Таблица бетона пропорции: таблица соотношения компонентов для смеси

таблица соотношения компонентов для смеси

Оговоримся сразу, пропорции бетона – не аптекарский рецепт. Здесь нет ни возможности, ни необходимости взвешивать все компоненты с точностью до килограмма. Учитывать приходится все: качество песка, марку выбранного для раствора цемента, тип заполнителя. Но поскольку существуют проверенные временем ориентировочные пропорции, их остается только чуть скорректировать на месте.

Основные компоненты

Цемент, из которого предстоит составить бетонный раствор для фундамента, имеет свой класс прочности на сжатие. И чем выше требуемая марка, тем лучше должны быть соответствующие показатели у цемента в составе. То есть для приготовления М200 цемент должен отвечать марке М300. Если его прочность будет выше, допустим, М400 – это не проблема. Добиться получения смеси с нужными характеристиками можно простым изменением пропорций, хотя 1 м³ такого бетона выйдет чуть дороже.

Прочность минерального заполнителя тоже играет свою роль. Она также должна быть больше требуемой марки, но уже вдвое. Причина в том, что цементный раствор набирает номинальную прочность через 4 недели, но и после этот процесс не прекращается, а лишь замедляется. И если крупные фракции заполнителя не будут иметь запаса по этому показателю, через год-два они превратятся в «слабое звено» набравшего крепость монолита. С учетом того, что в его пропорциях щебень занимает не менее половины всего объема, такое перераспределение может ослабить конструкцию.

В качестве заполнителей используются следующие минеральные включения:

• Известняк (600-800 кГс/см2) – его «потолок» бетон М300 с пластифицирующими добавками, так как известняк плохо переносит морозы.
• Гравий (около 1000 кГс/см2) – применяется для приготовления крепких марок вплоть до М450.
• Гранит (1400 кГс/см2) – дорогой, но безупречный во всех отношениях заполнитель для самых высоких марок.

Песок крупностью от 2,5 мм и выше добавляется в соотношении, зависящем от количества крупного гранулята. Его основное назначение – уплотнять воздушные зазоры между крупными кусками заполнителя, тем самым снижая расход дорогого вяжущего – собственно цемента. Соотношение количества песка к объему щебня в растворе изменяется в пределах 45-60 %. Причем чем выше требуемая марка бетона, тем меньше песка используется для приготовления 1 м3 смеси.

Вода в любой раствор должна добавляться небольшими порциями, когда все сухие компоненты уже тщательно перемешаны. При этом нужно следить за вязкостью и не впадать в крайности. Слишком густой состав, в котором недостаточно воды, будет трудно утрамбовать без специального инструмента, а в массиве образуются пустоты, уменьшающие прочность всей конструкции. Жидкая смесь хорошо растекается в опалубке и легко разравнивается, однако готовый бетон после застывания будет недостаточно прочным, так как его марочную принадлежность снизит излишек влаги.

Обзор разных марок

1. М200.

Не самая прочная, но достаточно востребованная в индивидуальном строительстве и ремонте марка. М200 может применяться для заливки легких фундаментов под небольшие постройки, обычно бытового назначения. Но чаще всего ее используют для кладочных работ и устройства стяжки, не испытывающей особо серьезных нагрузок – бетонные полы, отмостка, дорожки.

Впрочем, технические характеристики марки подтверждают, что такой бетон выдерживает до 200 кГс/см². Пропорции составляющих бетона М200 приведены в таблице ниже. Согласно ей, из 200 кг цемента можно получить около 1 м3 жидкого раствора.

2. М300.

Очень популярный вид бетона – недорогой в изготовлении, но весьма прочный и надежный. Именно М300 применяется для возведения различных типов фундаментов, устройства монолитных железобетонных перекрытий, в дорожном строительстве. На куб бетона с такими свойствами потребуется уже около 350 кг сухого цемента.

3. М400.

Дорогой и тяжелый, но очень прочный бетон, отличающийся коротким сроком схватывания раствора. Для его приготовления используется только гранитный щебень высокого качества. М400 широко применяется в возведении гидротехнических сооружений, капитальных построек, объектов, испытывающих повышенные нагрузки.

4. М500.

Бетон специального назначения. Строить из него здания – расточительство, хотя пропорции для его приготовления не слишком отличаются от М400. Бетон М500 используют в метростроении, изготовлении мощных железобетонных балок, колонн, крупных перекрытий, рассчитанных на колоссальные нагрузки, и гидротехнических сооружений.

Таблица соотношения компонентов бетонного раствора (в массовых долях)

В процессе приготовления непосредственно на стройплощадке пользоваться пропорциями массы не очень удобно. Гораздо проще определить требуемый объем каждого компонента смеси в ведрах. Но поскольку наполнители имеют схожую насыпную плотность около 1400 кг/м³ (у свежего цемента – около 1100 кг/м³), разница в массовом и объемном соотношении будет невелика.

Теперь можно определить пропорции 1 м3 бетона. К примеру, рассчитаем соотношение ингредиентов, приведенных в таблице, для получения М300 из цемента М400:

• 25 ведер цемента – это примерно 350 кг.
• Тогда песка по пропорции нужно 25х1,9 = 47,5 ведер (670 кг).
• Щебня 25х3,7 = 92,5 ведра (1300 кг).
• Воды – примерно 13 ведер.

Пропорции раствора в ведрах и килограммах готовы. Записываем, чтобы не забыть, и отмеряем нужное количество компонентов любым удобным способом.

Нюанс: если в смесь досыпать лишнее ведро цемента, объем на выходе не увеличится – слишком тонкий помол у вяжущего. А вот прочность сцепления материалов в монолите возрастет. Справедливо и обратное утверждение – недостаток хоть и снизит стоимость того же фундамента, заметно ухудшит его несущую способность.

технология приготовления смеси, рекомендуемый состав компонентов, расчет

Бетон — наверное, самый популярный из всех строительных материалов, поскольку из всего их спектра он самый универсальный. Чаще всего его приготовление осуществляется на специализированных растворно-бетонных узлах (РБУ), что связано с высокой потребностью застройщиков в больших объемах бетонной смеси. Но если требуется небольшой объем, то бетон можно приготовить своими руками. Главное здесь — знание пропорций и соблюдение технологии.

Состав смеси и ее характеристики

Бетонная смесь состоит из нескольких компонентов. Четыре из них являются обязательными:

1. Вода.
2. Цемент.
3. Крупный заполнитель — щебень.
4. Мелкий заполнитель — песок.

По мере необходимости в бетон вводятся специальные добавки — противоморозные, пластифицирующие, газообразующие, ингибирующие, катализирующие, гидроизолирующие, пигментные, увеличивающие прочностные характеристики.

Но все они имеют ограниченное применение и в частном домостроении используются редко.

Вяжущее и заполнители

Цемент является самым применяемым видом вяжущего в строительстве. Этот порошок, произведенный при помощи совместного обжига известняка и глины, связывает воду, образуя твердые соединения. В чистом виде цемент не применяется — при схватывании он трескается. Зато в сочетании с заполнителями он проявляет свои качества.

Характеризуется цемент маркой и классом. Марка — это усредненный предел прочности образца из нормативного состава смеси, приготовленной на основе цемента, а класс — гарантированная прочность такого образца.

Марка бетона, который получится при использовании цемента, зависит от характеристики как самого вяжущего, так и от водоцементного соотношения, являющегося базовым при расчете состава бетона.

Заполнителем чаще всего служит известковый щебень, хотя в ряде случаев используется гранитный. Мелким заполнителем служит песок. К их качеству есть определенные требования. Так, они не должны содержать глинистых частиц, органических загрязнений, химических примесей. Перед замесом все это нужно удалить, промыв заполнитель.

Параметры готовых составов

Замес бетона рассчитывается заранее, потому что от пропорций составляющих будут зависеть характеристики готовой конструкции. К ним следует отнести следующие параметры:

• марка бетона;
• морозостойкость;
• водопроницаемость;
• удобоукладываемость;
• время затвердевания.

Класс получившегося бетона можно будет оценить позже, по истечении 28 дней.

Но запланировать соответствующую прочность можно и даже нужно. Если планируется бетонировать конструкцию при помощи бетононасоса, следует подумать о том, чтобы бетон имел хорошую осадку конуса, то есть был подвижным. В противном случае насос либо не станет работать, либо засорится.

Соблюдение технологии

При самостоятельном замесе бетона следует придерживаться правил по приготовлению смеси и ее укладке. Помнить нужно и о создании условий для отвердевания, особенно если это делается в жаркую сухую или напротив, морозную погоду. Последовательность действий при замесе будет следующая:

1. Отмерить нужное количество ингридиентов.
2. Залить в бетономешалку воду.
3. Добавить туда весь цемент.
4. Если планируется введение добавки, то ее добавляют в водоцементную смесь.
5. Засыпать в смесь песок и щебень.
6. Тщательно перемешать до получения однородной массы.

После замешивания бетон нужно проверить мастерком или лопатой. Он не должен расслаиваться, содержать в себе неперемешанные комки песка или цемента. Добавлять воду больше нежелательно, поскольку это снизит прочность.

Укладывается бетон в опалубку сразу. Не стоит делать большие перерывы, поэтому крупные конструкции лучше заливать товарным бетоном с миксера. Во время укладки залитую смесь нужно вибрировать. Для этого существуют специальные инструменты — вибраторы. Небольшие объемы можно утрамбовать лопатой или постучать молотком по опалубке. Несоблюдение этого правило снизит качество бетона — в нем образуются пузырьки воздуха, что негативно скажется на прочностных и других характеристиках застывшего бетона.

Приготовление и пропорции

Желающим приготовить бетон самостоятельно можно порекомендовать воспользоваться таблицами. Хотя для расчета состава существуют довольно простые формулы, вряд ли кто-то будет ими пользоваться — в конце концов далеко не все люди занимаются стройкой ежедневно. Поэтому таблица пропорций бетона на 1 м³ будет весьма кстати.

Табличные данные

В литературе можно встретить различные рекомендации по расчету пропорций. Кто-то дает их в массовых долях, кто-то в объемных, но чаще используются и те и другие. Для примера можно привести универсальную таблицу:

Таблица 1. Бетон, состав и пропорции на 1 м³.

В таблице представлен распространенный в частном домостроении бетон с маркой подвижности П2. Вариантов, как видно выше, много. Учтен и размер щебня, и марки цемента. Если в хозяйстве есть весы, то можно пользоваться ими, но их отсутствие неплохо компенсируется ведрами, объем которых составляет 12 л.

Встречаются и более детализированные таблицы, по которым можно рассчитать пропорции состава для определенной марки смеси. Например, состав бетона М300 на 1 м³ в таблице ниже дан в зависимости от степени подвижности:

Таблица 2. Состав бетона М300 разной степени удобоукладываемости. Все данные – в килограммах.

Часто можно встретить пропорции, выраженные в массовых или объемных долях. Главное здесь — уточнить, о массе речь идет или об объеме, поскольку только у воды 1 л весит 1 кг. Вот пример такой рекомендации в долях:

Таблица 3. Состав бетона М400 на 1 м³.

Таблица, к сожалению, не показывает, сколько воды требуется для замеса. Но зато она дает наглядное представление о том, как марка цемента влияет на необходимое количество заполнителя. Все данные в таблицах, касающиеся заполнителей, даны для сухого материала. Если у последнего присутствует влажность, то ее обязательно учитывают при определении количества воды.

