Состав и пропорции бетона для фундамента в ведрах

Класс бетона – что это

Свойство прочности бетона называется классом. Это параметр, который означает предельные параметры при теоретическом ухудшении качества, если прочность оценивается как стандартная. Класс бетона согласно гост указывается в проектной документации к объекту. Соотношение свойств бетона точнее всего отображает специальная справочная таблица, которая выводит прочность бетонного раствора в зависимости от пропорций компонентов, активности содержание цемента.

Условно определяется прочность бетона в кгс/ч или мпа. На него влияют и сторонние факторы – качество воды, чистоту и фракцию песка, возможные отклонения от технологического процесса приготовления бетона, условия укладки и затвердевания. Это отражается в том, что одинаково промаркированный бетон может отличаться по прочности.

Зависимость класса бетона от прочности

Пропорции компонентов для бетона

Рецептура разных марок бетона составляется из разных пропорций цемента ПЦ 400, щебня и песка (кубатура/масса):

М100. 1 : 7 : 4,6/1 : 6,1 : 4,1.
М150. 1 : 5,7 : 3,5/1 : 5 : 3,2.
М 200. 1 : 4,8 : 2,8/1 : 4,2 : 2,5.
М 250. 1 : 3,9 : 2,1/1 : 3,4 : 1,9.
М 300. 1 : 3,7 : 1,9/1 : 3,2 : 1,7.
М 400. 1 : 2,7 : 1,2/1 : 2,4 : 1,1.

При использовании цемента ПЦ 500 применяют такие пропорции:

М 100. 1 : 8,1 : 5,8; 1 : 7,1 : 5,3.
М 150. 1 : 6,6 : 4,5; 1 : 5,8 : 4.
М 200. 1 : 5,6 : 3,5; 1 : 4,9 : 3,2.
М250. 1 : 4,5: 2,6; 1: 3,9 : 2,4.
М300. 1 : 4,3 : 2,4; 1 : 3,7 : 2,2.
М400. 1 : 3,2 : 1,6; 1 : 2,8 : 1,4.

Водоцементное соотношение ПЦ 400 для бетона марки:

М100: 1,03;
М150: 0,85;
М200: 0,69;
М250: 0,57;
М 300: 0,53.

То же для цемента ПЦ 500:

М100: 1,2;
М150: 0,99;
М200: 0,79;
М250: 0,65;
М 300: 0,61.

Лишняя вода либо испаряется, создавая в структуре бетона поры, либо остается в жидком виде и разрушает бетон, замерзая зимой. И недостаток воды вреден: не весь цемент вступает в химическую реакцию.

Замес бетона в мини-бетономешалке.

Смешать все составляющие следует так, чтобы каждое зерно щебня и песка было смочено по всей поверхности цементным тестом. Действуют в таком порядке:

Смачивают бетономешалку водой, а лучше жидким цементным раствором, перемешивая его несколько минут.
Последовательно загружают в миксер 15% воды, песок и цемент в полном объеме.
По окончании перемешивания высыпают весь щебень и остатки воды.

Смешивают массу недолго — от 0,5 до 1,5 минуты. Если процесс затянуть, большая часть жидкости испарится, и бетон потеряет прочность.

В мини-бетономешалке (до 0,5 куб. м) готовят смесь иначе:

насухо перемешивают песок в полном объеме и половину щебня;
загружают всю порцию цемента и снова тщательно перемешивают;
доливают воду;
засыпают остатки щебня, чтобы разбить комки.

Работу планируют таким образом, чтобы заливка была выполнена за одну смену.

https://youtube.com/watch?v=J4OxA2GGyEc

Соотношение частей

Для получения бетона различных марок основные компоненты смешиваются в разных пропорциях. Их можно устанавливать по объему и по массе ингредиентов. Наиболее правильно использовать пропорции по объему, когда достаточно использовать мерную емкость. Взвешивание их вызывает больше проблем. Пропорции также зависят от марки используемого цемента.

В ведрах (М100-500)

Так, при изготовлении наиболее распространенного цемента М100-500, рекомендуется выдерживать такие соотношения цемента / песка / щебня / воды по объему:

М100 – 1 / 4,1 / 6,1 / 1,1;
М200 – 1 / 2,5 / 4,2 / 0,9;
М300 – 1 / 1,7 / 3,2 / 0,65;
М400 – 1 / 1,1 / 2,4 / 0,5;
М500 – 1 / 0,8 / 1,5 / 0,4.

