, которые чаще всего задействуются при необходимости монтажа вентиляции или воздуховодов;

• плиты марки ПГ выполненные без проемов в конструкции полки.

Данная категория изделия находит применение при конструировании зданий и помещений нежилого комплекса: складов, хранилищ, гаражей и т. д. Элементы с большей величиной толщины используются при строительстве перекрытий и поверхностей крыш в промышленных цехах и помещениях. При этом плитные изделия ребристого вида отличаются от других элементов по длине, значительно выделяясь и позволяя конструировать здания и сооружения с широкими пролетами. Длина панелей варьируется от 6 до 12 метров, при этом масса изделий может составлять от 1500 кг до 12 тонн. Вес изделий зависит от вида, использованного для заливки материала. Для плиты с габаритами 3000х6000 мм масса составит 4,73 т, если за основу был взят тяжелый бетон, 4,0 т при использовании плотного силикатного раствора и 3,8 т в случае применения легких смесей.

Значение максимальной нагрузки на такие плиты находится в пределах 180-830 кг/м². Стоимость ребристых панелей несколько ниже по сравнению с монопустотными по причине более низкой массы. При этом они не настолько актуальны и популярны, прежде всего, ввиду низкой термостойкости. Тонкие плиты пропускают холод и не могут использоваться в жилых зданиях без дополнительного утепления.

Плотность железобетонных изделий

При транспортировке и грузоподъемных операциях железобетонных конструкций учитывают важнейший параметр — плотность ж/б изделия. Несложная методика выполнения расчета данного показателя позволяет быстро применить его буквально в «полевых условиях».

Виды железобетона и его особенности

Бетонные конструкции отлично выдерживают сжимающие нагрузки. Недаром этот материал является самым популярным стройматериалом для возведения зданий и сооружений. Однако бетон недостаточно устойчив даже к незначительным растягивающим, скручивающим и изгибающим нагрузкам.

Для этих целей дополнительно применяют стальную или пластиковую арматуру, которая значительно повышает устойчивость всей конструкции к различным механическим воздействиям. В этом случае бетонная составляющая хорошо держит сжатие, а прутки отлично справляются с растяжением и скручиванием.

Арматура повышает механическую прочность и стойкость к трещинам в несколько раз, тем самым продлевая срок службы всей конструкции. Для оптимального распределения внутренних напряжений в ж/б изделии каркас из прутьев выполняют по форме объемного сетчатого каркаса, ширина ячейки которого лежит в пределах от 10 до 20 см.

Плотность ЖБИ определяет его прочность — по этому показателю различают следующие виды железобетона:

• Особо тяжелый. Как правило, имеет узконаправленную сферу применения — например, востребован в атомной энергетике, металлургии, тяжелой промышленности. В его состав входят такие материалы, как барит, гематит, металлические скрапы, магнетит. Плотность такого бетона может превышать 2500 кг/м³.
• Тяжелый. В состав его наполнителя входят гравийный, гранитный и известковый щебень. Плотность такого материала лежит в пределах 2–2,5 т/м³.
• Облегченный. Практически тот же тяжелый вид железобетона, имеющий технологические щели, снижающие вес конструкции.
• Легкий. Имеет ячеистую структуру, иногда армируется. Куб такого бетона весит порядка 500 кг.

Следует помнить, что при уплотнении бетонной смеси на вибрационном столе каждый залитый куб тяжелеет приблизительно на 100 кг.

Плотность и вес

Простейший способ вычислить плотность можно применять непосредственно при изготовлении смеси. Просуммировав массы кубического метра всех компонентов и исключив воду (она со временем испарится), можно получить точное значение плотности стройматериала. Также можно воспользоваться различными справочными данными, в которых помимо плотности указаны сферы использования того или иного вида бетона и его марка

В качестве примера рассмотрим таблицу плотности для тяжелого бетона.

Марка бетона	Среднее значение плотности, кг/м³	Область применения
M200	2390	Отмостки, ленточный фундамент небольших строений, стяжка пола
M250	2397	Заборы, лестницы, монолитный фундамент, ненагружаемые перекрытия
M300	2407	Монолитные фундаменты, плиты перекрытий, стены
M350	2412	Плиты, колонны, балки, бассейны, ригели, взлетно-посадочные полосы
M400	2420	Плотины, мосты

Также на плотность бетона влияет схема армирования. Сюда относятся диаметр связующих прутков, их шаг. Вес металла в ж/б-конструкциях невелик, однако его тоже следует учитывать.

В таблице ниже приведена справочная информация о массе металлического каркаса в составе того или иного ЖБИ.

Вид изделия	Диаметр прутков, мм	Расстояние между прутками (шаг ячейки), см	Общая длина арматуры, м	Суммарная масса металла в одном кубическом метре бетона, кг
Отмостки, бетонные покрытия дорожек	8	20	16	6,5
Опорные балки, плитный и ленточный фундамент	12–16	18	16	14-25
Безопорные балки и перекрытия	16-18	13	49	77-97
Несущие конструкции	14-18	13	48	59-97

Расчет массы бетона

А как в полевых условиях рассчитать массу потенциального изделия, имея при себе только простейший канцелярский набор?

На небольшом примере рассмотрим бетон марки М350 с армирующими прутьями 18 мм и их суммарной длиной 49 м.

1. Определим объем арматуры в одном кубе железобетона по формуле:
   Vа = (D2/4) *L, где:
   D — диаметр прутка;
   L — суммарная длина прутков.
   После подстановки числовых значений получаем:
   Vа = (3,14*0,0182/4) *49=0,012 м3
2. Вычисляем объем бетонной составляющей изделия:
   Vб=1–Va=1-0,012=0,088 м3
3. Определяем массу арматуры:
   ma=7850*0,012=94,2 кг
4. Масса бетона составляет:
   mб=2412*0,988=2384 кг
5. Выводим значение итоговой массы конструкции:
   mж/б=mб+mа=2384+94,2=2476,2 кг

Определив массу кубического метра бетона, также не составит труда определить плотность любой конструкции. Для этого необходимо лишь знать ее объем. Если конструкция имеет сложную форму, то можно разбить это изделие на простые элементы (параллелепипеды, кубы, конусы, призмы и т.д). Выполнение подобного расчета крайне важно на начальном этапе проектирования какого-либо сооружения. Считать весовую нагрузку необходимо для определения, выдержит ли ее будущий фундамент.

