1 м3 железобетона вес – Удельный вес бетона. Что такое удельный вес бетона? Удельный вес железобетона

Содержание

Плотность и удельный вес железобетона: расчет и применение

Одним из самых популярных стройматериалов является железобетон. За счет универсального назначения, особых эксплуатационных свойств и доступности он применяется для реализации различных строительных проектов. Но чтобы постройка была долговечной и надежной, важно изучить особенности материала и грамотно рассчитать его плотность.

железобетон и его свойства

Виды железобетона

Основным критерием, разделяющим материал на несколько типов, является плотность железобетона.

В зависимости от этой характеристики выделяют такие группы:
  1. Особо тяжелый железобетон. Показатели его удельного веса на 1 м³ составляют 2,5 тонны. Процесс производства предусматривает введение в состав особых добавок, повышающих плотность и вес готовой продукции. В продаже доступно несколько разновидностей особо тяжелого бетона: лимонитовые, магнетитовые, баритовые и другие. В частном строительстве перечисленные марки применяются редко, поскольку они эффективны для возведения крупногабаритных сооружений с большой этажностью, которые эксплуатируются в сложных условиях и сталкиваются с большими нагрузками.
  2. Второй тип характеризуется плотностью 2,2 тонны на м³. Роль заполнителя выполняет щебень или гравий.
  3. К третьей группе относится облегченный бетон, который обладает сквозными полостями с армированными вставками. Удельный вес подобного блока типоразмером 1 м³ составляет 1800 кг.
  4. Еще на рынке предлагается особо легкий бетон, объемный вес которого не превышает 500 кг/м³. Подобные блоки бывают арболитовыми, перлитовыми, ячеистыми и керамзитовыми. Большим спросом пользуются полистиролбетон, которому свойственна простота обработки и улучшенные звуко- теплоизоляционные свойства.

Специалисты рекомендуют использовать для возведения двухэтажного частного дома армированные и легкие разновидности.

железобетон характеристики

Характеристики бетонов

Традиционные разновидности бетонов отличаются хорошими эксплуатационными свойствами и устойчивостью к большим нагрузкам. Однако они не способны выдержать растяжение, изгибы и прочие деформационные воздействия, что лишает их практической ценности при возведении тяжелых конструкций, таких как железнодорожные и автомобильные мосты, несущие балки и перекрытия. С целью повышения пригодности материала его подвергают армированию. Для этой цели используется арматура разного диаметра.

С помощью металлического армирования можно повысить прочностные свойства конструкции из бетона, сделать ее защищенной от растрескивания и продлить эксплуатационный срок в 2-3 раза. Классический способ армирования предусматривает установку железных прутьев в виде трехмерной сетки. Нередко на рынок выпускаются блоки с чередующимися тонкими и толстыми деталями.

Составить универсальное описание характеристик железобетона нельзя, поскольку каждый тип обладает разными параметрами. Однако такие свойства, как длительный срок службы и дешевизна присущи всем разновидностям.

железобетонные конструкции

Еще архитекторы ценят комфортный удельный вес железобетона и возможность придавать ему любую геометрию или архитектурную форму. К ключевым минусам железобетонных конструкций относят недостаточно высокую прочность при объемном весе железобетона.

Среди основных характеристик материала следует выделить:
  1. Степень средней плотности — для расчета этого показателя учитывается масса железобетона в 1 м³. Еще обращается внимание на способ укладки материалы — с использованием вибрационного оборудования или без него. Для обозначения показателя используется буква D, после которой указывается цифра 2200, 2000 и т.д.
  2. Степень прочности — в зависимости от этой характеристики железобетон разделяется на несколько классов, определяющих устойчивость к осевому сжатию при давлении на куб ребра в 1500 мм и осевому растяжению. Для установки классификации учитывается тип бетона (тяжелый, мелкозернистый, легкий).
  3. Степень устойчивости к отрицательным температурам — ее определяют по числу циклов «замораживания и размораживания» при воздействии влаги. Допустимое снижение прочности при высокой морозостойкости не должно превышать 15%.
  4. Водонепроницаемость — характеристика указывает на максимальное давление воды, при котором в поры материала не просачивается жидкость.

Армирование бетона

Несмотря на высокие прочностные свойства, традиционные разновидности бетона являются достаточно хрупкими и уязвимыми к большим нагрузкам. Любое деформационное воздействие, изгиб или кручение повлечет к непоправимому процессу разрушения. А в таких условиях постоянно эксплуатируются балки, пролеты и панельные перекрытия. Чтобы защитить их от деформации, внутрь блоков помещаются армированные элементы — стальные стержни.

Наличие металлических вставок обеспечивает устойчивость к трещинам, механическую прочность и длительный эксплуатационный срок всей конструкции. Чтобы повысить эксплуатационные свойства материала, процедуру армирования выполняют по некоторым принципам и правилам. Специалисты устанавливают стержни в форме трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.

Иногда прутья соединяются с помощью стальной проволоки, но для обустройства крупногабаритных построек ее заменяют той же стальной арматурой.

бетон и арматура

Наличие армированных элементов придает бетону следующие преимущества:
  1. Конструкции с различным архитектурным исполнением и геометрией становятся надежными и долговечными.
  2. Степень морозостойкости повышается.
  3. Материал может выдерживать большие нагрузки.
  4. Вероятность образования трещин в процессе эксплуатации практически исключается.

Однако кроме плюсов, армирование способствует появлению некоторых минусов. Во-первых, вес куба сильно повышается, что вызывает ряд дополнительных сложностей в реализации проекта. Во-вторых, процесс монтажа арматуры в готовую постройку становится достаточно сложным.

Существует несколько типов армирования:
  1. Монолитное. Такой тип используется при промышленном производстве блоков на крупных предприятиях. Технология предусматривает каркасную установку прутьев, соединенных проволок в вертикальном и поперечном направлениях.
  2. Дисперсное. Подобный способ заключается во введении в состав жидкой бетонной смеси мелкодисперсных добавок — фибры. Ее изготовляют из стали, базальтовой породы, стекловолоконного или полипропиленового сырья.
  3. С сеткой. Применение сетки при армировании пользуется большой популярностью, поскольку монтаж этой конструкции достаточно простой. Сама сетка бывает композитной, полимерной или железной.

плотность железобетона

Чтобы самостоятельно выполнить армирование бетонного блока, нужно знать об основных этапах процедуры. Несмотря на схожесть алгоритма заливки разных поверхностей, некоторые отличия существуют.

Первый этап заключается в визуальном осмотре и предварительной подготовке покрытия к армированию. Важно точно рассчитывать контуры и наклоны, измеряя их с помощью строительного уровня.

Следующий этап подразумевает возведение деревянной опалубки. Дальше нужно установить доски в землю и закрепить их кольями. Высота опалубки должна превышать высоту заливки смеси. Внутреннюю поверхность досок можно оклеить пергамином, который будет удерживать влагу и обеспечивать ровность поверхности материала.

Дальше начинается подготовка элементов армирования. Осмотрев их на наличие неровностей и дефектов, можно начинать укладывать сетку или прутья на горизонтальную поверхность.

Дистанция между каждой металлической добавкой определяется заранее и делается одинаковой. Для соединения арматуры используется как сварочное оборудование, так и проволока.

После этого начинается процесс заливки объекта с предварительным расчетом объема. Бетон дополнительно утрамбовывается для исключения образования воздушных пустот. Остается дождаться, пока бетон окончательно затвердеет и выполнить демонтаж опалубки.

Плотность

Для расчета удельного веса железобетона и плотности, необходимо учитывать пропорции смеси в составе массы. Еще необходимо исключить воду из расчета, поскольку она самостоятельно уйдет через месяц. В таком случае показатели плотности будут максимально точными. Специалисты допускают применение приблизительных данных, если есть информация о марке бетона.

Вес 1 м3 железобетона определяется и схемой армирования. В этом случае нужно учитывать число прутьев в теле блока и их диаметр. В зависимости от этих параметров определяется внутренний объем стальной арматуры и ее масса.

В железобетонной конструкции могут присутствовать разные стержни, а шаг их монтажа может отличаться. Чтобы получить представление о количестве арматуры в 1 м³ блока, можно воспользоваться сведениями из таблицы.

Расчет веса куба железобетона

Если есть информация о количестве армированных элементов в составе ЖБИ, определить массу железобетона (1 куб) будет несложно — она будет определяться разницей между объемом конструкции и объемом арматуры, умноженной на удельный вес всех используемых материалов.

