тяжелый бетон что это такое и его состав
Что такое тяжелый бетон и его характеристики: плотность, марки, свойства, состав, классификация
На строительном рынке постоянно появляются новые материалы, однако традиционные решения не теряют своей популярности и продолжают использоваться для решения разных задач. К ним относятся тяжелые бетоны, которые применяются в самых различных случаях. На их основе создаются плиты перекрытий, фермы, перемычки, армированные пояса, громадные блоки и другие конструкции.
Преимущества и недостатки
Разбираясь в вопросе, что такое тяжелый бетон, нужно ознакомиться с преимуществами его использования.
К положительным качествам относят устойчивость к воздействию влаги и отрицательных температур.
Сферы применения
Специфические свойства тяжелого бетона позволяют использовать его для решения крупных строительных задач, включая:
Бетон тяжелого типа необходим для всех конструкций, которые сталкиваются с большими нагрузками. За счет особых свойств и характеристик его популярность остается высокой, несмотря на появление новых материалов и решений.
Виды бетона
Тяжелый бетон, состав которого основывается на высших марках портландцемента, может предназначаться для разных целей.
Существуют и специальные виды бетона, которые отличаются разным составом и классом.
Характеристики
Свойства тяжелого бетона напрямую зависят от исходного сырья, применяемого в процессе замешивания смеси, и сферы применения материала.
По классам
Существующие классы бетонов отличаются как эксплуатационными характеристиками, так и качеством. По стандартам ГОСТа выделяется целая линейка материала с разной классностью. Она включает в себя такие растворы, как В3,5, В5, В7,5, В10, В12,5, В25, В30, В70, В90, В100 и др. Еще стандартами ГОСТ допускается производство промежуточных классов, таких как 27,5.
Марки бетонов
Идентификация марки определяется показателями прочности на сжатие и осевого растяжения. В зависимости от этих свойств выделяют такие марки, как:
Есть и особо прочные составы с маркой до М800, но их применение встречается достаточно редко.
Каждый состав тяжелого бетона должен соответствовать некоторым требованиям ГОСТ. Любые отклонения от заданных правил недопустимы. При производстве этого стройматериала нужно учитывать стандарт ГОСТ 26633-2012, который предусматривает наличие следующих значений:
Стоимость
Стоимость раствора определяется массой факторов, включая цену всех компонентов. Если воду, щебень и чистый песок найти достаточно просто, то покупка пластификаторов и других добавок потребует некоторых усилий и финансовых вложений. Еще ценник зависит от марки смеси. Производство 1 м³ раствора под маркой М100 составит 2400 руб.
Основные свойства
К основным свойствам бетонов относят:
Прочность
Ключевым показателем высокого качества бетона является его прочность. Тяжелые разновидности должны справляться с интенсивными нагрузками, поэтому к прочностным свойствам предъявляются высокие требования.
Водостойкость
Бетон считается водостойким материалом, который не теряет свои начальные характеристики при продолжительном пребывании во влажной среде. Показатели водостойкости зависят от соотношения компонентов в составе и изображаются под буквой W. Диапазон значения варьируется от W2 до W20.
Пористость
Даже самые прочные марки бетона обладают маленькими ячейками, которые обуславливают такое свойство, как пористость. Интенсивность пористости определяется типом и объемом наполнителя, а также соотношением воды и цемента. Еще учитывается степень обработки методом вибрации и масса других факторов. Базовое значение варьируется от 6 до 15%.
Морозостойкость
Степень морозостойкости указывает на устойчивость материала к разрушающему воздействию отрицательных температур или нагрузок при оттаивании влаги после затяжной зимы. Под морозостойкостью подразумевается количество циклов заморозки и разморозки. Чем больше таких циклов, тем выше показатель. Доступные в продаже марки обладают значениями от 50 до 300 циклов.
Теплопроводность
Огнеупорность
Огнеупорность считается важнейшим свойством материала, которая определяет его устойчивость к воспламенениям. При воздействии температуры до 200ºС прочностные характеристики снижаются на 30%. При повышении температуры до 500ºС происходит деформация конструкции.