Вес и итоговую массу ЖБИ лучше считать на этапе закупки необходимых материалов, чтобы включить стоимость доставки в общую сметную стоимость. Также подобные расчеты важны при осмечивании демонтажных работ. Специалисты выезжают на предварительные замеры и оценивают, какой объем строительного мусора необходимо вывезти с конкретной площадки.

Для ориентировочного расчета принимают плотность бетона 2,5 т/м3, а затем умножают это значение на измеренный объем демонтируемых конструкций. Это позволит точно рассчитать стоимость самого демонтажа, загрузку, транспортировку, разгрузку строительного мусора и его дальнейшую утилизацию при необходимости.

Удельный вес плиты перекрытия. Вес пустотных и полнотелых плит перекрытия.

Железобетонные плиты перекрытия в общей строительной смете не занимает главенствующее место, но по массовым показателям этот элемент конструкции нельзя сбрасывать со счетов. На стадии разработки проекта необходимо четко просчитать, какие нагрузки могут вынести стены и основание здания, а потом делать выбор в пользу того или иного вида межэтажного перекрытия.

Виды ЖБ плит перекрытия

Разнообразие модификаций данного строительного элемента относительно небольшое, все они стандартные, так как производятся исключительно по ГОСТам. Все существующие разновидности ЖБИ удовлетворяют требованиям безопасности при строительстве высотных, малоэтажных или промышленных зданий.

1. Плита перекрытия сплошная – монолитное изделие, не имеющее крупных внутренних пустот. Вес плиты толщиной 120 мм – от 4300 до 7100 кг. При этом, чем выше марка бетона, тем больше прочность и вес элемента перекрытия. Вес плиты перекрытия толщиной 160 м – до 8700 кг.

Разновидность полнотелых плит перекрытия – доборные элементы. Длина таких изделий стандартна полноразмерным плитам (1,8 – 5 м), но ширина значительно меньше, как и вес (до 1500 кг).

2. Пустотелые (облегченные) плиты перекрытия имеют меньший вес, так как их тело пронизано технологическими отверстиями определенной формы. В основном это круглые камеры диаметром от 140 до 159 мм (ПК1, ПК2), встречаются типы пустотелых перекрытий с эллипсовидными камерами (ПГ) и разными по форме (ПБ).

Наличие пустот в теле плиты позволяет снизить массу стандартных 6-метровых перекрытий до 3 тонн. Плюс пустотелых плит в хороших тепло- и звукоизоляционных характеристиках.

3. Ребристые ЖБИ можно отнести к разряду монолитных, так как внутренних полостей они не имеют. Это плиты усиленной несущей способности, которую они получили благодаря боковым цельнолитым ребрам жесткости. Стандартные 6-метровые плиты весят от 1500 до 3000 кг, а промышленные 12-метровые «гиганты» достигают 7000 кг.
4. Плита перекрытия из полистиролбетона представляет собой облегченный вариант плиты перекрытия, где в качестве наполнителя использован теплоизоляционный материал. Прочность таких плит немного ниже классических ЖБИ, однако достаточна для нагрузок в 400–500 кГс/см2. Вес полистиролбетоннных плит в два раза ниже классических полнотелых, при этом изоляционные качества в разы превышают характеристики обычных ЖБИ.

Сколько весят разные плиты перекрытия?

Вес плит зависит от многих факторов, в частности от марки использованного бетона, количества армирующих элементов, выборок, пустот и прочих факторов.

Усредненная таблица веса плит перекрытия

Тип ЖБИ	Маркировка	Размеры (м)	Вес (кг)
Полнотелые	ПРТм–3	1600х400х80	85
	ТП–43–8	4300х800х220	1400
	ПТП 24–12	2400х1200х120	840
Ребристые	1П7–2	5550х740х400	1500
	2ПГ–5	5970х1490х250	1230
	1П3–1	5550х1490х400	2650
Пустотелые	ПК26.10–8	2580х990х220	78
	ПК30.15–8	2980х1490х220	790
	ПК50.12–8	4980х1190х220	1320
Полистиролбетонные	36.10.3	3600х1000х300	1150
	42.12.3	4200х1200х300	1610
	51.15.3	5100х1500х300	2450

Сколько весит бетон? По объему и сумке

Бетон — один из самых универсальных строительных материалов в мире. Он очень прочный, долговечный, с ним легко работать. А сделать это просто. Бетон — это смесь песка, цемента и каменного заполнителя. Когда вы добавляете воду, он затвердевает, а затем застывает в течение примерно 28 дней, пока не станет полностью крепким. Прочность бетона измеряется в фунтах на квадратный дюйм или фунтах на квадратный дюйм. Когда вы смотрите на мешок из предварительно смешанного бетона Quikrete, на нем написано 3500, это прочность бетона, 3500 фунтов на квадратный дюйм.Бетонные мешки Quikrete бывают разного веса от 40 фунтов до стандартного 80-фунтового мешка. При смешивании с водой они становятся еще тяжелее из-за веса воды. Итак, сколько весит бетон после смешивания и заливки?

Средняя масса сплошной бетонной плиты составляет 4 050 фунтов (2 тонны) на кубический ярд или 150 фунтов на кубический фут. Фактический вес на ярд может варьироваться в зависимости от ингредиентов и соотношений, используемых для приготовления сухой смеси, и количества воды, используемой для ее смешивания.Более прочный бетон тяжелее, потому что в нем больше камня, чем в цементе.

Вес бетона рассчитывается по объему. Умножьте длину на ширину и глубину плиты, и вы получите объем. Другой способ взглянуть на это — квадратные метры x глубина.

Сломанный бетон весит около 2 025 фунтов (1 тонна) на кубический ярд, или 75 фунтов на кубический фут. Когда вы разбиваете бетон и загружаете его в мусорный бак, между кусками будет много открытого пространства.Вот почему разбитый бетон весит намного меньше на ярд, чем мокрый или залитый бетон.

Почему бетон так много весит?

Бетон состоит всего из нескольких ингредиентов: песка, цемента и щебня, смешанных с водой. Эти 4 вещи делают бетон таким тяжелым.

