Класс бетона для ленточного фундамента частного дома

Какая марка бетона нужна для ленточного фундамента

Строительство своими силами — популярный, часто используемый способ возведения жилого дома. При этом, уже на первых этапах работ возникает большое количество вопросов: какая должна применяться марка бетона для ленточного фундамента частного дома, как подразделяются растворы и бетон по марке, классу прочности, какие ещё физические свойства необходимо учитывать. Важно знать из какой марки цемента делается бетон, состав и рецепты приготовления смеси.

Знание ответов на эти и другие, связанные с такой тематикой вопросы, поможет правильно приготовить бетон для устройства ленточного фундамента своими силами или контроля за качеством поступающей смеси с завода.

Бетон и его состав

Бетон (Concrete – составной)— искусственно созданный материал, получающийся из смеси отдельных компонентов при её затвердевании. С академической точки зрения строение бетона — совокупность кристаллических решёток имеющих в узлах крупные, твёрдые заполнители, связанные внутри затвердевшей смесью мелких заполнителей и вяжущих материалов.

В состав смеси классического тяжёлого бетона входят компоненты:

1. Основные заполнители: щебень крупной, средней или мелкой фракций, гравий, отходы доменных печей или металлургических предприятий, другие твёрдые материалы. Они образуют узлы кристаллических решёток, являются определяющими для прочностных характеристик материала.
2. Мелкие компоненты: песок карьерный крупный, очищенный от различных пылевидных примесей, речной песок. Такие материалы заполняют пустоты между основными заполнителями. Чаще всего используемые марки портландцемента
3. Вяжущие вещества: портландцемент марки М300 — М600 обычный или с модифицирующими добавками для получения материалов различных физических и химических свойств, пуццолановый цемент на основе гипса. В жидком состоянии вяжущие заполняют остатки пустот в решётке, гель обволакивает основные и мелкие компоненты, вызывает эффект спекания при кристаллизации. Популярный пластификатор Sika* Antifreeze кроме улучшения пластичности ускоряет сроки схватывания бетона
4. Химические добавки, присадки, пластификаторы улучшающие физические характеристики материала, увеличивающие стойкость к агрессивным воздействиям среды, удобоукладываемость.

Характеристики бетона

Чтобы правильно определиться с тем, какой марки бетон применить при строительстве фундамента кирпичного дома или менее ответственного сооружения необходимо знать характеристики материала. Кроме этого, важно понимать как можно изменять свойства, правильно формировать смеси и их пропорциональный состав. Вот некоторые характеристики, на которые обращайте внимание в первую очередь.

Марка и класс бетона

Марка бетона показывает какую статическую нагрузку выдержит материал на квадратный сантиметр. Марка бетона, необходимая под фундамент для двухэтажного дома из кирпича или для гаража будет существенно отличаться и определяется на стадии составления проекта.

После выбора или составления архитектурного проекта, проводится сбор нагрузок в наиболее ответственных, нагруженных сечениях. По этим данным определяется какой бетон использовать, марка материала, способного выдержать эти нагрузки на фундамент. Кроме этого учитываются такие показатели, как:

• глубина заложения фундамента;
• уровень грунтовых вод и степень обводнённости грунтов;
• глубина промерзания;
• состав грунта на который идёт опирание подошвы фундамента.

Марка бетона — усреднённый показатель прочности, которую приобретает материал после затвердевания смеси с конкретным соотношением компонентов. Пропорциональный состав ингредиентов смеси рекомендуется принимать из таблиц включенных в ГОСТ 26633-2012, составленных по результатам лабораторных исследований. Обозначается марка буквой M 50–М 800.

Основные характеристики бетона для строительства частного дома — класс, марка, морозостойкость, водонепроницаемость, удобоукладываемость.

Класс является более конкретным показателем обеспеченности прочности материала. В среде строителей, класс вытесняет понятие марки, из СП 26633 уже исключена таблица соответствия класса и марки.

