СОДЕРЖАНИЕ:
- Правила расчета
- Расход цемента на 1 м3 бетона
- Расход цемента М400 и М500 в пропорциях
- Класс прочности бетона
- Модифицирующие добавки для бетонного раствора
- Влияние качества цемента
- Расчет ленточного фундамента (онлайн калькулятор)
- Расчет фундамента плиты (онлайн калькулятор)
- Расчет столбчатого фундамента (онлайн калькулятор)
Для приготовления бетонного раствора необходим цемент, песок и вода. Также часто используют наполнитель (щебень, гравий) и различные модифицирующие добавки. Самый дорогой из всех компонентов – цемент, поэтому важно правильно рассчитать количество материала для приготовления смеси. Малое содержание связующего вещества ведет к ухудшению прочностных характеристик, а большое – к удорожанию и снижению рентабельности строительства.
Правила расчета
Расчет цемента зависит от марки бетона. Марка бетона обозначает прочность готового, застывшего изделия и указывается в цифрах (М300, М400 и т.д.), которые обозначают прочность в килограммах на сантиметр квадратный.
Для распространенных строительных работ используют следующие марки:
- М100-М150 – заливка черновых стяжек и стяжек в хозяйственных помещениях, формирование основы перед заливкой фундаментов (для предотвращения вытекания цементного молочка);
- М200-М250 – заливка черновых и чистовых стяжек, возведение ленточных и монолитных фундаментов под небольшие одноэтажные постройки, создание кладочного раствора;
- М300-М350 – заливка фундаментов под малоэтажное строительство, создание несущих, ответственных конструкций;
- М400-М450 – изготовление путепроводов, мостов, гидротехнических сооружений;
- М500 – изготовление дамб, плотин и прочих железобетонных конструкций с повышенными требования к надежности и прочности.
Расход цемента на 1 м3 бетона
Рынок предлагает 3 варианта портландцемента:
- М300;
- М400;
- М500
Марка цемента также влияет на расход: чем она больше – тем выше надежность бетона и меньше материала уходит на приготовление смеси. В зависимости от требуемой прочности, расход портландцемента составляет от 160 до 420 кг на один кубометр бетона в зависимости от марки.
Важно понимать, что марка цемента соответствует марке бетона в том случае, если для приготовления раствора использовали воду и незначительное количество песка (прочность бетона уменьшается пропорционально количеству использованного песка). Поэтому для уточнения объема вяжущего вещества в растворе, в первую очередь рассчитывают будущие проектные нагрузки, чтобы определить вид бетона для проведения работ.
Расход цемента для бетона М100
Для 1 кубометра бетона м100 необходимое количество портландцемента составляет:
- 160 кг для М500;
- 175 кг для М400;
- 240 кг для М300.
Данные приведены с учетом использования щебня или гравия в составе, объем которого составляет около 1000-1300 килограмм (наполнитель удешевляет стоимость приготовления, не снижая при этом прочности). Отсутствие щебня значительно уменьшает вес и объем раствора.
Расход цемент для бетона М200
Для 1 кубометра бетона м200 необходимо портландцемента:
- 225 кг для М500;
- 255 кг для М400;
- 290 кг для М300.
Указанный объем учитывает содержание наполнителя в составе (щебень или гравий).
Расход цемента для бетона М300
Для 1 кубометра бетона м300 необходимо портландцемента:
- 290 кг для М500;
- 355 кг для М400;
- 420 кг для М300.
При расчетах учитывайте содержание наполнителей в составе.
Расход цемента для бетона М400
Для 1 кубометра бетона м400 необходимо портландцемента:
- 355 кг М500;
- 420 кг М400.
Портландцемент М300 не подходит для приготовления бетона более высоких марок. При расчетах учитывайте содержание щебня и гравия.
Расход цемента для бетона М500
Для 1 кубометра бетона м500 необходимо портландцемента:
- 420 кг М500.
Портландцемент М300 и М400 не подходит для приготовления бетона более высоких марок. При расчетах учитывайте содержание наполнителя в растворе.
Расход цемента М400 и М500 в пропорциях
Для приготовления в домашних условиях важно знать точные пропорции. В зависимости от размеров бетономешалки, за один раз можно замешать до 100 литров смеси, и чтобы не высчитывать количество килограммов цемента для каждого замеса, используют таблицу пропорций.