плотность железобетона таблица

При разборке или при демонтаже постройки с целью повторного задействования узлов важно учитывать удельную массу ЖБИ, чтобы определить, сколько материала можно удалить. Поскольку подобная задача требует особых навыков и обладает техническими сложностями, ее лучше доверить обученному специалисту. Примерные расчеты делаются самостоятельно, исходя из свойств объекта и стройматериалов, на основе которых он возведен.

Показатели объемной массы ж/б в разобранном виде составляет 2,5 тонны на м/3. Потом значение умножается на результаты замеров. Полученный результат будет указывать на объем строительного мусора, который понадобится удалить с площадки.

Отличие расчетной и практической плотности

Точные показатели плотности постройки из железобетона отличаются от расчетных параметров, поскольку возведенный объект обладает множеством пустот и зазоров, которые нельзя предвидеть на этапе проектирования. Любой бетонный монолит подвергается проблеме закупоривания воздуха, однако его количество можно сократить путем виброуплотнения бетона в опалубке или заготовке.

производство железобетона

Допустимый объем воздуха, который не повлияет на прочностные свойства и плотность блока, не должен превышать 1% от общего объема. Отклонение от этой нормы повлечет за собой быструю деформацию элементов из железобетона, развитие трещин и деформаций, способствующих необратимому разрушению.

Для грамотного определения удельной массы армированного бетона коэффициенты бетона и арматуры нужно совместить. Полученный результат делится на полный объем конструкции. С помощью простой математической формулы можно лишить себя необходимости проводить сложные расчеты и задействовать компьютерные программы.

Средняя плотность

Показатели средней плотности железобетона тяжелого типа составляют 2500 кг/м³. Если используется метод укладки без внедрения вибрационного оборудования, они опускаются до 2400 кг/м³. Если в составе присутствует большое количество арматуры, плотность определяется в виде суммы масс бетона и арматуры.

Особенности расчета плотности

Существует ряд формул и принципов, по которым рассчитывается плотность железобетонных конструкций.

плотность и удельный вес железобетона

Показатели определенной марки бетона

Чтобы определить степень плотности бетона, необязательно владеть сложными навыками или информацией.

Достаточно ознакомиться с маркой материала и его свойствами:
  1. М200 — представители этой марки обладают плотностью 2390 кг/м³. В большинстве случаев такой материал используется для обустройства стяжки напольного покрытия, выполнения отмостки, тротуарных дорожек, оснований ленточного типа и лестниц.
  2. М250 — фактическая плотность равна 2397 кг/м³. Бетон этой марки эффективен для возведения монолитных фундаментов, заборов и ненагружаемых перекрытий.
  3. М300 — показатели плотности равны 2407 кг/м³. На его основе обустраиваются фундаменты, стеновые конструкции и плиты перекрытий.
  4. М350 — 2412 кг/м³.
  5. М400 — 2420 кг/м³.

Разновидности заполнителя

В зависимости от типа исходного сырья заполнители для бетонного состава бывают органическими, которые добываются из природных пород и отходов обогащения, промышленными и искусственными.

Доля заполнителей в составе материала может достигать 80% от общего объема, что сокращает расходы на покупку цементной смеси.

заливка бетоном арматуры

Существует несколько критериев, по которым разделяются заполнители:
  1. Крупность и форма гранул.
  2. Происхождение.
  3. Зерновой состав.
  4. Прочностные свойства.
  5. Шероховатость.
  6. Плотность.

Удельный вес

Определить, сколько весит куб ж/б достаточно просто. В зависимости от удельного веса бетон может разделяться на такие группы:

  1. Особо легкий.
  2. Легкий.
  3. Тяжелый.
  4. Особо тяжелый.

Показатели удельного веса определяются маркой материала. Вес 1 м³ блока будет определяться массой факторов, которые указываются в специальных таблицах.

Применение в строительстве

Применение железобетонных конструкций в современном строительстве пользуется большой популярностью. На основе этого материала создаются помещения промышленного назначения с любой этажностью, общественные заведения, жилые постройки, сельскохозяйственные здания и другие объекты.

Ж/б эффективен при обустройстве тонкостенных покрытий в промышленных и общественных помещениях, в транспортном строительстве, кораблестроении, возведении мостов и гидроэлектростанций.

Готовые сборные конструкции используются при частном строительстве, поскольку они обладают всеми требуемыми параметрами.

Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, характеристики разных марок

Железобетон и изделия из него (ЖБИ) – особо прочный строительный материал. У него есть масса достоинств и только один недостаток – очень большой вес. С этим приходится мириться и на стадии проектирования или возведения объектов, и при разборке железобетонных конструкций в процессе демонтажа.

Оглавление:

  1. Разновидности ЖБИ
  2. Для чего нужно армирование?
  3. Расчет плотности
  4. Масса железобетона

Виды железобетона

Вес изделий из железобетона напрямую зависит от плотности самого материала. Поскольку бетон, основной их компонент, имеет свою классификацию по плотности, ЖБИ также принято делить на несколько видов:

1. Особо тяжелые – высокий удельный вес более 2500 кг/м3 им обеспечивают магнетитовые, лимонитовые, баритовые и прочие тяжелые заполнители. В гражданском строительстве не применяются.

2. Тяжелые – плотность от 2200 кг/м3 и выше имеют привычные нам составы с добавлением щебня или гравия.

3. Облегченные – как правило, это те же тяжелые бетоны с металлической арматурой, но со сквозными полостями, уменьшающими средний вес конструкции до 1800 кг на каждый 1 м3.

4. Легкие – удельный вес от 500 кг/м3 имеют ячеистые, керамзитовые, перлитовые и полистиролбетоны, которые тоже могут усиливаться арматурой.

Следует помнить, что фактическая плотность бетона в армированной конструкции будет зависеть не только от состава раствора, но и от способа его заливки. Уплотнение еще не застывшей смеси вибрационными машинами делает железобетон тяжелее примерно на 100 кг/м3.

Особенности армирования

Обычный бетон, хоть и обладает высокой прочностью, остается довольно хрупким материалом. Отлично справляясь с нагрузками на сжатие, он легко разрушается при изгибании и кручении. А ведь именно такое воздействие испытывают балки, пролеты мостов и панели перекрытий. Чтобы конструкция приобрела необходимую прочность еще и на изгиб, в железобетоне применяется армирование стальными стержнями.

Благодаря металлической арматуре трещиностойкость и механическая прочность ЖБИ вырастает втрое, увеличивая срок службы всей системы. Но чтобы улучшенные характеристики железобетона были равномерно распределены, упрочнение выполняют по определенным схемам. Как правило, стержни располагают в теле в виде трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.

Прутья могут увязываться друг с другом более тонкой стальной проволокой, и тогда ее присутствием при расчете плотности железобетона можно пренебречь. Но в крупных конструкциях, вместо катанки используются отрезки той же арматуры. В этом случае дополнительные элементы придется учитывать.

Плотность ж/б

Чтобы определить ее, можно взять за основу пропорции раствора в единицах массы. Достаточно исключить из расчета воду, которая через месяц полностью уйдет из массива, чтобы получить вполне точную плотность монолита. Разрешено воспользоваться и приблизительными данными, если известна марка бетона, применяемая в ЖБИ:

МаркаМ200М250М300М350М400
Плотность, кг/м32385-24002390-24052400-24152405-24202410-2430

На вес 1 м3 ЖБИ влияет и выбранная схема армирования. Здесь свою роль играет количество прутьев в теле железобетона и их сечение. Эти параметры позволяют узнать внутренний объем, который занимает стальная арматура, а затем рассчитать ее массу.

В зависимости от формы и назначения конструкции из железобетона, применяют стержни разного диаметра и укладывают их с определенным шагом. Для определения плотности ЖБИ особая точность не нужна, поэтому количество арматуры в кубе железобетона можно взять ориентировочно из таблицы:

Вид изделияДиаметр арматуры ммРазмер ячейки сетки ммОбщая длина в 1 м3 железобетона, мПлотность стали, кг/м3Масса, кг
Отмостка, бетонные дорожки82001678506,3
Горизонтальные плиты, балки с опорой, фундамент12 – 161801614,2 – 25,2
Плиты перекрытия, консольные балки16 – 181304977,3 – 97,8
Колонны, вертикальные стены14 – 181304959,2 – 97,8

Расчет массы

Когда известно количество внутренней арматуры и все показатели плотности, несложно определить вес 1 м3 железобетона. Из куба вычитаем средний объем, занятый стальными стержнями, чтобы получить объем самого бетона. После этого останется только перемножить цифры на удельный вес для каждого материала и сложить результаты.