Самостоятельный расчет

Рассчитать пропорции компонентов смеси можно и самостоятельно. Для этого существует отработанная методика, в которой учтены качественные показатели всех составляющих. Последовательность расчета проста и включает в себя следующие пункты:

1. Определение соотношения воды и портландцемента.
2. Расчет необходимого расхода воды.
3. Расчет количества цемента.
4. Нахождение коэффициента раздвижки щебня.
5. Определение пустотности щебня.
6. Нахождение массы щебня.
7. Нахождение массы песка.
8. Корректировка.

В расчетах будут использованы таблицы. Для иллюстрации удобнее всего воспользоваться практическими примерами приготовления бетона. Пропорции из таблицы на 1 м³ не всегда учитывают реальное положение вещей.

Задача: определить расход компонентов для заливки подготовки под ленточный фундамент. Требуемая марка бетона — М200. На участке имеются: мелкий не очень качественный песок (размер зерен 1,5 мм) влажностью 3%, гравий фракции 20 мм, цемент М300, пролежавший под навесом месяц. Количество полученного бетона должно быть 6 м³, подвижность — 5−7 см (показатель осадки конуса).

Для начала рассчитывается водоцементное соотношение. Для бетонов с низкой прочностью его формула будет такой:

В/Ц=АR₀/(R+А*0,5R₀)

Здесь R — планируемая марка бетона, R₀ – марка цемента, А — коэффициент из таблицы. Если нужно замесить бетон высокой марки, то вместо значка «+» в формуле ставится «-», а в качестве коэффициента используется А₁. Таблица этих коэффициентов учитывает качество исходных материалов:

Гравий опускает расчет на позицию сырья среднего качества, а песок, указанный в задании, и залежавшийся цемент относят материалы к низкокачественным. Поэтому А=0,55. Высчитать предполагаемое водоцементное соотношение теперь просто:

В/Ц=0,55*300/(200+0,5*300)=0,47

Расход воды можно найти в соответствующих таблицах, иногда можно воспользоваться и графиками.

В ряде случаев приходится проводить интерполяцию по соседним значениям, после чего вносить коррективы. Так, в следующей таблице ниже дана водопотребность при условии, что используется песок с размером песчинок 2 мм. Когда его размер меньше на полсантиметра, то на каждый кубометр бетона воды требуется на 3−5 л больше, чем в таблице.

Количество цемента будет определить несложно. Для этого нужно известное количество воды поделить на ранее полученное соотношение воды и цемента. Поскольку в задании дан гравий среднего размера 20 мм, то на каждый куб бетона потребуется 185 л воды. На мелкий песок прибавляется еще 5 л, а на 6 м³ бетона нужно всего 1140 л.

Ц=1140/0,47=2425,53

На каждый кубометр приходится 404 кг цемента. Это намного больше минимального предела, указанного в СНиП 82−02−95. Зная эту массу, можно найти показатель раздвижки а. Это тоже табличная величина.

Щ=1000/(aП₀/ρ+1/ρ₀)

Методом интерполяции можно рассчитать раздвижку и получить число 1,446. Его в дальнейшем можно применить при расчете количества щебня. В качестве такового в задаче используется гравий фракции 20 мм. Его плотность зависит от породы, которой он представлен, но чаще всего это смесь природных обломков. Можно принять его насыпную плотность (ρ) по средней величине — 1430 кг на кубометр. Истинная плотность (ρ₀) колеблется в пределах 2,5−2,7 тонны на кубометр. Можно принять усредненное значение 2,6. Исходя из этого, можно рассчитать количество щебня:

В формуле П₀ – это пустотность. Ее можно рассчитать, зная истинную и насыпную плотность:

П₀=1−1,43/2,6=0,45

Щ=1000/(1,446*0,45/1,43+½, 6)=1191 кг/м³, на 6 кубометров нужно, таким образом, 7146 килограммов.

Остается вычислить количество песка. Это делается по остаточному принципу:

П=ρ₁(1000-Ц/ρ₂-В-Щ/ρ₀),

где ρ₁ и ρ₂ – истинные плотности песка и цемента. Они равны соответственно 2,62 и 3,1 тонны на кубометр. Исходя из условий задачи, получается:

П=2,62 (1000−404/3,1−190−1191/2,6)=643 кг/м³.

На 6 кубических метров нужно в 6 раз больше, то есть 3858 кг. Зная, что в песке содержится 3% воды, следует скорректировать объем последней и учесть ее массу в массе песка. Вместе с водой его масса будет составлять 3977 кг. Это на 119 кг больше, чем сухой песок. Это же количество воды нужно вычесть из исходного, и получается 1021 л.

Итак, задача решена. На 6 м³ бетона марки 200 понадобится 1021 л воды, 3977 кг песка, 7146 кг гравия и 2425 г цемента М300. Суммарный объем всех компонентов будет больше требуемых 6 м³, но поскольку сыпучие материалы содержат пустоты, то они равномерно заполнятся. Если ввести в условия задачи насыпную плотность цемента (1,2) и песка (1,4), можно посчитать коэффициент выхода бетона:

β=100/(404/1,2+1191/1,43+643/1,4)=0,61.

Это число укладывается в норму. Коэффициент выхода должен находиться в интервале 0,6−0,7.

Если это условие не соблюдается, рекомендуется воспользоваться добавками, пользоваться которыми следует согласно инструкции на упаковке.

Пропорции для приготовления бетона в таблицах — Всё про бетон

Приготовление бетона

Бетон – строительный материал, получивший широкое применение в силу своей универсальности, простоте изготовления, доступности исходных материалов, а также благодаря своим замечательным прочностным характеристикам. Однако, как и любой другой материал, бетон требует строго соблюдения технологии приготовления.

Во избежание таких проблем, как недостаточная прочность отлитых конструкций, растрескивание поверхности и других неприятностей, материал необходимо готовить, тщательно выдержав как технологию производства, так и необходимые пропорции.

Так, к примеру, чрезмерное количество воды в составе раствора приводит:

• Во-первых, к образованию воздушных микрокамер, которые значительно ослабляют изделие.
• Во-вторых, цемент, растворённый в большом количестве жидкости, под действием гравитации стекает вниз формы, тем самым сильно снижая прочность верхней части отливки.

Выбор марки бетона

Сразу стоит чётко определить, с какой целью изготавливается бетон. Одно дело – бетон для фундамента, другое – стяжка под ламинат или кафель и третье – заливка бетонной стяжки во дворе. В нижеприведенной таблице представлен примерный перечень изделий в зависимости от марки бетона.

Таблица 1. Область применения марок бетона

Марка бетона	Область применения
М100	Как самостоятельный строительный материал не применяется. Используется как основание (подушка) под сваи и ростверк в свайном фундаменте, или под ленту в ленточном. Так же является подложкой для бетонных полов, бетонированных дорожек. Укладывается как основа (гарцовка) под тротуарную плитку и бордюрный камень.
М150	Используется для тех же нужд, что и бетон М100 на объектах с более сложными грунтовыми основаниями, для строительства объектов улучшенного качества. Может самостоятельно применяться как стяжка пола (только в случае применения его как основания под кафель, ламинат, паркет и пр.), для бетонирования пешеходных дорожек, а так же для отливки фундаментов для небольших некапитальных зданий из облегчённых конструкций.
М200	Его можно использовать для заливки отмосток, дорожек и бетонирования площадок. В частном одноэтажном строительстве применяется для изготовления фундаментов, бетонных лестниц.
М300	Эту марку допускается применять для изготовления монолитных стен. Кроме того М300 используется для тех же нужд, что и М200. Марка как нельзя лучше подходящая для ленточных фундаментов.
М350	Такой бетон используется на железобетонных производствах для отливки всех видов строительных ж/б конструкций, таких как: пустотные и ребристые плиты перекрытий, несущие стены, блок — комнаты, ригеля, балки, перемычки, опорные колонны. Применяют М350 также для отливки бассейнов.
М400	Марка, используемая для изготовления сооружений и конструкций, к которым применяются специальные требования. Это могут быть как защитные бункеры, другие фортификационные объекты, банковские хранилища, так и гидротехнические сооружения – мосты, дамбы и др.

В случае если вышеприведенная таблица не содержит необходимой информации о применении марок бетона, специалисты могут воспользоваться их прочностными характеристиками.

Прочность бетона – это усилие в килограммах на квадратный сантиметр, которое опытный образец выдерживает на сжатие с коэффициентом запаса прочности 1,35.

Таблица 2. Прочностные характеристики марок бетона

Подбор компонентов

Основными компонентами при изготовлении служат:

Цемент. Служит связующим звеном для остальных твердых компонентов. Содержит известь и порошок, полученный помолом обожженной глины. Причем качество цемента напрямую зависит от тонкости помола. 

При выборе цемента стоит обратить внимание прежде всего на дату изготовления. Теоретически цемент хранится год, однако – это при идеальном соблюдении условий хранения. Поэтому рекомендуется брать цемент, произведенный не более 3…4 месяцев назад.

Нелишним будет одеть перчатки и пошевелить несколько мешков. Если руками отчётливо нащупываются твердые фракции (особенно часто это бывает по краям мешка), лучше сразу поехать к другому продавцу. 

Вода. Служит для соединения всех компонентов воедино. Никаких особых требований к воде, используемой в приготовлении бетона, не предъявляется. Она должна быть чистой и пресной.

Песок. Создаёт своеобразный пространственный каркас бетона. Основным требованием к песку является как можно меньшее содержание в нём глины. Глина, в силу своей гигроскопичности, является как бы миной замедленного действия, постепенно разрушающим бетон изнутри.

Содержание глины в песке примерно можно определить без лаборатории. Песок, в котором её много имеет жёлтый цвет (песок из лесных карьеров т. н. «могильник»), сырье с малым содержанием глины имеет серый или белый (речной песок) цвет.

Крупнозернистый компонент. В его роли чаще всего выступает щебень.

Не стоит применять для приготовления бетона щебень сильно загрязненный пылью, другими мелкими частицами. Такие включения препятствуют хорошему контакту поверхности щебня с жидким раствором, что значительно снижает прочность и долговечность конструкции.

По этой причине не стоит для приготовления бетона использовать щебень из доломитовых карьеров. Лучшим вариантом является щебень из гранитных пород кубической формы.

Пропорции

Основные марки цемента, реализуемые строительными магазинами 400 и 500. В зависимости от того, какой цемент имеется в наличии, меняется и соотношение компонентов при изготовлении бетонной смеси.

Таблица 3. Массовые пропорции компонентов для приготовления бетона различных марок

Однако пользоваться массовыми значениями не всегда удобно, особенно в частном строительстве. Гораздо удобнее измерять количество песка или цемента какой-либо тарированной ёмкостью.

Следующая таблица показывает примерное количество исходных материалов в литрах, необходимых для приготовления 100 литров бетона.

Таблица 4. Объемные пропорции компонентов для приготовления 100 литров бетона различных марок

Заключение

Чтобы не топтаться лишний раз по граблям, на которые уже кто-то когда-то наступал, имеет смысл ознакомиться с некоторыми советами, которые помогут сделать процесс приготовления бетона проще.