На предприятиях или при приготовлении смеси в бетономешалке, даже при полном соответствии с таблицей соотношений компонентов, получаемый материал имеет различную прочность. Многое зависит от условий приготовления, качества составляющих компонентов.

Класс является среднестатистическим показателем, но конкретизирует минимальный разброс характеристик по отдельным маркам бетона, указывает на обеспеченную прочность материала. Обозначается класс бетона буквой B3.5 — В80.

Таблица соответствия классу прочности и марке.

Морозостойкость

Морозостойкость — количество циклов замораживания, размораживания способен выдержать материал до наступления необратимых изменений эксплуатационных характеристик. Показатель стандартизируется по ГОСТ 10060.0-95, маркируется: F 25 – F 1000.

Для плотного бетона, имеющего F 150.

Морозостойкость повышается при использовании добавок: с3, пластификатор Sika*Antifreeze, кристаллизатор Монолит, жидкое стекло.

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость маркируется буквой W с числом от 2 до 10 и выше. Число показывает в МегаПаскалях давление, которое выдерживает материал без пропуска воды.

Водонепроницаемость напрямую зависит от плотности материала. Повысить этот показатель лучше добавлением гидрофобизаторов, ергинаторов, жидкого стекла.

Удобоукладываемость

Важная характеристика при формировании конструкции — удобоукладываемость. Показателем этого свойства считается пластичность, обозначается П1 — П5, определяется усадкой стандартного конуса из испытуемого материала от 1—4 см для П1 до > 21 см для П5.

Для придания смеси текучести и эластичности в смесь добавляют пластификаторы, относящиеся к поверхностно-активным веществам и работающие по их принципу.

Рекомендуемые марки бетона

К выбору класса прочности и марки бетона подходите ответственно, учитывайте факторы нагрузок, уровень залегания подземных вод, глубину промерзания, сейсмичность района, тип фундамента. Исходя из этих составляющих рекомендуется применять следующие марки бетона:

1. Для заливки фундамента под забор, отмостку, устройство подстилающего слоя применяется материал марки М100 — М150. В некоторых случаях достаточно цементно-песчанного раствора марки М100 — М150.
2. При формировании фундамента для строительства зданий 4 класса ответственности: гаражей, плиточных оснований, сельскохозяйственных построек, ферм, складов достаточно бетона марки М200 или М250. Из такого же материала рекомендуется возводить ленточный фундамент на винтовых сваях под облегчённые дома из газоблока и других элементов небольшой плотности. При этом — крупные фракции щебня в смеси не должны превышать 3/4 расстояния между рабочими стержнями арматурного каркаса.
3. Под баню, каркасного деревянного дома из бруса или кругляка с фундаментом глубокого заложения выбирайте бетон марки М300. Этот популярный в малоэтажном частном строительстве материал подходит для строений 2—3 категорий ответственности: одноэтажного кирпичного дома, двухэтажного сборного деревянного дома, административных зданий.
4. Для фундаментов с повышенной нагрузкой, находящихся во влагонасыщенных грунтах рекомендуется применять бетон марки М350 — М400. Этот материал подходит для зданий 1 класса ответственности, монолитных многоэтажных домов, трёхэтажных коттеджей.

Состав компонентов для бетона марки М300

Приготовить самостоятельно любую марку бетона достаточно просто. Для этого необходимо разобраться в таблице рецептуры составляющих компонентов приведённой в СП 26633-2012. Здесь показано соотношение цемента, песка, щебня в весовых и объёмных единицах, рекомендуемое водоцементное отношение, выход материала.

Расход компонентов при приготовлении смеси различных марок и классов.

Водоцементное отношение (В/Ц)— концентрация цемента без присадок (D0) в растворе. Чем выше показатель, тем прочнее цементный камень при кристаллизации. На гидратацию цемента достаточно 18% воды (в зависимости от марки цемента), но, добиваясь приемлемой удобоукладываемости, в смесь добавляют 40—100% воды, которая в ходе схватывания испаряется. Образуются поры, снижающие прочность материала. Чтобы этого не происходило, добавьте пластификатор в количестве 1% от веса цемента без лишнего увеличения воды.

