Марки бетону яка підійде для стрічкового фундаменту? Як розрахувати марку бетону?

Марки бетону для фундаменту - яку вибрати?

Фундамент для будь-якої конструкції є найбільш відповідальною частиною. Практично незалежно від того, яке руйнування може виникнути вище фундаменту, його можна усунути, як-то підправити або навіть просто розібрати і зробити заново. З фундаментом все набагато складніше. Іноді зробити його якісну реконструкцію практично неможливо. Будь-які роботи по посиленню, різного роду підпірки або примусове відведення підгрунтової води, швидше за все, дадуть лише тимчасовий результат.

Тому дуже важливо спочатку зробити хороший, якісний і надійний стрічковий або плитний фундамент. Необхідно особливу увагу приділити такими етапами будівництва, як: дослідження грунтів основи на ділянці, складання проекту будівлі і визначення по ньому навантажень, правильний розрахунок фундаменту. дотримання пропорцій, складових бетон і технологію укладання.

Марки бетону для фундаменту і склад бетону

Основним компонентом, необхідним для пристрою фундаменту є бетон. Цей матеріал найбільше підходить для витримування саме статичних навантажень і є в наш час ідеальним при будівництві майже будь-який несучої конструкції.

Бетон - це суміш таких основних компонентів, як вода, цемент пісок, гравій або інший наповнювач і різного роду добавок, які надають певні властивості. Кожен з цих компонентів по-своєму важливий і без нього не можна отримати потрібний результат. Розглянемо їх докладніше.

цемент

Цемент можна назвати основним компонентом в складі бетону. Адже саме він виступає тією сполучною речовиною, яка необхідна для міцного з`єднання всіх інших наповнювачів. Цемент з водою утворює пластичну суміш. звану цементним молоком. Ця маса, при приготуванні бетону. обволікає поверхню наповнювачів, закриває всі пори між ними і твердне.

Як бачимо, від того, наскільки сильно затвердіє цементна суміш, безпосередньо залежить міцність і, відповідно, несуча здатність майбутнього бетону. Процес схоплювання і наростання міцності проходить постійно, протягом всього часу існування фундаменту.

Спочатку, для будівництва фундаментів використовували суміші вапна з вулканічним попелом, глину, інші мінерали, що містять оксиди. Було відмічено, що найбільш якісний продукт виходить, якщо попередньо його піддати випалу.

Сучасний цемент отримують при нагріванні до температури 1470 градусів суміші з гашеного вапна, різних силікатів і оксидів, глини. Ця суміш частково плавиться і під час проходження складних хімічних процесів утворюється гранульований клінкер. Потім додають певну кількість гіпсу і перемелюють до стану порошку.

Саме в такому вигляді ми і уявляємо собі цемент, бетон для фундаменту. Марка бетону якраз і залежить від його складових (фаз). За складом фаз і доповнень, цемент підрозділяється на:

портландцемент;
глиноземистий;
змішаний;
кислототривкий.

Основна маса продукції для сучасних конструкцій робиться з портландцементу.

пісок

Пісок - це залишки від природного руйнування твердих кам`яних порід. мають форму зерен різної крупності (фракцій). У будівництві використовують різні види піску:

Річковий пісок. Цей продукт добувається з дна річок і озер спеціалізованими драгами. Зазвичай це вже досить чистий пісок, без домішок, але невеликий.
Кар`єрний. Тут видобуток йде в кар`єрах на великих родовищах. Цей пісок може містити велику кількість домішок, глини, але відразу промивається і на виході виходить чистий, великої фракції продукт. Іноді пісок не миють, а просто просівають через вібросита. При цьому очищення йде тільки від каменів і дуже великих включень.
Штучний пісок йде на спеціальні роботи, такі як торкретування бетонних поверхонь або перфорація свердловин. Це дуже твердий, чистий, сипучий та крупний пісок.

Для виробництва бетону найчастіше використовується річковий або кар`єрний пісок в залежності від того, який видобувається в цьому районі. Але бажано пісок застосовувати більший, з найменшою кількістю глинистих домішок.

крупні заповнювачі

Взагалі, наповнювачі в бетоні відіграють подвійну роль. Цемент, якщо змушують його без піску і гравію, потріскається вже в початковій стадії твердіння через нерівномірних усадочних деформацій. У разі застосування наповнювачів створюється жорсткий скелет, який і сприймає майже всі деформації в цементному камені.

Заповнювачі займають близько 80% обсягу і дозволяють значно скоротити необхідну кількість цементу і зменшити вартість бетону. До дрібних заповнювачів відноситься пісок. До великих - щебінь різних фракцій, гравій, шлаки, відходи металургійних виробництв, керамзит, пемза. Для бетону краще використовувати щебінь фракції 20? 25 мм, але міцних порід. Фортеця заповнювач має бути вище, ніж проектна міцність готується бетону.