В отличие от других природных строительных материалов, таких как натуральный камень или дерево, бетон не является природным материалом в пригодной для использования форме. Он сделан из натурального материала, но он также сделан руками человека.Материалы смешиваются в определенном соотношении с водой, чтобы сделать их твердыми и прочными. Вес бетона — это, в конечном счете, вес всех этих материалов, смешанных вместе. По этой причине у бетона нет установленного веса на кубический ярд. Используемые ингредиенты и их соотношение могут немного отличаться от партии к партии, что меняет вес бетона.

В некоторых бетонных смесях используется больше камня, что делает его более плотным и прочным, в то время как другие легче и пористее. Некоторые партии бетона смешиваются с тяжелым, плотным заполнителем, в то время как другие партии готовятся из мелкого песка и небольших круглых камней.

Эти факторы, а также такие вещи, как добавки, изменят вес вашего бетона при смешивании. Одна из замечательных особенностей использования предварительно смешанного бетона Quikrete заключается в том, что вес устанавливается для каждого мешка, поэтому здесь не так много переменных. Вес бетона на ярд варьируется только в том случае, если вы производите свою партию или покупаете ее на грузовике.

Сколько весят ингредиенты бетона?

Вес бетона равен весу всех его ингредиентов плюс вода.Ниже приведен список этих ингредиентов и их средний вес.

• Портлендский цемент. 12,5 фунтов на галлон
• Агрегат. 10-15 фунтов на галлон
• Песок. 12,5 фунтов на галлон
• Вода. 8,3 фунта на галлон

Это не примерный вес сухого бетона, потому что вы не добавляете равное количество каждого материала. Во всех бетонных смесях используются одни и те же основные ингредиенты, но их соотношение меняется.Больше заполнителя делает бетон более прочным, с которым труднее разглаживаться и работать с ним. Лучше для фундаментов и опор. Более легкий бетон требует меньшего количества заполнителя и большего количества цемента. Этот тип смеси лучше всего подходит для гладких поверхностей, для которых не требуется высокое давление на квадратный дюйм, например для столешниц.

Если бы мы оценили вес бетонных компонентов для стандартного кубического ярда бетона 3500 фунтов на квадратный дюйм, это выглядело бы так:

• Портлендский цемент. 6 пакетов на кубический ярд (567 фунтов; 96 фунтов каждый)
• Агрегат. 2 тонны на кубический ярд (3500 фунтов)
• Песок- 1,5 тонны на кубический ярд (2800 фунтов)
• Вода — 40 галлонов на кубический ярд (320 фунтов)

В целом, эта бетонная смесь с давлением 3500 фунтов на квадратный дюйм будет весить около 7 180 фунтов на кубический ярд при заливке. После затвердевания бетон высыхает. Это не сильно меняет его вес, поскольку большая часть веса приходится на заполнители и цемент.

Вещи, влияющие на вес бетона

Есть еще несколько факторов, которые влияют на окончательный вес бетонной конструкции.

• Присадки. Армирование бетона — обычная добавка. Такие вещи, как волокно или микророзетка. Хотя они не добавляют тонну веса, они влияют на общий вес.
• Проволочная сетка. Многие плиты включают в себя слой проволочной сетки посередине в качестве армирования.
• Арматура. Самая большая добавка к весу бетона — это арматура. Практически все бетонные основания, стены и фундаменты имеют арматуру внутри. Размер стальной арматуры варьируется в зависимости от того, что строится, но все они тяжелые.Арматурный каркас может легко добавить полтонны или более к бетонной стене.

Почему вес бетона имеет значение

Для большинства проектов вес вашего бетона не имеет значения. Но в некоторых случаях это так. Ниже мы расскажем, как рассчитать вес, и дадим несколько примеров того, почему это важно.

Вес бетона рассчитывается исходя из длины, ширины и высоты вашей конструкции. По этим измерениям вы можете рассчитать объем конструкции, а затем ее вес.Мне проще всего это сделать с помощью сумки Quikrete. В 80-фунтовой сумке содержится около 0,6 кубических футов бетона. Кубический ярд бетона равен 27 кубическим футам. Понимая объем вашего здания, вы можете легко вычислить, сколько мешков нужно, чтобы заполнить этот объем, а затем просто умножьте это число на 80 фунтов.

Зачем нужно взвешивать бетон

• Если вы строите бетонные столешницы, важно понимать, какой вес имеет бетон, потому что шкафы должны выдерживать вес.В зависимости от толщины ваших столешниц бетон может весить больше камня. Если вы бросите раковину в фермерском доме, вес, который должны выдерживать ваши столешницы, может быстро увеличиться и может потребоваться усиление.
• Если вы используете бетон в качестве анкера, например, при заливке столбов забора, полезно знать, какой вес удерживает столбы.
• Внутренние бетонные полы с каждым годом становятся все более популярными. Особенно в домах в стиле модерн. Вам необходимо тщательно рассчитать вес плит, потому что каркас должен его поддерживать.
• Сколько весит бетон, очень важно, если вы делаете литые предметы, такие как камин, камин, кашпо или мебель. В конце концов вам придется перемещать эти вещи и поддерживать их.
• При проведении демонстрационных работ мы должны тщательно рассчитывать вес бетона, иначе мы рискуем перегрузить мусорные контейнеры. У большинства бетонных мусорных контейнеров есть предел в 20 000 фунтов, который вы не можете преодолеть. Это связано с правилами техники безопасности и ограничениями грузовика.
• Сколько весит бетон и насколько он прочен, связаны между собой.Плита толщиной 4 дюйма не будет такой прочной, как плита толщиной 8 дюймов, и будет весить вдвое меньше. Кроме того, чем выше рейтинг бетона в фунтах на квадратный дюйм, тем он тяжелее. Из-за этих двух факторов, чем прочнее бетон, тем он, скорее всего, будет толще, плотнее и тяжелее. Хотя некоторые из них можно преодолеть с помощью таких добавок, как волокно, арматура или проволочная сетка.

Резюме: сколько весит бетон?