При замешивании бетона бетономешалкой в неё вначале наливают воду, затем высыпают цемент. Когда смесь станет полностью однородной,  в неё добавляют песок и щебень. Такой порядок смешивания гарантирует наибольшую однородность бетона и требует наименьшее время для приготовления.

Если бетон приготавливается миксером, алгоритм незначительно отличается. Вместе c цементом в воду лучше бросить лопату песка.

Ручное замешивание компонентов делается так: 

• В емкость, удобную для перемешивания компонентов, лопатой насыпается песок, затем цемент.
• Смесь перемешивается до однородного цвета.
• В её массе лопатой делаются углубления, в которые наливается необходимое количество воды.
• Опять производится перемешивание до приобретения раствором полностью одинаковой консистенции и лишь затем происходит добавление щебня.

Не стоит игнорировать уплотнение (трамбовку) залитого бетона. От качественной трамбовки напрямую зависит прочность готовых конструкций.

Пропорции бетона на 1 м3 таблица

Если начать изучение доступных в поиске материалов по вопросам оптимальных пропорций бетона, то можно столкнуться с рядом трудностей. Первое, что нельзя не заметить — это отличия в показателях соотношений воды, цемента, песка и щебня во многих источниках. Казалось бы, есть исходная марка цемента, есть марка прочности бетона, который нужно получить на выходе, как тогда пропорции могут отличаться? В действительности, при изготовлении смеси на площадке, марка цемента является только одним из определяющих элементов, не менее важно также учитывать свойства конкретного песка и щебня.

Таблица усредненных пропорций

Наиболее точным методом выбора пропорций бетонной смеси является технология основанная на расчете характеристик щебня и песка, которые были привезены на стройплощадку. Эти два компонента имеют определяющий параметр, который необходимо учитывать в выборе соотношения каждого ингредиента в процессе приготовления бетона. Данный показатель называется «пустотность» и рассчитывается только непосредственно на месте строительства.

Здесь же мы размещаем таблицу, где указаны усредненные соотношения воды, цемента, песка и щебня, которые нужно применять во время изготовления 1 м³ бетона определенной марки. Данные приводятся для цемента марок М400 и М500, как наиболее распространённых и приемлемых для создания хорошего бетона.

На соотношение всех компонентов также влияет такой параметр, как подвижность или жесткость бетона. Это свойство, определяющее способность смеси заполнять объём, в который она залита. Для строительства частных домов оптимальным показателем подвижности бетона является П3-П4, что соответствует определенной осадке смеси в тесте с использованием специального конуса, как на рис 2 (габариты конуса в мм).

В три приёма данный конус заливается бетоном, между каждой заливкой выполняется уплотнение раствора. Когда конус залит, его переворачивают вверх ногами и поднимают, в результате на поверхности остаётся бетонная горка, которая со временем растекается (происходит осадка конуса). У бетона с подвижностью П3 этот показатель лежит в пределах 10-15 см, а подвижность П4 имеет осадку от 16 до 20 см.

Данные пропорции актуальны при использовании классических ингредиентов, обеспечивающих нормативные показатели прочности бетонных смесей. Для увеличения качества бетона по всем параметрам рекомендуется применение специальных пластификаторов, таких как С-3 или СП-1. Ниже можно видеть таблицу, где подробно указаны все соотношения для смеси, в состав которой включен один из названных суперпластификаторов.

В таблице указаны определенные пропорции не только для твёрдых составляющих, но и для воды, что в целом не характерно для таких общих табличных данных. Содержание воды в щебне и песке, который находится на конкретной строительной площадке, всегда будет отличаться от стандартных материалов, используемых в теоретических расчетах.

К содержанию ↑

Сколько воды нужно добавлять?

Рекомендуется ориентироваться на средние показатели соотношения цемента, песка и щебня, а количество воды выбирать в зависимости от водоцементного соотношения, которое находится в пределах 0.4-07. Этот коэффициент показывает, что воды в замес нужно добавлять значительно меньше, чем там есть цемента: от 40% до 70% от массы цемента.

Если же ваш песок и щебень долго лежали на открытом воздухе, то они могли набрать столько воды, что в итоге её количество, которое нужно добавить в смесь может отличаться от табличного в 1,5-2 раза. Поэтому, чтобы не усложнять себе работу дополнительными расчетами пустотности щебня и песка, следует внимательно следить за консистенцией бетона, которая должна иметь определенный вид. Более подробно об этом лучше всего узнать из видео:

Определённо можно сказать, что при выполнении ответственных работ по обустройству фундамента для тяжелого дома, обязательно нужно сначала выполнять проектные расчёты. Каждая коробка стен создаёт те или иные нагрузки на различные части основания и требует соответствующей жесткости фундамента. Только учитывая все показатели, необходимые для проектирования бетонных конструкций, можно изготовить надёжную и долговечную бетонную конструкцию.

Всегда важно помнить, что бетон замешанный и залитый своими руками на площадке в любом случае будет менее прочным, чем специально заказанный на соответствующем производстве. Только покупая готовый бетон у специализированных поставщиков строительных смесей можно быть точно уверенным в соответствии готового продукта прочностным характеристикам определенной марки. Самостоятельное приготовление бетона — это всегда риск, на который имеет смысл идти только будучи уверенным в своих знаниях и возможностях.

Состав бетона м300 на 1м3: материалы, пропорции

На каждой строительной площадке частного или промышленного предназначения используют бетонный состав. Характеристики качества данного стройматериала зависят от умелого применения компонентов и правильного их перемешивания. На сегодняшний день изготовители строительных материалов предоставляют богатый выбор бетонов, подходящих в решении разнообразных задач. Для наглядности рассмотрим состав бетона м300 на 1м3.

Технические показатели бетона

Цементная масса и вода, содержащиеся в составе подготавливаемого раствора, при перемешивании создают затвердевающую массу, превращающуюся в цементный монолит. В подобном состоянии данный материал быстро поддается деформированию, в нем появляется огромное количество мелких трещин, что вызывает существенную усадку.

Использование наполнителей в виде щебенки, песка, гравия и других компонентов, помогает создать прочную арматурную связку, воспринимающую все внутреннее воздействие. Единственное условие – следует выдерживать пропорции для приготовления бетона марки м300.

Из-за этого повышается прочность, понижается подвижность раствора и деформация во время усадки.

С учетом значения прочности бетонный состав разделяется на классы «В» и марки «М». Чем больше число марки бетонного состава, тем он более крепкий. От показателя класса строительного материала и его марки будет зависеть, для какого типа конструкции его используют.

Если возведение объекта проходит по проектному заданию, то в нем определены марки бетонов, которые потребуются для заливки фундаментной основы или устройства иных элементов.

Основное сырье и наполнители

Объем растворной массы измеряется в кубических метрах. В раствор могут входить простые, хорошо известные каждому потребителю вещества, и особые химические составы в виде вяжущих, водоотталкивающих и воздухововлекающих компонентов.

Что же необходимо для замеса бетона из цемента м300?

Щебенка и гравий – крупнофракционные наполнители

Замешивая раствор, используют крупный заполнитель, чтобы бетонная масса получила однородную консистенцию. Однако различные наполнители следует брать с расхожими параметрами, чтобы пустотных участков было минимальное число.

Состав бетона марки 300 может содержать один наполнитель двух разный фракций.

Чрезмерно мелкая щебенка и ее малое количество становятся главной причиной появления трещин. Кроме того, качественное состояние смеси понижается из-за посторонних примесей. Подходящим щебнем в бетон считают гранит. Рекомендуется использовать камни, фракции которых варьируются в пределах пяти – двадцати миллиметров. Таким материалом отлично обустраивать дорожные покрытия и мосты. Средний размер в четыре сантиметра применяют при строительстве объектов промышленного назначения. Более крупные фракции щебеночного камня (от 4 до 7 см) рекомендованы к применению при возведении габаритных сооружений.

По размерам щебень делится на несколько фракций:

• мелкая – от 5 мм до 1 см;
• средняя – от 1 до 4 см;
• крупная – от 4 до 7 см.

В растворную массу рекомендуется засыпать щебенку и гравий наивысшей крупности, чтобы обеспечить хорошую подвижность материала. Если соблюдать пропорции при составлении бетона м300 в ведрах, то заполнитель должен использоваться в количестве одной пятой части от общей массы.

В случае, когда гравий заменяется щебенкой, то объем увеличивается на десять процентов.

Состав бетона м300 на 1м3 можно представить в виде таблицы:

Особенности выбора

Определение состава бетона с заполнителем крупных фракций отличается некоторыми нюансами:

• ГОСТом установлено, что для состава пропорции бетона м300 на 1м3 используют гранитную щебенку, а для массы М250 и ниже – гравий;
• основное отличие щебенки от гравия – наличие остроугольных граней и шероховатостей, от чего сцепление с раствором значительно эффективней. Кроме того, щебенка гораздо чище;
• прочность горного щебня в два раза выше, по этой причине его применяют для более тяжелых бетонов;
• крупную фракцию используют для получения лучшей прочности, а обеспечение текучести достигается мелкой щебенкой.

Пропорции для бетона м300 должны быть таковы, чтобы каждый камень полностью обволакивался растворной массой – это придаст максимальную жесткость.

Если раствора будет мало, то бетонная масса считается слабой, а от переизбытка могут появиться трещины.

Мелкий наполнитель – песок

Выбирая в состав бетонной смеси м300 песок, необходимо проверить содержание в нем глины. От ее количества будет зависеть качество всего материала. Нормы качества материала определяются ГОСТом. Раствор не должен содержать бело десяти процентов частиц, способных проходить сквозь сито в 0.14 мм. Содержание глинистых, пылевидных и илистых примесей в растворе не должно превышать трех процентов от общей массы, иначе раствор получится плохого качества.

Больше всего вредит глина – сокращает сцепление частичек песка.

Вещества органического происхождения должны содержаться в минимальных количествах. Песок хорошего качества не должен иметь крупинок, размеры которых превышают 1 см. Частиц в пять – десять миллиметров допускается не более пяти процентов. Если песок мелкофракционный, то его содержание в бетонной смеси должно быть уменьшено на десять процентов.

От количества песка зависит вязкость бетона, но от переизбытка такого наполнителя понижается прочность раствора. При устройстве фундаментной основы частного дома рекомендуют использовать речной песок. Применяют и карьерный материал, но его следует промывать, чтобы понизить содержание примесей.

Оптимально сбалансированная пропорция бетона на 1м3 подразумевает правильное соотношение с классом цементной массы. Такое соответствие представлено в таблице:

Если увеличить количество цемента, то изменится и прочность бетонной массы, но понижаются ее другие свойства, так что более шестисот килограмм цемента на один кубический метр бетона вводить не рекомендуется.

Помните, что конечный материал не будет прочнее его наполнителей. Проще говоря, из цемента м300 при соблюдении всех пропорций не удастся получить бетон м400.

В большинстве случаев при приготовлении бетона м300 в пропорции на 1м3 пользуются марками м300 – м500.

Вода

Она должна быть чистой, без кислот и масел, не содержать примесей. Все это ухудшает схватывание и твердение бетона, вызывает нежелательные новообразования. Вода из реки или озера не подходит. Рекомендуется использовать водопроводную воду либо брать ее из глубокой скважины.