Для приготовления 1 куба бетона марки М300 из цемента марки М400 с В/Ц=0.57 потребуется:

• цемент — 382 кг,
• щебень — 1080 кг,
• песок — 705 кг,
• вода — 2о2 литра,
• пластификатор — 4 литра.

Расчёт бетона проведите точнее, скачав приложение калькулятор на телефон с сайта.

Для заливки фундамента потребуется значительное количество бетона. Приготовить материал самостоятельно на бетономешалке не реально. При этом заливка делается за один раз, без перерывов. Стоит подумать о выборе варианта заказа готового бетона с завода.

Заказывайте миксер к тому времени, когда установите опалубку, подготовите инструменты и оборудование, пригласите бригаду для заливки. Задержка миксера обойдётся дорого, укладка раствора заканчивается не позднее 2 часов с момента затворения цемента.

Если предприятие позиционирует продукцию как более дешёвую среди других производителей, скорее экономия будет на количестве цемента, качестве компонентов. Узнать марку поставленной продукции невозможно до окончания процесса схватывания

Источник

Какую выбрать марку бетона для ленточного фундамента частного дома + как правильно его замешивать и в каких пропорциях

03.10.2018 8,166 Просмотров

Ленточный фундамент относится к наиболее отработанным и изученным видам опорных конструкций.

Он надежен, прочен и способен к длительной службе в любых, даже очень сложных условиях.

При этом, без тщательного и профессионального расчета избежать ошибок сложно.

В особенности это относится к монолитным лентам, отлитым из железобетона.

Они предназначены для самых сложных условий и больших нагрузок, поэтому необходимо исключить любую возможность просчетов и ошибок, способных нанести непоправимый урон.

Для этого прежде всего следует иметь достаточное представление о свойствах и параметрах используемого материала.

Какие марки и классы прочности бетона существуют

Существует два качественных показателя, характеризующих бетон:

Класс бетона означает предел прочности в Мегапаскалях.

Различают:

• Класс прочности на сжатие (обозначается латинской B).
• Класс прочности на осевое растяжение (Bt).

Класс бетона — это гарантированное значение прочности, соответствующее ГОСТ 26633-91. В зависимости от условий производства, технологических особенностей и прочих факторов уровень допустимой погрешности составляет 13,5%.

Существуют классы от В3,5 до В80, но в обычных условиях используется бетон с классностью от В7,5 до В40. Это обусловлено тем, что крайние значения необходимы очень редко, низкие — в силу своей слабости, а высокие используются только на спецсооружениях и в обычном строительстве избыточны.

Марка бетона обозначает среднее значение прочности по тому или иному показателю. В строительной практике чаще используется марка, так как значение классности выдерживается не всеми производителями.

Учитывая коэффициент вариабельности, качество бетона одной марки может относиться к разным классам, имеющим близкие значения к реальным показателям данного материала.

Что означает марка

Марка бетона означает количественный показатель того или иного свойства.

Существуют:

• Марка прочности (М).
• Марка морозостойкости (F).
• Марка водонепроницаемости (W).

На практике чаще всего используется марка М, которая дает наиболее важную информацию о качестве материала.

Существуют значения от М5 до М800, означающие предел сжатия в кгс/см2.

Сфера применения различных видов

Сфера применения бетона определяется его прочностью и устойчивостью к внешним нагрузкам. Основным критерием качества материала является способность переносить давление.