Пример:

Ленточный фундамент из бетона марки М300 усиливается стержнями диаметром 16 мм. Объем, который займет арматура в кубе железобетона:

  • π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3;
  • остальные 0,997 м3 – это чистый бетон.

Тогда масса арматурных прутьев составит 0,003х7850 = 23,6 кг, а бетона 0,997х2400 = 2392,8 кг. Суммируем значения и получаем искомую плотность железобетона: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.

Такие расчеты необходимо производить на стадии проектирования нагрузок на фундамент еще до начала строительства.

Еще один случай, когда требуется знать удельный вес железобетонных конструкций, это снос здания с последующим вывозом строительного мусора. Специалисты компаний, оказывающих подобные услуги, высылают своих замерщиков на объект, чтобы оценить объемы предстоящих работ. Но приблизительные вычисления можно сделать и самому, если вооружиться рулеткой и калькулятором.

Объемный вес для конструкций из железобетона в этих случаях принимается равным 2500 кг/м3 и умножается на данные замеров. Полученный тоннаж мусора и нужно будет оплатить, то есть рассчитаться за демонтаж, погрузку, вывоз автотранспортом и утилизацию.

Вес железобетона в кубе: удельный 1 м3, фото и видео

Удельный вес керамзитобетона и вес 1 м3

Хозяева, планирующие возводить свой дом самостоятельно, должны знать все тонкости и основные параметры материала, с которым предстоит работать. Керамзитобетон является отличным выбором, особенно если покупать готовые блоки.

Когда вы уже определились с основным материалом стен, следует рассчитать его необходимое количество, а также вес. Эти данные используются для подбора фундамента и определения общей стоимости будущего строения.

Поэтому точно нужно знать сколько весит куб этого материала и какой его удельный вес.

Далее мы рассмотрим такие понятия, как:

  • Объемный вес, кг/м3;
  • Удельный вес, Н/м3;

Виды керамзитобетона и его назначение

Прежде чем рассматривать, сколько весит куб кермзитобетона и каков его удельный вес, необходимо разобраться в каких целях его можно применять.

Отличается материал по назначению:

  1. Конструкционный — используется для производства высокопрочных стеновых и дорожных плит.
  2. Теплоизоляционной — наносится на несущие стены с внутренней или внешний стороны для повышения теплоизоляционных характеристик и производства блоков используемых в малоэтажном строительстве.
  3. Конструкционно-теплоизоляционный — отличается от стандартного теплоизоляционного тем, что закладывается при возведении несущих конструкций.

Объемный вес или габаритный размер блоков

Под этим понятием подразумевается вес блоков, которые занимают определенный объем, например один кубический метр. В зависимости от плотности бетона, блоки имеют разный вес, поэтому один куб теплоизоляционного бетона значительно легче конструкционного.

 Блоки, которые используются для теплоизоляции, имеют наименьший объемный вес он варьируется в диапазоне от 500 до 900 кг/м3.

От этого типа не требуется высокой надежности и прочности, при этом он не создают излишнюю нагрузку на несущие стены и перегородки.

Что касается конструкционного типа, то его куб весит от 1400 до 1900 кг/м3. Показатели конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона должен варьироваться от 900 и до 1400 кг/м3.

Обычно в промышленном строительстве выбирают блоки с оптимальным весом, который не будет делать конструкцию чересчур тяжелой, но при этом обеспечит достаточную прочность.

К примеру, в панельных домах сегодня чаще всего используют 800 кг/м3.

Отдельно стоит рассмотреть конструкционный вид. Он обладает наиболее высокой прочностью, если сравнивать с другими видами, при этом его объемная масса достаточно низкая. Это связано с тем, что в строительстве этот вид применяют для облегчения несущей конструкции.

Также стоит сказать и про прочность на сжатие, которая составляет от 200 до 400 кг/см2. При необходимости конструкционный керамзитобетон армируют, для этого используется как обычная арматура, так и напряженная. Второй тип можно применять с маркой М200 или выше.

В некоторых ситуациях требуется повысить показатели упругости и прочности — для этого используют кварцевый песок, который добавляется при изготовлении раствора.

При выборе подходящего материала для возведения дома рекомендуется выполнить более прочные марки, так как частные дома обычно строятся на 2–3 этажа. В любом случае, оптимальной маркой будет 900–1200 кг/м3.

Удельный вес

Мы разобрали, сколько весит куб теплоизоляционного и строительного керамзитобетона. Удельный вес — отношение объема твердых частиц к их массе, очень часто этот параметр путают с плотностью. Расчет проводится при сухом состоянии материала. Есть ряд факторов, которые существенно влияют на удельную массу, наиболее важный из которых — это размер зерен.

В промышленном строительстве существует три фракции этого наполнителя:

  • Песок — размер его фракций составляет 0–5 мм.
  • Гравий — разделяется на 3 вида: 5–10, 10–20, 20–40 мм.
  • Дробленая фракция — ее размер составляет 5–40 или 0–10 мм.

Почему же мы рассматриваем удельный и объемный вес? Дело в том, что от выбора фракции будет зависеть, сколько вест куб этого материала. По государственному стандарту 9757-90 выставляется марка, соответствующая плотности. К примеру, марка M250 имеет объемный вес 250 кг/м3.

Также будет полезно знать формулу, с помощью которой можно получить максимальную массу керамзитобетона:

gбс=Vк*gк+Vм*gм+1,15Ц

Где:

  • gбс — max возможный объемный вес сухого керамзитобетона, кг/м3;
  • gк и gм — объемный вес крупного и мелкого заполнителя, кг/м3;
  • Vк и Vм — расход крупного и мелкого заполнителя на 1 м3 раствора, м3;
  • Ц — расход вяжущего на 1 м3 замешенного керамзитобетона, кг.

Чтобы вычислить массу керамзитобетона, необходимо брать в расчет массу материалов, которые используются при создании раствора, форму и размер. Для примера можно взять стандартные блоки 200х200х400 мм, они могут быть от 6 до 30 кг. Их объемная масса будет около 300 кг на куб.

Источник: https://KameDom.ru/keramzitobeton/ves-udelnyj-i-1-m3.html

Вес железобетона – узнаем все об этой характеристике!

≡  20 Октябрь 2016   ·  Рубрика: Дача   

Как все знают, вес раствора бетона прямо пропорционален весу примененных наполнителей. Принятая классификация делит составы по удельному весу на облегченные и легкие, тяжёлые и особенно тяжёлые.

Например стоит отметить относительность такой спецификации вследствие того что попытка определить удельный вес композиционного материала из бетона и стали сразу наталкивается на чисто технические трудности его размельчения в очень маленькую пыль.

Объемный и удельный вес композиционного материала из бетона и стали – чем пользоваться при оценке материала?

В строительных работах везде оперируют величиной веса материала. Где очень часто нужно будет знание его величины: при подсчете закупок и транспортировке необходимого количества составляющих, определении предположительной нагрузки на конструкции ограждения опалубок, расчетной плотности и теплопотерях получаемого монолита и т.п. Как быть?

В таком случае применяется объемный вес композиционного материала из бетона и стали, параметр, определяемый в результате расчета его веса на конкретный объем.

И вот здесь в силу вступают свойства наполнителей, образование пор, степени пузырькового наполнения объема и т.д. Как все знают, кубометр хорошего композиционного материала из бетона и стали может весить более 2-ух с половиной тонн.

Эти очень крепкие составы, сделанные со щебневыми и особыми наполнителями, применяются при закладках ответственных фундаментов, колпаков и т.д.

В то же время, легкие составы, имеющие более восьмидесяти процентов пузырькового наполнения структуры собственного объема, могут иметь вес кубометра менее пятисот килограммов. Подобные очень легкие материалы лучше подойдут для исполнения теплоизолирующих конструкций.

Вес изделий из железобетона – какие наполнители оказывают влияние на такой параметр?

Рассмотрев в начале крайние варианты веса материалов, необходимо отметить, что для легких составов традиционными наполнителями являются различные перлитовые пески, керамзитобетоны и, естественно, песок. Этот ингредиент считается просто обязательным участником всех видов растворов. Для легких материалов его берут до шестисот килограммов.

Возможно исполнение пористых структур без использования керамзитовых наполнителей, например, как пенобетонные блоки или блоки из ячеистого бетона, с маленьким процентом содержания пузырьков, чем в очень легких составах.