Расчет состава и замес
При составлении расчетов будущей смеси необходимо придерживаться рекомендуемых значений и требований, поскольку они определяют прочность и надежность сооружения. Специалисты предлагают готовые пропорции, позволяющие грамотно рассчитать соотношение всех компонентов:
Марка бетона | Кол-во бетона из 10 л цемента (л) | Состав объема из расчета на 10 л (П/Щ) | Общий массовый состав (Ц/П/Щ) (кг) |
450 | 29 | 10/22 | 1/1, 1/2,5 |
400 | 31 | 11/24 | 1/1,2/2,7 |
300 | 41 | 17/32 | 1/1,9/3,7 |
350 | 43 | 19/34 | ½,1/3,9 |
200 | 54 | 25/42 | ½,8/4,8 |
150 | 64 | 32/50 | 1/3,5/5,7 |
100 | 78 | 41/60 | ¼,6/7 |
При выполнении замеса своими руками необходимо руководствоваться следующей инструкцией:
Придерживаясь такого руководства, можно сделать качественный раствор бетона, который будет соответствовать всем требованиям и нормам.
Сверхтяжелые бетоны
К сверхтяжелым бетонам относятся материалы, созданные на основе редких и дорогостоящих компонентов, обеспечивающих максимальную степень прочности и увеличивающих вес конструкций. Такое решение востребовано при промышленном строительстве, поэтому для решения частных задач создавать смесь нерентабельно. Также нет смысла покупать ее в специализированных магазинах, сильно переплачивая.
Тяжелый бетон.
В данной статье мы рассмотрим компоненты которые входят в состав тяжелого бетона. Онлайн расчет состава цементного раствора.
Тяжелый бетон включает в себя особые составляющие, за счет которых он отличается от других видов бетона:
1. Цемент. При изготовлении применяют конкретную марку цемента, к примеру – М600 или М300. Если использовать портландцемент в качестве основы, он максимально усилит прочность бетона.
2. Вода. Очищенная вода, в состав которой не входят примеси кислот (минеральные и органические) и жиры, сделает смесь для тяжелого бетона более однородной, поскольку нормализует баланс песка и других добавок.
3. Чистый песок. Если в песке будет примесь глины, это нарушит качество бетона. Для изготовления тяжелых бетонов, как правило, песок должен быть с крупными зернами, что сделает смесь более крепкой.
4. Заполнитель. Эта составляющая – главный показатель, определяющий качество будущего бетона. Такие горные породы как гранит или щебень чаще всего используют для заполнения тяжелого бетона. Чтобы сделать бетон еще прочнее добавляют мраморную крошку. Этот материал не из дешевых, но при его применении степень надежности увеличивается в разы. Зерна заполнителя в диаметре достигают 7 см.
5. Добавки. Улучшить все характеристики смеси помогу специфические дополнительные компоненты. Определенная добавка выполняет определенную функцию. Одни ускоряют строительные работы за счет сокращения срока застывания цемента. Другие же делают бетон более устойчивым к перепадам температур. Исходя от того, какого результата в процессе строительства пытаются добиться, выбирают те или иные добавки.
По особой маркировке можно определить качество бетона. Для тяжелых бетонов используют маркировку от М100 до М500. Ключевыми же составляющими при изготовлении тяжелого бетона, которые определяют его будущие свойства, является количество цемента и вид заполнителя.
Ключевые свойства и качества тяжелого бетона.
Показатели, определяющие уровень качества бетона:
Прочность. Тяжелый бетон рассчитан на большие нагрузки, поэтому прочность на сжатие – ключевой признак качества. Ее показатель необходимо соблюдать не только во время изготовления бетонной смеси, но и во время проведения всех строительных работ.Поскольку бетон имеет неоднородную консистенцию, колебаний прочности при его применении не избежать. Высокая марка цемента, основного компонента смеси, и правильные пропорции с водой, сделают выше показатель прочности бетона.
Класс бетона. Важно брать во внимание этот показатель, и если марка указывает на количество бетона и характеристики заполнителя, класс бетона дает возможность установить меру прочности на сжатие и растяжение. Обозначают прочность на сжатие символом В и измерением МПа. Осевое растяжение обозначают индексом Вг. Свойство растяжения тяжелого бетона на порядок хуже показателей прочности.
Морозостойкость. Это качество влияет на прочность. Когда бетон замерзает и оттаивает, в нем накапливается влага, из-за чего понижается его прочность. Тяжелый бетон должен быть устойчив к перепаду температур, а измерить показатель этой стойкости позволит индекс F.
