Выход бетона из одного мешка цемента
Постоянно растущие цены на строительные материалы вынуждают застройщиков очень точно рассчитывать потребность в том или ином материале. В том числе потребность в цементе, как отправной точке для производства бетона.
Сразу оговоримся, что дать однозначный рецепт на все случаи жизни невозможно. Количество бетона, которое получится из одного мешка цемента, зависит от следующих факторов:
- Марки бетона;
- Марки цемента;
- «Свежести» цемента;
- Веса мешка цемента 20 или 50 кг.
Поэтому в рамках этой статьи будет рассмотрен самый общий случай в соответствии со следующими исходными данными:
- Марка бетона – М200. Считается самой популярной маркой;
- Марка цемента – М400.
- Вес мешка цемента – 50 кг;
- Свежесть цемента – «только с цементного завода».
Чтобы рассчитать сколько бетона получится из мешка цемента массой 50 кг, следует принять следующие допущения:
- Пропорции компонентов бетона М200: цемент 1 часть, песок 2,8 части, щебень 4,8 части, вода 0,5 или ½ от количества цемента;
- Единица измерения количества бетона – кубические метры (м3);
- Масса 1 м3 бетона М200: 2 400 кг;
Учитывая, что наша «1 часть цемента» весит 50 кг (один мешок), подсчитываем массу остальных компонентов для замешивания бетона в килограммах:
- Песок: 2,8х50=140 кг;
- Щебень: 4,8х50=240 кг:
- Вода: 50х05=25 кг.
Суммируем количество компонентов, получаем количество бетона в килограммах из мешка цемента: 50+140+240+25=455 кг бетона М200. В связи с тем, что при строительстве зданий и сооружений принято оперировать не «килограммами» бетона и кубическими метрами, переводим «килограммы» в «кубические метры». Для этого рассчитанные 455 кг умножаем на 1 м3 и делим на массу одного метра кубического бетона М200: 455 кг х1м3/2 400 кг =0,189 м3.
Таким образом, из одного пятидесятикилограммового мешка цемента М400 можно получить 0,189 м3 бетона М200. Учитывая, что в приведенном расчете количество цемента является величиной постоянной (50 кг или 20 кг), а пропорции других компонентов величинами переменными, зная пропорции песка, щебня и воды для другой марки бетона, вы сможете достаточно точно рассчитать, сколько бетона М100, М300, М400 или бетона других марок получится из мешка 1 цемента.
источник
При проведении строительных работ строителям необходимо правильно рассчитывать количество вяжущего компонента, который нужен для изготовления раствора. Для этого нужно определить, сколько цементной смеси понадобится на один кубометр бетона. Затем следует высчитать объем стройматериала, применяемого для работ. Должен получиться максимально точный результат. При этом важно подобрать нужную марку главного компонента смеси. Как найти выход из этой ситуации новичку и как правильно производить вычисления?
Существуют некоторые особенности, которые необходимо принимать во внимание при произведении расчетов, в частности:
- марку бетонной смеси, используемую для определенных работ;
- марку цементного состава;
- количество материала, фасованного в мешок.
Марка раствора указана в документации. В случае если соответствующих документов нет (к примеру, при частном строительстве), то нужно узнать, какой класс цемента применяется для выполнения таких работ. Так, для изготовления подушек в основании здания обычно используют М100, а М150 – для полов, дорожек, фундаментов ограждений и ворот. В строительстве малоэтажных зданий самыми распространенными считают марки М200, М250, М300. Строители не пользуются другими классами (более М300) при возведении малоэтажных строений. Вяжущее вещество продается в мешке, его фасуют по пять, десять, двадцать пять и пятьдесят кг. Такое распределение строительного материала позволяет строителям покупать необходимый объем компонента. Как правило, вещество приобретают по пятьдесят кг в одном мешке или два мешка по двадцать пять кг.
В состав раствора входят несколько компонентов: песок, вяжущее, гравий либо щебенка и вода. Пропорции и объем зависят, прежде всего, от того, какая конструкция получится в результате: ее особенностей и назначения. Также на объем влияет базовый компонент, который вступает в реакцию. В соответствии с установленными Строительными нормами и правилами, количество состава с цементом должно составлять минимум 200 (неармированные изделия) и 220 (армированные изделия) кг на кубометр.
Также расчеты зависят от укладываемости раствора с бетоном и расхода одного вяжущего компонента. Удобоукладываемость является характеристикой, которая показывает, насколько легко бетон заливается в деревянную опалубку. Данный параметр почти не учитывается в частном строительстве. В этом случае принято применять те значения, которые указаны в Строительных нормах и правилах 82-02-95 (цемент М400): М100 – сто восемьдесят, М150 – двести-двести двадцать пять, М200 – двести пятьдесят пять, М250 – триста пять, М300 – триста тридцать пять кг.