По этому показателю определяют область использования:

• Марки бетона от М5 до М35 предназначены для заполнения пустот во вспомогательных элементах или подбетонки.
• М50-М100 используются для подготовительного слоя перед заливкой бетонных оснований (т.н. подбетонка).
• М150 используется для изготовления неответственного конструктива на малоэтажном строительстве.
• М200-М300 является наиболее распространенным материалом в частном или малоэтажном строительстве, способен решать большинство задач в этой области. Используется для фундаментов, стеновых конструкций и прочих элементов.
• М400 используется для монолитных оснований крупных многоэтажных зданий, конструкционных элементов, перекрытий и т.п.
• М550 и более высокие марки идут на изготовление ответственных элементов спецсооружений, используются при строительстве метро, гидроэлектростанций и т.д.

В частном строительстве преобладают марки М200 и М250, качества которых вполне хватает для решения имеющихся задач.

Каким требованиям он должен отвечать

Основное требование для бетона — высокая прочность и способность выдерживать внешние нагрузки. Наибольшие усилия, воздействующие на ленту — вес постройки, нагрузки морозного пучения грунта, воздействующие на подошву (снизу вверх) и на боковые поверхности.

Монолитная бетонная лента должна выдерживать все возникающие нагрузки и воздействия, включая возможность влагонасыщения и замерзания. Большинство из них проявляется в зимнее время в условиях низких температур при взаимодействии с грунтовыми водами.

Критерием служат прогнозируемые нагрузки, учитывающие вес дома, воздействие морозного пучения, подвижек почвы в межсезонье и т.д. Выбор материала производится по совокупности этих показателей, которые подлежат специализированному расчету или определению по таблицам в приложениях СНиП.

Морозостойкость

Морозостойкость — это показатель, характеризующий способность материала переносить определенное количество циклов замораживания-оттаивания без изменения эксплуатационных качеств. Обозначается буквой F, имеет диапазон значений от 50 до 2000 циклов.

Морозостойкость возрастает с увеличением марки бетона. Например, если у бетона М250 показатель F равен 100, то у М350 значение F составляет 200. При этом, прямой зависимости не имеется, что обусловлено высоким коэффициентом вариабельности материала.

Это значит, что высокие значения F может иметь бетон относительно слабых марок, но вероятность такого сочетания очень низка. С полной гарантией ожидаемое значение F можно получить только у более высоких марок (или классов) бетона.

Как рассчитать нагрузку

Расчет нагрузки на ленточный фундамент производится путем сложения всех воздействий на ленту.

Учитываются:

• Собственный вес основания.
• Вес дома, суммарный вес стен, перекрытий, крыши, конструкционных элементов, увеличенный на специальный коэффициент (учитывающий вес мебели, имущества и прочих предметов интерьера).
• Нагрузки от веса снега в зимний период.
• Ветровые нагрузки.
• Воздействие морозного пучения.

Самостоятельный расчет этих воздействий выполнять настоятельно не рекомендуется. Без опыта подобных расчетов неизбежны ошибки, последствия которых могут оказаться фатальными для фундамента или всей постройки.

Необходимо обратиться в специализированную организацию и заказать квалифицированный расчет нагрузок и несущей способности ленты.

Какая марка подойдет для ленточного фундамента частного дома

Определить марку бетона, оптимальным образом соответствующую имеющимся условиям, можно по следующим критериям:

• Расчетная нагрузка на основание.
• Качественные показатели грунта на участке, его тип и состав.
• Глубина залегания грунтовых вод (УГВ).

Основным показателем является нагрузка на ленту, воздействие грунта и почвенных вод — дополнительные параметры, позволяющие уточнить и дополнить полученные данные. Примечательно, что детальный и подробный расчет необходим для тяжелых и крупных зданий.

Частные дома преимущественно имеют малый вес и практически не требуют слишком подробных расчетов. В большинстве случаев используется бетон марки М200, для более сложных условий выбирают М250 или М300.

Необходимость в использовании более тяжелого материала возникает крайне редко, так как вес частного дома не бывает слишком большим, а при наличии слишком проблемных грунтов решением проблемы становится изменение конструкции фундамента с ленточного на свайно-ленточный или свайно-ростверковый.