Для практического использования рекомендаций пропорции можно представить в стандартных ведрах объемом 10 л. Например, при изготовлении бетона М300 из цемента М400 на одно ведро цемента (10 л) потребуется 1,7 ведра песка, 3,2 ведра щебня и 6,5 л воды. Всего будет получено 41 л раствора. Для сравнения, при использовании указанных пропорций из 1 ведра цемента можно получить 78 л раствора бетона М100, 54 л раствора М200, 31 л раствора М400. Закупка материалов обычно производится по весу, т.е. в кг. Объем в ведрах легко пересчитать в килограммы, исходя из того, что 1 ведро цемента весит 15 кг, песка -19 кг, щебня – 17,5 кг.

В лопатах (М100-500)

При приготовлении раствора бетона для фундамента пропорцию можно контролировать по количеству лопат. Для бетона из цемента М500 при использовании типовой совковой лопаты рекомендуются такие соотношения цемента / песка / щебня (по количеству лопат):

М100 – 1 / 6 / 8 с добавлением 4 л. воды;
М150 – 1 / 4,5 / 6,5 + 3,6 л. воды ;
М200 – 1 / 3 / 5 + 3,2 л. воды;
М250 – 1 / 2,5 / 4,5 + 2,5 л. воды;
М300 – 1 / 2,2 / 4 + 2,3 л. воды;
М400 – 1 / 1,6 / 3,2 + 2 л. воды;
М500 – 1 / 1,4 / 2,9 + 2 л. воды.

Пропорции раствора бетонной смеси

Для того чтобы бетон получился качественным, а основание надежным и долговечным, важно выбрать правильное соотношение компонентов. В составах, которые производятся в заводских условиях, цемент, песок, щебень и вода смешиваются в пропорции 1:2:4:0,5

Для частного домостроения объемное соотношение ингредиентов зависит от их характеристик и запланированной крепости.

Чтобы получить самую слабую марку М100, нужно приготовить смесь в пропорции 1:4:6:0,5. Если взвешивать на весах, то для производства 1 м3 требуется такой состав:

цемент – 206 кг;
песок – 780 кг;
щебень – 1200 кг;
вода – 185 л.

В домашних условиях намного проще и быстрее вести расчеты в ведрах. За основу обычно принимается оцинкованная емкость на 10 литров. В таком случае пропорции компонентов бетона выглядят так:

цемент – 10 л = 1 ведро;
песок – 41 л = 4;
щебень – 61 л = 6-7.

Для заливки ленточного фундамента под забор, гараж, различные хозяйственные постройки лучше приготовить М250 в пропорции 1:2:3,5:0,5.

Возведение малоэтажных домов требует создания более надежного основания. Если на каждый сантиметр подошвы ростверка предполагается давление не менее 400 кг, то следует выбрать пропорцию бетона на фундамент 1:1:2,5:0,5. Когда у застройщика нет точных данных по нагрузке на основание, можно подстраховаться и сделать очень крепкий бетон М450. Для него подходит пропорция 1:1:2:0,5. Фундамент повышенной прочности обходится в 4-4,5 раза дороже марки М100, поэтому крепость должна быть оправдана не только с конструкторской, но и с экономической стороны.

Приготовление бетона самостоятельно

Легче всего замешивать раствор с помощью бетономешалки. Но если техника оказалась недоступной, то вполне возможно сделать это вручную. Запастись инструментами и приспособлениями для заливки фундамента:

лопата 2 шт;
ведро 2 шт;
емкость для замешивания (металлическое или пластиковое корыто, деревянный ящик);
тачка;
трамбовка;
отвес, уровень;
метр, рулетка.

Одно ведро и лопату использовать только для цемента. Они должны быть сухими и чистыми. Вторая пара инструментов предназначается для песка и щебня. Все компоненты состава отмерять ведрами в нужной пропорции, слегка уплотнять лопатой и выравнивать поверху.

В подготовленную емкость засыпать щебень с песком и тщательно перемешать.
На поверхности лопатой сформировать канавки, в которые затем всыпать цемент.
Сухой состав перемешивать до тех пор, пока цвет не станет однородным.
Придать форму конуса, сделать углубление и залить небольшую порцию воды. Смесь с краев конуса ссыпать в жидкость, пока полностью не пропитается. Затем сформировать новый конус и вновь добавить воды. Манипуляции повторять до тех пор, пока бетон не примет нормальную насыщенность для заливки фундамента.
Выгрузить в опалубку не позже 2 часов после приготовления.

