Марка бетона для фундамента частного дома состав

Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома

Смесь цемента с песком по характеристикам близка к природному камню, что объясняет широкий спрос на растворы в строительстве. За счет разнообразия рецептов (пропорции основных компонентов) приготовления рабочей массы используют бетон для фундамента, несущих конструкций или пешеходной дорожки. Рассмотрим понятие марочной прочности и пригодные для создания опорной части здания материалы.

Бетон какой марки нужен для фундамента частного дома

Принимая решение о том, какой бетон нужен для фундамента, покупатель изучает вопрос марочной прочности того или иного раствора. Показатель зависит от типа твердого наполнителя (песок, галька, гравий, щебень) и природы вяжущего компонента (марка цемента, известь). А от характеристик отлитой формы зависит несущая способность основания, механическая и техническая стойкость к различного рода агрессорам (нагрузка, окружающая среда, грунт).

Рассмотрим, какую марку бетона использовать для ленточного фундамента на конкретном примере. Под маркой (обозначается как «М») подразумевается способность сухого остатка выдерживать ту или иную массу в кг, если взять образец площадью в 1 кв. см. Это главная составляющая определения несущей способности товарного раствора после высыхания. Так, для ленты под забор можно применять М100, под гараж на скалистой почве М15, а под трехэтажный коттедж понадобятся усиленные варианты М250 или М300.

Наряду с маркой прочности материалы классифицируют по морозостойкости (F) и отношению к воде (W). Вторые рассматриваются реже из-за важности первого показателя. Здесь содержится самая главная информация. А цемент автоматически устойчив к влаге и низким температурам. То же касается твердого наполнителя.

Основные марки бетона для фундаментов, описание и характеристики

Марка бетона для ленточного фундамента выбирается исходя из конструктивных особенностей планируемого строения. Здесь к основам предъявляются требования различные по прочности, а значит несущей способности. Рассмотрим варианты, применяемые для заливки опорной части здания.

Бетон марки М100

Раствор с низким содержанием цемента используют для легких построек. Это ленты под ограждающие конструкции или небольшие хозяйственные постройки. Допустимо небольшое заглубление, по весу материалы могут быть из тонколистовой стали, бруса или пустотелых блоков из газобетона.

Бетон марки М150

Это также представитель легких материалов. Он применим для устройства незаглубленного фундамента под заборы, бани, гаражи или одноэтажные дома из, дерева или газобетона. Рекомендуемая природа грунта — скалистая из-за надежности и малой подвижности. Если планируется заложение на уровне грунтовых вод, то стенки траншеи необходимо отделить от минеральной ленты гидростойким барьером. Например, это можно сделать после демонтажа опалубки с помощью жидкой резины.

Бетон марки М200

Бетонный фундамент из раствора М200 допустим под строительство жилых зданий с металлическими или перекрытиями из бревен высотой в 1-2 этажа. Чаще рассматриваются каркасные дома. Нередко смесь используют для отливки свайного типа фундамента, этажных плит, отдельных архитектурных элементов (балки, колонны).

Относительно почвы выбор ограничен только песчаным грунтом. Это объяснимо малым сезонным движением земли из-за низкого протекания грунтовых вод.

Бетон марки М250 и М300

Здесь цементного связующего добавляют около 50% от общего объема рабочей массы. Марочная прочность набирается довольно высокая, чтобы на залитом фундаменте можно было возводить двухэтажное и трехэтажное кирпичное строение (до 5 в случае с М300).

Такие составы используют для формирования монолитного основания любого типа (ленточный, плитный). Также формируют перекрытия, балки, колонны, лестничные пролеты. По части грунта ограничений практически нет (песок, гравий), допустимо близкое к поверхности протекание грунтовых вод.

Бетон марки М350

Эта марка бетона для фундамента выбирается чаще иных вариантов. Это объясняется высокой прочностью, долговечностью и устойчивостью к сезонным изменениям условий окружающей среды.

На основании из раствора М350 строят многоэтажные конструкции, жилые дома из кирпича. Рассмотрению подлежат почвы с содержанием глины и близкими к поверхности грунтовыми водами. Сухой остаток способен выдержать давление со стороны пучинистой почвы.

Бетон марки М400

Когда встает вопрос, какой бетон нужен для фундамента дома из монолита или кирпича высотой до 20 этажей, выбирают рабочую массу М400. Здесь выделяют такие моменты:

• увеличено содержание цементного клинкера;
• отдельно рассматривается твердый наполнитель по природе и фракциям;
• добавляются специальные функциональные присадки.