Бетон — один из самых универсальных строительных материалов в мире. Он очень прочный, долговечный, с ним легко работать.А сделать это просто. Бетон — это смесь песка, цемента и каменного заполнителя. Когда вы добавляете воду, он затвердевает, а затем застывает в течение примерно 28 дней, пока не станет полностью крепким. Прочность бетона измеряется в фунтах на квадратный дюйм или фунтах на квадратный дюйм. Когда вы смотрите на мешок из предварительно смешанного бетона Quikrete, на нем написано 3500, это прочность бетона, 3500 фунтов на квадратный дюйм. Бетонные мешки Quikrete бывают разного веса от 40 фунтов до стандартного 80-фунтового мешка. При смешивании с водой они становятся еще тяжелее из-за веса воды.Итак, сколько весит бетон, когда он смешивается и заливается?

Средняя масса сплошной бетонной плиты составляет 4 050 фунтов (2 тонны) на кубический ярд или 150 фунтов на кубический фут. Фактический вес на ярд может варьироваться в зависимости от ингредиентов и соотношений, используемых для приготовления сухой смеси, и количества воды, используемой для ее смешивания. Более прочный бетон тяжелее, потому что в нем больше камня, чем в цементе.

Вес бетона рассчитывается исходя из объема. Умножьте длину на ширину и глубину плиты, и вы получите объем.Другой способ взглянуть на это — квадратные метры x глубина.

Сломанный бетон весит около 2 025 фунтов (1 тонна) на кубический ярд, или 75 фунтов на кубический фут. Когда вы разбиваете бетон и загружаете его в мусорный бак, между кусками будет много открытого пространства.

Если у вас есть вопросы или комментарии, напишите нам в любое время. Мы хотели бы услышать от вас.

Бетонные плиты своими руками — Personal Peak

Надеюсь, это поможет вам создать свой собственный набор фантастических бетонных весовых плит! Дайте нам знать в комментариях, если у вас есть какие-либо вопросы, так как вы делаете свои собственные!

	45 фунтов	35 фунтов	25 фунтов	10 фунтов	5 фунтов
Длина стороны формы	7.25 ″	7,25 ″	5,5 ″	5,5 ″	3,25 ″
Внутренний диаметр пресс-формы	17,5 ″	17,5 ″	13,28 дюйма	13,28 дюйма	7,85 ″
Приблизительная толщина	2,25 ″	1,75 ″	2,5 дюйма	1 ″	1,6 ″
Объем бетона	519 дюйм 3	404 дюйм 3	289 дюймов 3	115 дюймов 3	55 дюймов 3

Основные инструменты	Дополнительные инструменты
Рулетка	Рулетка
Мастерок	Мастерок
Сверло	Сверло
Ручная пила	Осциллирующий многофункциональный инструмент
Ковш	Тачка
Циркулярная пила	Торцовочная пила
Наждачная бумага	Пальмовая шлифовальная машина
Ножницы для олова или кусачки	Угловая шлифовальная машина
	Настольная пила
	Шаблон для отверстий в кармане

Основные материалы	Дополнительные материалы
Еловые доски 2 × 10 ′ 1 ″ x6 ″	Плиты МДФ 2 × 10 ′ 1 ″ x6 ″
1x 2’x8 ‘лист фанеры	1x 2’x8 ‘лист фанеры
Бейлинг или проволочная проволока	Решетка для проволочной сетки 27 ″ x96 ″
Готовый бетон	Готовый бетон
1 рулон упаковочной ленты	1 рулон защитной ленты
Винты 1 1/4 ″	Винты 1 1/4 ″
4 фута 2-дюймовой трубы из ПВХ или АБС	4 фута из 2-дюймовой трубы из ПВХ или АБС
	Заглушки из ПВХ 1 1/2 ‘
	Прорезиненный лайнер кузова грузовика

Бетонных смесей по весу и объему

Стол для бетонных смесей по весу в килограммах,

мешком и кубометром для различной прочности Партия бетона, смешанная на месте, перемещается на тачке и размещается на площади фундамента.

У нас было множество запросов о соотношении бетонной смеси по весу, по объему и по массе. Вот таблица, выпущенная Институтом цемента и бетона для пробных бетонных смесей от 10 МПа до 40 МПа. Это смеси риал , и их следует использовать для проверки вашего бетона перед его использованием в любых строительных работах. Ваш «компетентный человек» или руководитель проекта всегда должен оценивать и одобрять любую конкретную работу, проводимую на вашем сайте.

Пропорции смеси в таблице даны по массе и объему с использованием камня разного размера для бетона разной прочности.Вы должны добавить воду в смесь, пока она не станет работоспособной; Вы можете судить об этом на глаз. Эти смеси не учитывают разницу между различными цементами и заполнителями. Убедитесь, что вода остается вместе со смесью и не может стекать / стекать, так как это может привести к более слабой смеси.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Эти пропорции основаны на предположении, что будет использоваться цемент типа CEM с классом прочности 32,5. Цемент класса прочности 42,5 или выше даст более прочный бетон, но может быть менее экономичным.Цементы с высоким содержанием наполнителя (например, CEM 11 / B или CEM 11) будут набирать прочность медленнее и потребуют особой осторожности при отверждении. Кладочные цементы, соответствующие SABS ENV 413-1, следует использовать только и после консультации со специалистом.

Необходимое количество воды не указано в таблице. В смеси должно быть достаточно воды для достижения необходимой консистенции. Консистенция может быть оценена на глаз или измерена путем проведения испытания на оседание (метод SABS 862-1: 1994)

Смесь, приготовленная в соответствии с этой таблицей и имеющая требуемую консистенцию, должна быть оценена на удобоукладываемость и содержание камней перед использованием в больших количествах.

Количество материалов на кубический метр бетона нетто. При заказе учитывайте потери — например, 3% на цемент и 10% на заполнители.

Стандартный мешок с цементом весит 50 кг, поэтому его эквивалентное количество и вес составляют:

1 мешок цемента = 50 кг = 0,2 м ³ (кубический метр)

Ниже приведены номинальные пропорции смеси (также называемые соотношениями смесей) для различных категорий прочности при использовании камня диаметром 19 мм.

NB.Низкое будет в среднем 15 МПа, среднее 25 МПа и высокое 35 МПа. Это только руководство, количество должно быть скорректировано в соответствии с окончательными требованиями и определено «компетентным лицом».

Легкий бетон — действительно ли он необходим для столешниц?