| Марка бетона | Марка цемента | Фракция щебня, мм | Цемент, кг | Цемент, литры | Песок, кг | Песок, л | Щебень, кг | Щебень, л | Вода, л |
| 100 | 300 | 40 | 242,16 | 220,97 | 760 | 528 | 1132 | 839 | 208 |
| 100 | 300 | 20 | 257,3 | 234,09 | 760 | 704 | 1117 | 827 | 208 |
| 150 | 300 | 40 | 302,7 | 275,4 | 680 | 472 | 1211 | 816 | 211 |
| 150 | 300 | 20 | 322,88 | 293,62 | 671 | 465 | 1200 | 889 | 211 |
| 200 | 300 | 40 | 354,16 | 321,87 | 665 | 463 | 1173 | 869 | 205 |
| 200 | 300 | 20 | 378,38 | 344,07 | 640 | 444 | 1173 | 869 | 208 |
| 150 | 400 | 40 | 237,12 | 216,94 | 1165 | 532 | 1132 | 833 | 205 |
| 150 | 400 | 20 | 253,26 | 229,04 | 760 | 528 | 1123 | 831 | 208 |
| 200 | 400 | 40 | 282,52 | 257,3 | 751 | 521 | 1111 | 823 | 208 |
| 200 | 400 | 20 | 302,7 | 275,46 | 680 | 472 | 1211 | 896 | 211 |
| 300 | 400 | 40 | 414,7 | 376,36 | 655 | 455 | 1125 | 833 | 211 |
| 300 | 400 | 20 | 443,96 | 403,6 | 620 | 431 | 1131 | 837 | 211 |
| 150 | 500 | 40 | 201,8 | 176,58 | 811 | 563 | 1191 | 881 | 211 |
| 150 | 500 | 20 | 273,44 | 184,65 | 811 | 563 | 1180 | 881 | 200 |
| 200 | 500 | 40 | 247,21 | 214,92 | 755 | 524 | 1132 | 839 | 208 |
| 200 | 500 | 20 | 262,34 | 229,04 | 715 | 497 | 1175 | 871 | 211 |
| 300 | 500 | 40 | 383,42 | 333,98 | 660 | 459 | 1151 | 852 | 211 |
| 300 | 500 | 20 | 363,24 | 315,82 | 720 | 500 | 1111 | 889 | 211 |
| 400 | 500 | 40 | 438,92 | 382,41 | 625 | 435 | 1131 | 837 | 211 |
| 400 | 500 | 20 | 459,1 | 299,56 | 615 | 427 | 1115 | 827 | 211 |
Количество воды зависит от влажности исходных компонентов и желаемой подвижности смеси. Например, после дождя песок мокрый и поглощает мало влаги.
В таблице приведены усредненные пропорции. Для достижения высокой подвижности в раствор добавляют больше воды, но это снижает его прочность, поэтому для получения нужной марки бетона увеличивают количество цемента.
Класс прочности бетона
Марка указывает среднюю прочность бетона, которая выражается в килограммах на сантиметр квадратный, но помимо марки существует понятие класса прочности. Класс тоже обозначает сопротивление сжатию, но выражается в мегапаскалях.
Таблица соотношения класса и марки
| Марка бетона М | Класс бетона В | Прочность МПа | Прочность кг/см² |
| М50 | В3,5 | 4,5 | 45,8 |
| М75 | В5 | 6,42 | 65,5 |
| М100 | В7,5 | 9,63 | 98,1 |
| М150 | В10 | 12,84 | 130,9 |
| М150 | В12,5 | 16,05 | 163,7 |
| М200 | В15 | 19,26 | 196,4 |
| М250 | В20 | 25,69 | 261,8 |
| М300 | В22,5 | 28,9 | 294,6 |
| М350 | В25 | 32,11 | 327,3 |
| М400 | В30 | 38,35 | 392,8 |
| М450 | В35 | 44,95 | 458,2 |
| М500 | В40 | 51,37 | 523,7 |
| М550 | В45 | 57,8 | 589,2 |
| М700 | В50 | 64,2 | 654,6 |
| М750 | В55 | 71,64 | 720,1 |
| М800 | В60 | 77,06 | 785,5 |
| М900 | В65/В7 | — | — |
| М1000 | В75/В80 |
На основании ГОСТ 30515-2013, по классу прочности маркируется и цемент, но некоторые производители дополнительно наносят на упаковку старую маркировку для упрощения восприятия информации.
Соотношение класса и марки цемента
| Класс | Марка |
| 32.5 | М300 |
| 42.5 | М400 |
| 52.5 | М500 |
Модифицирующие добавки для бетонного раствора
Для изменения/улучшения свойств бетонного раствора, в состав добавляют модифицирующие присадки. Среди самых распространенных:
- Модификаторы. Повышают прочность и морозостойкость уже застывшего бетонного изделия.
- Пластификаторы. Повышают эластичность раствора, часто используются в приготовлении смеси для кладки и штукатурки, а также при заливке черновых и чистовых стяжек. При этом повышение пластичности раствора сокращает количество пор, что увеличивает прочность, морозоустойчивость и водоустойчивость.
- Регуляторы подвижности. Увеличивают срок схватывания бетона, позволяют пользоваться раствором в течение нескольких часов после приготовления. Часто добавляют на РБУ при транспортировке смеси на дальние расстояния.
- Ускорители схватывания. Ускоряют твердения смеси. Применяются, когда необходимо быстро подготовить основание, которое можно полностью или частично нагрузить.
- Антиморозные присадки. Препятствуют замерзанию воды в растворе, способствуют нормальной гидратации раствора даже при минусовой температуре.
Объем присадок на 1 кубометр рассчитывается по инструкции производителя. Рынок предлагает большое количество вариантов разных модифицирующих добавок с разной степенью концентрации, поэтому единой таблицы пропорций не существует.
Влияние качества цемента
Помимо марки, в процессе приготовления учитывают качество и условия хранения портландцемента. Старый, слежавшийся цемент или цемент, хранившийся в условиях повышенной влажности, не обладает заявленной прочностью. Он включает затвердевшие комки, которые не размешиваются в воде. Такое вяжущее вещество не рекомендуют применять для ответственных конструкций, но допускается изготовление бетонного раствора марок М100-150, используемых для подготовки основания под фундамент и пр. При этом количество цемента увеличивают на 50-100%, чтобы перекрыть отходы в виде неразмешиваемых комков.
При покупке цемента обращайте внимание на дату производства. Портландцемент быстро портится, срок годности составляет всего 3-6 месяцев. При необходимости длительного хранения в домашних условиях, строительные смеси перекладывают в полиэтиленовые, воздухонепроницаемые мешки. Это поможет перенести зиму, но при изготовлении раствора из материала с истекшим сроком годности количество вяжущего вещества увеличивают на 10-20%, что позволяет компенсировать потерю физико-механических характеристик.
Материал подготовил: Евгений Викторович Кузнецов