В общем, в данной группе вес изделий из железобетона колеблется в диапазоне от более пятисот до одной тонны восьмисот килограммов в кубическом метре.

Именно в данной группе материалов производятся готовые очень легкие шлакоблоки.

Заполнители в качестве щебней или гравиев используются для тяжёлых составов. Вес 1 м3 композиционного материала из бетона и стали с подобными наполнителями будет составлять от одной тонны восьмисот килограммов до 2-ух с половиной тонн. Главную часть создают щебни (до 1,3 т), песок (до 0,75 т), цемент (до 0,45 т) и вода до двухсот литров.

Кстати, при проблемы определения удельного веса материала, он легко пребывает по удельным весам составляющих компонентов. Сложив указанные весовые части, без веса испаряющейся воды, приобретаем две с половиной тонны на куб. Использование подобных составов, считающихся традиционными, чрезвычайно широко и многообразно.

Если говорить о прочности составов, стоит отметить, что вес куба композиционного материала из бетона и стали прямо не определяет эту характеристику. Скорее, большее воздействие оказует марка использованного цемента, тогда как от наполнителя зависит вес кубического метра получаемого материала (на крепость действует его плотность).

В составы очень тяжёлых бетонов нередко включаются железные скрапы, бариты, магнетиты и гематиты. Вес одного кубического метра данных составов оказывается около трех тонн. Данные материалы находят использование на очень ответственных участках бронеколпаков, иных защитных объектов, отлично мешают распространению радиоактивного излучения.

Масса композиционного материала из бетона и стали – что еще меняет данный показатель?

Значимым фактором, оказывающим влияние на конечную крепость материалов, считается безошибочность расчета растворов. По густоте растворов профессионалы отмечают жёсткие, пластичные и литые составы. Их расчет определяется нужными для работ качествами конечных материалов, зависит и начинается первым делом с пропорций воды и цемента.

Объемы воды для того, чтобы масса композиционного материала из бетона и стали обладала заданной прочностью нельзя брать меньше необходимых, но и превышение способно привести к появлению пустых мест и пор, губительно оказывающих влияние на эту существенную характеристику.

Дальнейшим, не менее основополагающим этапом, оказывающим влияние на кол-во воды, считается грядущая фракционность наполнителей, их размеры и соотношение с цементом.

В расчете на 1 м3 композиционного материала из бетона и стали, вес можно определить приблизительно, по составляющим, как выше упоминалось. Но в расчет необходимо принимать и свойства используемой воды.

Но экономность и плотность (а это означает в большинстве случаев и крепость) получаемого материала, как правило, будут подчиняться от пропорции больших и очень маленьких наполнителей в составе смеси.

В основном, объемы воды корректируются и выражаются в долевом отношении к цементу. Необходимо брать во внимание и то, что фактическая плотность нечасто отвечает полной величине из-за наличия некоторого количества останков воды в порах материала и ее испарения при наборе им прочности (что длится до месяца).

На видео — тестирование композиционного материала из бетона и стали на крепость

Источник: http://tooran.com.ua/dacha/ves-zhelezobetona-uznaem-vse-ob-jetoj.html

Объемный вес железобетона

Железобетон один из основных конструкционных материалов, используемых в строительстве. Он применяется при строительстве подавляющего большинства объектов.

При проектировании учитываются различные технические показатели материала. Одной из важных характеристик является объемный вес железобетона.

Знание этой величины необходимо и при расчете нагрузок на основание, и определение трудоемкости работ и времени работы машин и механизмов.

Разновидности железобетона

По объемному весу различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие железобетоны. Особо тяжелые – лимонитовые, магнетитовые и баритовые имеют вес более 2500 кг на один кубический метр.

Вес тяжелых – щебеночных и гравийных, составляет от 1800 до 2500 кг на куб. Наполнителями для легких, служат керамзит, перлит, арболит и другие наполнители. К этому классу относят пено- и газобетон. Плотность бетона этого класса – от 500 до 1800 кг/м3.

Особо легкие имеют объемную плотность менее 500 кг/м3.

Столь значительная разница вызвана включением в состав различных по своей плотности тяжелых наполнителей, наличие которых в наибольшей степени влияет на объемный вес железобетона.

Влияние арматуры на объемный вес

Вышеназванные значения указаны для чистого веса бетона.

Однако в состав железобетона входит и стальная арматура, наличие которой так же влияет на его объемный вес. Для придания прочности железобетонным конструкциям применяют различные виды арматуры. Наиболее распространенной является арматура класса АIII. Плотность стали составляет 7850 кг/м3, что гораздо выше, чем удельный вес любого из видов бетона.

В зависимости от расчетов и достижения необходимых прочностных характеристик, применяют различное количество прутка для армирования. Содержание арматуры в одном кубе железобетона может варьироваться от 70 до 320 кг.

При расчете плотности железобетона следует определить объем, который заместит в его составе сталь, вычесть вес бетона, занимавшего этот объем и добавить соответствующий вес стального прутка.

Полученная величина и будет показывать расчетную объемную плотность материала.

Различие между расчетной и фактической плотностью материала.

На практике значение плотности оказывается незначительно ниже. Это вызвано наличием в составе небольшого количества пустот, заполненных воздухом. При изготовлении сборных или заливке монолитных железобетонных конструкций неизбежно попадание в состав воздуха и образование в массиве материала каверн различного размера.

Технологией предусматривается вибрирование, которое позволяет избавиться от основной массы воздуха, попавшего при заливке в форму или опалубку, но некоторое количество воздуха все же остается в составе.

Эта величина составляет не более 1% от общего объема, что несущественно влияет на строительство и дальнейшую эксплуатацию сооружения.

Декабрь 28, 2012

Источник: http://betonocement.ru/beton/obemnyj-ves-zhelezobetona.html

Вес железобетона – узнаем все об этой характеристике!

В строительстве везде оперируют величиной веса материала. Где чаще всего понадобится знание его величины: при подсчете закупок и доставке нужного количества составляющих, определении возможной нагрузки на ограждающие конструкции опалубок, расчетной плотности и теплопотерях получаемого монолита и т.п. Как быть?

В данном случае используется объемный вес железобетона, параметр, определяемый в результате расчета его веса на определенный объем. И вот тут в силу вступают характеристики наполнителей, образование пор, степени пузырькового заполнения объема и т.

д. Как известно, кубометр качественного железобетона может весить свыше двух с половиной тонн. Эти особо прочные составы, выполненные со щебневыми и специальными наполнителями, используются при закладках ответственных фундаментов, колпаков и т.д.

В то же время, легкие составы, имеющие более восьмидесяти процентов пузырькового заполнения структуры своего объема, могут иметь вес кубометра менее пятисот килограммов. Такие особо легкие материалы больше подходят для выполнения теплоизолирующих конструкций.

Рассмотрев в начале крайние варианты веса материалов, следует отметить, что для легких составов обычными наполнителями являются разные перлиты, керамзиты и, естественно, песок. Этот ингредиент является обязательным участником всех видов растворов. Для легких материалов его берут до шестисот килограммов.

Возможно выполнение пористых структур без применения керамзитовых наполнителей, таких, как пенобетоны или газобетоны, с меньшим процентом содержания пузырьков, чем в особо легких составах.

В целом, в этой группе вес железобетонных изделий колеблется в диапазоне от более пятисот до одной тонны восьмисот килограммов в кубическом метре.

Именно в этой группе материалов производятся готовые облегченные строительные блоки.

Заполнители в виде щебней или гравиев применяются для тяжелых составов. Вес 1 м3 железобетона с такими наполнителями составит от одной тонны восьмисот килограммов до двух с половиной тонн. Основную часть составляют щебни (до 1,3 т), песок (до 0,75 т), цемент (до 0,45 т) и вода до двухсот литров.

Говоря о прочности составов, нужно отметить, что вес куба железобетона напрямую не определяет эту характеристику. Скорее, большее влияние оказывает марка использованного цемента, в то время как от наполнителя зависит вес кубического метра получаемого материала (на прочность влияет его плотность).

В составы особо тяжелых бетонов часто включаются металлические скрапы, бариты, магнетиты и гематиты. Вес одного кубического метра этих составов оказывается от двух с половиной до трех тонн. Эти материалы находят применение на особо ответственных участках бронеколпаков, других защитных объектов, хорошо препятствуют распространению радиоактивного излучения.

Важным фактором, влияющим на конечную прочность материалов, является правильность расчета растворов. По густоте растворов специалисты отмечают жесткие, пластичные и литые составы. Их расчет определяется необходимыми для работ свойствами конечных материалов, зависит и начинается в первую очередь с пропорций воды и цемента.