Показатель прочности раствора зависит от водоцементного значения В/Ц. От его понижения увеличивается прочность бетона. Пропорция воды для бетона м300 в ведрах должна составлять от сорока до семидесяти процентов от массы цемента. Раствор получится пластичным, с умеренным количеством пор.

Для хорошей морозоустойчивости рекомендуется показатель В/Ц – 0.6 (не более шестидесяти процентов), для плотных цементных марок – 0.4, для фундаментных оснований – 0.7.

Добавки

Пропорции сырья бетона м300 содержат еще один немаловажный компонент – различные добавки, повышающие качество. Существует несколько видов таких добавок:

• пластификаторы – улучшают подвижность. Если измерять пропорции для бетона м300 в ведрах, то на десять кубов растворной массы потребуется одно ведро такого компонента;
• добавки, улучшающие твердение и схватывание – кальциевый хлорид. При приготовлении бетона м300 своими руками пропорция такой добавки должна составлять от 0.2 до 2% на каждый куб;
• противоморозные составы – натриевый нитрит, кальциевый хлорид. С их помощью в зимнее время бетон лучше твердеет;
• компоненты, сокращающие расходы на наполнители – шлаки, порошки минерального происхождения.

Точный состав м300 и пропорции его ингредиентов на кубический метр

Такая марка считается наиболее востребованной для решения определенных вопросов в строительной сфере. Материал применяют для возведения фундаментных оснований, ограждающих конструкций, лестничных маршей и свай.

Чтобы знать, как сделать бетон марки 300 своими руками, необходимо помнить, что все компоненты берутся в максимально точном количестве.

Состав бетонной массы указан в таблице:

В качестве примера рассчитаем количество компонентов в ведрах, составляющих пропорции бетона м300 (м400) из цемента м500. Необходимо взять цементный материал в количестве двух десятков ведер. Песок пропорционально составит тридцать два ведра, щебенка – 64. Воды потребуется около десяти ведер. Уточнив плотность каждого материала, можно легко понять, как приготовить бетон марки 300 своими руками.

Теперь рассмотрим, каковы пропорции бетона м300 из отсева. Он представляет собой фракцию, получаемую во время дробления камней горного происхождения. В таком процессе используется специальное сито. Размер частичек должен составлять от 0 до 10 мм.

Чтобы правильно определить пропорции отсева, следует от стандартной части вычесть по одной доле щебенки и песка, заменив их отсевом в соответствующем количестве.

К примеру, если для бетона применяли одну долю цемента, четыре – щебенки, три – песка, то в приготовлении растворной массы берут часть цемента, три – щебеночного камня, две – отсева либо песка.

Состав бетона для фундамента: таблица пропорций

Состав и пропорции бетона очень важны и оказывают огромное влияние на его эксплуатационные характеристики

Фундамент — это основа дома. От правильности данной конструкции зависит прочность строения в целом. Практически любое основание создается с использованием бетонного раствора: комбинации материалов: цемента, щебня, песка и воды.

Состав бетона для фундамента: пропорции компонентов раствора определяют качество и эксплуатационные характеристики всего здания. В статье мы рассмотрим какие составляющие более подходят для растворов различных марок и как подобрать правильные пропорции состава бетона для фундамента.

Содержание статьи

Типы оснований

Тип фундамента, и его возможные нагрузки определяются на этапе проектирования. В это же время рассчитывается вес строения, и необходимая прочность конструкции основания.

Прочностные характеристики базисной конструкции зависят от:

• типа выбранного фундамента,
• состава бетона,
• наличия армирования.

Практически любой фундамент, кроме свайного, устраиваемого с использованием металлических труб, заливается бетоном:

На заметку! Независимо от того, какой состав бетонной смеси для фундамента прописан в проекте, заливка должна выполняться за один раз. В противном случае, прочностные характеристики основания будут изменены.

Нарушение технологии заливки фундамента, или неправильные пропорции раствора, могут привести в последствии к печальным результатам

Марка раствора

Почему так важно знать составляющие бетона? С целью оптимизации расходов. Как мы уже выяснили, различные здания требуют разных оснований. При этом не всегда важно набирать максимальную прочность конструкции.

Зачастую вполне достаточно усредненных показателей — а значит, к замешиванию подходят более дешевые компоненты раствора.

Расчетная прочность бетонной конструкции в зависимости от марки раствора

Для понимания, в каких именно случаях необходима та или иная прочность, сведем несколько марок в таблицу:

Состав бетона

Растворы всех марок замешиваются на основании одних и тех же компонентов:

• Связующее, как правило, цемент. От марки и качества цемента во многом зависят характеристики раствора.
• Заполнители различной фракции. В состав бетона входят щебень и песок. Щебень берется размерами зерна от 10 до 50 мм с шероховатой поверхностью для улучшения сцепления. Песок — мелкий заполнитель возможных пустот.
• Вода соединяет все компоненты и придает раствору текучести. При этом важно, чтобы состав воды не включал никаких технических примесей или активных химикатов.

В качестве заполнителей объема, в растворе используются песок и щебень различных фракций

Расчет состава бетона

Качество составляющих

Как уже говорилось выше, в качестве связующего вещества в составе бетона берется цемент. При этом могут быть использованы его различные виды.

Наиболее популярными марками при замешивании бетонного раствора являются:

• пуццолановые;
• портландцементы различной скорости твердения;
• шлакопортландцементы.

Основа материалов одинакова, но в связи с различными добавками, они имеют разные свойства и время схватывания. Цена материалов тоже разница.

Классическим решением является выбор портландцементов. Это качественное и доступное по цене связующее. При этом, портландцементы включают в себя минимум добавок, что позволяет использовать различные присадки при затворении раствора.

Важно! Цемент имеет срок годности, обозначенный на заводской упаковке. После истечения данного срока, цемент теряет значительную часть эксплуатационных свойств, и раствор, замешанный на таком связующем, не будет отвечать техническим требованиям.

Для того, чтобы быть уверенным в качестве цемента, предпочтительнее приобретать связующее в мешках, на которых указан срок годности

Технические условия и инструкция по затворению бетона, однозначно определяют, что щебень или гравий, используемые в растворе, должны быть чистыми и не иметь каких-либо органических включений. Если вы не уверены в качестве щебня, перед замесом его можно промыть под проточной водой.

Вообще, что касается чистоты, то все составляющие бетона для фундамента следует выбирать без каких-либо примесей. Песок рекомендуется брать карьерный или речной. Перед использованием песок следует просеять.

Для затворения бетона требуется чистый просеянный песок

Покупной раствор или самостоятельный замес

Проанализировав цены на рынке, некоторые решают сэкономить и замешивать раствор для фундамента своими руками. Действительно, приобрести качественные компоненты довольно просто. Но следует учитывать тот факт, что заливка фундамента должна производиться непрерывно по всему объему за один заход. А это значит, что потребуется большое количество раствора.

Для этих целей придется арендовать бетономешалку, потому что затворить раствор в таком количестве вручную довольно проблематично. В результате, вы экономите на материалах, но несете существенные дополнительные расходы на аренду спецтехники и электроэнергию.

На заметку! Даже замешивая бетон при помощи миксера, подавая компоненты вручную, сложно быть уверенным в строгости соблюдения пропорций. А значит, различные партии получат отличные исходные характеристики, что отрицательно скажется на прочности фундамента.

Для приготовления необходимого количества бетона потребуется аренда специальной строительной техники

Количество бетона

Для того чтобы знать, сколько раствора требуется к закупке или самостоятельному замесу необходимо вычислить количество необходимого бетона. Эти данные можно узнать в проектной документации, но довольно просто высчитать самостоятельно, или использовать онлайн калькулятор.

На заметку! Для вычисления объема раствора следует взять глубину и ширину опалубки и перемножить с длиной заливаемого фундамента по всему периметру здания, включая внутренние перегородки.

В проектной спецификации всегда прописывается необходимое для заливки количество бетона

Калькулятор объема бетона

Пропорции раствора

Как мы выяснили, бетон — композиционный материал. Измеряют раствор в кубических метрах. Поэтому, все составляющие вычисляются исходя из затрат на приготовление 1м^3. Зная состав бетона под фундамент, можно готовить раствор самостоятельно.

Определившись с маркой бетона, обращаемся к стандартам и классической рецептуре затворения растворов.

Правильный расчет

Для того чтобы верно высчитать, какое количество цемента входит в состав одного куба бетона для фундамента, необходимо определиться с маркой раствора. Кроме этого, необходимо знать характеристики и свойства всех остальных составляющих. На что стоит обращать внимание?

Закупая материалы учитывайте следующие параметры:

• Цемент- масса, активность, время схватывания;

На упаковке цемента должна быть указана вся необходимая информация

• Песок — пустотность, фракция, масса, уровень влажности, наличие примесей;
• Щебень — вес, прочность, степень влажности, загрязнённость, наличие пластинчатых и игловатых зерен.

Партии заполнителя должны сопровождаться сертификатом качества вместе с протоколом испытаний, в котором указаны все необходимые параметры. На фото пример протокола испытаний к партии щебня

Расчет цементного раствора

Только проанализировав все характеристики, и отобрав материал необходимого качества, можно получить раствор с надлежащими характеристиками. Несколько простых советов по выбору компонентов для бетона можно подчеркнуть, посмотрев видео в этой статье.

Цемент

Безусловно, цемент — наиболее важный компонент бетонного раствора. Закономерность здесь такова: чем меньше в составе раствора цемента, тем более высокой подвижностью обладает масса, и тем дольше время схватывания.

Важно! При замесе бетона погрешность в количестве связующего допускается не более 1 кг на 1 м3, заполнителя не более 5 кг.

Почему очень важно выдержать правильный состав бетона на фундамент? Если цемента будет недостаточно, то он не будет держать заполнитель. Это значит, что под действием повышенной влажности или физических нагрузок, конструкция начнет трескаться, утрачивая прочность и приходя в негодность.

На заметку! На практике очень легко определить требуемую марку цемента, если известна марка необходимого раствора. Цифра цемента должна быть в 2 раза больше.

Чтобы сэкономить время, можно воспользоваться расчетами специалистов.

В таблице ниже указано сколько цемента должно входить в состав бетона для фундамента на 1 куб, в зависимости от его марки.

Если вы решили использовать связующее более низкой марки, то можно сохранить прочность конечного продукта, увеличив количество цемента. Например, заменив цемент М 400 на марку 300, его количество следует увеличить на 30%.

Заключение

Бетон для фундамента: состав и его пропорции, окажут значительное влияние на срок службы всей конструкции. Возможно, это один из тех случаев, когда не следует экономить и экспериментировать, ведь даже небольшое отклонение может иметь весьма серьезные последствия.

Заливка фундамента из бетоновоза

Если вы не уверены в собственных знаниях и возможностях, пожалуй, лучше приобрести готовый раствор. Специалисты тщательно просчитают и подготовят подходящий именно вашей ситуации состав бетона для заливки фундамента. И ваш дом простоит долгие годы.

Пропорции бетона М200 на 1м3 в ведрах: приготовление состава

Различные строительные растворы чаще всего можно встретить на стройплощадке. Для каждого вида работ выбирается свой особый состав, который должен гарантировать нужное итоговое качество. В данной статье мы рассмотрим пропорции бетона марки 200 на 1м3.