Любой из вас, кто тащил столешницу из сборного железобетона из своего магазина к месту установки, знает, что бетон тяжелый. Это просто природа зверя. Столешницы из сборного железобетона обычно имеют толщину 1,5 дюйма и вес 18 фунтов на квадратный фут.

Но разве это проблема? Стоит ли создавать легкий бетон? Уделите несколько минут, чтобы узнать больше о легком бетоне, чтобы вы могли решить сами.

Размер в зависимости от веса

Прежде всего, самый простой способ уменьшить вес бетонных плит — это просто сделать их меньше. Для этого есть 3 способа:

— Сделайте больше плит.

Если вы использовали 4 плиты для создания кухонной столешницы длиной 16 футов, каждая плита была бы длиной всего 4 фута и, следовательно, весила бы намного меньше, чем одна плита длиной 16 футов.Однако большинство клиентов хотят минимизировать количество швов, поэтому обычно это нецелесообразно.

— Изготовление более тонких (сборных) плит.

Многие производители бетонных столешниц в прошлом не разбирались в армировании и делали свои плиты слишком толстыми, 2 дюйма или более, чтобы компенсировать неуверенность в своем бетоне. Нет необходимости делать сборный железобетон толщиной более 1,5 дюйма, если вы понимаете, как правильно его армировать. Если клиент хочет получить более толстый вид, вы можете добиться этого с помощью опущенных краев.

— Используйте GFRC.

Бетон

, армированный стекловолокном, может достигать толщины 3/4 дюйма для тех же плит кухонных столешниц, которые должны быть толщиной 1,5 дюйма для сборных железобетонных изделий. Это мгновенно снижает вес вдвое.

GFRC также чрезвычайно прочен, гибок (буквально) и позволяет легко создавать трехмерные формы для раковин, мебели, кострищ и многого другого.

Это, безусловно, самый простой и очевидный способ изготовления легких бетонных столешниц, и этот метод выбирают подавляющее большинство профессионалов в области бетонных столешниц.

Щелкните здесь, чтобы узнать больше о GFRC.

Если, несмотря на то, что GFRC мгновенно снизит вес ваших бетонных творений вдвое, вы все равно захотите сделать сам бетон более легким (чтобы тот же объем бетона на самом деле весил меньше), тогда читайте дальше.

Что такое легкий бетон?

Легкий бетон получают путем замены части (или всего) заполнителя нормальной массы (щебня, гранита, кварца и т. Д.).) с легким заполнителем (керамзит, сланец или сланец), чтобы уменьшить общий вес детали. Часто грубую фракцию заменяют легким заполнителем и используют песок нормального веса. Керамзит, сланец или сланец — популярные варианты заполнителей. Они создаются путем нагревания основного материала до высокой температуры, в результате чего камень «вздувается», образуя вещество, которое часто называют вспененным камнем.

Легкий бетон по сравнению с обычным бетоном — в чем разница в весе?

• Легкий бетон — ок.. 115 фунтов на кубический фут.
• Бетон нормального веса — 145 фунтов на кубический фут.

Один квадратный фут обычного бетона толщиной 1,5 дюйма весит около 18 фунтов. Тот же сегмент, созданный из легкого бетона, весит примерно 14,5 фунтов. Для сравнения: квадратный фут гранита толщиной 1,5 дюйма равен 17,5 фунтам.

Выбор легкого заполнителя

Прочность на сжатие, модуль упругости, прочность на разрыв и другие свойства легкого бетона в значительной степени зависят от структурных и физических свойств используемого легкого заполнителя.Сам заполнитель должен обладать желательными свойствами, такими как адекватная прочность на сжатие, пористость, внешний вид, сопротивление истиранию и хорошее сцепление с цементным тестом. По этой причине вы должны тщательно выбирать заполнитель, если вы работаете с легким бетоном.

Не используйте:

• перлит
• Вермикулит
• Пенополистирол
• Воздух

Не обладают свойствами, необходимыми для конструкционного бетона.Они лучше подходят для бетона, используемого в качестве утеплителя или легкого заполнителя.

Использовать:

• • Керамзит
  • Расширенный сланец
  • Шифер расширенный

Имейте в виду, что легкий заполнитель плохо полируется из-за пористости и внутренних пустот. Вы не можете чистить воздух. Даже при полировке алмазным диском зернистостью 3000 заполнитель останется тусклым.

Вода и легкий заполнитель

Пористость легкого заполнителя создает некоторые проблемы при создании смеси, особенно при дозировании воды.Повышенная пористость заставляет заполнитель поглощать большое количество воды, иногда в течение нескольких дней или даже недель. Как правило, рекомендуется предварительно замачивать легкий заполнитель для достижения состояния, известного как состояние насыщения поверхности сухим (SSD). Это гарантирует, что заполнитель не впитает воду из смеси.

Особую осторожность и внимание следует уделять работе с воздушно-сухим легким заполнителем или предварительно смешанной легкой бетонной смесью, в которой могут быть только воздушно-сухие ингредиенты (в противном случае она преждевременно затвердеет из-за влажности внутри заполнителя).Сухой заполнитель легко впитает часть воды в смеси, что потребует постоянных доз дополнительной воды. Именно на этом этапе чрезвычайно важно, чтобы любая добавляемая вода дозировалась с большой осторожностью, и чтобы все партии бетона имели одинаковое количество добавляемой воды.

Бетон с разным количеством воды для смешивания и, следовательно, с различным соотношением воды к цементу, будет иметь разные структурные, усадочные и эстетические характеристики. Бетон, который теряет воду для смешивания до жаждущего заполнителя во время критической фазы, когда бетон схватывается, может демонстрировать пластическую усадку, растрескивание карты поверхности, изменение цвета, пятнистость и другие нежелательные проблемы, которых можно избежать.Недисциплинированное и неконтролируемое добавление неизвестного количества воды значительно повлияет на характеристики, долговечность и внешний вид готового бетона.

Преобразование смеси в облегченную

Для бетонных столешниц большинство смесей можно «преобразовать» в легкие путем замены некоторых или всего заполнителя нормального веса легким заполнителем. В то время как текстура поверхности и форма заполнителя могут влиять на удобоукладываемость (более грубые и более угловатые частицы создают смесь, которая имеет более низкую обрабатываемость, чем гладкие, округлые частицы, при прочих равных).Большинство легких заполнителей весят примерно от ½ до 2/3 веса обычного заполнителя, поэтому в среднем один фунт гравия можно заменить чуть более ½ фунта легкого заполнителя. Объем заполнителя остался прежним, но вес уменьшился.