Слишком густой бетон можно развести небольшим количеством воды. Структура должна быть однородной, а перемешивание производиться без излишних усилий. Следует избегать и другой крайности – перенасыщения влагой. Жидкий бетон быстро и легко соскальзывает с лопаты. Если песок оказался влажным или работы по устройству основания проходят в сырую погоду, то в пропорции нужно уменьшить объем воды.

Бетон схватывается в течение 10-12 часов, полное отвердевание происходит за 5-7 дней. Через 2 недели фундамент набирает до 80% крепости. Полностью готовым к эксплуатации он становится спустя 28-30 дней (при постоянной температуре окружающей среды около 20°С). Если применяются быстротвердеющие сорта цемента, то период созревания сокращается вдвое.

Распалубливание конструкций

Распалубливание конструкций, хотя и требует меньших затрат рабочего времени, чем изготовление или установка опалубки, все же является одним из основных видов опалубочных работ.

От качества распалубливания во многом зависит пригодность опалубочных материалов для дальнейшего использования. При небрежном распалубливании повреждается гладкая поверхность обшивки, ломаются доски обшивки, а иногда и каркас, гнутся крепления. В результате для вторичного использования опалубку требуется ремонтировать или даже полностью заменять. Поэтому распалубливание следует выполнять аккуратно.

Распалубливание начинают после достижения бетоном требуемой прочности. Так как скорость твердения бетона в основном зависит от температуры наружного воздуха и, кроме того, для разных бетонных конструкций требуется различная прочность, время, через которое производят распалубливание, устанавливают с учетом указанных факторов.

Удаление боковых элементов опалубки, не несущих нагрузки от веса конструкции, допускается только после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность поверхности и кромок углов при снятии опалубки, если в проекте сооружения нет иных указаний. Обычно боковые поверхности распалубливают в летнее время через 2—3 суток после бетонирования, а нередко и раньше. Сокращение выдержки бетона в опалубке ускоряет бетонные работы, позволяет быстрее оборачивать опалубку и тем самым эффективнее ее использовать.

Несущую опалубку железобетонных конструкций снимают только после достижения бетоном прочности, обеспечивающей целостность конструкции после распалубливания.

Вода

Вода представляет один из самых важных компонентов раствора, который тоже должен отвечать определенным требованиям. Если качество воды низкое, это негативно скажется на прочности бетонного изделия. Основным правилом при изготовлении смеси можно считать такое условие – если воду можно использовать для приготовления пищи, она годится и для замешивания бетонной смеси. Не рекомендуется применять воду из болота.

Каждый элемент раствора имеет определенный показатель влажности. Влага, которая присутствует в стройматериалах, является лишней водой, способной испортить готовую бетонную смесь. Чтобы разобраться, как приготовить бетон, понадобится определиться с необходимыми свойствами готового продукта.

Объем используемой воды влияет на такой показатель, как пластичность бетона. Пластичность раствора обычно определяют «на глаз».

Для определения такого показателя следует взять раствор на лопату. Если он будет сползать с горизонтально помещенного инструмента, он обладает высокой пластичностью. При сползании бетона в случае незначительного наклона лопаты его можно считать среднепластичным. Малой пластичностью обладает бетон, который не будет скатываться, даже если лопату сильно наклонить.

Пропорции и замешивание

При изготовлении цементного состава для заливания столбов забора самостоятельно требуется выдерживать соотношение между составными компонентами смеси для бетонирования столбов.

Пропорции выглядят так:

Цемент марки М400 — 1 часть.
Гравий или щебень — 4 части.
Просеянный песок — 2 части.
Вода — 0,5 части.

Надо сразу отметить, что приведённый рецепт приблизительный.

Бетон для заливания столбов забора можно получить двумя способами — вручную и с применением средств механизации. Для изготовления бетонной смеси самостоятельно, потребуется лопата и лист металла.

Сухие ингредиенты в указанных пропорциях перемешивают на листе и после получения равномерной сухой массы, начинают доливать воду при этом перемешивая смесь

При использовании средств механизации — бетономешалок, причем не важно, ручная или электрическая. В ковш засыпают компоненты состава, прокручивают барабан до получения однородной смеси, после этого заливают воду

Готовый раствор не бывает жидким или излишне суховатым. Иногда готовый раствор сравнивают с густой сметаной.

При выполнении работы в зимнее время в раствор добавляют присадки, которые усиливают морозоустойчивость раствора.