Из чего состоит строительный раствор

Общий раздел

Готовая к использованию строительная смесь имеет подвижную консистенцию.

Ее составляющими являются ингредиенты, взятые в правильных соотношениях, а именно:

• цемент;
• вода;
• песок;
• щебень.

Марка М200:

• гарантирует надежность;
• быстрое схватывание;
• обладает малой теплопроводностью;
• сохраняет свои свойства при температурах от +5 до +350ºС;
• основное ее превосходство — прочность и безопасность конструкций.

Перед работой приготовьте все ингредиенты

Состав смеси

Для того что бы получить максимально качественный  раствор, необходимо правильно смешать все ингредиенты в установке или своими руками. Марки цемента отвечают его качеству, т.е. чем она выше, тем качественнее получится готовая смесь. Следовательно, чем выше ее показатель, тем меньше его нужно для приготовления строительного раствора объемом 1 м³.

Для возведения фундамента понадобится:

• 1 доля цемента;
• 4 доли щебня;
• 0,5 доли воды;
• 2 доли песка.

Варианты получения раствора

Состав и соотношение зависит:

• от марки цемента и бетона;
• свойств песка и щебня, пластификаторов.

На заводах учитывают множество свойств ингредиентов, используют различные марки бетонов от 50 до 1000. Эти цифры характеризуют максимальную прочность при сжатии  1 м³ ребром 20 мм спустя 28 суток. До 70 % смеси застывает уже в первую неделю.

Одним из важных факторов является добавление цемента в раствор в количестве до 1 кг и щебня  до 5 кг. Но, не рекомендуется добавление всего объема жидкости, поскольку в разные замесы может потребоваться различное количество жидкости. Поэтому для того, что бы получить нужную консистенцию смеси необходимо воду добавлять поэтапно.

Совет: вода остается важным компонентом для приготовления строительной смеси.  Поэтому она должна быть чистой.

Правильное соотношение – залог качественного раствора

Ингредиенты

Важными компонентами остаются вода и цемент, их основной задачей является  объединение всех составляющих в одну однородную массу.

Совет: при соблюдении соотношений необходимо учитывать влагопоглощающие свойства песка и щебня.

Этим можно предотвратить появление микротрещин в конструкции, а значит увеличить ее долговечность и надежность. Одной из самых важных свойств щебня и песка остается принятие на себя усадочного напряжения, что сохраняет прочность готового состава, предотвращает ползучесть и деформацию.

Необходимо внимательно отнестись к выбору марки бетона и цемента, учитывая тот факт, что последняя должна быть обязательно выше первой. Цена качественного материала высокая, чего не скажешь про наполнитель.

Существует мнение, что если добавить больше его в смесь чем нужно, то он получится прочнее. Это не так, ровно как то, что если класть меньше, для его экономии или использовать старый, который долго лежал без дела. При неправильном хранении он утрачивает свои свойства, у него может увеличиться водопроницаемость, что может привести к разрушению построек.

Совет: не используйте добавки, содержащие хлорид кальция, они сопутствуют появлению пятен и коррозии.

Материалы

Для приготовления раствора щебень нужно подбирать вдвое прочнее марки бетона, чтобы его месячная прочность была ниже, чем через год, а марка щебня была одна и та же на протяжении всего периода эксплуатации.

Вместо него можно использовать:

• гравий;
• известняк;
• гранит;
• песок.

Готовый состав можно доставлять на стройплощадку

Приготовление

Для того что бы получить смесь правильной структуры необходимо соблюдать соотношение.

При получении той или иной консистенции следует учитывать такие параметры как:

• прочность материала;
• его требуемая пластичность;
• соотношения;
• свойства различных заполнителей;
• марку цемента.

Инструкция рекомендует, что для получения 1 м³ бетона М200 нужно взять:

• 330 кг цемента с прочностью 1300 кг/м³;
• щебня 1250 кг с плотностью 1250 кг/м³;
• песка 600 кг с плотностью 1400 кг/м³;
• воды 180 л.

Если вам проще отмерять в ведрах, предварительно взвесьте по одному с каждым ингредиентом.

1. При производстве 1 м³ сухой смеси для брусчатого фундамента используют те же соотношения, но воды нужно добавить только для того чтобы, увлажнить сухие компоненты раствора.
2. Для кладки кирпича используют цемент и песок в соотношении 1:4, при этом постепенно добавляя воду для получения однородной смеси. Также из-за вероятности плохой погоды, целесообразным будет использование в соотношении 1:3.

На фото — таблица пропорций

От марки цемента зависит состав бетона. Для М400 соотношение будут выглядеть так: 1 часть цемента, песка –  2,8 части, а щебня понадобится 4,8 части. При М500 — 1:3,5:5,6 соответственно.

Вывод

В данном материале было подробно рассказано, какие требует пропорции бетон марки 200. Такие работы одни из самых трудозатратных, но без них любое здание не сможет простоять отмеренный ему срок. Поэтому так важно правильно соблюдать соотношения и подбирать нужные материалы (см.также статью «Особенности и пропорции приготовления бетона»).

Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Статистический подход к оптимизации конструкции бетонной смеси

Предлагается пошаговый статистический подход для получения оптимального дозирования бетонных смесей с использованием данных, полученных с помощью статистически запланированной экспериментальной программы. Полезность предложенного подхода для оптимизации дизайна бетонной смеси проиллюстрирована на примере типичного случая, когда пробные смеси рассматривались в соответствии с планом полного факторного эксперимента с участием трех факторов и их трех уровней (3 ³ ).Всего было рассмотрено 27 бетонных смесей в трех повторностях (81 образец), варьируя уровни ключевых факторов, влияющих на прочность бетона на сжатие, а именно: соотношение вода / вяжущие материалы (0,38, 0,43 и 0,48), содержание вяжущих материалов (350, 375 и 400 кг / м ³ ), а также отношение мелкого заполнителя к общему количеству (0,35, 0,40 и 0,45). Экспериментальные данные были использованы для проведения дисперсионного анализа (ANOVA) и разработки модели полиномиальной регрессии для прочности на сжатие с точки зрения трех расчетных факторов, рассмотренных в этом исследовании.Разработанная статистическая модель была использована для того, чтобы показать, как можно проводить оптимизацию бетонных смесей с различными возможными вариантами.

1. Введение

Оптимизация конструкции бетонной смеси — это процесс поиска смеси, для которой сумма затрат на ингредиенты минимальна, но при этом удовлетворяет требуемые характеристики бетона, такие как удобоукладываемость, прочность и долговечность. Основные ингредиенты бетона можно разделить на две группы: цементное тесто и заполнители.Хотя качество цементного теста в основном определяется соотношением вода / цемент, количество цементного теста, необходимое для достижения заданного качества бетона, зависит от характеристик заполнителей. Эти характеристики в основном включают площадь поверхности и пустоты в агрегатах. В то время как площадь поверхности определяется формой и максимальным размером агрегатов, на содержание пустот в основном влияет гранулометрический состав агрегатов. Потребность в пасте может быть уменьшена за счет уменьшения содержания пустот в заполнителях за счет надлежащей упаковки заполнителей [1–5], а также за счет увеличения соотношения заполнитель / цемент [6].Goltermann et al. [1] предложили модель упаковки для выбора и комбинации заполнителей для получения смесей заполнителей, имеющих наименьшее содержание пустот с максимальной степенью упаковки (соотношение между насыпной плотностью и плотностью зерна заполнителя). Таким образом, степень заполнения в соответствии с ними является характеристикой конкретного типа заполнителя или смеси и указывает объем пустот и количество цементного теста, необходимого в бетоне. Это указывает на то, что конструкция бетонной смеси может быть оптимизирована путем регулирования уровней ключевых факторов смеси, таких как соотношение воды и вяжущих материалов, соотношение крупного заполнителя к общему заполнителю и содержание вяжущего материала или соотношение заполнителя и вяжущих материалов, как сообщают различные исследователи [ 7–12].

В прошлом предпринимались попытки оптимизировать конструкцию бетонной смеси, используя либо полностью экспериментальные методы, либо полностью аналитические методы, либо полуэкспериментальные (полуаналитические) методы или статистические методы. Полностью экспериментальные методы включают обширную серию испытаний, иногда проводимых методом проб и ошибок, а результаты оптимизации часто применимы только к узкому кругу местных материалов [13, 14]. Чтобы уменьшить количество пробных смесей, необходимых для получения оптимальной смеси, были предприняты усилия по разработке аналитических методов, рационализирующих первоначальное дозирование смеси в более логичный и систематический процесс [15].Аналитические методы помогают в поиске оптимальной бетонной смеси на основе детального знания удельного веса компонентов смеси и определенных базовых формул, которые являются результатом предыдущего опыта, без проведения дорогостоящих и трудоемких экспериментальных работ [15, 16]. Полуэкспериментальные (полуаналитические) методы основаны на сочетании экспериментальной базы данных или экспериментально разработанных моделей прогнозирования и различных аналитических инструментов, таких как искусственная нейронная сеть, генетический алгоритм и математическое программирование [17–19].Статистические методы, также называемые статистическими методами планирования экспериментов или статистическими факторными методами планирования или методами планирования экспериментов или эмпирическими методами, также часто используются для получения оптимального дизайна бетонной смеси [9, 10, 20–24]. Статистические методы являются усовершенствованием полностью экспериментальных методов, в которых вместо выбора одной исходной пропорции смеси и последующей корректировки методом проб и ошибок для достижения оптимального решения определяется набор пробных партий, охватывающих выбранный диапазон пропорций для каждого компонента смеси. в соответствии с установленными статистическими процедурами.Затем производятся пробные партии, изготавливаются и тестируются образцы для испытаний, а результаты экспериментов анализируются с использованием стандартных статистических методов. Эти методы включают подгонку эмпирических моделей к данным для каждого критерия эффективности. В этих моделях каждая реакция (результирующее свойство бетона), такая как прочность, оседание или стоимость, выражается как алгебраическая функция факторов (пропорции отдельных компонентов), таких как вода / цемент, содержание цемента, дозировка химической добавки и процент замещения пуццолана.После того, как отклик можно охарактеризовать уравнением (моделью), возможны несколько анализов. Например, пользователь может определить, какие пропорции смеси обеспечат одно или несколько желаемых свойств. Пользователь также может оптимизировать любое свойство с учетом ограничений других свойств. Также возможна одновременная оптимизация с учетом нескольких ограничений. Например, можно определить самую дешевую смесь с прочностью выше заданного значения, содержанием воздуха в заданном диапазоне и осадкой в ​​заданном диапазоне.

Полностью аналитические методы менее дороги и требуют меньше времени, но их недостатком является то, что они менее точны из-за различий в характеристиках материалов заполнителей и цементов. Полностью экспериментальные или полуэкспериментальные (т. Е. Полуаналитические) методы надежны и точны; однако они предполагают комплексные лабораторные работы [16]. Статистические методы также требуют определенного количества экспериментальных работ, но они имеют дополнительное преимущество в том смысле, что ожидаемые свойства (отклики) могут характеризоваться неопределенностью (изменчивостью).Это имеет важное значение для технических характеристик и для производства рентабельной бетонной смеси [10].