Несмотря на то, что «преобразование» кажется простым, включение легких заполнителей в бетонную смесь повлияет на ее свойства и удобоукладываемость. Подходящие легкие заполнители могут не повлиять на прочность на сжатие, но более чем вероятно повлияют на удобоукладываемость и внешний вид.Поскольку легкий заполнитель легко впитывает воду, очень важно рассчитывать и отслеживать всю добавленную воду в смесь.

Нужен ли легкий бетон для бетонных столешниц?

Для большинства шкафов для кухонь и ванных комнат требуется незначительная модификация или их отсутствие, чтобы выдержать вес бетона нормального веса толщиной 1,5 дюйма. Легкий бетон не даст никаких значительных преимуществ по сравнению с обычным бетоном ни в чем, кроме самых больших плит.

Кроме того, не только вес плиты, но и другие факторы, которые часто определяют максимальный размер и форму плиты. Такие факторы, как доступ к строительной площадке, лестницы, углы и общая конфигурация столешницы и шкафа, влияют на безопасную транспортировку, обработку и установку очень больших плит. Самые большие практические плиты на самом деле могут быть не очень тяжелыми и, следовательно, не нуждаются в легком бетоне.

Состав смеси для легкого бетона сложен и может привести к проблемам. Самым простым решением для действительно легких бетонных столешниц является использование GFRC толщиной 3/4 дюйма.

Что такое легкий бетон?

Опубликовано 25 апреля 2019 г.

Первое современное использование легкого бетона (LWC) было зарегистрировано в 1917 году, когда Американская корпорация аварийного флота начала строить корабли с этой смесью из-за ее высокой прочности и характеристик. С тех пор LWC стал обычным строительным материалом для возведения прочных несущих стен, мостов и канализационных систем.

Что такое легкий бетон?

Легкий бетон — это смесь, состоящая из легких крупных заполнителей, таких как сланец, глина или сланец, которые придают ему характерную низкую плотность.Конструкционный легкий бетон имеет плотность от 90 до 115 фунтов / фут3, тогда как плотность обычного бетона колеблется от 140 до 150 фунтов / фут3. Это делает легкий бетон идеальным для строительства современных конструкций, требующих минимальных поперечных сечений в фундаменте. Он все чаще используется для строительства гладких фундаментов и стал жизнеспособной альтернативой обычному бетону.

Тем не менее, более высокая прочность на сжатие от 7000 до 10000 фунтов на квадратный дюйм может быть достигнута с помощью легкого бетона.Однако это может снизить плотность смеси, так как требует добавления в бетон большего количества пуццоланов и водоудерживающих добавок.

Различия между обычным и легким бетоном

В отличие от традиционного бетона, легкий бетон имеет более высокое содержание воды. Использование пористых заполнителей увеличивает время высыхания; следовательно, чтобы решить эту проблему, заполнители предварительно замачивают в воде перед добавлением в цемент.

Как упоминалось ранее, нормальный бетон может весить от 140 до 150 фунтов / фут3 из-за наличия более плотных заполнителей в их естественном состоянии. В результате многие считают, что обычный бетон дешевле, чем LWC. Однако проекты, выполненные из обычного бетона, требуют дополнительного материала для каркаса, облицовки и стальной арматуры, что в конечном итоге увеличивает общую стоимость. Таким образом, LWC остается экономичным строительным материалом, особенно для крупных проектов.

Практическое применение легкого бетона

Одним из самых популярных сооружений, построенных из легкого бетона, является здание Банка Америки в Шарлотте, штат Нью-Йорк.C. Это показывает, как LWC можно использовать для строительства внушительных конструкций, особенно с учетом того, что вероятность передачи статической нагрузки с одного этажа на другой значительно снижается.

Таким образом,

LWC идеально подходит для создания дополнительных полов поверх старых или даже новых конструкций, поскольку снижает риск обрушения. Таким образом, его можно использовать для успешного строительства мостов, настилов, балок, опор, сборных железобетонных конструкций и многоэтажных зданий с пониженной плотностью. Например, использование LWC на ​​мосту через реку Вабаш позволило строителям снизить плотность строительства на 17% и сэкономить 18% с точки зрения затрат, что составило колоссальный 1 доллар.7 миллионов.

Из-за низкой теплопроводности и более высокой термостойкости LWC в настоящее время широко используется для изоляции водопроводных труб, стен, крыш и т. Д. Он защищает от коррозии стали, образуя защитный слой, который также защищает стальные конструкции от гниения. LWC также обычно используется для строительства межгосударственных полос и полос движения без увеличения статической нагрузки на существующие конструкции.

Виды легкого бетона

Легкий заполнитель

Этот вид легкого бетона производится с использованием пористых и легких заполнителей, включая глину, сланец, сланец, вулканическую пемзу, ясень или перлит.В смесь также могут быть добавлены более слабые заполнители, что влияет на ее теплопроводность; однако это может снизить его силу.

Легкий заполнитель идеально подходит для сборных бетонных блоков или стальной арматуры. Однако более плотные сорта показывают лучшие результаты сцепления между сталью и бетоном, а также улучшенную защиту от коррозии стали.

Газобетон или пенобетон

Этот тип легкого бетона также известен как газобетон или пенобетон, поскольку он создается путем введения больших пустот в массу раствора или бетона.Пустоты обычно вводятся в результате химической реакции или с использованием воздухововлекающего агента.

Газобетон или пенобетон не требует выравнивания, обладает соответствующей теплоизоляцией и самоуплотняется. Это делает его идеальным для использования в труднодоступных местах и ​​канализационных системах.

Бетон без мелких фракций

Эта форма бетона разработана путем удаления из смеси мелких заполнителей; в результате получается бетон, который состоит только из больших пустот и крупных заполнителей.Вот почему бетон No-Fines имеет лучшую изоляцию и относительно меньшую усадку при высыхании.

Бетон

No-Fines лучше всего подходит для несущих стен и может использоваться как для внутренних, так и для наружных конструкций. Однако этот тип легкого бетона не следует использовать с железобетоном, особенно из-за его более низкой плотности и содержания цемента.