Составляющие

Любой бетон независимо от его марки состоит из следующих компонентов:

У всех этих компонентов должны быть необходимые характеристики, с учетом которых нужно их выбирать. Цемент в бетонной смеси основной ингредиент, поскольку это вяжуще вещество. Его производят цементные заводы. Цемент разделяют по маркам и по числу, содержащихся в нем различных добавок. Наиболее востребованный портландцемент, в нем много специальных добавок для улучшения свойств материала. Частным застройщикам при заливке фундамента дома специалисты рекомендуют использовать цемент М 400 или ПЦ 400.

Песок — это один из заполнителей бетонных смесей. Для получения качественного раствора надо серьезно подойти к его выбору. Стоит заметить, что на данный момент выбор песка на строительном рынке огромен. При желании можно даже приобрести песок с морского дна, однако не каждый песчаный материал подойдет для бетона.

Так, специалисты не рекомендуют применять для этой цели песок с примесями глины. Из — за него бетон получается менее прочным и морозоустойчивым. А вот с речным песком можно приготовить идеальный по состоянию раствор. Он зачастую очень качественный и состоит из однородных фракций.

Щебенка и гравий так же, как и песок в растворе выступают в роли заполнителей. Благодаря им раствор меньше «садится», что делает бетонную конструкцию более прочной и долговечной

При выборе щебенки следует обращать внимание на ее форму. Поскольку от нее зависит удобство заливки бетонного раствора

Вода. Данный компонент может иметь любые характеристики, главное, чтобы вода была чистой без каких — либо примесей. Имея все вышеупомянутые составляющие и зная пропорции бетона для фундамента можно приготовить раствор любой необходимой марки.

Как замесить бетон

Как уже говорилось, данные манипуляции можно выполнить и вручную. Для этого потребуется подготовить емкость. Например, подойдет старая ванна, корыто или любое другое изделие. Также нужна штыковая лопата и грабарка.

Приготовление смеси будет выглядеть следующим образом:

Насыпаем в подготовленную емкость необходимое количество цемента и песка.
Интенсивно смешиваем все составляющие при помощи лопаты до однородного состояния. На это потребуется время и силы.
Заливаем чистую воду и снова все перемешиваем.
Добавляем щебень и повторно все смешиваем.

Кто-то, наоборот, сначала смешивает песок и щебень. После этого в сухой смеси делают борозды, которые наполняются цементом. Все компоненты тщательно перемешиваются. После этого составу придается форма конуса и медленно вливается вода. После очередного перемешивания бетон готов.

Важно! Если вы все же готовите раствор вручную, то его нужно использовать как можно быстрее. Даже если все компоненты очень хорошо перемешаны раствор начнет расслаиваться намного быстрее

Если в таком виде залить его в качестве основания для дома, то оно не будет обладать всеми необходимыми характеристиками.

Для механического смешивания потребуется бетономешалка. Ее можно купить, взять в аренду или даже смастерить самостоятельно. В этом случае приготовление раствора значительно упрощается:

Засыпаем в миксер нужное количество цемента.
Смачиваем его водой и перемешиваем. Так повторяется несколько раз, пока не получится масса, напоминающая эмульсию.
Добавляем песок и снова ждем, пока все не перемешается до однородного состояния.
На завершающем шаге засыпаем гравий и прочие наполнители и присадки.

Как видите, даже техника смешивания компонентов может быть разной. Поэтому нельзя сказать точно, что есть один единственный вариант пропорций бетонной смеси. Все зависит от конкретных условий и даже от типа фундаментального основания.

Приготовление состава

Чтобы правильно делать замес для фундамента, идеальными считаются пропорции 1:3:5. То есть мешать бетон следует из 1 ведра цемента, 3 – песка и 5 – щебня или гравия. Можно использовать песчано-гравийную смесь для фундамента, тогда соотношение будет выглядеть, как 1:5. Сколько воды следует добавлять в раствор для фундамента? Количество воды примерно равняется половине объема цемента, но точный литраж определяется по факту в зависимости от того, какой текучестью обладает замес. Если он не пластичен, крошится, то для фундамента такой раствор не годится, его нужно разбавить. Бетон следует делать густым, но пластичным, такой держит форму и сильно не растекается.

Схема столбчатого фундамента.

Раствор для штукатурки не имеет в своем составе гравия и щебня, как замес для фундамента. Раствор для штукатурки можно делать из 1 части цемента и 3 – песка (заполнителя). Существует обратная зависимость между количеством заполнителя и крепостью штукатурки. Чем меньше песка содержит раствор, тем он крепче. Но такой замес может потрескаться и дать большую усадку. Поэтому делать смесь следует внимательно, исходя из функциональных целей, которых нужно добиться. Минимальное соотношение заполнителя и цемента 1:1 для особо жирных составов и 1:5 – для тощих. Иногда в замес для штукатурки добавляют известь, гипс, глину (примерно 1/10 часть). Такую консистенцию лучше всего делать в помещениях с повышенной влажностью, например, в подвал, ванной комнате, зимнем саду и т.п.