Объемы воды для того, чтобы масса железобетона обладала заданной прочностью нельзя брать меньше нужных, но и превышение способно привести к образованию пустот и пор, пагубно влияющих на эту важную характеристику.

Следующим, не менее важным этапом, влияющим на количество воды, является будущая фракционность наполнителей, их размеры и соотношение с цементом.

В расчете на 1 м3 железобетона, вес можно определить примерно, по составляющим, как говорилось выше. Однако в расчет нужно принимать и характеристики применяемой воды.

Но экономичность и плотность (а значит во многом и прочность) получаемого материала, в основном, будут зависеть от пропорции крупных и мелких наполнителей в составе смеси.

Как правило, объемы воды корректируются и выражаются в долевом отношении к цементу. Нужно учитывать и то, что практическая плотность редко соответствует абсолютной величине из-за наличия некоторого количества остатков воды в порах материала и ее испарения при наборе им прочности (что продолжается до месяца).

Источник: http://ogodom.ru/zhelezobeton-ves-kub-massa-obemnyiy-udelnyiy.html

Показатели плотности и удельного веса железобетонных изделий

Знать массу железобетонных конструкций — насущная необходимость для проектировщика. Без этого невозможно рассчитать множество параметров, прямо влияющих на устойчивость сооружения, к примеру, опорную площадь фундамента или сечение колонны.

Оглавление:

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

Виды бетона

С точки зрения плотности одного кубометра железобетон делят на четыре класса:

1. Особо легкие. Ячеистые на сверхлегких заполнителях: вермикулите, перлите, а так же пластбетоны на пенопластах. Плотность — менее D800 кг/м3. Английская «D» перед числом означает марку по средней плотности, а цифры указывают тяжесть 1 м3 в килограммах.

2. Легкие. В пределах D800-D2000 кг/м3, заполнителями выступают шлаковые пески и щебни, керамзит.

3. Тяжелые. Весом 2000-2500 кг/м3, к ним относятся самые обычные, наиболее часто встречающиеся железобетоны на щебнях дробленых горных пород.

4. Особо тяжелые. Специальные материалы с добавками металла (свинцовая дробь, чугунный бой). Используются такие ЖБИ для сооружений, где требуются необычные свойства, например, защита от радиации, особо высокая прочность конструкции, в т.ч. ударная.

Бетонные изделия армируются в большинстве случаев. Исключение составляют камни для кладки стен, фундаментные стеновые блоки (ФБС), выравнивающие подготовки. Все остальные сооружения, даже черновые полы из бетона сочетают в себе искусственный камень с металлическими каркасами, а обозначаются аббревиатурой ЖБИ.

Армирование и вес

В зависимости от воспринимаемой нагрузки процент армирования может составлять от 0,05 до 3 %, а для специальных конструкций и больше. Соответственно изделия с наличием значительного количества металла могут относиться к особо тяжелым. Легкие применяются для устройства ограждений, самонесущих перекрытий, как утеплители и звукоизоляция.

Такие архитектурные элементы способны выдержать лишь самих себя, плюс обслуживающие и монтажные нагрузки. Для армирования используются проволочные каркасы тонкой арматуры периодического профиля. Из-за высокого влагопоглощения некоторые виды легкого железобетона плохо защищают металл от коррозии, поэтому сталь для них выбирают с цинковым либо анодированным покрытием.

Плотность и масса

Существует три параметра, составляющие исходные данные для расчетов нагрузок:

  • плотность показывает отношение массы к единице объема;
  • удельный вес определяет, сколько весит объем, полностью заполненный данным веществом;
  • объемный вес в отличие от удельного, говорит о том, сколько будет весить единица объема.

Разница в последнем случае не очевидна. Состоит она в том, что вещество имеет единство структуры, а материал может содержать внутри тот или иной объем пустот.

Яркий пример — заполнители железобетона. Истинная плотность песка — 2500-2700 кг/м3, а объемный (насыпной) вес — всего 1450-1550 кг/м3. Именно количеством пустот (воздушных пор) объясняется различный объемный вес.

Различия будут и у монолитов, изготавливаемых непосредственно на площадке. Они зависят не только от густоты армирования, но и водоцементного отношения. Для реакции гидратации цемента воды требуется всего 15 % от клинкера. Но из соображений удобоукладываемости и некоторых других параметров наливают ее в количестве, доходящем до 70-80 %. Излишек испаряется, оставляя пустоты.

Расчеты

Разница между удельным весом и плотностью состоит в том, что во втором случае мы имеем дело с массой вещества.

Являясь характеристикой инерции тела, она напрямую связана с ускорением свободного падения.

Величина же последнего немного, но отличается в разных местах нашей планеты (скажем, на полюсе и на экваторе), а значит, и удельный вес с плотностью количественно будут разниться между собой.

Разница по отношению к железобетонным изделиям настолько незначительна, что в расчетах не учитывается. Другое дело — объемный вес, тут различие может быть большим. Тот же вермикулит — его куб весит десяток килограммов, а состоит из слюды плотностью 1800 кг/м3.

Нам необходимо знать вес 1 м3 железобетона, совпадающий с его массой, чтобы определить усилие на опору. Достаточно объемный вес готового (схватившегося) железобетона умножить на геометрический объем конструкции, затем добавить вес арматуры.

Данные мы узнаем из лабораторных замеров по испытаниям опытных образцов, так называемых «кубиков». Их объем составляет ровно 1 куб. дм, умножив вес одного на 1000, мы рассчитаем массу 1 м3 ЖБИ. Вес арматуры на куб можно получить несколькими способами:

  • Умножив показатель процента армирования на удельный вес железа.
  • Заглянув в спецификацию ЖБИ.
  • Посчитав количество и виды металлических изделий на чертеже, пересчитав их вес по таблицам сортамента.
  • Разделив фактический весовой расход стали из накладной на объем конструкции в кубах.

На практике, когда речь идет о самостоятельном строительстве, вес 1 м3 обычного железобетона при расчетах принимают 2,5 т, а то и с запасом — 2,7 . Что касается разницы между понятиями плотности и удельного веса ЖБИ, практической роли она не играет. Тем не менее, знать о том, что таковая существует, будет полезным.

Источник: http://cemgid.ru/pokazateli-plotnosti-i-udelnogo-vesa-zhelezobetonnyx-izdelij.html

Калькулятор веса бетона (таблица)

Бетон — неотъемлемая часть ремонта или строительства. Он имеет высокие показателями прочности, легок в использовании и обеспечивает зданиям долговечность и надежность. Одна из главных технических характеристик — масса бетона в одном кубе. Ее значение дает возможность оценить состав, физические и механические свойства материала.

Эта величина непостоянна, потому что в зависимости от специфики работ, бетон подразделяется на несколько видов, которые различны по соотношению компонентов, структуре, а главное — по удельному весу.

Перед началом строительства нужно произвести тщательный расчет материалов, а еще часто встает вопрос, сколько в кубе бетона килограмм?

Разделение по удельному весу

  1. Особо легкие — до 500 кг на 1 м3. Содержат воздушные ячейки диаметром от 1 до 1,5 мм и множество пор (они составляют 85% от общего объема). Размер ячеек – до 1,5 мм. Раствор готовится из цемента, песка и пенообразователей без использования крупных наполнителей.

    К ним относится пенобетон, газобетон, которые обеспечивают высокую теплоизоляцию, например, при заделке швов и стыков.

  2. Легкие — 500-1800 килограмм на кубометр Также имеют пористую структуру из-за наличия облегченных фракций: керамзита, туфа, пемзы, вермикулита. Содержит 600 кг песка на 1м3.

    Из такой бетонной смеси делают блоки, которые составляют перегородки стен, легкие конструкции.

  3. Тяжелые — 1,8-2,5 т на один куб. Могут содержать в качестве заполнителя крупные горные породы — гравий и щебень, а также крупнозернистый песок.

    Помимо этого масса материала включает до 200 л воды, цемент (250-450 кг). Данная разновидность является самой популярной, имеет большой круг применения: от несущих конструкций до бетонных фундаментов.

  4. Особо тяжелые — 2,5-3,5 тонн на 1 кубический метр. Заполнитель — барит, гематит, магнезит.

    Учитывая огромную массу, используется редко, в основном, для специальных промышленных объектов, требующих высокой степени защиты.