Плюсы и минусы легкого бетона

Легкий бетон — это гибкий и легко транспортируемый строительный материал, который требует небольшой поддержки со стороны таких материалов, как сталь или дополнительный бетон.Это делает его рентабельным, особенно для крупных строительных проектов.

Кроме того, из-за своей низкой теплопроводности и огнестойкости LWC является идеальным материалом для изоляции от тепловых повреждений.

Несмотря на меньшую плотность, конструкции, построенные из LWC, вряд ли обрушатся. Фактически, LWC менее склонен к усадке по сравнению с обычным бетоном, а также демонстрирует повышенную устойчивость к гниению и заражению термитами.

Однако LWC также имеет несколько ограничений.Поскольку в нем более высокое содержание воды, для высыхания требуется больше времени. Более того, добавление слишком большого количества воды может привести к образованию слоев цементного молочка, в то время как уменьшение количества воды для устранения этого ограничения может привести к более слабой смеси.

Поскольку LWC также очень пористый, трудно правильно разместить смесь. Еще одна проблема с LWC заключается в том, что цемент имеет тенденцию отделяться от заполнителей при неправильном смешивании.

В двух словах

Легкий бетон — это экономичная альтернатива обычному бетону, тем более, что он не снижает прочности конструкции.Более высокая пористость LWC также влияет на его теплопроводность, что делает его пригодным для проектов, требующих изоляции от теплового повреждения.

Контактная информация Specify Concrete по любым вопросам или проблемам, которые могут у вас возникнуть по поводу использования бетона.

Труба с бетонным покрытием — Труба CWC для подводного трубопровода

Труба с бетонным покрытием, также называемая трубой с утяжеляющим бетонным покрытием (труба CWC), это стальная труба, внешняя с бетонным утяжеляющим покрытием (смешанная с цементом, заполнителями, армированной стальной сеткой и водой) для обеспечения сильной защиты от направленной вниз силы или отрицательной плавучести. для трубопроводов.Эта труба обычно используется в подводных (подводных) трубопроводах с добавлением надлежащего веса бетонных покрытий для поддержки устойчивого давления против морской воды.

Типы и размеры труб с бетонным покрытием

Для использования в различных условиях в подводной среде, труба может быть разных размеров и доступна с различным весом / толщиной / плотностью бетонных покрытий, а также может быть обработана антикоррозийными покрытиями и изоляционными покрытиями.

Ниже диапазонов от восьмеричного:

Диапазон размеров трубы с бетонным покрытием

Стандарты материнской трубы: API 5L Grade B до Grade 80. ISO 3183 Grade L245 до L555.
Диапазон диаметров: от 6 до 60 дюймов
Толщина трубы: SCH 20, SCH 40, SCH 80
Длина: до 12 метров

Труба утяжеляющего бетонного покрытия / Труба CWC

Плотность утяжеляющего бетонного покрытия

Состав бетона может быть адаптирован к любым спецификациям плотности, обычно это 140, 165 и 190 фунтов на кубический фут, также применимы меньшие или большие плотности.
Диапазон плотности: 1800-3450 кг / м3 (112-215 фунтов / фут3)
Прочность бетона на сжатие: от 3000 до 7200 фунтов на квадратный дюйм. До 50 МПа.
Толщина бетона: от 1 дюйма до 8 дюймов. (От 25 мм до 200 мм)

Рекомендуемые стандарты

DNV-OS-F101: Подводные трубопроводные системы — SAWL 245, SAWL290, SAWL 320, SAWL 360, SAWL 415, SAWL 450, SAWL 485, SAWL 555
ISO 21809-5: 2010: Нефтяная и газовая промышленность. заглубленные или затопленные трубопроводы, используемые в трубопроводных транспортных системах — Часть 5: Наружные бетонные покрытия.

• Стандартный метод испытаний ASTM C42 для получения и испытания просверленных кернов и пиленых балок из бетона
• Методы испытаний ASTM C87 для определения влияния примесей в мелкозернистом заполнителе на прочность раствора BS 1881 Методы испытания бетона
• Стандартный метод испытаний ASTM C642 для конкретных Гравитация, абсорбция и пустоты в затвердевшем бетоне
• BS 3148 Методы испытаний воды для изготовления бетона
• Спецификация материалов BS 4449 для стержней из углеродистой стали для армирования бетона
• BS 4482 Тяжелая проволока из мягкой стали для армирования бетона
• BS 4483 Спецификация на стальную ткань для армирования бетона
• ISO 4012 Испытательный образец для определения прочности на сжатие

Характеристики трубы CWC ​​

Труба

CWC состоит из цемента, воды, заполнителей и армирующих материалов, ее преимущество заключается в том, чтобы обеспечить стабильную работу трубопровода и эффективную механическую защиту.По сравнению с другими типами изоляции, такими как труба в трубе, труба CWC более эффективна с точки зрения экономии затрат, упрощает установку трубопровода и удобство эксплуатации.

Основные примечания в процессе производства труб для утяжеления бетона

(Перед нанесением покрытия на бетон стальную трубу обычно покрывают покрытием FBE.)

Во-первых, необходимо рассчитать пропорциональное количество цемента, железной руды, песка и гранитного заполнителя, смешать их вместе, чтобы получить заданную требуемую плотность; Во время процессов наращивания бетона, контролируйте положение стальной проволочной сетки, чтобы получить определенную глубину проволоки с покрытием; Взвешивание каждого сустава, чтобы убедиться, что они соответствуют требованиям проекта; Очистите концы труб с бетонным покрытием и обрежьте излишки проволоки.После отверждения в течение 30 дней материал может быть готов к отправке.

(Бетонное покрытие может быть нанесено машинным или формованным покрытием и может быть подготовлено любой толщины на строительной площадке. Наружное бетонное покрытие предназначено для защиты изоляционного покрытия трубы от механических повреждений во время ремонта, модернизации, строительства и Метод бетонного покрытия является передовым и лучшим методом защиты трубопроводов, который соответствует нормативным требованиям.)

Созданные человеком материалы теперь равны весу всего живого на Земле.

Экологи часто говорят, что человечеству необходимо уменьшить свой планетарный след.Новое исследование продемонстрировало, насколько огромен этот след.