Водонепроницаемость. При частом контакте с водой и ее сильном давлении прочность также не должна меняться. Определить показатели водонепроницаемости позволит индекс W.
Свойства тяжелых бетонов:
1.Теплопроводность бетона достаточно высока, поэтому в чистом виде его не используют.
2.Пористость. Избавится от нее полностью не получится, но тщательное перемешивание сведет ее до минимума.
3.Усадка и деформация. Хотя тяжелый бетон – достаточно прочный стройматериал, стоит учитывать, что со временем он деформируется и оседает.
Все это нужно брать во внимание при строительстве, в котором предусматривается использование такого бетона.
Изготовление тяжелого бетона.
Для изготовления тяжелого бетона чаще всего используют такие соотношения:
Общепринятые рекомендации по приготовлению тяжелого бетона:
1. Заполнить емкость необходимым количеством воды.
2. Добавить цемент, песок, заполнитель, постоянно все помешивая.
3. Если есть необходимость, примешивают прочие добавки (пластификаторы).
4. Раствор перемешивать, до того как получиться однородную смесь.
Самостоятельно качественно приготовить тяжелый бетон – затруднительно. Правильное перемешивание – очень важный процесс для получения качественного продукта. Тяжелые заполнители делают это практически невозможным в домашних условиях, даже в малых объемах. Именно поэтому приобретать такой бетон целесообразнее у специализированных заводов – изготовителей. Они полностью соблюдают правильную технологию и руководствуются всеми техническими требованиями. Производством тяжелого бетона занимаются все заводы, поскольку его принято считать универсальным. Перед приобретением бетона следует обсудить с представителями поставщика цели, для которых его будут использовать, и его состав. Важно также взглянуть на сертификаты соответствия, которые должны быть как на готовую продукцию, так и на сырье для ее создания. Кроме того, процесс изготовления должен регулироваться требованиями ГОСТ.
Что такое тяжелый бетон: характеристики материала и его преимущества
В современном строительстве используется множество материалов, но одним из самых актуальных является тяжелый бетон. Обычно этот стройматериал используют для возведения монолитных зданий и сборных конструкций. В частном строительстве бетон тяжелый практически не используется. Также применяется комбинация с арматурой, при помощи которой производят большое количество изделий из железобетона: ЖБК, дорожные плиты, фундаментные блоки и плиты перекрытия. Ознакомившись с этой статьей, вы узнаете параметры материала, узнаете, в каких случаях применяется тяжелый бетон и какими преимуществами он обладает. Освоить тему вам помогут полезные таблицы ГОСТ.
Преимущества тяжелого бетона
Начать стоит именно с положительных сторон, за счет которых стройматериал получил большую популярность в современном строительстве. Итак, к плюсам следует отнести:
Важно! Основной тяжелого бетона является портландцемент или его модификации. Сегодня основной состава являются быстротвердеющий, пуццолановый или пластифицированный. Портландцемент выбирают в зависимости от типа будущей конструкции.
Состав стройматериала
Состав тяжелых бетонов включает в себя воду, не содержащую кислоты и примеси, портландцемент, чистый песок, наполнитель и специальные добавки. Что касается наполнителей, то здесь это плотные горные породы типа щебня, полевошпатного песка, известняка, гравия или кварцевого песка. Прочность и плотность обеспечиваются за счет определенной марки, как и обычном бетоне. Также на эти показатели влияют условия и сроки отведения, а также активность портландцемента. С составом мы разобрались, теперь стоит рассмотреть основные пропорции, которые применяются в строительстве.
Соотношения ингредиентов
Существует основной «рецепт», которым пользуются практически все строители: 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части наполнителя и 0,8-1 части воды. Цемент должен иметь марку с высоким индексом, песок используется крупнозернистый. При необходимости соотношения меняются, но обычно мастера рассчитывают, сколько нужно цементной смеси на один кубический метр.
В таблице ниже указаны различные классы, индекс которых зависит от соотношения и количества ингредиентов:
Марки тяжелых бетонов
Тяжелый бетон можно разделить на несколько видов, которые зависят от целей применения:
В редких случаях используют кислотоупорный, жаростойкий и высокопрочный тяжелый бетон. Что касается класса стройматериала, то этот показатель должен варьироваться между 95% и 100%. В документации ГОСТ обычно обозначается индексом 0,95. Ниже рассмотрены основные марки тяжелых бетонов, так как по ним строителям проще ориентироваться.