Разделение по марке

Тяжелые бетоны называют классическими из-за большой сферы применения. Они имеют несколько марок, отличных по пропорциям компонентов. Самые распространенные приведены ниже:

  • Марка М100 — удельный вес 1 м3 = 2494 кг. Основное применение: подготовительные бетонные работы, строительство дорожного покрытия, установка бордюров.
  • Марка М300- относится к классу тяжелых бетонов. Вес варьируется от 2,2-2,5 тонн на 1м3. М300 применяется для изготовления монолитных фундаментов, ограждений, стен, лестничных пролетов, плит перекрытий.
  • Марка М350 в25 — самая заказываемая марка. Относится к тяжелым смесям, вес 1 м3 бетона составляет 1,8-2,5 тонн. Из него делают монолитные фундаменты, железобетонные конструкции, плиты перекрытий, колонны, ригели, балки, монолитных стен, бассейны.

Важно знать

Перед тем как рассчитывать массу конструкции, уделите внимание следующим моментам:

  1. Вес бетона зависит не только от удельного веса компонентов, но и от способа замеса (вручную или в бетономешалке). Поэтому нет смысла считать общий удельный вес, так как полученное число может сильно отличаться от реального значения массы.
  2. Неопытные строители думают, что вес бетона показывает, насколько он прочный и надежный. Это не так, потому что в этом случае роль играет марка цемента. Прочность и надежность зависят еще и от того, насколько правильно он приготовлен. Компоненты должны засыпаться по порядку, хорошо перемешиваться, чтобы получилась однородная консистенция, в которой наполнитель распределится равномерно.
  3. Будьте осторожны с водой, в избытке она способна испортить материал.
  4. Когда бетон застывает, из него испаряется вода, поэтому масса одного кубического метра полученной структуры будет отличаться от массы раствора 1 куба.

Вывод

Масса — важная техническая характеристика, однако посчитать точно, сколько весит куб бетона не представляется возможным, так как оно зависит от многих факторов. Зная пропорции «ингредиентов», их удельную весовую характеристику, тип наполнителя, несложно ответить на вопрос — сколько весит бетон?

Рассчитать вес одного кубометра необходимо, ведь тогда вы получите примерное значение массы бетона, которого хватит, чтобы рассчитать конструкции.

Источник: http://beton-stroyka.ru/poleznoe/kalkulyator-vesa-betona-tablica.html

Плотность и удельный вес 1 м3 железобетона

Железобетон и изделия из него (ЖБИ) – особо прочный строительный материал. У него есть масса достоинств и только один недостаток – очень большой вес. С этим приходится мириться и на стадии проектирования или возведения объектов, и при разборке железобетонных конструкций в процессе демонтажа.

Оглавление:

Виды железобетона

Вес изделий из железобетона напрямую зависит от плотности самого материала. Поскольку бетон, основной их компонент, имеет свою классификацию по плотности, ЖБИ также принято делить на несколько видов:

1. Особо тяжелые – высокий удельный вес более 2500 кг/м3 им обеспечивают магнетитовые, лимонитовые, баритовые и прочие тяжелые заполнители. В гражданском строительстве не применяются.

2. Тяжелые – плотность от 2200 кг/м3 и выше имеют привычные нам составы с добавлением щебня или гравия.

3. Облегченные – как правило, это те же тяжелые бетоны с металлической арматурой, но со сквозными полостями, уменьшающими средний вес конструкции до 1800 кг на каждый 1 м3.

4. Легкие – удельный вес от 500 кг/м3 имеют ячеистые, керамзитовые, перлитовые и полистиролбетоны, которые тоже могут усиливаться арматурой.

Следует помнить, что фактическая плотность бетона в армированной конструкции будет зависеть не только от состава раствора, но и от способа его заливки. Уплотнение еще не застывшей смеси вибрационными машинами делает железобетон тяжелее примерно на 100 кг/м3.

Особенности армирования

Обычный бетон, хоть и обладает высокой прочностью, остается довольно хрупким материалом. Отлично справляясь с нагрузками на сжатие, он легко разрушается при изгибании и кручении.

А ведь именно такое воздействие испытывают балки, пролеты мостов и панели перекрытий.

Чтобы конструкция приобрела необходимую прочность еще и на изгиб, в железобетоне применяется армирование стальными стержнями.

Благодаря металлической арматуре трещиностойкость и механическая прочность ЖБИ вырастает втрое, увеличивая срок службы всей системы. Но чтобы улучшенные характеристики железобетона были равномерно распределены, упрочнение выполняют по определенным схемам. Как правило, стержни располагают в теле в виде трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.

Прутья могут увязываться друг с другом более тонкой стальной проволокой, и тогда ее присутствием при расчете плотности железобетона можно пренебречь. Но в крупных конструкциях, вместо катанки используются отрезки той же арматуры. В этом случае дополнительные элементы придется учитывать.

Плотность ж/б

Чтобы определить ее, можно взять за основу пропорции раствора в единицах массы. Достаточно исключить из расчета воду, которая через месяц полностью уйдет из массива, чтобы получить вполне точную плотность монолита. Разрешено воспользоваться и приблизительными данными, если известна марка бетона, применяемая в ЖБИ:

Марка М200 М250 М300 М350 М400
Плотность, кг/м3 2385-2400 2390-2405 2400-2415 2405-2420 2410-2430

На вес 1 м3 ЖБИ влияет и выбранная схема армирования. Здесь свою роль играет количество прутьев в теле железобетона и их сечение. Эти параметры позволяют узнать внутренний объем, который занимает стальная арматура, а затем рассчитать ее массу.

В зависимости от формы и назначения конструкции из железобетона, применяют стержни разного диаметра и укладывают их с определенным шагом. Для определения плотности ЖБИ особая точность не нужна, поэтому количество арматуры в кубе железобетона можно взять ориентировочно из таблицы:

Вид изделия Диаметр арматуры мм Размер ячейки сетки мм Общая длина в 1 м3 железобетона, м Плотность стали, кг/м3 Масса, кг
Отмостка, бетонные дорожки 8 200 16 7850 6,3
Горизонтальные плиты, балки с опорой, фундамент 12 – 16 180 16 14,2 – 25,2
Плиты перекрытия, консольные балки 16 – 18 130 49 77,3 – 97,8
Колонны, вертикальные стены 14 – 18 130 49 59,2 – 97,8

Расчет массы

Когда известно количество внутренней арматуры и все показатели плотности, несложно определить вес 1 м3 железобетона. Из куба вычитаем средний объем, занятый стальными стержнями, чтобы получить объем самого бетона. После этого останется только перемножить цифры на удельный вес для каждого материала и сложить результаты.

Пример:

Ленточный фундамент из бетона марки М300 усиливается стержнями диаметром 16 мм. Объем, который займет арматура в кубе железобетона:

  • π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3;
  • остальные 0,997 м3 – это чистый бетон.

Тогда масса арматурных прутьев составит 0,003х7850 = 23,6 кг, а бетона 0,997х2400 = 2392,8 кг. Суммируем значения и получаем искомую плотность железобетона: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.

Еще один случай, когда требуется знать удельный вес железобетонных конструкций, это снос здания с последующим вывозом строительного мусора. Специалисты компаний, оказывающих подобные услуги, высылают своих замерщиков на объект, чтобы оценить объемы предстоящих работ. Но приблизительные вычисления можно сделать и самому, если вооружиться рулеткой и калькулятором.

Объемный вес для конструкций из железобетона в этих случаях принимается равным 2500 кг/м3 и умножается на данные замеров. Полученный тоннаж мусора и нужно будет оплатить, то есть рассчитаться за демонтаж, погрузку, вывоз автотранспортом и утилизацию.

Источник: http://stroitel-list.ru/beton/plotnost-i-udelnyj-ves-1-m3-zhelezobetona.html

как расчитывают, от чего зависит

Важные характеристики строительного материала — вес и плотность железобетона. Эти параметры определяют эксплуатационные качества готового элемента или конструкции. Предлагается широкая классификаций железобетонных изделий по этим характеристикам. На величину веса и плотности влияют многие факторы, в частности количество и качество используемых в исходной смеси для изготовления.

Состав и свойства железобетона

Железобетон представляет собой композит, то есть материал, состоящий из бетона и стального каркаса. В результате такого соединения получается высокопрочное изделие, практически лишенное недостатков. Бетон устойчив на сжатие, но не на растяжение. Арматура, наоборот. При укреплении бетонных конструкций металлическим каркасом есть возможность получить материал, стойкий на сжатие и растяжение.