Бетон для столбов приготавливается в пропорции 1:2:3. 1 часть цемента, 2 – песка и 3 – щебенки мелкой фракции (5-20 мм) для столбов позволяют получить прочный раствор. Раствор для столбов тем крепче, чем меньше воды содержит смесь, но и сухой она быть не должна. Бетон для столбов лучше рассчитывать марки М200, не ниже, исходя из этого и подбирать марку цементного состава.

Какая ПГС подходит для бетона?

Схема фундамента из бетона на основе ПГС.

Итак, решив начать строительство своего жилища, вам потребуется отправиться на закуп строительных материалов.

Приобретать ПГС необходимо только у проверенных производителей. Обязательно убедитесь в том, что компоненты для ее создания добывают с речного или морского дна. Ведь если песчано-гравийная смесь была взята оттуда, то тогда она будет отличаться высоким качеством.

Известно, что песок и гравий морского или речного происхождения обладают минимальным количеством примесей. Благодаря этому обеспечивается высокое сцепление ПГС с другими компонентами бетона. В результате чего получается качественная смесь, идеально подходящая для создания фундамента дома.

Тогда как в классической ПГС пропорция этого компонента составляет всего лишь 20%.

Поскольку обогащенная смесь включает в себя значительное количество гравия, то это в большой степени меняет свойство смеси. Благодаря ей можно создать бетон высокой прочности. Поэтому специалисты в области строительства рекомендуют отдавать предпочтение именно такой песчано-гравийной смеси.

Сделать бетондля фундамента из песчано-гравийной смеси своими руками несложно. Для этого следует подготовить заранее следующее:

Схема замешивания бетона для фундамента.

лопата;цемент;вода;ПГС;ведро;бетономешалка или большая емкость для смешивания раствора.

Чтобы бетон получился хорошего качества, необходимо в ходе его приготовления соблюдать определенные пропорции. Именно они станут залогом успешного замеса раствора. Если вы решили использовать обогащенную ПГС, то тогда ее оптимальное соотношение к цементу — 8:1.

Специалисты в области строительства уверяют, что это самая наилучшая пропорция приготовления бетонас использование обогащенной песчано-гравийной смеси. Конечно, в нее потребуется обязательно добавить воду. Ее точное количество назвать достаточно сложно, ведь все будет зависеть о того, насколько сухой является ПГС.

Нередко производители поставляют ее увлажненной. А значит, при использовании такой смеси потребуется добавлять намного меньше воды. Наоборот, при применении сухого песчано-гравийного состава понадобится использовать большое количество жидкости.

В любом случае добавлять ее нужно постепенно, чтобы не довести раствор до слишком жидкого состояния. Оптимальной консистенцией считается та, которая свойственна для сметаны. Поэтому когда она будет получена, потребуется прекратить добавлять воду в раствор.

Таблица пропорций компонентов бетона.

Отдельно стоит сказать о таком компоненте, как цемент.

Он сейчас предлагается различными видами. Но рекомендуется остановить свой выбор на портландцементе. Специалисты советуют выбирать именно его, поскольку он обладает отличными вяжущими качествами.

При этом приобретать его стоит следующих марок: 300, 500 или 600. От использования цемента М400 лучше отказаться, так как из него получается бетон, который очень быстро схватывается. А значит, существует риск того, что при возведении фундамента будут образованы холодные швы, которые резко ухудшат его эксплуатационные свойства.

Если вы планируете использовать классическую смесь для приготовления бетона, то здесь нужен тщательный подход к ее выбору

Так, необходимо обратить внимание на то, какими фракциями представлен гравий

Для стандартного бетона требуется использовать зерна размером до 80 мм. Тогда фундамент будет обладать отменными прочностными характеристиками. Что касается пропорции, то здесь должна быть использована гравийная смесь с песком в количестве 6 частей, а цемента расходуется всего 1 часть.

Следует учитывать, что правильно вымерить соотношение компонентов для приготовления бетона достаточно сложно, ведь каждый из них имеет свой вес, поэтому специалисты рекомендуют использовать ведра.И здесь уже пропорции будут немного иными. Одно ведро вмещает в себя цемента в количестве 15,6 кг, тогда как песка и щебня в смеси в среднем 18 кг. Соотношение всех этих компонентов должно быть следующим: 2:14.