Рабочая масса после высыхания отличается превосходными свойствами на фоне альтернативных смесей с заниженным содержанием цементного связующего. В результате такой материал можно считать универсальным. Здесь допустимы тяжелые постройки на различных грунтах по природе и водонасыщению.

Существует также бетон с прочностью ниже М100. М5-М35 применяют для заполнения монтажных просветов между отдельными железобетонными элементами для формирования монолита. М50 актуален для устройства подушки под фундамент с целью повышения несущей способности, плотности и водостойкости. Также допустимо устройство опорной основы под дровяник или теплицу.

Как выбрать марку, на что обращать внимание

Относительно малая цена образцов с низкой марочной прочностью, конечно, более привлекательна из-за общей сметы на возведение того или иного здания. Однако упущение, даже небольшое, по несущим способностям отлитого фундамента может привести к разрушению основы и строения в целом.

Перед окончательным решением о покупке растворной смеси с доставкой или материалов для ее приготовления на площадке своими руками необходимо выполнить ряд вычислений:

• механическую нагрузку со стороны грунта, дома вместе с мебелью, бытовой техникой и людьми;
• запас прочности на погрешности и непредвиденные обстоятельства;
• глубину заложения и высоту цокольной части фундаментной конструкции.

Проще подойти к поиску альтернативных вариантов с помощью специалистов из проектной организации. Здесь на основе разработанного проекта и геодезических/геологических исследований будут предложены научно-технические расчеты с перечнем допустимых решений. Также расписывается каждый критерий выбора материалов. Это водопоглощение, плотность, несущая способность, прочность на сжатие и растяжение, стойкость к морозам, пучению земли, огню и вопрос текучести рабочей массы с усадочным явлением.

Класс прочности

Наряду с маркой бетона, производитель указывает класс прочности раствора на сжатие и осевое растяжение. Обозначается критерий буквой «В» или «Вt» соответственно, цифровой индикацией. Последняя может находиться в пределах от 3,5 до 80 единиц. Как правило, для возведения фундаментных конструкций рассматриваются показатели от В7,5 до В40.

Если марка указывает на средние значения по стойкости к механической нагрузке, то класс подразумевает гарантийные показатели. Последние контролируются действующим государственным стандартом от 1991 года с номером 26633.

Критерии выбора для ленточной разновидности

Под критериями подразумеваются существенные характеристики бетонного раствора, которые допустимы для устройства фундамента в тех или иных условиях. К ним относятся состав и глубина промерзания почвы, уровень протекания грунтовых вод. По большому счету все вопросы сводятся к общим:

• плотность;
• прочность;
• несущая способность.

При детальном рассмотрении критерии выбора бетонного раствора будут выглядеть так:

• общая масса здания, этажность и характер подпольного пространства;
• природа и поведение задействованных в строительстве почвенных пластов;
• тип возводимого фундамента (сплошной/плитный, локальный/ленточный, точечный/свайный и прочие варианты монолитных конструкций).

Нагрузка на ленту для проведения вычислений учитывается не только со стороны планируемого строения. Воздействие оказывается также почвой и грунтовыми течениями.

Если по проекту возводится небольшой дом, то к результатам относительно конструкций прибавляют запас. Под крупные коттеджи и высотные здания такой подход исключается, так как итоги должны быть максимально точными.

Возможные решения

Для возведения ленточного фундамента в частном секторе ограничиваются, как правило, бетонами с марочной прочностью от 200 до 300 единиц. Если строительство проводится на сложном грунте, то меняется конструктивное исполнение основы под дом. Например, свайный (с лентами или ростверками). Можно также выбрать растворы М300-М400. Но это экономически не выгодный подход и технологически проще, правильнее будет устроить иной тип фундамента.

На сложных грунтах наблюдается значительное давление на фундамент от сезонного движения. Поэтому, даже применяя высокопрочный армированный бетон, не стоит надеяться на сопротивление природным явлениям.

В случаях с высоким расположением грунтовых вод нередко делают выбор между двумя решениями:

1. С высокой марочной прочностью, а значит плотностью. Чем выше эти показатели, тем ниже водопоглощение монолита и лучше стойкость к почвенным изменениям.
2. Альтернативный вариант с малым ценником, но вырученный остаток тратится на гидробарьер. Решение возможно, если учтена несущая способность заливаемой ленты.

Оба варианта могут быть правильными. Но перед оформлением заказа на материалы необходимо перепроверить вычисления относительно механической нагрузки на фундамент с учетом сезонного движения грунта. Здесь сэкономить расходные ресурсы (деньги, силы, время) не всегда получается без потери в качественных показателях полученного результата.

