Бетон на ПГС.
Поговорим о бетоне на ПГС. Что такое ПГС? Это песчано-гравийная смесь. Не та смесь, что мы можем выкопать лопатой на огороде, а смесь, которая намывается со дна рек или берется из карьеров, где в историческом прошлом протекали реки. ПГС - это чистый мытый песок, в котором нет пылеватых частиц и в котором содержится какое-то количество округлых камешков.
Состав ПГС в смысле содержания в нем гравия разных фракций зависит от места залегания. В каких-то камни крупнее, в каких-то мельче, где-то их больше, а где-то меньше. Поэтому нам надо задаться вопросом, как рассчитать необходимое количество компонентов для приготовления нужной бетонной смеси.
Для начала определимся, как трактуется ПГС в нормативах. Для этого можно посмотреть ГОСТ 23735-79 (Смеси песчано-гравийные для строительных работ. Технические условия.) В частности, в первых же пунктах сообщается:
1.2. В природной песчано-гравийной смеси содержание зерен гравия размером более 5 мм должно быть не менее 10% и не более 95% по массе.
1.3. Обогащенная песчано-гравийная смесь в зависимости от содержания зерен гравия подразделяется на пять групп:
от 15 до 25%
св. 25 » 35%
» 35 » 50%
» 50 » 65%
» 65 » 75%
Пожалуй, на этом все интересное для самостройщика в этом документе заканчивается. А мы перейдем к следующему: СНиП 82-02-95 (Нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций).
Прежде всего познакомимся с этой таблицей в приложении Б, которая отражает соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и марками.
Класс бетона по прочности на сжатие
Средняя прочность бетона данного класса, кгс/см2, при коэффициенте вариации 13,5 %
Ближайшая марка бетона по прочности
Отклонение ближайшей марки бетона от средней прочности класса, %
В2
26,2
М25
-4,6
В2,5
32,7
М35
+7,0
В3,5
45,8
М50
+9,1
В5
65,5
М75
+14,5
В7,5
98,2
М100
+1,8
В10
131,0
М150
+14,5
В12,5
163,7
М150
- 8,4
В15
196,5
М200
+1,8
В20
261,9
М250
-4,5
В22,5
294,4
М300
+1,9
В25
327,4
М350
+6,9
В30
392,9
М400
+1,8
В35
458,4
М450
-1,8
В40
523,9
М500
- 4,8
В45
589,4
М600
+1,8
В50
654,8
М700
+ 6,9
В55
720,3
М700
-2,8
В60
785,8
М800
+ 1,8
Не стоит особо заморачиваться четвертым столбцом этой таблицы, поскольку мы не Асуанскую плотину строим. Для скромного домика, например, площадью 150 м2 не требуется особая прочность бетона даже для фундамента, как самого нагруженного, достаточно класса В7,5 (марка бетона М100). Если уж быть более точным, так даже и этого лишне. Посмотри, например, статью Фундамент. Расчет нагрузки на грунт.
Но все же возьмем за исходную марку бетона М100. И теперь обратим внимание на таблицу 21:
Класс
бетона по прочности на сжатие
Базовые нормы расхода цемента марки 400 для монолитных конструкций, кг/м3
В7,5
180
В10
200
В12,5
225
В15
260
В20
320
В22,5
350
В25
380
В30
440
Согласно этой таблицы базовая норма расхода цемента марки 400 для бетона марки М100 составляет 180 кг/м3. Обрати внимание: это базовая норма. Ее при необходимости надо еще подкорректировать. В частности, по марке цемента:
7.7 Базовые нормы расхода цемента (табл. 21) приведены для бетонов, изготовленных на портландцементе марки 400 и его разновидностях. При применении цемента марки 500 базовые нормы следует умножать на коэффициент 0,88, при применении цемента марки 300 — на коэффициент 1.13.
И еще:
5.10 Базовые нормы приведены для бетонов на щебне. При применении гравия их следует умножать на коэффициенты, указанные в табл. 6.
Класс бетона по прочности на сжатие | В7,5 | В10-В12,5 | В15 | В20 | В22,5 |
Коэффициент | 0,91 | 0,94 | 0,96 | 0,97 | 0,98 |
Из этого следует, что для бетона на ПГС вполне можно обойтись 180 * 0,91 = 163,8 кг цемента на м3 бетона. С грубым округлением - 165 кг.
А теперь самое интересное. Мы часто встречаем рецепты приготовления бетона различных марок, обозначенные примерно так: цемент:песок:вода - 1:5:0,5. Даже порой на мешках с цементом такие рецепты приводятся. И берет самостройщик этот мешок, насыпает ведро цемента, пять ведер песка и льет полведра воды.
А бетона не получается. Слишком жестко. Приходится добавлять воду, лить в замес еще в два раза больше. Почему не получается? Потому что не все осознают, что в рецептах соотношение указывается весовое, а не объемное. А те, кто приводит эти рецепты, не считают нужным обращать на это внимание.