Только тогда удастся приготовить качественный бетон. При этом здесь имеется в виду, что будет использоваться классическая ПГС, если же она будет обогащенной, то нужен цемент на ее 9 частей в количестве 1 части. Все это обязательно разводится водой в необходимом количестве.

Такие пропорции следует соблюдать при приготовлении бетона для фундамента из ПГС и цемента. Тогда вы сможете сделать его качественным, надежным и долговечным. Удачи в строительстве!

https://youtube.com/watch?v=usf0RU6XF3grel%3D0%26amp%3Bcontrols%3D0%26amp%3Bshowinfo%3D0

dom-fundament.ru
poznaibeton.ru
cementim.ru
moifundament.ru

Особенности бетонных смесей

Ключевыми компонентами, входящими в состав бетона, остаются цемент и вода, отвечающие за монолитность структуры и образующие в тандеме цементный камень. Однако при затвердении такой камень подвержен деформированию, усадка может приближаться к значению 2 мм на метр.

Процесс происходит неравномерно, в материале возникают внутренние напряжения, результатом которого являются микротрещины. Сколько не всматривайся, визуально их заметить невозможно, но качество цементного камня будет невысоким. Чтобы свести деформации к минимуму, в раствор включают заполнители в виде песка, керамзита, гравия или щебня.

Назначение заполнителей – образовать структурную арматуру, которой придется принять напряжение материала от усадки. В результате усадка значительно уменьшается, в то время как прочность бетона возрастает, а ползучесть снижается.

Маркировка бетона

Для маркировки бетона используют цифровое обозначение, которое следует за буквой «М». Существует обширная линейка бетона: от М-75 до М-1000. Набор цифр указывает на расчетное сопротивление бетона своему сжатию (измеряется в кгс/см2) на момент его полного затвердения, т. е. через 28 дней. Например, для марки М300 это значение приближено к 300 кг/см2. Таким образом, чем больше цифровой показатель в маркировке, тем прочней бетон.

Области применения

Даже несведущий в строительстве человек знает, что бетон − это основа основ. Каждому виду работ соответствует определенная марка.

М-100 и М-150 − применяется для устройства подушек под основание фундамента;
М-200 − самая распространенная марка, применяется для заливки фундаментов, половых стяжек, устройства подпорных стенок, отмостков и дорожек;
М-250 и М-300 − промежуточные марки между М-200 и М-350;
М-350 − самая востребованная марка, которую используют для возведения монолитных фундаментов, несущих конструкций, дорожных покрытий;
М-400 и М-450 используются редко, преимущественно в строительстве гидросооружений;
М-500 и М-550 служит для строительства объектов, к которым применяются специальные требования (это дамбы, плотины, метро и пр.).

Пример выполнения вычислений

Удобнее всего сбор нагрузок на фундамент дома делать в табличной форме. Пример рассмотрен для следующих исходных данных:

дом двухэтажный, высота этажа 3 м с размерами в плане 6 на 6 метров;
фундамент ленточный железобетонный монолитный шириной 600 мм и высотой 2000 мм;
стены из кирпича полнотелого толщиной 510 мм;
перекрытия монолитные железобетонные толщиной 220 мм с цементно-песчаной стяжкой толщиной 30 мм;
кровля вальмовая (4 ската, значит, наружные стены по всем сторонам дома будут одинаковой высоты) с покрытием из металлической черепицы с уклоном 45 градусов;
одна внутренняя стена посередине дома из кирпича толщиной 250 мм;
общая длина гипсокартонных перегородок без утепления толщиной 80 мм 10 метров.
снеговой район строительства ll, нагрузка 120 кг/м2 кровли.

Далее рассмотрен пример расчета в табличной форме.