В то время как масса форм жизни на Земле составляет около 1,1 триллиона метрических тонн (1,2 триллиона тонн США) и не сильно изменилась за последние годы, так называемая «антропогенная масса» искусственных материалов растет в геометрической прогрессии. Масса всего, что люди построили и построили, от бетонных тротуаров и небоскребов из стекла и металла до пластиковых бутылок, одежды и компьютеров, сейчас примерно равна массе живых существ на Земле и может превзойти ее в этом году, согласно исследование опубликовано сегодня в журнале «Nature ».

Это открытие может подтвердить аргумент, что Земля вступила в антропоцен, предполагаемую геологическую эпоху, в которой люди являются доминирующей силой, формирующей планету. Как говорит старший автор исследования Рон Мило из Института науки Вейцмана в Реховоте, Израиль, мир переживает материальный переход, который «происходит не только раз в жизни, но и раз в эпоху».

Хотя это понимание является скорее символическим, чем научно значимым, материальный масштаб человеческого предприятия помогает объяснить, как нам удалось трансформировать глобальный круговорот питательных веществ, изменить климат и поставить множество видов на грань исчезновения.

Это не первая попытка оценить влияние человечества на планету. В 2016 году группа ученых оценила вес «техносферы», включая не только полностью искусственные здания и продукты, но также приблизительный вес земли и морского дна, которые мы выкопали, изменили или обработали тралом для строительства городов и посадки сельскохозяйственных культур. , разводите скот и ловите рыбу. Получили цифру в 30 триллионов тонн. Другие недавние исследования отслеживали изменения только в биологическом мире, такие как количество углерода, хранящегося в растениях, или количество кур на планете.

Но, насколько известно авторам, не проводился всесторонний анализ изменения веса искусственного и биологического миров одновременно, а по отдельности. Из-за этого ученым было сложно провести сравнение яблок с яблоками или яблок с iPhone.

Взрыв всего материала

Чтобы восполнить этот пробел в знаниях, Майло и его коллеги собрали вместе несколько ранее опубликованных наборов данных о массе искусственных материалов и форм жизни и построили график их изменения с 1900 года по настоящее время. день.Группа получила оценки антропогенной массы за последние 120 лет на основе недавних работ в области промышленной экологии; спутниковые данные и глобальные модели растительности предоставили историческую информацию о глобальных сдвигах биомассы. Результаты были впечатляющими.

В начале 20 века масса созданного человеком вещества составляла 35 миллиардов тонн, или примерно 3 процента мировой биомассы. С тех пор антропогенная масса сегодня экспоненциально выросла примерно до 1,1 триллиона тонн. Сейчас он накапливается со скоростью 30 миллиардов тонн в год, что соответствует тому, что каждый человек на Земле каждую неделю производит больше, чем его или ее собственный вес.

По большей части бетон — любимый строительный материал человечества — за ним следуют гравий, кирпич, асфальт и металлы. Если нынешние тенденции сохранятся, к 2040 году эти промышленные материалы будут весить более чем в два раза больше, чем все живое на Земле, или около 2,2 триллиона тонн.

Между тем, примерно 90 процентов живого мира по весу состоит из растений, в основном деревьев и кустарников. Но в то время как люди производят все больше материалов с каждым годом, вес растений Земли остается относительно стабильным из-за того, что авторы описывают как «сложное взаимодействие» вырубки лесов, возобновления лесов и роста растительности, стимулируемого повышением уровня углекислого газа в атмосфере.

Результаты исследования предлагают поразительную иллюстрацию влияния человечества таким, каким мы его раньше не видели, — говорит Ян Заласевич, почетный профессор палеобиологии в Университете Лестера, не участвовавший в написании статьи.

«Это дает новый взгляд на скорость и масштаб преобразования» земной поверхности человечеством, — говорит Заласевич. «Это своего рода взгляд на перемены с высоты птичьего полета».

Геологическое воздействие

Этот вид с высоты птичьего полета может послужить источником информации для дискуссии о том, подтолкнула ли человеческая деятельность Землю к антропоцену; этот вопрос в настоящее время исследуется Рабочей группой по антропоцену Международной комиссии по стратиграфии, группой экспертов, которые наблюдать за геологической шкалой времени Земли.

Заласевич, который возглавлял рабочую группу в течение многих лет, говорит, что новый документ поддерживает идею о том, что антропоцен «реален в физическом смысле». Физические свидетельства антропоцена сейчас «довольно обширны», говорит он, и, вероятно, оставят четкий след в летописи окаменелостей.

Хотя сравнение биологической массы и массы, созданной человеком, является четким показателем нашего воздействия, важно отметить, что биомасса Земли также была глубоко изменена человечеством. Как отмечается в исследовании, в начале сельскохозяйственной революции около 12000 лет назад на Земле могло быть вдвое больше растительной биомассы, до того, как люди начали расчищать обширные участки леса для обработки земли.Между тем, люди и их домашний скот в настоящее время почти в 20 раз превосходят всех диких млекопитающих и птиц Земли. пластик, который когда-либо производился (более 8 миллиардов тонн).

Майло говорит, что эти сдвиги в массе и составе биосферы Земли являются «еще одним аспектом воздействия человечества», который показывает наш «драматический эффект».

Эрле Эллис, ученый-эколог из Университета Мэриленда, округ Балтимор, говорит, что новая статья представляет собой «действительно хороший набор иллюстраций» воздействия человечества.Но он не думает, что мы можем точно определить дату, когда живая масса Земли и масса, созданная человеком, достигнут точки пересечения, как это делается в исследовании.

«Это не вопрос научной точности, поскольку существует так много способов вычисления подобных чисел и так много неопределенностей во многих из этих чисел», — написал Эллис в электронном письме.

Авторы также признают неопределенность данных, из-за которой трудно сказать, когда именно Земля будет более искусственной, чем биологической по массе. Ведущий автор Эмили Эльхачам говорит, что самая большая неопределенность заключается в текущей оценке биомассы растений.В исследовании также предполагается, что фракция более мелкой биомассы животных и микробов оставалась постоянной с течением времени, но это предположение может не быть подтверждено будущими исследованиями.

Однако общая картина вряд ли изменится, даже если окончательные цифры немного сдвинутся, говорит Заласевич.

«Я уверен, что цифры могут быть сдвинуты по разным статистическим данным», — говорит он.