Использовать бетон более прочных марок в этих случаях нецелесообразно, так как давление грунта становится слишком высоким и нестабильным, полагаться на прочность ленты становится опасно.

Пропорции бетона

В состав бетона входят:

• Цемент.
• Песок.
• Вода.
• Наполнитель (щебень разных фракций в зависимости от марки бетона).

Если необходимо изготовить бетон марки М200, на 1 м3 материала понадобится:

• Цемент М400 — 325 кг.
• Щебень — 1300 кг.
• Песок — 1300 кг.
• Вода — 205 л.

Для бетона М250:

• Цемент М500 — 320 кг.
• Щебень — 1280 кг.
• Песок — 1280 кг.
• Вода — 205 л.

Внимание! Количество щебня указано для фракции 10 мм. У разных производителей состав материала может незначительно меняться, что обусловлено разным качеством компонентов.

Как правильно его замешать

Изготовление бетона своими руками целесообразно только для небольших построек с малой глубиной погружения ленты и, соответственно, небольшим количеством материала. Технология требует заливки всей ленты за один раз, поэтому для больших оснований правильнее заказать готовый бетон с доставкой в миксере прямо на площадку.

Этот вариант позволит избежать задержек в заливке, опасных появлением плохо соединенных между собой участков. Лента, имеющая подобные изъяны, не сможет выдерживать эксплуатационные нагрузки.

Если принимается решение изготавливать бетон самостоятельно, понадобится приготовить все необходимые компоненты и бетономешалку. Ее необязательно приобретать, можно взять на пару дней в аренду.

Понадобится сито для просеивания песка, в котором могут быть различные засоряющие элементы. В частном строительстве принято использовать панцирную сетку от кровати, которая устанавливается над приемной емкостью наклонно.

Песок бросают лопатой сквозь нее в емкость (ящик или корыто), мусор и посторонние элементы остаются на сетке. Оптимальный вариант — речной промытый песок без глинистых включений.

Гравитационная бетономешалка способна производить от 60 до 500 л раствора за один замес в зависимости от объема. Объем надо знать, чтобы иметь возможность обеспечить правильное соотношение компонентов.

Нужное количество песка, щебня и цемента закладывают в бетономешалку и перемешивают до получения однородной массы, после чего понемногу вливают воду. Готовый бетон представляет собой пластичную смесь с равномерно распределенным наполнителем и отсутствием комков песка или цемента.

Как рассчитать количество

Расчет количества бетона необходим для того, чтобы запастись всеми компонентами в необходимых объемах. Специалисты рекомендуют производить расчет каждого прямого участка ленты по отдельности, чтобы затем суммировать полученные значения.

При этом получается, что углы считаются по два раза, но это хорошо, так как позволяет получить небольшой запас материала.

Расчет начинается с вычисления площади сечения ленты. Для этого ее высота умножается на ширину.

Все вычисления надо производить в одних единицах, лучше всего — в метрах. Тогда объем материала будет выражен в кубических метрах, что позволяет просто и без ошибок рассчитать количество компонентов.

Сечение ленты последовательно умножается на длину всех прямых участков ленты, измеренных по наружному периметру. Участки, расположенные под внутренними стенами, рассчитываются по длине осевых линий.

Объемы всех участков складываются, полученное значение будет представлять собой необходимое количество бетона с некоторым запасом.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете, какой бетон лучше выбрать и как производится его заливка:

Заключение

Для частного дома, не имеющего большого веса, подробный и точный расчет фундамента не слишком важен, поскольку практика показывает, что в результате практически всегда получаются значения, мало отличающиеся друг от друга.

Учитывая необходимость иметь некоторый запас прочности, выбор бетона марок М200 или М250 вполне подходит для большинства проектов. Более подробный расчет производится только при строительстве на проблемных грунтах или для массивных и высоких домов, способных создать большую нагрузку на фундамент.

Тем не менее, знание всех параметров и свойств бетона необходимо, чтобы не допускать ошибок при создании ответственного элемента постройки.

Источник