В данной работе была сделана попытка продемонстрировать применение статистического подхода, предложенного для получения оптимального дозирования бетонных смесей с использованием данных, полученных в ходе эксперимента с учетом соотношения водно-вяжущих материалов, содержания вяжущих материалов и мелкозернистого заполнителя. к общему совокупному коэффициенту в качестве расчетных факторов. Экспериментальные данные были проанализированы статистически, и была разработана математическая регрессия полиномов для прочности бетона как функции переменных смеси.Полезность разработанной модели прочности на сжатие при оптимизации смесей была проиллюстрирована с учетом различных возможных вариантов.

2. Предлагаемый подход

Предлагаемый подход к оптимизации пропорций бетонных смесей основан на запланированных экспериментальных работах (в области требуемых характеристических характеристик бетона) и статистическом анализе полученных данных, что позволит сократить количество нужны пробные партии. Предлагаемый подход состоит из следующих шагов.

2.1. Спецификация характеристик бетона

Сначала необходимо собрать информацию, касающуюся необходимой обрабатываемости, прочности и условий воздействия (для требований к долговечности). Требования к удобоукладываемости зависят от способа транспортировки, погрузочно-разгрузочных работ и размещения, а также от типа конструкции [25]. Прочность определяется на основании требований к конструкции для защиты бетона от замерзания и оттаивания, а также от применения химикатов для борьбы с обледенением или агрессивных веществ.Однако для условий агрессивного воздействия прочность, указанная проектировщиком конструкции, не должна быть меньше минимальной расчетной прочности на сжатие, рекомендованной для данных условий воздействия. Например, ACI 318 [26] определил минимальную расчетную прочность на сжатие 28, 31 и 35 МПа, соответственно, для бетона, подверженного воздействию воды, замораживания-оттаивания и хлоридов. Требования к долговечности бетонных смесей обычно удовлетворяются за счет обеспечения того, чтобы содержание вяжущих материалов было не меньше указанного минимального значения, а соотношение вода / вяжущие материалы не превышало указанного для данных условий воздействия.Например, содержание вяжущих материалов не должно быть менее 335 кг / м 3 ³ , а соотношение вода / вяжущие материалы не должно быть более 0,40 (по массе) для удовлетворения требований к долговечности для бетона, подвергающегося жестким условиям воздействия, таким как тяжелые условия эксплуатации. воздействие замораживания-оттаивания, антиобледенителя и сульфатов [26].

2.2. Выбор уровней ключевых проектных факторов смеси

Выбор уровней трех ключевых проектных факторов смеси, а именно: содержание вяжущих материалов, соотношение вода / вяжущие материалы и соотношение мелких и общих заполнителей, которые в основном влияют на качество бетона. быть сделано, чтобы гарантировать, что генерируется достаточно экспериментальных данных для получения регрессионной модели для прочности на сжатие, которая может быть использована для оптимизации пропорций смеси, соответствующих указанным характеристикам бетона.

Минимальный уровень содержания вяжущих материалов должен быть не менее 335 кг / м. ³ , что является минимальным значением для удовлетворения требований к долговечности в условиях агрессивного воздействия. Максимальный уровень содержания вяжущих материалов следует выбирать с учетом риска усадки. Минимальный уровень соотношения вода / вяжущие материалы следует выбирать с учетом требований к прочности. В случае выбора очень низкого уровня соотношения вода / вяжущие материалы следует учитывать сложность транспортировки, обращения и укладки бетона, а также дополнительную стоимость суперпластификатора для удовлетворения требований удобоукладываемости.Максимальный уровень соотношения вода / вяжущие материалы должен находиться в пределах максимально допустимого предела для соотношения вода / вяжущие материалы для данных условий воздействия. Минимальный и максимальный уровни отношения мелкой фракции к общему количеству заполнителей следует выбирать в оптимальном диапазоне для достижения максимальной упаковки заполнителей. Например, Soudki et al. [9] сообщили об оптимальном соотношении мелких и общих заполнителей в диапазоне от 0,40 до 0,45.

2.3. Экспериментальная работа по созданию данных для получения статистической модели для оптимизации

Экспериментальная работа должна быть проведена, включая проектирование, подготовку и тестирование различных пробных смесей в соответствии с полным факторным планом эксперимента с учетом различных возможных комбинаций уровней переменных смеси в пределах их выбранные диапазоны вариации.Удобоукладываемость каждой пробной смеси должна быть не ниже указанного значения. В случае, если суперпластификатор необходим для достижения желаемой удобоукладываемости, стоимость суперпластификатора должна быть добавлена ​​к стоимости цемента. После завершения дозировки суперпластификатора на основе требуемой удобоукладываемости для каждой из пробных смесей кубические или цилиндрические образцы должны быть подготовлены, отверждены в течение 28 дней, а затем испытаны на прочность на сжатие для получения данных для получения статистической модели прочности, которая будет использоваться. для оптимизации.

2.4. Статистический анализ экспериментальных данных и подгонка модели прочности

Дисперсионный анализ (ANOVA) может использоваться для изучения значимости факторов, учитываемых при разработке модели прочности, и последующей подгонки эмпирической модели прочности на сжатие с точки зрения значимой смеси. факторы, использующие полиномиальную регрессию. В ANOVA используются следующие статистические термины.

Степень свободы . Степень свободы — это количество значений в окончательном расчете статистики, которые могут изменяться., где представляет количество групп.

Ошибка (остаточная) . Это величина, на которую наблюдаемая вариация отличается от значения, предсказанного принятой статистической моделью.

Сумма квадратов . Это квадрат расстояния между каждой точкой данных () и средним значением выборки (), суммированный для всех точек данных. , где, представляет собой -е наблюдение и представляет собой выборочное среднее значение.

Среднее квадратическое . Это сумма квадратов, разделенных на степени свободы.

-Соотношение. Это отношение MS рассматриваемого фактора к MS ошибки. Более высокое соотношение — свидетельствует о значительном влиянии фактора.

-Стоимость. Это мера принятия или отклонение статистической значимости фактора, основанного на стандарте, что не более 5% (уровень 0,05) разницы вызвано случайностью или ошибкой выборки. Другими словами, если значение коэффициента составляет 0,05 или больше, это не повлияет на зависимую переменную.

2,5. Оптимизация пропорций смеси с использованием установленной модели прочности

Статистическая модель прочности на сжатие, полученная с использованием экспериментальной модели, может использоваться для получения оптимальных пропорций смеси, удовлетворяющих заданным характеристикам бетона в соответствии с необходимыми ограничениями. Смесь, удовлетворяющая всем требованиям и имеющая наименьшие требования к цементу и суперпластификатору, будет считаться оптимальной смесью.

3. Экспериментальная программа

3.1. Программа испытаний

Для иллюстрации использования предложенного подхода к оптимизации конструкции бетонной смеси была рассмотрена экспериментальная программа. Был проведен полный факторный эксперимент с комбинациями обработки, в результате чего было получено 27 пробных бетонных смесей с учетом трех типичных уровней каждого из трех ключевых факторов, влияющих на характеристики бетонных смесей, как показано в Таблице 1. Для уровней вода / цемент. Соотношение материалов выбрано в данной работе, суперпластификатор не добавлялся.Комбинации уровней трех факторов для всех 27 пробных смесей показаны в таблице 2.

3.2. Материалы и дозирование смеси

Вяжущие материалы, использованные в этом исследовании, состояли из 92% портландцемента типа I, соответствующего стандарту ASTM C 150 [27], и 8% микрокремнезема (по массе). Частицы щебня, полученные в результате местного запроса, использовались в качестве крупнозернистого заполнителя, а местный песок дюн использовался в качестве мелкого заполнителя. Питьевая вода использовалась для смешивания компонентов всех образцов.Удельный вес, водопоглощение и результаты ситового анализа для использованных крупных и мелких заполнителей представлены в таблице 3. Удельный вес воды и вяжущих материалов был принят равным 1 и 3,15 соответственно.

Дозирование всех 27 пробных смесей проводилось по абсолютному объему с использованием удельного веса ингредиентов бетона и значений соотношения вода / вяжущие материалы, содержания вяжущих материалов и отношения мелкозернистого заполнителя к общему количеству заполнителей для каждой из 27 смесей, как указано в таблице 2.Значения водопоглощения мелких и крупных заполнителей использовались для определения общего содержания воды.

3.3. Подготовка и испытание образцов

Учитывая три повтора для каждой из 27 смесей, было отлито 81 цилиндрический образец бетона (размер: диаметр 75 мм и высота 150 мм) для определения прочности на сжатие. После заливки образцы бетона выдерживали в течение 28 дней в резервуаре для выдерживания в лабораторных условиях, а затем испытывали на прочность на сжатие в соответствии с ASTM C 39 [28].Средняя прочность на сжатие трех образцов, изготовленных из одной и той же бетонной смеси и испытанных в одном возрасте, считалась характеристической прочностью на сжатие смеси.

4. Результаты и обсуждение

Средние результаты 28-дневных испытаний прочности на сжатие для всех 27 бетонных смесей вместе со стандартным отклонением трех повторов каждой смеси представлены в таблице 4. Данные, приведенные в таблице 4, были использованы для статистического анализа. изучить значение факторов смеси и впоследствии получить модель регрессии для прочности на сжатие с точки зрения рассматриваемых факторов.

4.1. Статистический анализ данных и подгонка модели прочности на сжатие

Дисперсионный анализ (ANOVA) был проведен, чтобы точно определить индивидуальные и интерактивные эффекты переменных факторов на зависимую переменную. ANOVA результатов теста в настоящем исследовании был выполнен с помощью программного обеспечения MINITAB [29]. На основе результатов дисперсионного анализа была получена модель полиномиальной регрессии для прочности на сжатие.

Результаты ANOVA для прочности на сжатие представлены в таблице 5.Считалось, что фактор оказывает значительное влияние на прочность на сжатие, если значение оказалось меньше 0,05 (уровень достоверности 95%). Значение было получено из таблицы распределения Фишера, которая зависит от степени свободы ошибок (DF) и среднего квадрата (MS). Таблица 5 показывает, что и имеют существенное влияние на прочность на сжатие, поскольку их уровни значимости, значения меньше 0,05. Следовательно, эти две важные переменные следует учитывать для получения регрессионной модели прочности на сжатие.Хотя влияние на прочность на сжатие оказывается незначительным, поскольку оно варьируется в узком диапазоне от 350 до 400 кг / м ³ , оно учитывается в регрессионном анализе, поскольку цемент остается незаменимым материалом в производстве бетона.

Полиномиальная модель прочности на сжатие получена с использованием данных, представленных в таблице 4, представлено следующим образом:

где — 28-дневная прочность на сжатие, МПа.- содержание вяжущих материалов в кг / м ³ . массовое соотношение вода / вяжущие материалы. — массовое соотношение мелкого заполнителя к общему количеству.

Верхняя и нижняя границы каждой из трех переменных приведены в таблице 1.

4.2. Оптимизация пропорций бетонной смеси с использованием модели прочности на сжатие

Эмпирическая модель, полученная для прочности на сжатие, может использоваться для оптимизации пропорций бетонной смеси с использованием любого подходящего метода / инструмента оптимизации.Разработанная модель прочности на сжатие была использована для оптимизации конструкции бетонной смеси в соответствии со следующими вариантами (т.е. ограничениями), как правило, с использованием Microsoft Excel Solver : (1) оптимизация уровней и для достижения максимально возможной прочности на сжатие при различные значения содержания вяжущих материалов в выбранном диапазоне (т. е. 350, 375 и 400 кг / м ³ ), (2) оптимизация уровней и для достижения различных целевых значений прочности на сжатие при различных значениях вяжущих материалов содержимое в выбранном диапазоне (т.е., 350, 375 и 400 кг / м ³ ).