Таким образом, из одного мешка весом пятьдесят кг получается такое количество строительного раствора:
- для изделий без армирования – 50/200 — 0,25 кубометра;
- для изделий с армированием – 50 220 — 0,23 кубометра.
Вернуться к оглавлению
При проведении расчетов важно учитывать количество компонентов, знать нормы использования цементного раствора и пропорции других ингредиентов смеси. При изготовлении бетонного раствора для оснований фундаментов оптимальной считается следующая пропорция 1:3:5 (цементный состав; песок; щебенка). Чтобы точнее определить количество стройматериалов для бетона, необходимо узнать об их основных характеристиках. Помимо этого, следует обращать внимание на то, какой бетон должен быть изготовлен (марка). От перечисленных критериев будет зависеть расход компонентов стройматериала на кубический метр.
Специалисты выделяют следующие характеристики:
- цемент – масса, активность, время застывания;
- песок – масса, пустотность, степень влажности, наличие органических веществ;
- щебенка – пустотность, масса, степень влажности, плотность, структура.
Вернуться к оглавлению
Расчет на кубометр нужно производить максимально точно. Это необходимо для определения определенной прочности и устойчивости готового стройматериала. Чем ниже затраты цементного состава, тем надежнее будет бетонная смесь. Для экономного расхода цемента важно, чтобы марка превышала класс бетона. Эти показатели учитываются непосредственно на выходе. Если в смеси применяется низкие марки цемента, то придется добавлять большое количество сухого состава, что увеличит затраты на изготовление бетона. Сейчас для строительных нужд часто применяют цемент М500. В этом случае лучшей пропорцией для цементной основы 1:3 (цемент и песок).
Чтобы быстрее рассчитать количество ингредиентов, нужных для изготовления массы, лучше их измерять частями. К примеру, можно пользоваться следующей пропорцией: 1:5 (1 указывает на расход цемента). Изготовить нужные объемы бетонного раствора определенной консистенции можно только за счет использования цементного состава марки, превышающей класс нужного строительного материала. В частности, для изготовления бетонной смеси М150 специалисты советуют добавлять цементный состав М400.
Кроме того, необходимо, чтобы прочность щебенки и гравия в несколько раз превышала прочность застывшего бетона, при изготовлении которого применяются вышеперечисленные наполнители.
При замесе бетона ручным способом облегчить произведение расчетов можно за счет заполнения специального поддона несколькими ведрами заполнителя (не более пяти), на который следует засыпать цемент. Все ингредиенты тщательно перемешиваются строительной лопатой в определенном направлении, пока не образуется однородная масса.
В специализированных магазинах продается цемент, расфасованный в мешки, масса которых составляет двадцать и пятьдесят килограммов. Вес нужно знать при приготовлении высококачественного бетона. Однако масса состава часто отличается от указанной. Многое зависит от состава цементной смеси. Поэтому строителям приходится делать расчеты и определять количество и пропорции составляющих.
Песок уже практически не влияет на объем монолита, поскольку он просто равномерно распределяется в образованных гравием «карманах». Но при достаточном его количестве удастся оптимизировать расход цемента на куб бетона. Этот уже выполняет функции связующего вещества – своеобразного клея, который скрепляет в единый монолит крупные и мелкие фракции минеральных заполнителей. При этом большее количество ПЦ гарантирует высокую прочность искусственного камня, но и его себестоимость от этого возрастает. Причина проста – портландцемент является самым дорогим ингредиентом бетона.
Теперь пройдемся по технологии приготовления раствора, чтобы увидеть, как разные компоненты смеси распределяются в общем объеме. Для наглядного примера возьмем условный куб (1000 л). Он будет наполняться следующим образом:
- Сухой цемент в объеме 250 л после добавления воды (150 дм3) усаживается и уже занимает всего 100 литров. На выходе имеем 150+100 = 250 л так называемого теста.
- Песок объемом 450 в уплотненном состоянии спрессовывается до 250 л. При смешивании с жидким раствором из первого пункта получаем 250+250 = 500 л пескоцемента.
- Щебень не уплотняется, а наоборот – немного увеличивается в объеме – его «раздвигают» песчинки и жидкое цементное тесто. Они занимают свои места между камнями и надежно скрепляют их друг с другом. В результате 900 л гравия превращается в 1000 (тот самый 1 м3), а полкуба смеси просто растворяется в нем, лишь незначительно увеличив общий объем.
