Удельная плотность бетона и особенности определения его плотности

Сегодня бетон является основным строительным материалом, который зарекомендовал себя с лучшей стороны. Из него сооружаются фундаменты и дома, перекрытия, лестницы, делаются прочнейшие тротуарные плитки. Для определенного типа работы выбирается отдельная разновидность бетона. Все они отличаются своими свойствами и характеристиками, включая плотность, прочность, устойчивость к влаге и прочим внешним воздействиям. Чтобы точно выбрать необходимую марку, требуется знать показатели не только температурного расширения бетона, но и плотность и вес.

Состав качественного бетона.

Следует учитывать температурное расширение бетона, необходимый состав. Сегодня можно использовать легкие и особо легкие, тяжелые и особо тяжелые разновидности смесей. Для определения удельного веса требуется учитывать марку, наличие наполнителей, например, щебня или керамзита.

Особенности определения плотности бетона

Для определения плотности необходимо знать его марку и то, какие именно наполнители применяются. Значение плотности зависит от того, какие и в каком количестве присутствуют поры в уже готовом материале. Но зная только это, определить точно удельное значение проблематично. Для таких марок, как М200, М300 и другие, значения точной удельной плотности и веса почти не используются, в ходу другой параметр — объемный вес.

Полученный результат может изменяться в зависимости от используемого для приготовления наполнителя, наличия и вида пор, газовых или воздушных пузырьков, которые имеются в уже готовой застывшей массе. Показатели веса для 1 куба составляют примерно 500-2500 кг, в некоторых случаях и больше. Именно по такому показателю все бетонные смеси можно разделить на легкие, средние, тяжелые. Для марок М200 и М300 приходится 2300-2500 кг объемного веса на куб. Такие марки можно отнести к числу тяжелых. Наполнителем для них является щебень.

Таблица определения марки бетона по его прочности.

Для средних бетонов наполнителями являются перлит, керамзит и прочие. У этих смесей объемный вес намного ниже: на один кубометр приходится примерно 1200-1800 кг. Самыми легкими считаются газобетон и пенобетон, которые содержат большое количество полостей. Наполнители при изготовлении не используются. Жидкие смеси подвергаются специальной обработке, в результате которой они насыщаются газами или специальными вспенивающими составами. Искусственно созданные поры в этом материале находятся в большом количестве; они снижают теплопроводность, вес уже готовых застывших блоков. Сам состав получается не только легким, но и прочным, он отлично обрабатывается (температурное расширение не так значимо).

Некоторые во время расчетов допускают серьезную ошибку, считая, что прочность повышается при увеличении плотности и веса. Но на самом деле это не так: самые легкие бетоны оказываются гораздо прочнее. Строительство при помощи них ведется намного проще.

Вернуться к оглавлению

Тяжелый бетон и его характеристики

График определения морозостойкости бетона

Тяжелый бетон в качестве наполнителей содержит щебень и гравий крупной фракции. Подобные материалы часто используются для сооружения несущих конструкций, фундаментов и прочего. Их долевое соотношение может быть различным и изменяться в зависимости от пропорций. Масса такого бетона колеблется от 1800 до 2500 кг на м³ и зависит от использования наполнителей и вида самой смеси.

Плотность бетона и другие параметры зависят от ингредиентов. Так, например, для пемзобетона и железобетона показатели совершенно различные. Соблюдаются такие значения, как:

• железобетон — 2500 кг;
• щебень или гравий — 2400 кг;
• туфобетон — 1200-1600 кг;
• бетон, который имеет в своем составе вулканический шлак или пемзу, 800-1600 кг;
• состав на основе керамзита, керамзитового специального песка — 500-1800 кг;
• перлитовый песок (кварцевый) — 800-1000 (1200) кг;
• шунгитовый камень — 100-1400 кг;
• доменной шлак — 1200-1800 кг;
• газобетон и пенобетон — 800-1200 кг;
• вермикулит — 300-800 кг;
• топливные шлаки — 1000-1800 кг.

При выборе необходимо учитывать, что смеси на той или иной основе имеют различные свойства. Например, чаще всего применяется железобетон, который армируется специальными прутьями. Эта смесь обладает большим весом и высокой прочностью. Однако высокой прочностью может обладать и газобетон, вес которого мал. Следует учитывать различные параметры, включая марку, область использования, необходимые требования. Особо тяжелые бетонные смеси используются редко, так как их стоимость высока, а их показатели и характеристики подходят только для промышленных сооружений и специальных объектов, где планируются сильные нагрузки. Для частного строительства такой состав не применяется.

В качестве наполнителей берут барит, гематит и прочие, от которых зависят удельная плотность и вес материала. Необходимо учитывать, что в качестве ингредиентов могут применяться чугунная дробь, железная руда и прочие похожие элементы, которые имеют значительный вес. Для производственных объектов применяются только марки цемента, объемный вес которых составляет 2500-3000 кг на м³.

Вернуться к оглавлению

Легкий и особо легкий бетоны

Легкие бетоны имеют пористую структуру, небольшой вес, составляющий 500-1800 кг на м³. В качестве наполнителей применяются туф, пемза, керамзит. Такие составы отличаются превосходной прочностью, но чаще их называют не легкими, а средними.

Важно помнить, что все показатели напрямую зависят от марки смеси.

Показатели водонепроницаемости бетона.

Поэтому во время выбора смеси необходимо обращать внимание на показатели, которые регламентируются СНиП для определенных марок.

У особо легких бетонов общая масса составляет до 500 кг на м³. В качестве наполнителей применяются перлит, вермикулит и прочие вещества. Не последнее место в списке занимают специальные вспенивающие и газонасыщающие смеси, применяющиеся в качестве отличных теплоизоляционных прокладок и служащие для герметизации. Удельный вес можно узнать из СНиП II-3 от 1979 г. Именно этот стандарт определяет удельные значения веса и плотности.

Необходимо учитывать, что для каждого наполнителя показатели будут разные:

• для железобетона — 2500 кг;
• для щебня и гравия — 2400 кг;
• для туфа — 1200-1600 кг;
• для пемзы или любых других вулканических пород — 800-1600 кг;
• для керамзита — 500-1800 кг. Важно учитывать, какой песок используется для смеси. Для кварцевого наполнителя потребуется 800-1200 кг, а для перлитового песка — 800-1000 кг;
• для газобетона и пенобетона — 300-1000 кг.

При расчетах можно ориентироваться и на марки смеси, которым свойственны следующие показатели:

• для М100 — 2495;
• для М200 — 2430;
• для М250 — 2350;
• для М300 — 2390;
• для М350 — 2500;
• для М400 — 2375;
• для М500 — 2300.

При выполнении расчетов надо учитывать, что значения удельной плотности и веса сильно зависят от структуры раствора. При большом содержании пузырьков и полостей вес будет меньшим, но прочность такого материала обычно выше.

Показатели удельной прочности позволяют определить важное значение — удельный вес бетона. Именно удельная плотность помогает узнать разновидность бетона (тяжелый, средний или легкий), а также его прочностные характеристики. При расчетах надо учитывать многие показатели. Речь идет не только о самом цементе, который используется в качестве основного ингредиента, но и о наполнителе. Влияние оказывает и технология изготовления, так как для легких бетонов применяются не наполнители, а газовые и специальные вспенивающие средства. Плотность их ниже, но прочность намного выше.

Источник