Большинство объектов капитального строительства возводятся из монолитного или сборного железобетона. Для обеспечения прочности и устойчивости каркаса сооружения, требуется проведение статического расчёта объёмной модели под действующими постоянными и временными нагрузками. Постоянные нагрузки – это собственный вес всех несущих и ограждающих конструкций, из которых построено здание. Именно поэтому, каждый проектировщик должен знать вес куба бетона, а также алгоритм расчёта этого параметра.
Содержание
От чего зависит масса бетона?
Вес 1 м3 бетона зависит от следующих параметров:
- Класс и марка стройматериала, на что влияет количество цемента.
- Подвижность свежеприготовленной смеси, что зависит от процентного содержания воды в жидком бетоне.
- Гранулометрический состав и объёмный вес крупного заполнителя – щебня, гравия, керамзита и других инертных материалов.
- Качество, количество и объёмный вес мелкого заполнителя – песка.
- Наличие, массовая доля пластификаторов и других добавок.
- Процент армирования железобетонной конструкции (в случае определения массы куба железобетона).
В зависимости от физико-механических показателей и количества ингредиентов в жидкой бетонной смеси, рассматриваемые стройматериалы классифицируются на особо лёгкие, лёгкие, тяжёлые и особо тяжёлые. Каждый тип данного стройматериала имеет разный удельный вес, из расчёта на 1 кубический метр его объёма.
Таблица массы 1 м3 бетона различных марок и классов
В приведённой ниже таблице можно увидеть, сколько весит 1 куб бетона различных марок и классов по прочности. Для расчета взяты пропорции по расходу цемента на 1 м3 бетона и наполнителя, согласно ГОСТ 27006-2019 “Бетон. Правила подбора состава.”
| Марка бетона по прочности | Класс бетона | Современное международное обозначение | Вес 1 м3 бетона в килограммах |
| М100 | В7,5 | – | 2365-2370 |
| М150 | В12,5 | С10/12,5 | 2365-2370 |
| М200 | В15 | С12/15 | 2365-2370 |
| М250 | В20 | С16/20 | 2345-2350 |
| М300 | В22,5 | С18/22,5 | 2345-2350 |
| М350 | В25 | С20/25 | 2345-2350 |
| М400 | В30 | С25/30 | 2375-2380 |
| М450 | В35 | С28/35 | 2375-2380 |
| М500 | В40 | С30/37 | 2395-2400 |
Данные показатели массы в таблице могут незначительно варьироваться, в зависимости от рецептуры замеса, механических параметров ингредиентов и допустимой погрешности. Но чаще всего, при проведении расчётов на стройплощадках принимают, то, что 1 куб бетона весит 2400 кг.
Также отметим что при приготовлении бетона марки М250 и выше применяется водоредуцирующие добавки.
Вес 1 кубометра бетона, в зависимости от типа крупного заполнителя
Количество, гранулометрический состав, прочностные свойства и объёмный вес крупного заполнителя, а также тип нерудных материалов во многом отражаются на массе куба бетона. В представленной ниже таблице приводятся базовые значения зависимости массы данного строительного материала от типа наполнителя:
| Категория крупного заполнителя, используемого при замешивании жидкого бетона | Масса 1 куба бетона, при разных типах наполнителя, в килограммах |
| Щебень или гравий на основе гранита | 2000-2500 |
| Пористый дроблёный вулканический шлак | 800-1600 |
| Без крупного заполнителя – строительный материал на кварцевом песке | 850 – 1250 |
| Без крупного заполнителя – строительный материал на керамзитовом песке | 550 – 1850 |
| С использованием вулканического перлита | 600 – 1200 |
| С крупным наполнителем из доменного шлака | 1150 – 1850 |
Вариативность численных показателей собственного веса бетона в рассматриваемой таблице объясняется различными механическими свойствами наполнителей, в зависимости от места их добычи, фракции дробления, наличия примесей, качества промывки и других показателей.
Лёгкие
Строительные материалы, предназначенные для возведения ненесущих конструкций с незначительной несущей способностью. Отличаются повышенными теплотехническими и звукоизоляционными свойствами, небольшим объёмным весом. В составе таких материалов используется крупный заполнитель в виде керамзитового гравия, известняка-ракушечника, туфа, вулканической пемзы и других пористых компонентов.
Некоторые виды лёгких бетонов приготавливаются с добавлением пенообразователей, в результате чего получается газобетон, пенобетон и другие современные стройматериалы для возведения наружных или внутренних стен.
Масса 1 м3 легких бетонов составляет от 800 до 2000 кг, в зависимости от соотношения гидравлического вяжущего, а также вида мелкого и лёгкого крупного заполнителя. Смеси, масса куба которых менее 800 кг, являются особо легкими.
Тяжёлые
Классические строительные материалы, используемые для возведения несущих каркасов малоэтажных или многоэтажных капитальных зданий и сооружений. Замешиваются с добавлением гранитного, известкового щебня, либо гравия в качестве крупного наполнителя.
Масса таких стройматериалов подробно описывается в приведённой выше таблице. При приготовлении тяжёлой бетонной смеси марки М300, используются следующие пропорции основных ингредиентов:
- Цемент М500 – около 310 кг.
- Песок кварцевый – от 850 до 860 кг.
- Гранитный, известковый щебень, либо гравий – от 980 до 990 кг.
- Вода – по консистенции, в зависимости от нужной подвижности и использования водоредуцирующих добавок – от 180 до 185 литров.
- В итоге получаем, что вес 1 куба бетона М300 равен: 310+860+990+185=2345 кг.
Часто проектировщики принимают в расчёт средние показатели удельной массы тяжёлых стройматериалов для капитальных конструкций – 2500 кг на 1 м3, что обеспечивает незначительный запас прочности. Хотя согласно ГОСТ 25192-2012 “Бетоны. Классификация и общие технические требования”, тяжелыми считаются бетоны масса куба у которых находится в пределах 2000-2500 кг.
Особо тяжёлые
Применяются для строительства гидротехнических сооружений, большепролетных конструкций, сложных железобетонных тонкостенных оболочек для уникальных зданий, высотных сооружений с усиленным ядром жёсткости.
Масса высокопрочного стройматериала более 2500 кг на 1 м3. На данный показатель влияет количество и тип компонентов, их массовая доля в процентах.
Бетон классифицируется на особо лёгкие, лёгкий, тяжёлый и особо тяжёлый. Масса стройматериала определяется объёмным весом, количеством ингредиентов и их видом, может составлять как 500 кг, так и 6500 кг. Самый востребованный тяжёлый бетон, он изготавливается на строительном песке и гранитном щебне, используемом для возведения несущих конструкций, весит от 2000 до 2500 кг на 1 м3, например бетон В25 марки М350. Данные показатели нужны проектировщику для построения расчётной модели каркаса сооружения, определения величины и корректного приложения постоянных нагрузок, а также для конструирования каждого вертикального или горизонтального элемента здания, что обеспечивает его несущую способность.
Загрузка...