Определение нагрузки	Коэффициент надежности	Расчетное значение, тонн
Фундамент 0,6 м * 2 м * (6 м * 4 + 6 м) = 36 м3 — объем фундамента 36 м3*2500 кг/м3 = 90000 кг = 90 тонн	1,3	117
Наружные стены 6 м * 4 шт = 24 м — протяженность стен 24 м * 3 м = 72 м2 -площадь в пределах одного этажа (72 м2 * 2) *918 кг/м2 — 132192 кг = 133 тонны — масса стен двух этажей	1,2	159,6
Внутренние стены 6 м * 2 шт * 3 м = 36 м2 площадь стен на протяжении двух этажей 36 м2 * 450 кг/м2 = 16200 кг = 16,2 тонн — масса	1,2	19,4
Перекрытия 6 м * 6 м = 36 м2 — площадь перекрытий 36 м2625 кг/м2 = 22500 кг = 22, 5 тонн — масса одного перекрытия 22,5 т 3 = 67,5 тонн — масса подвального, междуэтажного и чердачного перекрытий	1,2	81
Перегородки 10 м * 2,7 м (здесь берется не высота этажа, а высота помещения) = 27 м2 — площадь 27 м2 * 28 кг/м2 = 756 кг = 0,76 т	1,2	0,9
Кровля (6 м * 6 м)/cos 45ᵒ (угла наклона кровли) = (6 * 6)/0,7 = 51,5 м2 — площадь кровли 51,5 м2 * 60 кг/м2 = 3090 кг — 3,1 тонн — масса	1,2	3,7
Полезная нагрузка 36м2 * 150 кг/м2 * 3 = 16200 кг = 16,2 тонн (площадь перекрытий и их количество взяты из предыдущих расчетов)	1,2	19,4
Снеговая 51,5 м2 * 120 кг/м2 = 6180 кг = 6,18 тонн (площадь кровля взята из предыдущих расчетов)	1,4	8,7

Чтобы понять пример, эту таблицу нужно смотреть совместно с той, в которой приведены массы конструкций.

Далее необходимо сложить все полученные значения. Итого нагрузка для данного примера на фундамент с учетом собственного веса составляет 409,7 тонн. Чтобы найти нагрузку на один погонный метр ленты, необходимо разделить полученное значение на протяженность фундамента (посчитано в первой строке таблицы в скобках): 409,7 тонн /30 м = 13,66 т/м.п. Это значение берут для расчета.

При нахождении массы дома важно выполнять действия внимательно. Лучше всего уделить этому этапу проектирования достаточное количество времени

Если совершить ошибку в этой части расчетов, потом возможно придется переделывать весь расчет по несущей способности, а это дополнительные затраты времени и сил. По завершении сбора нагрузок рекомендуется перепроверить его, для исключения опечаток и неточностей.

Что дают разные пропорции для бетона

Прочность бетона на сжатие устанавливает его класс и выражается в МПа. Цифра указывает максимальное давление в мегапаскалях, которое выдерживает испытываемый образец. Показатель варьируется в пределах от 3,5 МПа до 120 МПа и определяет класс бетона.
Марка характеризует максимальный предел сжатия, выраженный в кгс/см². Марка устанавливается согласно классу бетонной смеси и варьируется от 50 до 1000.
Морозоустойчивость показывает количество циклов «замерзание-оттаивание» без появления видимых разрушений, трещин, сколов на теле материала. Обозначается буквой F и цифрами от 50 до 1000.
Водонепроницаемость показывает способность материала противостоять проникновению влаги в микропоры бетонного тела под давлением. Обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20, которые указывают давление в МПа.

Способы замеса бетона

Приготовить строительный бетон своими руками можно двумя способами:

Замешать раствор вручную;
Использовать для замеса бетономешалку.

Ручной замес бетона

В чистую емкость сперва насыпьте необходимое количество песка;
Строго соблюдая пропорции, наверх насыпьте цемент. Хорошо перемешайте оба наполнителя, до тех пор пока их цвет не станет однородным;
Отмерьте необходимое количество воды, и небольшими порциями добавляйте её в емкость с песком и цементом, одновременно распределяя и перемешивая смесь по всей площади. В итоге должна получится серая масса без комков и видимых остатков песка и цемента;
Завершающим этапом является добавление в полученный раствор щебня. Замес должен происходить до тех пор, пока каждый камушек не покроется раствором. Для придания бетону необходимой пластичности, при необходимости добавьте воду.

Из недостатков ручного способа, можно выделить следующее:

Довольно трудоемкий и длительный процесс;
Незамедлительное использование раствора после замеса. В противном случае раствор может начать расслаиваться, что приведет к ухудшению его качества.

Замес бетономешалкой

Залейте в барабан бетономешалки небольшое количество воды, после чего добавьте туда цемента и хорошо перемешайте до получения серого молочка. С этого момента барабан должен вращаться непрерывно;
Далее согласно расчета пропорций, приступайте к засыпке наполнителей (песка и щебня). Перемешайте еще 2-3 минуты;
Добавьте в получившуюся смесь еще пару литров воды, до получения однородной консистенции.

Замес бетона в бетономешалке

Основным преимуществом данного способа замеса является возможность применения бетона еще в течении часа после замеса раствора.