Таким образом, получается большой перерасход цемента. Если же подходить более правильным путем, принимая 165 кг цемента на куб бетона, то для одного замеса в смесителе можно рассчитать объемное количество всех компонентов. Скажем, в барабан смесителя мы можем засыпать не более 3-х ведер ПГС.
Сначала определим удельный вес ПГС. Он может быть разным в зависимости от происхождения. Возьмем, к примеру, 1700 кг/м3. Тогда 3 ведра (конечно же, десятилитровых) ПГС будут весить примерно 51 кг. Надо сказать, что выходной объем бетона всегда будет меньше процентов на 12-15 от объема заполнителя. То есть, если мы засыплем 3 ведра ПГС, то на выходе получим 2,6 ведра бетона.
А 2,6 ведра - это 0,026 м3. И если на кубометр бетона требуется 165 кг цемента, то для получения 0,026 м3 - 0,026 * 165 = 4,29 кг. Отвесив столько цемента можно определить с достаточной точностью, какой его объем. Например, в рыхлом состоянии цемент весит порядка 1500 кг/м3. Следовательно, по объему на 1 замес требуется примерно 4,3 / 1500 = 0,0028 м3 или около 3 литров.
Теперь задача определить количество воды для такого замеса. Существует такое понятие, как водоцементное отношение. То есть, весовое отношение количества воды к количеству цемента. Самым правильным это отношение принимается значением 0,5. То есть, 0,5 кг воды на 1 кг цемента. Для наших же 4,3 кг цемента воды потребуется 2,2 кг, или 2,2 литра.
Бетон при таком количестве воды может оказаться жестким, плохо поддающимся трамбовке. Но добавлять воду не следует, поскольку это снижает прочность бетона. В крайнем случае, при добавлении воды необходимо добавить пропорциональное количество цемента, чтобы не нарушить водоцементное отношение.
Есть и другой метод, при котором в состав бетона вводятся пластификаторы. Иногда вместо спецдобавок подобного типа для пластификации применяют жидкое мыло, и даже бытовые моющие средства (Сорти, Фэйри...). На замес в три ведра берут нужное количество воды, капают в него 0,5-1 мл средства, размешивают и вливают в барабан. Пластичность бетона регулируют опытным путем изменением количества химиката.
В прилагаемом ролике я не показал применение пластификатора, чтобы показать, насколько жестким получается бетон. А вообще же я вливаю моющее средство Сорти, примерно 1 грамм. Бетон получается мягким, текучим, хорошо заполняет пустоты и трамбуется.
Обновлено: 12.11.23
Просмотров: 56034
Комментарии.
Спасибо, Егор!
Вообще, любой рецепт можно править в ту или другую сторону в определенных пределах. Каких именно? Это надо уточнять пробными отливками. Ведь все компоненты могут быть разными по составу, а уж про ПГС и говорить нечего.
Кому Интересно Вот итог Расчетов Так Сказать Ответ Задачки:1 тонна Портландцемента Марки 400, 555 литров Воды, 2,3т Песка, 3275 Кг щебня, На Выходе Получаем Марку Бетона 200. Полученный Бетон Планирую Использовать на всех этапах Строительства, Фундамент, Стены, Перекрытия.
Егор, А вопрос Про Марку Бетона На Выходе которую Мне Необходимо Получит Я Задавал Имеяя Ввиду, Выдержат ли мои Стены И Перекрытия, в том Числе И Эксплуатируюмую Плоскую кровлю третьего Этажа С Учетом Снеговой Нагрузки И ВНИМАНИЕ: настил Из Чернозема и Живой Травы (Как У голландцев). Живу На Урале, у Нас Снеговая Нагрузка 500 Кг На Метр Квадратный Плюс Вес Грунта Около 1500кг на Метр. Расчеты По Фундаменту Я Доверил Организации Проектной. на Данный Момент вес Дома Приблизительно 330 Тонн. То Есть У Вас Как у специалиста Я Хочу Услышать что То Типа Такого: в Вашем Случае Для строительства На Всех Этапах Вполне и Даже С Запасом Хватит Приготовленной Смеси Бетона (м200). Но Необходимо Учесть вес дома Так Как Для Фундамента И Стен Скорее всего потребуется Бетон Маркой выше, Вес Дома То не маленький. Что То типа Такого. С Уважением, Сергей.
Если взять общий вес дома в 600 тонн, то осталось только узнать площадь опоры, чтобы вычислить нагрузку на каждый квадратный сантиметр. То есть, 600 000 кг делим на Х кв см и получаем фактическую нагрузку.
А чтобы узнать площадь опоры, надо знать общую длину и толщину фундамента, не так ли? Например, фундамент длиной 50 метров и шириной 0,5 метра будет иметь площадь 250 000 кв см. Вот и делим 600 000 на 250 000 и получаем фактическую нагрузку, равную 2,4 кг на кв см. А М200 способен выдержать в 80 раз больше. Вот так и считаем:)