Основные требования к железобетону представлены в ГОСТ 13015–2012. Классификация ЖБИ (железобетонных изделий) широка, как и набор характеристик. Чтобы правильно выбрать нужный строительный материал, важно знать основные свойства. Параметрами выбора считаются:

При выборе строительного материала необходимо учитывать его параметры, такие как прочность и растяжение.
  • Средняя плотность. Представляет собой сумму массы металлического каркаса и бетона в 1 м3. с учетом способа кладки бетонной смеси (вибрирование или без него). Маркируется латинской буквой D с указанием величины — 2200, 2000 и т. п.
  • Прочность на осевое сжатие и растяжение. Определяется как давление на куб бетона с ребром в 15 см.
  • Влаго- и морозостойкость.

Классификация материала по основным параметрам

ВидОбъемный весЗаполнитель
Особо тяжелый≥ 2500 кг/м3Магнетитовые, лимонитовые, баритовые и др. с повышенной удельной массой
Тяжелый≥ 2200 кг/м3Щебень либо гравий
Легкий (облегченный)≥ 2200 кг/м3Армирование со сквозными полостями
Особо легкий≥ 500 кг/м3Ячеистый, вермикулитовый, керамзитовый, перлитовый

Действительная плотность бетона армированного изделия определяется несколькими параметрами (состав и вид заполнителей, исходные характеристики цемента), а также от метода заливки. Например, виброуплотнение бетонного состава увеличивает массу готового продукта на 100 кг/м3.

Посмотреть «ГОСТ 13015-2012» или cкачать в PDF (4.1 MB)

Понятия плотности и веса: от чего зависят величины?

Плотность железобетонных изделий зависит от типа и фракции заполнителя, который использовался при замесе раствора.

Важнейшие качества — вес ЖБ и его плотность. При правильном расчете можно избежать чрезмерных нагрузок железобетонных материалов и увеличить срок эксплуатации. Bec м3 железобетона представляется собой величину, равную сумме массовых частей бетона и арматуры. Средняя плотность ЖБИ зависит от таких факторов:

  • тип и фракция наполнителя;
  • количество воды;
  • метод загустения;
  • вид армирующей стали.

ЖБИ укрепляются арматурой. При этом состав стали должен варьироваться в пределах 70 до 320 кг. На вес 1 м3 железобетона влияет схема армирования, количество и сечение стальных прутьев. Перед определением общих характеристик нужно узнать внутренний объем, занимаемый арматурой и рассчитать ее вес. Приблизительные данные представлены в таблице при стандартной плотности стали 7850 кг/м3:

Вид ЖБИДиаметр прута, смРазмер ячейкиДлина в м3 ЖБИ, мМасса, кг
Отмостка8200166,3
Бетонные дорожки
Горизонтальные плиты12—161801614,2—25,2
Балки с опорой
Фундамент
Плиты перекрытия16—181304977,3—97,8
Консольные балки
Колонны14—181304959,2—97,8
Вертикальные стены

Как рассчитывают?

Вес конструкции рассчитывается исходя из масс составляющих компонентов, за исключением объема бетона, вытесненного каркасом.

Плотность ЖБИ можно получить, взяв за ориентир известные массовые объемы раствора. При этом исключаются данные по воде, так она исправляется из готового изделия. Как вариант, используются усредненные величины плотности материала по марке бетона. Также учитываются характеристики стальной арматуры и схема армирования. Например, удельный вес железобетона в фундаменте ленточного типа, изготовленный бетоном марки м300 и укрепленный стержнями размером 16 мм плостностью 7850 кг/м3, рассчитывается так:

  1. Определение объема, занимаемого арматурой в кубометре материала по формуле: π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3. В итоге на бетон приходится 0,997 м3.
  2. Расчет массы арматурин: 0,003×7850 = 23,6 кг.
  3. Определение массы бетона: 0,997×2400 = 2392,8 кг.
  4. Получение плотности ЖБИ: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.

Чтобы рассчитать, сколько весит железобетонная конструкция, нужно сложить массовые доли компонентов раствора и металла. Из полученной величины отнять объем бетона, вытесненного арматурой. Важно учесть, что самые тяжелые виды бетона будут весить больше расчетной массы, так как есть примеси, влияющие на конечный показатель. Если определение показателей нужно при разборке и сносе конструкции из ЖБИ, то нужно измерить высоту, ширину и длину разрушаемого сооружения. При этом железобетонные блоки будут иметь объемный вес, принимаемый за 2500 кг/м3. Этот показатель перемножается с данными замеров для получения тоннажа мусора.

среднее значение и удельный вес

Каждый опытный строитель хоть раз в работе сталкивался с материалом железобетон и знает его главные достоинства: прочность, износоустойчивость, долгий срок годности. Железобетон — искусственный стройматериал, созданный путем смешивания бетона и стали. Эти компоненты сами по себе тяжелые, а при сочетании создают еще более массивные конструкции, вес которых нужно обязательно учитывать при планировании строительства. Зная эту величину, можно рассчитать, сколько тепла будет отдавать монолит, нагрузку на фундамент, объем работ и оценить стоимость закупки и доставки материалов.

Чем отличается фактическая плотность от реальной?

Между расчетами плотности материала и ее реальным значением существует разница. Она объясняется тем, что во время заливки сборных или монолитных бетонных конструкций в них попадает воздух, образуя внутри полости различных размеров. Избавиться от них можно, используя метод уплотнения материала с помощью вибропрессования. Качество при этом улучшится, но небольшое количество воздуха (около 1 %) все же останется в железобетоне. Это не повлияет на прочность готового изделия.

Вернуться к оглавлению

Значения средней плотности

Зная значение плотности железобетона, вы сможете эффективно его эксплуатировать. Данный показатель зависит не только от технологии изготовления смеси, но также от применения специальных наполнителей: пемза, туф, металлическая стружка и т.п. Тип наполнителя определяет, к какому виду по плотности относится бетон. Выделяют несколько разновидностей:

  • особо легкие;
  • особо тяжелые;
  • легкие;
  • тяжелые.

Значение плотности в зависимости от вида может колебаться от 1600 до 2500 кг на 1м3.

Значение средней плотности зависит от использования вибропрессования при укладке. Если вы хотите повысить этот показатель, нужно снизить соотношение воды и цемента в железобетоне. Это увеличит отношение массы вещества к его объему, и работать с таким материалом будет тяжело. Поэтому одновременно нужно использовать вибрационный уплотнитель.

Если раствор просто заливается, а потом сам по себе затвердевает со временем, он не будет отличаться высокой плотностью. Например, средняя плотность тяжелого отвибрированного железобетона составляет 2500 кг на 1 м3, а при укладке бетонной смеси без вибрирования — 2400 кг на 1 м3.

Вернуться к оглавлению

Удельный вес

Конструкции из материала подвергаются постоянному напряжению и сжатию, поэтому их укрепляют армированием — установкой металлических прутьев из стали. В зависимости от типа будущего сооружения, необходимого уровня прочности применяют различное число прутов с разной величиной сечения. Содержание стали в 1 м3 бетонной смеси не должно превышать 300 кг.

Самый популярный класс арматуры АII имеет плотность 7800 на 1м3, что в несколько раз превышает вес бетонной смеси. Чтобы посчитать, сколько весит куб железобетона, нужно суммировать общую массу бетонного раствора в 1 м3, вес стальных прутьев, а затем отнять вес бетона, который вытеснен арматурой. Плотность напрямую зависит от веса: чем больше объемный вес железобетона, тем стройматериал плотнее.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Вес и плотность железобетона — важные характеристики, которыми не стоит пренебрегать при проектировании здания. Правильные расчеты уберегут железобетонные изделия от перенагрузки и увеличат их срок эксплуатации.

Еще весу железобетона стоит уделить внимание при разборке железобетонной конструкции, когда требуется знать, сколько будет мусора (его масса) для вывоза. В таком случае объемный вес приравнивают к 2500 кг на 1 м3 и умножают на размеры здания.

Плотность железобетона в кг/м3, расчет веса, таблица, фото и видео

Железобетон представляет собой сочетание бетона и стали, обладает уникальными свойствами. Благодаря своей прочности, долговечности, надежности он нашел широкое применение в строительной сфере. При проектировании учитываются многие его технические характеристики, одной из которых является объемный вес. Значение этой величины требуется для расчета нагрузки на основание определения теплопотерь монолита, трудоемкости работ. Учитывается при оценке расходов на закупку и доставку нужного количества материала.