Что нужно учесть при расчете фундамента

Особенности грунта и какого типа делать фундамент

Фундамент бывает нескольких типов: плитный, ленточный, свайный, на столбах. Иногда применяются и несколько измененные конструкции, являющиеся «модификациями» основных типов. Однако зачастую принимаются меры для изменения грунта. Например, если местность болотистая, то делается частичная выемка грунта и засыпается более прочный материал. Часто используется граншлак, который постепенно превращается в бетон;

Глубина закладки фундамента

Этот параметр зависит от двух факторов. Нужно определить, насколько глубоко залегают в этом месте грунтовые (подземные) воды. Также учитывается и то, на какую глубину промерзает почва в зимний период;

Какую нагрузку должен выдерживать фундамент

Нужно понимать, что на фундаменте (основании) держится все сооружение, которое имеет определенный вес. Вес имеют стены, крыша, потолок, пол. Плюс к этому вес имеют и двери, оконные рамы и т. п. Как этот вес посчитать? Известен материал, известны площади, известен удельный вес каждого вида материала (в интернете много справочных таблиц на эту тему). Поэтому общий вес всего сооружения можно высчитать. Не нужно забывать, что в здании что-то будет: мебель, бытовые приборы и т.д. Все это также будет добавляться к общему весу, даже включая людей, находящихся в помещениях дома.

Траншея под фундамент

Естественно, что перед тем, как делать фундамент, следует подготовить траншею. Ориентировочно можно указать ее максимальную глубину для некоторых грунтов:

песчаный или гравелистый 1 м
супесь 1,25 м
глина, суглинок 1,5 м

Но имеется и определенный минимум закладки:

сухой грунт 0,7 м
влажный грунт 1,2 м

Если в здании предусмотрен подвал, то минимальная глубина – 0,4 м (от уровня пола подвала) В индивидуальном строительстве чаще всего применяется фундамент ленточного типа. Он имеет такое преимущество, как жесткая связка всех элементов в любом направлении (продольном, поперечном).

кликните для увеличения

Предельные нагрузки

Понятно, что «общий» вес сооружения не должен превышать той нагрузки, которую может выдержать грунт. Приведем некоторые данные максимальной нагрузки в зависимости от вида грунта (в кг/см²).

крупный песок, гравелистый 3,5 – 4,5
мелкий влажный песок 2 — 3
твердая глина 3 — 6
гравий, щебень 5 — 6

При этом следует учитывать и вес самого фундамента. В любом случае нужно понимать, что такие расчеты делаются индивидуально для каждого строения.

https://youtube.com/watch?v=S33UTty4_Z0

Этапы деформаций грунтов в классическом виде

Схема развития деформаций и возможных перемещений грунта при неправильном расчете несущей способности

В современной литературе принято различать три основных фазы деформирования грунтов:

Начальная. Это этап уплотнения почвы под влиянием внешних факторов, происходит из-за уменьшения пор между частицами почвы под подошвой. Фаза отличается тем, что сейчас не происходит сдвига фундамента, ведь все касательные нагрузки равноценные и компенсируются нагрузкой. Но нагрузка всегда возникает спонтанно, она распределяется неравномерно. В результате, в одной точке деформация может быть незначительной, а в другой – сильной. Как итог – происходят сдвиги основания.
Вторая стадия – фаза сдвига подошвы основания. По мере увеличения нагрузок грунт сжимается все сильнее, захватывает новые районы, происходит значительный сдвиг подошвы в сторону большей нагрузки. Нарушается стандартное равновесие, под подошвой образуется плотный шар почвы, а по сторонам – пустое пространство. Материал фундамента стремится занять освободившееся место за счет естественных сил тяготения, поэтому возникают трещины и разрывы в основании, а затем в несущих стенах дома.
Третья фаза – это разрушение подошвы. Тут уже материал подошвы выпирает плотный шар грунта и сразу деформируется.

Такая ситуация возникает с теми фундаментами, которые заложены выше граничной глубины промерзания почвы или сверху над горизонтами грунтовых вод. Немного иная картина происходит с глубоко заложенными основаниями. В таких случаях под подошвой также образуется плотный слой грунта, но его не выпирает на поверхность из-за большой площади перекрытия подошвы. Поэтому такой фундамент обладает лучшими несущими способностями, чем мелкозаглубленный.

Если начинается процесс деформации грунтов, то его порой остановить уже нет возможности. Единственный выход, это устраивать специальные защитные конструкции, способные нивелировать нагрузки или по максимуму снизить их воздействие.