Результаты оптимизации, представленные в таблице 6, показывают, что максимальная прочность на сжатие, соответствующая содержанию вяжущих материалов 350 кг / м ³ , выше, чем при содержании вяжущих материалов 375 и 400 кг / м ³ . Кроме того, максимальная прочность на сжатие при содержании вяжущих материалов 375 кг / м ³ выше, чем при содержании вяжущих материалов 400 кг / м ³ .Это указывает на то, что при одних и тех же оптимальных значениях и прочность на сжатие больше при более низком содержании вяжущих материалов (то есть при более высоком соотношении заполнителя к цементу) из-за лучшего уплотнения заполнителя, как сообщают Невилл и Брукс [6]. На всех уровнях содержания вяжущих материалов максимальные значения прочности на сжатие соответствуют минимальному соотношению вода / вяжущие материалы (0,38) и максимальному отношению мелкозернистого материала к общему количеству заполнителя (0,45) в пределах их диапазонов изменения, рассмотренных в настоящей работе.

Из таблицы 6, бетонная смесь, имеющая максимальную прочность на сжатие 42,1 МПа при минимальном содержании вяжущих материалов 350 кг / м ³ , соотношение вода / вяжущие материалы из 0.38, а соотношение мелких и общих заполнителей 0,45 обычно может быть выбрано в качестве оптимальной смеси. Однако в случаях, когда требование к прочности на сжатие меньше максимального, можно выбрать набор соотношений вода / вяжущие материалы, содержание вяжущих материалов и соотношение мелкозернистых и общих заполнителей, отличное от оптимального, для достижения требований к удобоукладываемости и долговечности.

Данные, полученные с помощью варианта оптимизации (ii), как представлено в таблице 6, были построены для отображения изменений прочности на сжатие в зависимости от соотношения вода / вяжущие материалы и отношения мелкозернистого заполнителя к общему количеству вяжущих материалов, как показано на рисунках. 1 и 2 соответственно.Из рисунков 1 и 2 видно, что при заданном содержании вяжущих материалов прочность на сжатие увеличивается с уменьшением соотношения вода / вяжущие материалы и увеличением соотношения мелкозернистый / общий заполнитель. Из рисунка 1 видно, что для того же значения прочности на сжатие требования к соотношению вода / вяжущие материалы ниже при более высоких значениях содержания вяжущих материалов. Следовательно, графики, представленные на рисунке 1, могут быть использованы для выбора адекватного значения соотношения вода / вяжущие материалы и содержания вяжущих материалов для заданного значения целевой прочности на сжатие, удовлетворяющего требованиям удобоукладываемости и долговечности.Например, в случае нормального воздействия можно выбрать более высокое значение соотношения вода / вяжущие материалы и более низкое значение содержания вяжущих материалов, что обеспечит большую обрабатываемость при более низких затратах, тогда как для жестких условий воздействия Можно выбрать более низкое значение соотношения вода / вяжущие материалы и более высокое значение содержания вяжущих материалов, что обеспечит лучшую долговечность.

5. Выводы

Предлагается упрощенный пошаговый подход к оптимизации конструкции бетонной смеси на основе анализа данных, полученных с помощью статистически запланированной экспериментальной программы.Предлагаемый подход состоит из пяти шагов, а именно: (i) определение характеристических характеристик бетона, (ii) выбор уровней ключевых факторов дизайна смеси, (iii) экспериментальная работа с рассмотрением пробных смесей с использованием полного факторного плана эксперимента для получения данные для получения статистической модели для оптимизации, (iv) статистический анализ экспериментальных данных и подгонка модели прочности, и (v) оптимизация пропорций смеси с использованием подобранной модели прочности.

Результаты экспериментальных работ, проведенных в настоящем исследовании для демонстрации полезности предложенного статистического подхода, показали значительное влияние соотношения вода / вяжущие материалы, содержания вяжущих материалов и отношения мелкозернистого заполнителя к общему количеству заполнителей на прочность на сжатие.Оптимальные значения соотношения вода / вяжущие материалы и отношения мелкого заполнителя к общему количеству заполнителя привели к более высокой прочности на сжатие при более низком содержании вяжущих материалов, что привело к значительной экономии затрат при производстве бетона.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы выражают признательность за финансовую поддержку, полученную от Города науки и технологий короля Абдулазиза (KACST), Саудовская Аравия, для проведения этой исследовательской работы (Проект №КАСТ АТ-23-21). Мы также выражаем признательность за поддержку Департамента гражданского строительства Университета нефти и полезных ископаемых имени короля Фахда (KFUPM), Саудовская Аравия.

Бетонные смеси по весу и объему

Стол для бетонных смесей по весу в килограммах,

мешком и кубометром для разной 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 rial , которые 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 требуют особой осторожности при отверждении.Кладочный цемент, соответствующий SABS ENV 413-1, должен использоваться только после консультации со специалистом.

Необходимое количество воды не указано в таблице. В смеси должно быть достаточно воды для достижения необходимой консистенции. Консистенцию можно оценить на глаз или измерить 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».

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время

Логотип Public.Resource.Org На логотипе изображен черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами. Вокруг печати находится красная круглая полоса с белым шрифтом, в верхней половине которого написано «Печать одобрения», а в нижней — «Общественность».Resource.Org «На внешней стороне красной круглой марки находится круглая серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, напоминающая печать из серебряной фольги.

Public.Resource.Org

Хилдсбург, Калифорния, 95448
Соединенные Штаты Америки

Этот документ в настоящее время недоступен для вас!

Уважаемый гражданин:

В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.

Public Resource ведет судебный процесс за ваше право читать и говорить о законе.Для получения дополнительной информации см. Досье по рассматриваемому судебному делу:

.

Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA),
и Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) против Public.Resource.Org (общедоступный ресурс),
DCD 1: 13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]

Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за
ваше право читать и говорить о законах, по которым мы решаем управлять собой как демократическим обществом.

Чтобы подать заявку на получение лицензии на ознакомление с этим законом, ознакомьтесь с Сводом федеральных нормативных актов или применимыми законами и постановлениями штата.
на имя и адрес продавца. Для получения дополнительной информации о постановлениях правительства и ваших правах гражданина в соответствии с нормами закона ,
пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов.
Вы можете найти более подробную информацию о нашей деятельности на общедоступных ресурсах.
в нашем реестре деятельности за 2015 год. [2] [3]

Спасибо за интерес к чтению закона.Информированные граждане — это фундаментальное требование для работы нашей демократии.
Благодарим вас за усилия и приносим извинения за неудобства.

С уважением,

Карл Маламуд
Public.Resource.Org
7 ноября 2015 г.

Банкноты

[1] http://www.archive.org/download/gov.uscourts.dcd.161410/gov.uscourts.dcd.161410.docket.html

[2] https://public.resource.org/edicts/

[3] https://public.resource.org/pro.docket.2015.html

HC3105_FinalPaper_2017-11-08_11.30.05_PUMVFP

% PDF-1.4
%
2 0 obj
>>>] / ON [32 0 R] / Order [] / RBGroups [] >> / OCGs [32 0 R 80 0 R] >> / Pages 3 0 R / Type / Catalog / ViewerPreferences 30 0 R >>
эндобдж
79 0 объект
> / Шрифт >>> / Поля 84 0 R >>
эндобдж
31 0 объект
> поток
application / pdf

2017-12-23T16: 53: 22 + 08: 00pdfFactory Pro www.pdffactory.com2018-01-22T17: 48: 26 + 01: 002018-01-22T17: 48: 26 + 01: 00pdfFactory Pro 3.50 (Windows XP Professional) uuid: 72f8eb36-1f0e-47a9-b5cd-3092ade58a91uuid: b9b93b59-8275- 449c-8751-ffb722ad7c57

конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
30 0 объект
>
эндобдж
5 0 obj
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / Type / Page >>
эндобдж
14 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / Type / Page >>
эндобдж
16 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC] / XObject >>> / Type / Page >>
эндобдж
18 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / Type / Page >>
эндобдж
20 0 объект
> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / Type / Page >>
эндобдж
134 0 объект
> поток
HWn8} W) jl] A8I-mMTYq %%, CKdÙÙ3gzr’kr | \ mnSr3! Oz, j «7 4} ^ aH (\ ‘r ^ _Q2 ^ YΫ% uq-g8Qdxc} e}; Yr4ɷzGIvm’s5E; o’ rl; fs {d58N / μlW 1 ~ ncNae / 6 hgfzhz 胇 3T, ^; 7WLp =) `! ً dhB4q6 = aE
(] Z_ {m ~ ‘mC {(= 6} = `} fm # 7! JUrxUGTq | V \ oPmT (: Ƚ
, DsW (& zCabc.Rƥ_q) kQ1Ne> = «F / -? Z / l’i; a #? H # uT ܅ Jm-} ᾿BHyR * hWKU) p & uuDy

8 * /?
[Ԫpe} ֗ @ 6 MYO
4Qh41JwP »> ZmDnLŴ *, ̍P + r,.> NDefO} q RǗJb`ɯ: «R | \: X H ީ HIEjhk ᇼ o! Ơ% 7ǯT ݮ
ә1gKp} e? + y Tt? z4C + zm56TJnF + @; Q] ſVh5% jJ \ qwZ9gfZ2Y1o ֒ AnUˬϲYLWT7¨ $ t @ e

Расчет пропорции

: структура бетона

FA = 637 кг / м3 +
V = 1 / (1-P) × CA / SCA]
[160 + 360 / (2,96) + 1 / (1-0,35) × CA / (2,70)] = 980
CA = 1226 кг / м3
Расчет пропорции смеси: Расчет смеси на единицу объема бетона:
Объем бетона = 1 м3
Объем цемента = 360/2.97 X 1/1000 = 0,121 м3
Объем воды = = (180 ÷ 1) × (1 ÷ 1000) = 0,180 м3 Общий объем = [1- (0,121+ 0,180)] = 0,699 м3
Масса грубого заполнитель = 0,699 X 0,60 X 2,70 X 1000 = 1133 кг / м3
Масса мелкозернистого заполнителя = 0,699 X 0,40 X 2,60 X 1000 = 726,96 кг / м3

Таблица 18 Контрольная смесь M20
кг / м3 для бетона марки M20
Водяной цемент соотношение 0,50
Цемент 360
Вода 180
Мелкий заполнитель 726.96
Крупный заполнитель (Всего)
20 мм
10 мм 1133 679.48

… показать больше содержания…
Образцы цемента по прибытии в лабораторию были тщательно перемешаны вручную вручную таким образом, чтобы обеспечить максимально возможное смешивание и однородность материала. проникновение посторонних предметов. Цемент хранился в сухом месте.
Рис. 12 Подготовка материалов Смешивание бетона
Бетонная партия была перемешана в барабанной мешалке с использованием следующей процедуры:
Цемент и мелкозернистый заполнитель смешиваются в сухом виде до тех пор, пока смесь полностью не смешается и не станет однородной по цвету.
Затем добавляют крупнозернистый заполнитель и смешивают с цементом и мелким заполнителем до тех пор, пока крупный заполнитель не будет равномерно распределен по всей партии, и
Затем следует добавить воду и перемешать всю партию до тех пор, пока бетон не станет однородным и не приобретет желаемую консистенцию. .
Рис. 13 Замешивание бетона Отливка … показать больше…
Бетон заливали в форму слоями примерно по 5 см глубиной. При укладке каждого ковша бетона ковш должен перемещаться по верхнему краю формы по мере того, как бетон соскальзывает с нее, чтобы обеспечить симметричное распределение бетона внутри формы.Куб уплотнялся на вибрации.
Отверждение образцов для испытаний:
Образцы для испытаний хранили в бетонной лаборатории департамента гражданского строительства MITS, Гвалиор, в месте, свободном от вибрации, в течение 24 часов + ½ часа с момента добавления воды к другим ингредиентам. Температура в месте хранения находилась в пределах от 220С до 320С. По истечении 24 часов образцы маркируют для последующей идентификации, извлекают из форм и хранят в чистой воде при температуре от 240 ° C до 300 ° C.
Рис. 15 Отверждение шлакового цемента

Дозирование бетона — это выбор пропорций ингредиентов для наиболее экономичного использования имеющихся материалов для производства бетона с требуемыми свойствами.

