Сколько щебня в 1 кубе бетона?

Бетон является универсальной искусственной строительной смесью. Благодаря своей текучести он способен заполнять труднодоступные пустоты и принимать практически любые формы. После отвердевания смесь представляет собой прочную основу, способную выдерживать многочисленные нагрузки. Качественные характеристики смеси зависят от количества заполнителей и добавок на один куб.

Разновидности бетонных растворов

От используемых наполнителей зависит общий вес смеси. По этому показателю и производится общая классификация бетонных растворов. Различают три основных состава:

  • легкие;
  • тяжелые;
  • сверхтяжелые.

Бетонный раствор

К легким смесям относят такую продукцию как пенобетон, газобетон. В его состав входят облегченные компоненты, которые обеспечивают небольшой вес изделий. В среднем этот показатель не превышает 1800 кг на один куб. Сверхтяжелый состав встречается достаточно редко и является специфической продукцией. Он выполняется на основе тяжелых металлических руд, которые могут увеличивать общий вес одного метра кубического до 300 кг.

Заполнителями тяжелых бетонов является щебень и песок. Это классический вариант смеси.

Щебень, который добавляется в смесь, может иметь различные фракции и состав. Такое же условие относится и к песку. Максимальное значение веса одного куба не превышает 2500 кг.

Виды заполнителя

В зависимости от показателей наполнителя назначение бетонной смеси будет различным. Они отличаются между собой по составу и размерам. В производстве используются такие виды щебня:

  • гравийный – эту разновидность применяют во всех распространенных марках для производства монолитных конструкций, добывают сырье из осадочных пород;
  • известняковый – применяется этот вид заполнителя для железобетонных изделий, получают продукт путем дробления осадочных пород;
  • шлаковый – такая разновидность сырья используется для обустройства и ремонта, автомобильных дорог;
  • гранитный – представляет собой эта категория раздробленную щебенку, которая применяется для монолитных конструкций и заливки пустот;
  • вторичный – продукт получают в результате дробления строительных отходов, его использование в ответственных конструкциях невозможно.

Заполнитель

Как же определить, сколько нужно заполнителя для определенной марки. Существуют экспериментальные методы вычисления количества всех компонентов, которые входят в состав бетона. Также применяются расчеты, с учетом приблизительных соотношений используемого сырья. Рассмотрим возможные варианты.

Определение количества щебня

Основными компонентами тяжелого вида кроме цемента являются песок, щебень и вода. В зависимости от размера щебня меняется соотношение песка и воды в общем составе. В таблице ниже представлены количественные показатели для основных фракций заполнителя.

Компоненты Размер гравия, мм
10 15 20 25 40 50 70
Вода, м³ 230 220 200 195 185 177 167
Песок, % 56 52 49 46 41 39 35

Состав марок

Для различных смесей в качестве наполнителя применяется определенный вид щебня. Для марки бетона М100-М300 нужно использовать рядовой наполнитель крупной фракции. Сорт М400 предусматривает применение улучшенного компонента. Щебень или гравий крупных размеров должен быть вымыт и не содержать посторонних примесей.

Более высокое качество обеспечивает наличие гранитного щебня или заполнителя из плотного известняка. Эти требования предъявляются для показателя прочности – 500–600. Все компоненты перед использованием проходят опытную проверку. В состав марки М600 надо включать только мелкозернистый гранитный щебень.

Бетон

Для основных наименований существуют определенные пропорции компонентов, которые используются для производства бетона. Приведем примеры расхода.

Соотношение заполнителей для марки цемента М400

Компонент Марка бетона
100 150 200 250 300 400 450
щебень 6,1 5,0 4,2 3,4 3,2 2,4 2,2
песок 4,1 3,2 2,5 1,9 1,7 1,1 1,0

Соотношение заполнителей для марки цемента М500

Компонент Марка бетона
100 150 200 250 300 400 450
щебень 7,1 5,8 4,9 3,9 3,7 2,8 2,5
песок 5,3 4,0 3,2 2,4 2,2 1,4 1,2

Можно определить необходимого количества заполнителя самостоятельно, используя специальные формулы.

Экспериментальный расчет

Приблизительное значение объема щебня в бетоне вычисляется следующим образом:

Щ=1000/(α*V пуст.щ /γнас. щ +1/γщ),

Где α – коэффициент раздвижки; V пуст. щ – пустотная масса, кг/л.; γнас. щ – объемная насыпная масса, кг/л; γщ– плотность, кг/л.

Рассмотрим пример: Необходимо рассчитать объем наполнителя для марки М200 на один куб. Используемый цемент берется со значением М400. Для вычисления нужно использовать показатели заполнителя, без которого невозможен расчет.

Параметры щебня:

  • фракция – 20 мм;
  • плотность – 2,5 кг/л;
  • насыпная масса – 1,3 кг/л;
  • показатель пустотной массы – 0,49 кг/л.

Коэффициент α для марок выше М400 находится в пределах 1,05–1,15. Для расчета объема заполнителя используется среднее значение – 1,1. Если следует выполнять расчет для других марок бетона, значение коэффициента можно определить при помощи специальных таблиц, адаптированных для всех видов бетона. Рассчитываем объем:

Щ= 1000/(1,1*0,49/1,3+½,5)=1227 кг/м³.

Получается, что на один куб приходится 1227 кг щебенки. Чтобы выполнить такой трудоемкий расчет, необходимо наличие справочной литературы, которая не всегда есть в наличии. В быту чаще используются другие методы.

Практическое вычисление

На 1 м³ тяжелого бетона приходится 1700—2500 кг. Точное значение определяют компоненты, которые входят в состав раствора, их расход определяется следующим образом:

  • цемент 200–400 кг;
  • песок – 500–700 кг;
  • щебень 1100–1300 кг;
  • вода – 100–200 литров.

Существует множество таблиц, по которым определяется количественное соотношение компонентов. На практике расчет выглядит следующим образом. Количество используемого гравия будет равно объему полученного раствора. Значит, на 1 м³ бетона, вам потребуется такой же объем наполнителя. Производство в домашних условиях надо выполнять в следующих пропорциях:

Замешивание бетонной смеси

  • цемент – 0,3 куба;
  • вода – 180 литров;
  • щебень – 1 куб или 1300 кг;
  • песок – 650 кг.

Такой расход компонентов смеси будет отвечать всем требованиям. Увеличение объема щебня и песка в составе может привести к ухудшению качеств материала и снижению его прочности.