добавки

Для поліпшення характеристик бетону за окремими показниками застосовуються спеціалізовані добавки. Іноді необхідно збільшити пластичність, морозостійкість, водонепроникність, жароміцність або ще якісь характеристики. Таких добавок промисловість випускає величезну кількість і асортимент їх постійно оновлюється.

Визначення марки цементу

Марку цементу на вигин і стиск визначають за допомогою зразків балок 40 * 40 * 160 мм затверділої суміші, що складається з 1 частини цементу і 3 частин піску.

Беруть 500 гр. випробуваного цементу 1500 гр. піску і роблять суху суміш.
Додається 200 гр. води, ретельно перемішується і залишається у воді на 24 години.
Потім формується 6 балок розміром в 40 * 40 * 160 мм і зберігають 28 діб у вологому, прохолодному місці.
На останньому етапі виробляють самі випробування. На зразок лягає товста металева пластина і вже на неї поступово тиснуть пресом. Якщо до утворення тріщин і руйнування зразка тиск склало 40 МПа, то цементу присвоюється марка 400. З партії беруть 4 зразка і виводять середній результат випробувань.

У магазинах можна зустріти цемент з маркіровкою «М», «Б» (бистротвердеющий), «СС» (сульфатостойкий), «ПЛ.» (Підвищена пластичність). У будівництві фундаментів майже завжди використовується цемент з маркіровкою «М» (або «ПТС», що одне й те саме). Зауважте, з цементу марки 200 можна отримати бетон максимально М 100. Якщо вам необхідно отримати бетон М 250. використовуйте цемент М 400 і не нижче. Виходите з того, що на приготування 1 куба бетону М 200 необхідно 490 кг цементу М 400 або 410 кг М 500.

Марка і клас бетону

Марка бетону - позначення, що показує яку статичне навантаження. він може витримати на 1 квадратний сантиметр до настання фази руйнування. Наприклад, М 250 означає, що квадратний сантиметр готового виробу з бетону такої марки витримує 250 кг статичного навантаження. Це дуже висока міцність і підходить практично до всіх фундаментів в малоповерховому будівництві, будь то стрічкові або плитні підстави.

Так само, як і для цементу, склад бетону для певної марки визначається методом лабораторних випробувань. Але в суміш додають ще великі наповнювачі та випробування проводять на кубиках 15 * 15 * 15 мм. Взагалі, якщо говорити точніше, то визначається клас бетону, зробленого з суміші якийсь марки цементу і входять, в певних пропорціях, наповнювачів.

Наприклад, якщо вийшло, що кубик витримав навантаження від преса в 164 кг на квадратний сантиметр, то такий бетон буде відповідати класу В 12.5. а марка призначається М 150, найближча до даного показника. Відповідність марки і класу однозначне і зазначено в спеціальних таблицях.

До бетону застосовуються ще такі показники характеристик, як морозостійкість (F) і водонепроникність (W). Наприклад, значення параметра F 100 вказує, що цей бетон може витримати 100 циклів заморожування і відтавання без втрати своєї міцності.

При бетонуванні фундаментів в індивідуальному будівництві ніхто, звичайно, не проводить скрупульозних досліджень і все роблять в зразкових пропорціях. Ось кілька прикладів для фундаментів на суглинку або супіски:

бетон М 200 можна отримати, якщо зробити суміш з 1 частини цементу М 400, 4.8 частини щебеню і 2.8 частини піску;
марку М 250 отримаємо, помінявши співвідношення на 1: 3.9: 2.1;
марку М 300 можна отримати з цементу М 500 при співвідношенні 1: 3.7: 1.9.

Який бетон потрібен для фундаменту?

Для того щоб визначити, яку вибрати марку бетону для стрічкового фундаменту. необхідно підрахувати всі навантаження від майбутньої будови. На цьому етапі немає необхідності розрахунку самого фундаменту по несучої здатності грунтів, вибору декількох варіантів і економічного аналізу. Припустимо, що це буде стрічковий фундамент, і розглянемо діючі на нього навантаження.

Плити перекриття. Тут підсумовується вага всіх плит.
Підлоги. Різного роду утеплювачі, стяжки, покриття.
Стіни. за вирахуванням прорізів. Вага всіх елементів з яких ви зводите стіни. Це може бути цегла, блоки, балки, утеплювач і облицювання.
Дах.
Снігове і вітрове навантаження. Ці дані враховують при точних розрахунках, але снігову можна додати з розрахунку 200 кг на квадрат даху.