Попробуем использовать этот же метод, взяв за основу мешок ПЦ весом 50 кг. При средней плотности 1300 кг/м3 это 38,46 л. Теперь через пропорции можно прикинуть, сколько кубометров бетона получится из одного пакета портландцемента. Больше правил замешивания цементного раствора вы найдете в этой статье.
| Цемент сухой | Цемент мокрый | Вода | Песок сухой | Песок плотный | Щебень | Бетон | |
| Объем компонентов, л | 250 | 100 | 150 | 450 | 250 | 900 | 1000 |
| 38,46 | 15,4 | 23,1 | 69,2 | 38,5 | 138,5 | 153,8 | |
| Всего, л | 250 | 500 | 1000 | ||||
| 38,5 | 77,0 | 153,8 | |||||
Мы получили некий усредненный бетон, но забегая вперед скажем, что готовый раствор примерно соответствует марке М300 (±50 кГс/см2). Если особая точность пока не нужна, можно принять за отправную точку, что 50 кг портландцемента на выходе дает 154 л или 0,154 м3 раствора с довольно высокими показателями прочности. Однако в этих вычислениях не учтены характеристики самого ПЦ, а также классы крупности песка и щебня. Они определят, какая марка бетона выйдет при заданных пропорциях, но об этом мы поговорим ниже.
А пока примем во внимание еще один момент: влияние арматурного каркаса на объем монолита. И хотя стальные стержни имеют сравнительно небольшую толщину, они все-таки занимают определенное место в отливке. Рассчитывать каждый раз, как отразится применение железных прутьев на объеме ЖБИ, нет смысла, если вы не производите крупные партии таких изделий. Но для большей точности можно воспользоваться усредненным коэффициентом, учитывающим наличие арматуры в теле бетона – он составляет 8-12%, в зависимости от габаритов конструкции.
Для любого монолита главной характеристикой является его марка прочности. Именно от нее зависит, сможет ли готовая отливка выдерживать те нагрузки, которые будут на нее воздействовать. Мы уже выяснили, что этот параметр, в отличие от объема, напрямую связан с количеством введенного в раствор портландцемента. То есть из мешка ПЦ на 50 кг бетона М400 получится больше, чем камня с показателем М500.
Не стоит забывать, что и сам вяжущий ингредиент обладает определенной прочностью. И хотя после добавления щебня и песка она может снизиться, разница все равно будет заметна. Зная марку цемента и ту, которую мы хотим получить в отливке, переходим непосредственно к расчету. Здесь уже понадобятся пропорции компонентов для разных бетонов. Мы их свели в таблицу и сразу пересчитали выход раствора с 50 кг ПЦ.
| Марка цемента | М400 | М500 | ||
| Бетон | Соотношение Ц:П:Щ, кг | Выход раствора, л | Соотношение Ц:П:Щ, кг | Выход раствора, л |
| М100 | 1:4,6:7,0 | 300 | 1:5,8:8,1 | 346 |
| М200 | 1:2,8:4,8 | 246 | 1:3,5:5,6 | 280 |
| М250 | 1:2,1:3,9 | 207 | 1:2,6:4,5 | 238 |
| М300 | 1:1,9:3,7 | 165 | 1:2,4:4,3 | 192 |
| М400 | 1:1,2:2,7 | 119 | 1:1,4:2,9 | 138 |
Все эти пропорции хороши и имеют право на существование, но они являются усредненными. Проблема в том, что каждый из компонентов раствора обладает собственными характеристиками, которые могут повлиять на результат. А нас качество работ тоже интересует. Здесь желательно знать такие свойства заполнителей:
- Песок – плотность, фактическая влажность, содержание растворимых органических веществ.
- Щебень – фракция, собственная прочность (зависит от происхождения пород), лещадность.
Выполнить точные вычисления с учетом всех этих особенностей можно только в специальных онлайн-калькуляторах. А для себя достаточно сделать расчет массы цемента и всех остальных компонентов смеси по приведенным в таблице соотношениям. Например, из 50 кг вяжущего М500 нужно получить бетон М400.
Берем готовые данные и пересчитываем на свои цифры:
- Цемент (М500) 1х50 = 50 кг.
- Песок 1,4х50 = 70 кг.
- Щебень 2,9х50 = 145 кг.
Теперь можно отправляться за покупкой.
Существует еще одно важное правило, которое поможет максимально точно «угадать» с маркой полученного бетона. При вычислениях погрешность для портландцемента допускается в пределах 1 кг, а массу гравия можно округлять только до 5 кг.
источник
14 Июл 2019 admin 38