Индекс марки в первую очередь зависит от показателя прочности на сжатия, а также от осевого растяжения. Итак, тяжелый бетон делится на следующие марки:
Марки с более высоким значением (до 800 кгс/м²) тоже существуют, но в современном строительстве они применяются очень редко. Каждый материал для создания тяжелого бетона имеет свои параметры. Чтобы не описывать особенности каждой марки, мы сделали удобную таблицу, где указаны пропорции на бетон:
Основные характеристики бетона
Строителям известно, что бетонная смесь гораздо хуже работает на растяжение, чем сжимается. Именно поэтому при создании ЖБ изделий бетон усиливают стальной арматурой. Что касается самого раствора, то его оценивают по определенным параметрам, которые мы рассмотрим.
Водостойкость и огнеупорность
В документации ГОСТ вы встретите индексы W2-W20 – это показатель невосприимчивости бетонной смеси к проникновению воды. Мари, имеющие максимальные показатели водостойкости, применяются для возведения мостов и подводных каналов. Еще более важным показателем для тяжелого бетона является огнеупорность. При нагревании материала до 200 градусов, его прочность снижается примерно на 30%, если температура выше 500 градусов, то начинается процесс разрушения.
Устойчивость к морозам и температурное расширение
Показатель морозостойкости следует учитывать при строительстве аэропортов, дорожных и гидротехнических сооружений, а также при возведении мостов и ограждающих конструкций. Устойчивость к морозам определяется индексом F, сегодня диапазон включает в себя F50-1000.
Переходим к следующему параметру – температурному расширению, специалисты стараются сделать так, чтобы при нагревание расширение сводилось к минимуму, так как это предотвращает растрескивание бетона. В случае с тяжелыми видами коэффициент не должен превышать 0,5.
Прочность
Тяжелые бетоны имеют достаточно высокий показатель прочности на сжатие. Этот параметр обозначается индексом B 3,5-60. Что касается сжатия материала по оси, то такая характеристика в документации ГОСТ обозначается индексом М 50-1000. Пористость материала – это тоже важный показатель, который необходимо учитывать при строительстве. Если объем, занятый порами, превышает 15%, то тяжелые бетоны считаются некачественными.
Расчет состава
От расчета зависит прочность и долговечность будущей, поэтому расчетом состава тяжелого бетона должны заниматься опытные инженеры. Чтобы облегчить задачу, специалисты разработали и определили пропорции. По таблице, размещенной ниже, вы сможете определить примерное соотношение цемента (Ц), щебня (Щ) и песка (П) на бетон.
Таблица пропорций тяжелого бетона:
Как проходит замес
Замешивать тяжелые бетоны своими руками вам вряд ли придется, но процесс разобрать не помешает:
Мы кратко описали процесс ручного замешивания по ГОСТ, так как обычно для этих целей применяют специальную технику. Изготовление тяжелого бетона – это сложный процесс, которым должен заниматься опытный строитель.
Что такое тяжелый бетон и какие у него пропорции, мы уже разобрались. При необходимости, строители могут менять соотношения, чтобы получить более надежный результат. Также на просторах интернета можно встретить различное программное обеспечение, направленное на простой и быстрый расчет материалов для тяжелого бетона. В приложении указывается основные и вспомогательные компоненты, которые будут использоваться для изготовления бетонной смеси.
Тяжелый бетон
В процессе строительства могут быть использованы различные материалы. Именно поэтому рынок регулярно пополняется все более инновационными, новыми и качественными стройматериалами. Но, несмотря на это, товары, используемые традиционно, не теряют популярности и используются мастерами всех уровней. Тяжелый бетон – материал, который чаще всего используется при производстве армированных поясов, плит для перекрытий, больших блоков, и при производстве конструкций различного типа.
За счет использования качественного бетона можно решить крупные задачи, стоящие перед строительными компаниями. К ним можно отнести:
Если есть необходимость построить здание, которое сможет выдержать тяжелые нагрузки, используется тяжелый бетон.