Еще один момент влияет на выбор марки бетона. Это наличие или отсутствие подвального помещения. Оно также может быть технологическим или для активного пользования. В первом случае предусмотрена только прокладка инженерных коммуникаций и монтаж систем вентилирования чернового пола и частного дома в целом. Здесь несущая способность фундамента должна быть ненамного выше, чем если бы полы делали на грунте. Причина тому – незначительное возвышение монолитного цоколя над землей.

Если по проекту подвал делают под хранение припасов с вещами, устройство жилого пространства или бассейна, то здесь нужен бетон с большой марочной прочностью. Это объяснимо заглублением фундаментной ленты и возвышением формы над землей на высоту более 40 см.

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Минимальная температура для заливки бетона

Технология постройки мелкозаглубленного ленточного фундамента

Источник

Марка бетона для фундамента: выбор в зависимости от типа грунта, дома и типа самого фундамента

Нередко для строительства фундамента частного дома применяют штучные материалы — бут или готовые бетонные блоки. Но гораздо чаще делают выбор в пользу монолитного основания, отливаемого из бетона на месте. Подходящая марка бетона для фундамента подбирается в соответствии с типом сооружения и его назначением.

Фундамент дома из бетона.

Состав бетонной смеси для фундамента

Бетон, или искусственный камень, — это цементный раствор с добавкой песка и щебня. Также при необходимости вносят различные добавки, например гидрофобизаторы, и волокнистые армирующие компоненты.

Все ингредиенты, включая воду, вносятся в строгой пропорции и в установленном порядке. Их количество и качество определяет, хороший получится бетон или плохой.

Цемент

Для приготовления бетоносмеси для ж/б базы здания в основном используется портландцемент (ПЦ) — размолотые в мелкодисперсный порошок известняк и гранулы спекшейся клинкерной глины с добавкой гипса в количестве 1,3-3%.

Цементы отличаются маркой — от 300 до 600. Число обозначает прочность на сжатие в кгс/кв. см полностью созревшего цементного раствора (требуется 28 дней), приготовленного из 1 части данного цемента, 3 частей песка и объема воды, обеспечивающего оптимальное водоцементное соотношение. При изготовлении фундаментного бетона используют цемент ПЦ 400 либо ПЦ 500. Первый стоит дешевле и встречается чаще, потому более предпочтителен.

Цемент быстро теряет прочность, даже если он хранился в оптимальных условиях: за 3 месяца — 20%, за полгода — 30%, за год — 40%. Потому желательно закупать свежий материал. Если же пришлось использовать старый, его долю в смеси увеличивают пропорционально потере прочности. Время приготовления смеси увеличивают 4-кратно.

Заполнители

В бетонах используются разные виды заполнителей, но в фундаментном — традиционные:

• мелкофракционный песок;
• крупнофракционный щебень либо гравий.

К этим материалам также предъявляются строгие требования.

Песок

Лучше всего подходит песок карьерный со следующими параметрами:

В состав бетона для фундамента лучше всего подходит карьерный песок.

1. Модуль крупности: 2,0-3,25.
2. Пустотность: не выше 30% (представлены все фракции).
3. Средняя плотность: 1500 кг/куб. м.
4. Примеси глины и мелкофракционного песка отсутствуют.

При устройстве несущей конструкции для одно- и двухэтажного коттеджа и прочих объектов частного строительства допускаются:

1. Применение песка с размером зерна меньше 1,6 мм — в объеме до 20%. При этом допустимая доля пылевидного песка (до 0,6 мм) не превышает 3%.
2. Примесь глины — до 3% от массы.

Такие послабления допускаются лишь для бетона марки М300 и ниже. Поскольку кубатура воды подбирается по объему цемента, песок применяют в высушенном виде.

Щебень и гравий

Различают 4 фракции:

• от 5 до 10 мм;
• от 10 до 20 мм;
• от 20 до 40 мм;
• от 40 до 70 мм.

Положено использовать несколько фракций. Их число зависит от максимального размера камней:

• до 40 мм: 2 разные фракции;
• до 70 мм: 3 разные фракции.

Максимальный размер камней ограничен:

1. Не более 2/3 шага между продольными прутьями арматуры.
2. Не более 1/3 любого наименьшего размера фундамента, но лучше не более 1/5. Например, если возводится ленточная конструкция под забор шириной 200 мм, то максимально допустимый размер камня составит 40 мм.

Грязный щебень моют струей воды с хорошим напором. Если землю или глину не отмыть, то даже при небольшом их количестве бетонная смесь потеряет в прочности до 30%.