Зачем использовать шлаковый цемент в бетоне?

В бетоне шлаковый цемент может составлять от 20 до 80 процентов в зависимости от области применения. Он заменяет портландцемент в соотношении один к одному по массе. Доля используемого шлакового цемента обычно определяется требованиями к прочности, долговечности, времени схватывания, тепловыделению или устойчивости бетонной смеси к реакции щелочного кремнезема (ASR) и сульфатному воздействию.Диапазон коэффициентов замены для различных приложений показан в таблице 1, хотя конкретные коэффициенты замены будут варьироваться в зависимости от конкретных обстоятельств.

Таблица 1

Скачать PDF с диаграммой ЗДЕСЬ.

Дозирование бетона с использованием шлакобетона

Бетонные смеси, содержащие шлаковый цемент, должны быть дозированы в соответствии с ACI 211.1. Удельный вес шлакового цемента колеблется от 2,85 до 2,94, в зависимости от источника шлака, по сравнению с
до 3,15 для портландцемента. Разница в удельном весе означает, что для замены портландцемента той же массы будет использован больший объем шлакового цемента. Больший процент штрафов
обычно предлагает смеси, которые легче укладывать, отделывать и уплотнять.Более высокий процент крупнозернистого заполнителя может быть использован для увеличения прочности и снижения расхода воды без ущерба для пластика.
характеристики.

В целом потребность в воде при любом спаде может быть снижена до пяти процентов. При расчете соотношения водоцементного материала всегда следует учитывать шлаковый цемент.
Шлаковый цемент совместим с химическими добавками, которые регулярно используются в бетоне. Действие химических добавок в бетоне, содержащем шлаковый цемент, аналогично их действию в обычных условиях.
портландцементный бетон.Пробные партии определяют правильные дозировки примесей. Шлаковый цемент не содержит углерода и, следовательно, не должен вызывать колебаний содержания воздуха. Шлаковый цемент
также совместим с пуццоланами, такими как летучая зола или дым кремнезема.

Процент шлакового цемента, используемого для максимального увеличения прочности, обычно составляет от 40 до 50 процентов. Это также обычно оптимальный процент для использования в бетоне, чтобы обеспечить наименьшую проницаемость для проникновения агрессивных растворов и наибольшую устойчивость к ASR и сульфатной атаке.Шлаковый цемент, используемый при коэффициенте замещения более 25 процентов, может вызвать увеличение времени схватывания.
Низкое тепловыделение, характерное для шлакового цемента летом, выгодно, поскольку дает больше времени для укладки и отделки бетона. Зимой увеличенное время схватывания, происходящее с
более высокий процент шлакового цемента может быть компенсирован использованием химических добавок или нагретых материалов.

Повторное дозирование смесей со шлаковым цементом

Большинство производителей уже используют ряд смесей.Простой способ добавить шлаковый цемент — выбрать обычную смесь, которая продемонстрировала удовлетворительный уровень эксплуатационных качеств.
на основе таких критериев, как прочность на сжатие, прочность на изгиб или проницаемость. Пробные партии эквивалентных смесей, содержащих шлаковый цемент на различных уровнях, должны быть оценены на предмет желаемого
Тактико-технические характеристики (таблица 1).

ссылку

1. ACI 211. 1-91, Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массивного бетона; Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, Мичиган, 1991 г.

«Как и любой бетон.
смеси, следует провести пробные партии для проверки бетона
характеристики.Результаты могут отличаться в зависимости от различных обстоятельств, в том числе
температура и компоненты смеси, среди прочего. Вам следует
обратитесь за помощью к своему специалисту по шлаковому цементу. Ничего не содержало
здесь следует рассматривать или толковать как гарантию или гарантию, либо
явные или подразумеваемые, включая любую гарантию пригодности для конкретного
цель.»

Таблица смет (строительство) — PDFCOFFEE.COM

Цитирование превью

БЕТОННЫЕ РАБОТЫ Таблица I (Пропорции бетона) Смесь AA A B C

Цемент (мешки / куб.м.) 40 кг / мешок 12,0 9,0 7,5 6,0

1: 1 ½: 3 1: 2: 4 1: 2 ½: 5 1: 3: 6

50 кг / мешок 9,5 7,0 6,0 5,0

Sand Cu. м.

Гравий Cu м.

0,50 0,50 0,50 0,50

1,0 1,0 1,0 1,0

БЕТОННЫЕ ПОЛЫЕ БЛОКИ (CHB) Таблица 2 (Количество цемента и песка для раствора CHB на кв.м)) Количество цемента в мешках CHB на кв. 40 кг (Смесь) 50 кг (Смесь) (см) mts. B C D B C D

Песок в куб.

10x20x40 15x20x40 20x20x40

0.04375 0,08438 0,125

12,5 12,5 12,5

0,525 0,394 0,328 0,416 0,306 1,013 0,759 0,633 0,802 0,591 1,5 1,125 0,938 1,188 0,875

0,263 0,506 0,75

Таблица 3 (Количество цемента и песка для штукатурки на 1 кв.м. при 16 мм) Класс Смесь Цемент в мешках Песок Cu.mts. 40 кг. 50 кг. A B C D

0,288 0,192 0,144 0,120

0,232 0,152 0,112 0,096

0,016 0,016 0,016 0,016

Таблица 4 (Количество цемента и песка для раствора CHB на 100 штук раствора CHB) Количество цемента в мешках Песок CHB на кв.В 40 кг (смесь) 50 кг (смесь) (см) mts. Cu.mts. BCDBCD 10x20x40 15x20x40 20x20x40

12,5 12,5 12,5

4,200 3,152 2,624 3,328 2,448 8,104 6,072 5,064 6,416 4,728 12,000 9,000 7,504 9,504 7.000

2,104 4,048 6,000

2,104 4,048 6,000

0,350 0,675 1.000 CHB, — толщина 16 мм) Количество лицевого цемента в мешках Песок должен быть Cu.mts. 40 кг. 50 кг. оштукатуренные Mixture Mixture One Face Two Faces

A 2.304 4,608

B 1,536 3,072

C 1,152 2,304

A 1,856 3,712

B 1,216 2,432

C 0,896 1,792

0,128 0,256

Таблица 6 (кг соединительной проволоки № 16 для CHB) Горизонтально на килограмм Шаг 100 блоков Расстояние 25 см. Галстук 30 см Галстук (в метрах) (послойно) 0,40 2 0,0042 0,0051 0,40 3 0,0031 0,0038 0,40 4 0,0028 0,0033 0,60 2 0,0028 0,0034 0,60 3 0,0021 0,0025 0,60 4 0,0018 0,0022 0,80 2 0,0021 0,0025 0,80 3 0,0016 0,0019 0,80 4 0.0014 0,0017 Таблица 7 (Стандартный вес в килограммах плоских или деформированных круглых стальных прутков) РАЗМЕР 5,0 м 6,0 м 7,5 м 9,0 м 10,5 м 12,0 м 13,5 м 8 мм Ø 1,98 2,37 2,96 3,56 4,15 4,74 5,33 10 мм Ø 3,08 3,70 4,82 5,54 6,47 7,39 8,32 12 мм Ø 4,44 5,33 6,66 7,99 9,32 10,66 11,99 13 мм Ø 5,21 6,25 7,83 9,38 10,94 12,5 14,07 16 мм Ø 7,9 9,47 11,84 14,21 16,58 18,95 21,32 20 мм Ø 12,33 14,80 18,50 22,19 25,89 29,59 33,29 25 мм Ø 19,27 23,4 28,90 34,6 46,24 52,02 28 мм Ø 24,17 29,00` 36,25 43,50 50,75 58.00 65,25 30 мм Ø 27,75 33,29 41,82 49,94 58,26 66,59 74,91 32 мм Ø 31,57 37,88 47,35 56,82 66,29 75,76 85,23 36 мм Ø 39,96 47,95 59,93 71,92 83,91 95,89 107,88 КРОВЕЛЬНАЯ Таблица 8 (Эффективное покрытие гофрированных листов GI и количество гвоздей на Лист и расстояние между прогонами) Длина в эффективной ширине Покрывающее расстояние количества (боковых притирок) гвоздей прогонов или (метров) заклепок на фут Mts. 1 ½ Corr. 2 ½ Corr. Лист 6 1,80 0,70 0,60 0,75 14 7 2,10 0,70 0,60 0,60 18 8 2,40 0,70 0,60 0,70 18 9 2,70 0.70 0,60 0,60 22 10 3,00 0,70 0,60 0,67 22 12 3,60 0,70 0,60 0,66 26 Таблица 9 (Количество кровельных аксессуаров в килограммах) Материалы Кровельные гвозди G.I. Заклепки G.I Шайбы Свинцовые шайбы Зонтичные гвозди

Количество штук на килограмм 120 180 126 75 120

ПЛИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ Таблица 9 (размер и количество керамической плитки на квадратный метр) Классификация Размер Кол-во шт. За кв. Ft. Кв. Mts. Мозаичная плитка 12 «x 12» 1.000 10,76 Ветрифицированная плитка 3 «x 3» 16,00 177,78 Глазурованная и неглазурованная 4 «x 4» 9.000 100.00 Плитка 4 ¼ ”x 4 ¼” 7,970 85,73 6 ”x 6” 4.000 44,44 8 ”x 8” 2,250 24,21 Шестигранная плитка 2 ”x 2” 44,590 480,00 3 ”x 3” 17,650 190,00 4 ¼ ”x 4 ¼” 8,825 95,00 5-гранный шестиугольник 2 дюйма 6.096 20 на метр. 4-гранный шестиугольник 2 дюйма 4,884 16 на метр. Разное 1. Белый цементный наполнитель — 1 килограмм на квадратный метр 2. Портландцементная паста — 0,076 мешка на квадратный метр

ОБОРУДОВАНИЕ Таблица 10 (Обычные проволочные гвозди — CWN) Размер Датчик Длина Кол-во дюймов 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 10д 12д 16д 20д 40д 50д 60д

15 14 12.