Требования по ГОСТу
Материал, допустимый к использованию, имеет определенные требования по ГОСТу. В случае даже минимальных отклонений его использование недопустимо. Стандарты для тяжелого бетона определяют по ГОСТ 26633-2012. При проверке соответствия ГОСТу берутся во внимание следующие значения:
Тяжелый бетон, соответствующий всем показателям прочности, может использоваться в строительстве. При отклонении от нормативов бетон использовать не рекомендовано.
Состав тяжелого бетона
Независимо, о какой разновидности материала идет речь, при производстве требуется обращать внимание на состав:
Тяжелый бетон – долговечный материал, который можно произвести самостоятельно. Главное в процессе изготовления знать точные пропорции и составляющие.
Виды и классификация
При выборе материала необходимо руководствоваться тем, в какой сфере он будет применяться. Кроме того, немаловажным является его состав. Предлагаем вам ознакомиться с некоторыми разновидностями бетона:
Учитывая разновидность тяжелого бетона, материал используется в различных сферах деятельности.
Марки тяжелого бетона
При выборе тяжелого бетона стоит обратить внимание на его марку, так как от этого зависит, насколько прочное строение получится. В зависимости от свойств, бетон может подразделяться на следующие марки:
Особо прочным бетоном является материал марки М800, но он встречается довольно редко и практически не используется в производстве.
Свойства тяжелого бетона
Для того чтобы понимать, насколько тяжелый бетон качественный материал, предлагаем более подробно остановиться на его свойствах:
Тяжелый бетон – незаменимый материал в процессе строительства обычных зданий, а также при строительстве объектов, требующих максимального внимания.
Что такое тяжелый бетон, его состав и виды
Тяжелый бетон – это вид раствора, который используется при монолитно-каркасном строительстве, в основном при заливке фундамента большого здания. Свое название он получил за счет наполнителей, которые входят в его состав. Данные наполнители являются наиболее прочными и надежными, отчего их вес увеличивается. Отсюда и название – тяжелый бетон.
Основные составляющие
Как правило, состав бетонов не меняется, независимо от того легкий он или особо тяжелый. Могут меняться только отдельные составляющие, которые и задают тон всему раствору. Итак, в состав входят:
Сферы применения
Виды тяжелого бетона
Рассмотрим, какие бывают тяжелые бетоны:
Видов бетона множество, вследствие чего сфера его применения почти неограничена.
Характеристика
Чтобы выбрать качественный бетон, его оценивают по следующим критериям:
Раствор, как и любой продукт, имеет свой ГОСТ – эталонные правила изготовления, характеристики, состав, которым нужно следовать неукоснительно. Так, правилами изготовления тяжелого бетона является ГОСТ 26633-2012. Согласно этому ГОСТу раствор должен в эталоне иметь следующие показатели:
Состав бетона
Чтобы изготовить раствор высокой прочности и отличающийся лучшим качеством по остальным характеристикам, соединять составляющие нужно, соблюдая следующие пропорции:
В общем составе доля химических примесей составляет не более 4-5% от общего веса получившейся массы.
Бетон полностью твердеет, «становится взрослым» по истечении 28 суток при условии, что в помещении температура была не ниже 16-18°С, а влажность не превышала 50-60%.
Характеристики по разным классам
Каждый класс, как и каждый вид, обладает своими свойствами и качеством. Согласно ГОСТу есть целая линейка классов раствора, принятая как общемировой стандарт. В эту линейку входят растворы разной классности: В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В70; В80; В90; В100. Также ГОСТ допускает промежуточные классы, например, как 27,5. Каждый из указанных видов имеет свой набор свойств, на которые нужно обращать особое внимание при выборе вида бетона. Как правило, все характеристики перечисленных видов указаны в ГОСТе, которым руководствуются при создании раствора указанных классов.
Сверхтяжелые бетоны
Сверхтяжелые бетоны – это вид, в состав которого входят дорогие и очень редкие компоненты, за счет которых раствор становится максимально прочным и увеличивает свой вес. Так, данный вид предназначен исключительно для промышленного строительства, из-за чего использовать его в строительстве обычных объектов очень не рентабельно. Поэтому не стоит заказывать сверхтяжелый бетон для заливки фундамента на приусадебном участке.
Стоимость
Сверхтяжелые бетоны не используются в домашнем строительстве из-за высокой стоимости компонентов. В его состав входят элементы, которые сложно найти, за счет этого его стоимость повышается.
Чтобы вы имели наглядно представление о тяжелых бетонах, предлагаем вашему вниманию видео