Требования к воде изложены в документе ГОСТ 23732-79. Он регламентирует пороговое содержание солей, окисляемость и ряд других параметров. Согласно этому документу, не допускается присутствие в жидкости следов кислот, фенолов, нефтепродуктов и сахаров. Вода из водопровода и колодца всем условиям соответствует.

Марка бетона и ее выбор по прочности

Важнейшими из параметров бетона являются марка и класс по прочности:

1. Марка по прочности. Обозначается литерой «М» и числом, соответствующим средней прочности на сжатие в кгс/кв. см. Применяются бетоны с маркой по прочности от М50 до М800.
2. Класс бетона по прочности. Обозначается литерой «В» и числом, соответствующим прочности на сжатие в МПа, которой обладают 95% образцов в виде куба с длиной ребра 150 мм.

1. Марка — это среднее значение прочности на сжатие по результатам испытаний нескольких образцов, причем из стандартного ряда берется ближайшее число, даже если оно больше фактического среднего значения. Если прочность на сжатие 10 образцов варьировалась от 280 до 370 кгс/кв. см, при этом среднее значение составит 330 кгс/ кв. см. Ближайшие числа в стандартном ряду марок — 300 и 350. Второе ближе, соответственно, для данного бетона будет принята марка М350.
2. Класс отображает нагрузку, которую гарантированно выдерживают почти все образцы (95%), то есть это минимальное либо близкое к минимальному значение прочности на сжатие. Причем из стандартного ряда берется ближайшее наименьшее. В примере минимальная нагрузка составила 280 кгс/кв. см (28 МПа), соответственно, класс бетона составит В25.

Класс В 20 означает, что ж/б конструкция практически гарантированно — с вероятностью в 95% — выдержит нагрузку в 20 МПа, то есть почти 200 кгс/кв. см. Поэтому марки и классы бетона по прочности соотносятся следующим образом:

Класс по прочности бетона	Ближайшая марка бетона
В3,5	М 50
В5	М 75
В7,5	М 100
В10	М 150
В12,5	М 150
В15	М 200
В20	М 250
В25	М350
В27,5	М 350
В30	М 400

Понятием «класс бетона по прочности» в основном оперируют профессионалы. В индивидуальном строительстве достаточно разбираться в марках. В этом сегменте популярны М100 — М300, иногда М400.

Марка бетона в зависимости от материалов стен и грунтов

В многоэтажном строительстве необходимую прочность бетона определяют расчетом, начинающимся со сбора нагрузок. В частном одноэтажном строительстве в этом нет необходимости, поскольку все дома, а соответственно и нагрузки на фундамент, примерно одинаковы. Достаточно определиться с материалом стен и учесть тип грунта на стройплощадке:

Материал стен	Слабопучинистый грунт с хорошей несущей способностью	Пучинистый грунт
Сэндвич-панели (деревянные каркасные дома)	М 200 (В 15)	М 250 (В 20)
Брус, бревно	М 250 (В 20)	М 300 (В 22,5)
Стены из газобетона, газоблоков, керамзито- и опилкобетона, прочих облегченных бетонов	М 300 (В 22,5)	М 350 (В 25)
Кирпич, обыкновенный бетон, натуральный камень	М 350 (В25)	М 400 (В 30)

Для коттеджа выше одного этажа марку бетона увеличивают на ступень, но не выше М 400.

Выбор с учетом типа фундамента

Тип подземной конструкции учитывается и при выборе бетоносмеси:

1. Бетонная подготовка: используется раствор марки М 100. Из него изготавливается и несъемная бетонная опалубка — пустотелые блоки, в полость которых после их установки заливают бетон.
2. Ленты. Применяются марки от М200 до М400.
3. Плиты. Изготавливаются из бетона марки не ниже М300.
4. Столбы и буронабивные сваи. Погруженная в землю часть — это обособленные столбы, потому их строят из бетона попрочнее: не ниже М250, а лучше М300 или М350. Для ростверка подойдет бетон М200.

Другие характеристики

• морозостойкость;
• водонепроницаемость;
• показатель подвижности.

Морозостойкость

Обозначение — литера «F» и число, указывающее количество циклов замораживания/оттаивания, выдерживаемых водонасыщенным образцом без потери прочности. Данное число циклов не является предельным для бетона в любом состоянии. В действительности материал с морозостойкостью F 25 не разрушится через 25 лет. Сухой бетон, даже с минимальной морозостойкостью F 25, выдержит тысячи циклов замерзания/оттаивания без малейшего ущерба для себя.