Оглавление:

  1. Какие виды железобетона существуют?
  2. Плотность
  3. Расчет удельного веса

Объемный вес напрямую связан с плотностью. Чем выше значение этого показателя, тем больше плотность бетонного камня. Зависит он и от наполнителей: оказывают влияние такие их характеристики, как плотность, степень пузырькового заполнения. К тому же, прочность продукта формируется под действием марки цемента.

Разновидности

Выделяют несколько типов железобетона в зависимости от его плотности:

1. Особо тяжелые (более 2500 кг/м3). Применяются магнетиты, бариты, гематиты, металлические скрапы.

2. Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/м3). Наполнителями этой марки служат щебень и гравий.

3. Легкие (от 500 до 1800 кг/м3): песок, перлит, керамзит, арболит и другие компоненты. К данному типу относятся пенобетон и газобетон.

4. Особо легкие (менее 500 кг/м3).

В зависимости от плотности различается область использования материала. Более легкие марки подходят для теплоизоляции. Облегченные применяются в качестве готовых блоков. Тяжелый бетон незаменим при закладке фундаментов, строительстве монолитных конструкций. Особо тяжелые составы требуются на ответственных участках бронеколпаков, возведения других защитных объектов. Они хорошо препятствуют радиоактивному излучению.

Фактическая и расчетная плотность

В большинстве случаев фактическая плотность железобетона отличается от расчетного значения величины. Причиной этого является технология его изготовления. При возведении монолитных или сборных сооружений в состав смеси попадает воздух, что приводит к образованию в бетонном растворе различного размера каверн. Для повышения качества конечного продукта и его уплотнения применяется вибропрессование. Обозначенные выше параметры объемного веса справедливы, если при производстве использовался этот метод.

На практике данная технология может не подходить по определенным причинам. При строительстве конструкций заливается готовый раствор, который впоследствии затвердевает. Плотность при таком типе монтажа железобетона снижается в среднем на 100-150 кг/м3.

Удельный вес железобетона

Следует учесть, что показатели объемного веса соответствуют чистой массе бетона. Но для сохранения эксплуатационных характеристик в условиях постоянного действия сил сжатия и растяжения его укрепляют металлическим каркасом. Он представляет собой пространственную рамку из сваренных стальных прутков. В процессе производства железобетонных конструкций раствор прочно соединяется с арматурой, создавая целостный материал. На плотность будет влиять число и сечение прутьев, а также способ их укладки.

Для упрочнения используются различные виды арматуры, часто применяется класс AIII. В зависимости от необходимой прочности определяется количество стальных прутков для укладки. В 1 м3 железобетона может содержаться от 70 до 320 кг арматуры.

Для расчета удельного веса готового продукта следует определить объем, занимаемый стальными прутками. Затем вычесть массу бетона, которая способна занять его. К полученной величине добавить массу арматурного прутка. При возникновении сложностей можно сложить составляющие компоненты за вычетом испаряющейся воды.

Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, характеристики разных марок

Главная страница » Статьи » Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, характеристики разных марок

Железобетон и изделия из него (ЖБИ) – особо прочный строительный материал. У него есть масса достоинств и только один недостаток – очень большой вес. С этим приходится мириться и на стадии проектирования или возведения объектов, и при разборке железобетонных конструкций в процессе демонтажа.

Оглавление:

  1. Разновидности ЖБИ
  2. Для чего нужно армирование?
  3. Расчет плотности
  4. Масса железобетона

Виды железобетона

Вес изделий из железобетона напрямую зависит от плотности самого материала. Поскольку бетон, основной их компонент, имеет свою классификацию по плотности, ЖБИ также принято делить на несколько видов:

1. Особо тяжелые – высокий удельный вес более 2500 кг/м3 им обеспечивают магнетитовые, лимонитовые, баритовые и прочие тяжелые заполнители. В гражданском строительстве не применяются.

2. Тяжелые – плотность от 2200 кг/м3 и выше имеют привычные нам составы с добавлением щебня или гравия.

3. Облегченные – как правило, это те же тяжелые бетоны с металлической арматурой, но со сквозными полостями, уменьшающими средний вес конструкции до 1800 кг на каждый 1 м3.

4. Легкие – удельный вес от 500 кг/м3 имеют ячеистые, керамзитовые, перлитовые и полистиролбетоны, которые тоже могут усиливаться арматурой.

Следует помнить, что фактическая плотность бетона в армированной конструкции будет зависеть не только от состава раствора, но и от способа его заливки. Уплотнение еще не застывшей смеси вибрационными машинами делает железобетон тяжелее примерно на 100 кг/м3.

Особенности армирования

Обычный бетон, хоть и обладает высокой прочностью, остается довольно хрупким материалом. Отлично справляясь с нагрузками на сжатие, он легко разрушается при изгибании и кручении. А ведь именно такое воздействие испытывают балки, пролеты мостов и панели перекрытий. Чтобы конструкция приобрела необходимую прочность еще и на изгиб, в железобетоне применяется армирование стальными стержнями.

Благодаря металлической арматуре трещиностойкость и механическая прочность ЖБИ вырастает втрое, увеличивая срок службы всей системы. Но чтобы улучшенные характеристики железобетона были равномерно распределены, упрочнение выполняют по определенным схемам. Как правило, стержни располагают в теле в виде трехмерной сетки с размером ячеек 100-200 мм.

Прутья могут увязываться друг с другом более тонкой стальной проволокой, и тогда ее присутствием при расчете плотности железобетона можно пренебречь. Но в крупных конструкциях, вместо катанки используются отрезки той же арматуры. В этом случае дополнительные элементы придется учитывать.

Плотность ж/б

Чтобы определить ее, можно взять за основу пропорции раствора в единицах массы. Достаточно исключить из расчета воду, которая через месяц полностью уйдет из массива, чтобы получить вполне точную плотность монолита. Разрешено воспользоваться и приблизительными данными, если известна марка бетона, применяемая в ЖБИ:

Марка М200 М250 М300 М350 М400
Плотность, кг/м3 2385-2400 2390-2405 2400-2415 2405-2420 2410-2430

На вес 1 м3 ЖБИ влияет и выбранная схема армирования. Здесь свою роль играет количество прутьев в теле железобетона и их сечение. Эти параметры позволяют узнать внутренний объем, который занимает стальная арматура, а затем рассчитать ее массу.

В зависимости от формы и назначения конструкции из железобетона, применяют стержни разного диаметра и укладывают их с определенным шагом. Для определения плотности ЖБИ особая точность не нужна, поэтому количество арматуры в кубе железобетона можно взять ориентировочно из таблицы:

Вид изделия Диаметр арматуры мм Размер ячейки сетки мм Общая длина в 1 м3 железобетона, м Плотность стали, кг/м3 Масса, кг
Отмостка, бетонные дорожки 8 200 16 7850 6,3
Горизонтальные плиты, балки с опорой, фундамент 12 – 16 180 16 14,2 – 25,2
Плиты перекрытия, консольные балки 16 – 18 130 49 77,3 – 97,8
Колонны, вертикальные стены 14 – 18 130 49 59,2 – 97,8

Расчет массы

Когда известно количество внутренней арматуры и все показатели плотности, несложно определить вес 1 м3 железобетона. Из куба вычитаем средний объем, занятый стальными стержнями, чтобы получить объем самого бетона. После этого останется только перемножить цифры на удельный вес для каждого материала и сложить результаты.

Пример:

Ленточный фундамент из бетона марки М300 усиливается стержнями диаметром 16 мм. Объем, который займет арматура в кубе железобетона:

  • π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3;
  • остальные 0,997 м3 – это чистый бетон.

Тогда масса арматурных прутьев составит 0,003х7850 = 23,6 кг, а бетона 0,997х2400 = 2392,8 кг. Суммируем значения и получаем искомую плотность железобетона: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.

Такие расчеты необходимо производить на стадии проектирования нагрузок на фундамент еще до начала строительства.

Еще один случай, когда требуется знать удельный вес железобетонных конструкций, это снос здания с последующим вывозом строительного мусора. Специалисты компаний, оказывающих подобные услуги, высылают своих замерщиков на объект, чтобы оценить объемы предстоящих работ. Но приблизительные вычисления можно сделать и самому, если вооружиться рулеткой и калькулятором.

Объемный вес для конструкций из железобетона в этих случаях принимается равным 2500 кг/м3 и умножается на данные замеров. Полученный тоннаж мусора и нужно будет оплатить, то есть рассчитаться за демонтаж, погрузку, вывоз автотранспортом и утилизацию.


Похожие статьи

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о