Данный показатель принимается во внимание, если конструкцию и изделия нельзя защитить от влаги. Например, на бетонной отмостке, тротуарной плитке гидроизоляция сотрется. Потому здесь требуется бетон с морозостойкостью не менее F 300. Недолговечной окажется гидрозащита и на цементной черепице, потому продукцию делают из смеси с морозостойкостью F 600 — F 800.

У бетона без специальных добавок морозостойкость сама по себе получается следующая:

• М 100 и М 150: F 50;
• М200 и М 250: F 100;
• М 300 и М350: F 200;
• М 400: F 300.

Добавлением в смесь специальных компонентов этот параметр бетона поднимают до F 1000. Применение бетонной смеси с высокой морозостойкостью не освобождает от необходимости защищать фундамент гидроизоляцией.

Водонепроницаемость

Без специальных добавок водонепроницаемость у бетонов следующая:

• М 100 и М 150: W 2;
• М 200 и М 250: W 4;
• М 300: W 6;
• М 350: W 8;
• М 400: W 10.

Показатель подвижности

Показатель подвижности (ПП) характеризует удобоукладываемость бетона — текучесть, пластичность, способность заполнять узкие места без образования пустот и образовывать ровную горизонтальную поверхность.

Данный параметр чрезвычайно важен в индивидуальном строительстве, где мастер не располагает виброукладчиком и другим профессиональным оборудованием для укладки бетона.

Показатель подвижности обозначается литерой «П» и числом, соответствующим величине оседания образца из сырой смеси относительно первоначальной высоты за отведенный промежуток времени.

Чтобы построить подземную часть строения, понадобиться бетон с показателем подвижности П4.

Для строительства подземной части строения пригодны бетоны с такими показателями подвижности:

1. П4. Текучий бетон, можно подавать бетононасосом. Пригоден для фундаментов, в арматурном каркасе которых стержни располагаются близко друг к другу. Допускается укладка без виброукладчика.
2. П3. Смесь подвижна, может применяться при тесном расположении арматуры, но применение виброукладчика обязательно. С вертикально поставленной штыковой лопаты смесь стекает.
3. П2. Бетон средней подвижности, с лопаты соскальзывает плавно. Такую смесь можно выбрать только при большом расстоянии между арматурными стержнями и с использованием глубинного вибратора.

Пропорции компонентов для бетона

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

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

При использовании цемента ПЦ 500 применяют такие пропорции:

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

Водоцементное соотношение ПЦ 400 для бетона марки:

То же для цемента ПЦ 500:

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:

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

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.

Как подсчитать количество бетона для ленточного фундамента

Кубатура рабочего раствора для монолитной ленты подсчитывается по простой формуле: V = S x H, где S — площадь фундамента в плане; H — его полная высота, включая цоколь.

На куб бетона требуется цемента ПЦ 400, куб. м:

• М100 — 0,128;
• М150 — 0,156;
• М200 — 0,185;
• М250 — 0,233;
• М300 — 0,244;
• М 400 — 0,323.

То же для цемента ПЦ 500, куб. м :

• М100 — 0,111;
• М150 — 0,137;
• М200 — 0,161;
• М250 — 0,200;
• М 300 — 0,213;
• М400 — 0,277.

Зная объем цемента, несложно вычислить кубатуру прочих компонентов. Если дозировка осуществляется по массе, делают пересчет с учетом удельного веса цемента:

• ПЦ 400: 1100 — 1200 кг/куб. м;
• ПЦ 500: 1300 кг/ куб. м.

Для примера рассмотрим расчет фундамента со следующими параметрами ленты:

• размер в плане: 9 на 9 м;
• ширина по периметру: 400 мм;
• глубина по периметру: 1200 мм (с учетом цоколя);
• ширина посредине для внутренней стены: 300 мм;
• глубина для внутренней стены: 600 мм;
• марка бетона: М 300.

Для фундамента под внутренней стеной потребуется бетона: V = 8,2*0,3*0,6 = 1,476 куб. м.

Всего потребуется бетона: 16,512 + 1,476 = 17,988 куб. м. Округлив, получим 18 куб. м.

Цемента ПЦ 400 для такого количества бетона марки М300 потребуется: Ц = 18*0,244= 4,392 куб. м.

Из пропорции цемент/щебень/песок 1 : 3,7 : 1,9 следует, что щебня понадобится 4,392*3,7 = 16,25 куб. м, песка — 4,392*1,9 = 8,34 куб. м.

Масса цемента составит: Цм = 4,392 * 1200 = 5270,4 кг.

Поскольку массовые пропорции Ц/Щ/П составляют 1 : 3,2 : 1,7, щебня понадобится

С учетом того, что оптимальное массовое водоцементное соотношение составляет 0,53, необходимая масса воды составит

Источник