Betong för fundamentkonstruktion: märke, proportioner, beräkning

Betongen för fundamentet förbereds med de exakta proportionerna av ingredienserna. Alla komponenter väljs i enlighet med standarderna och GOST för att säkerställa erforderlig betongklass. Beräkning av kompositionen bestämmer den ekonomiska förbrukningen av material för att erhålla den erforderliga styrkan, rörligheten och andra indikatorer för betong.

De viktigaste indikatorerna för betong för stiftelsen

Betong är ett material erhållet som ett resultat av en blandning: härdning och ytterligare härdning: bindemedel, aggregat, vatten. För fundament används tung betong, för vilken Portlandcement är bindemedlet. Aggregat är sand, grus (krossad sten).

Grundens struktur uppfattar huvudsakligen tryckbelastningar, därför är huvudindikatorn för betong dess klass (B) – tryckhållfasthet. För stiftelser är det B12,5 (M150) och B15 (M200).

En viktig indikator under olika klimatförhållanden är betongkvaliteten (F) för frostbeständighet. Det återspeglar det minsta antalet frysningar och tinar sedan att ett standardprov tål och tilldelas från F 15 till F 1000.

Grunden kan påverkas av vatten i marken. I detta fall tilldelas en betongkvalitet (W) för vattenresistens, som tas inom W2 – W 20. Det uttrycker det maximala vattentrycket (MPa · 10^-1) att standardprovet tål.

En annan viktig indikator för betong är den genomsnittliga densitetskvaliteten D, som är lika med den genomsnittliga volymmassan för betong (kg / m³). Dess gränser är D200 – D5000.

När du väljer sammansättningen av betongblandningen styrs de av den viktigaste indikatorn för en given konstruktion med hänsyn till konstruktionsförhållandena. Resten av indikatorerna måste också uppfyllas.

Material som krävs för tung betong

Tillförlitligheten hos fundamentstrukturen beror direkt på kvaliteten på dess beståndsdelar.

Portland cement

Portlandcement är ett hydrauliskt bindemedel som produceras av slipning av cementklinker. Dess huvudegenskaper inkluderar volymvikten. I ett löst tillstånd är det 900-1100 kg / m³ och 1400-1700 kg / m³ – i tätt.

En viktig indikator på cement, som påverkar inställningshastigheten och ytterligare härdning, är finheten av slipning. Finare slipning ökar styrkan hos betongen.

Inställningstiden bestämmer, utöver finheten vid slipning, den mineralogiska sammansättningen av cementet och dess vattenbehov. Härdningsprocessen kräver cirka 15 viktprocent vatten av cementen, men mycket mer vatten krävs för att säkerställa rörligheten för cementpasta.

Cementens styrka kännetecknas av dess märke. Det bestäms genom att testa ett speciellt prov. För stiftelsen, vars kvalitet är M150, M200, klassas Portlandcement som M300, M400.

Sand

Sand för betongblandning används både av naturligt och artificiellt ursprung (klippning av stenar). För tung betong används kvartssand oftast som mer hållbart.

Föroreningar i sand minskar styrkan hos betong, därför är de standardiserade av GOST.

Föroreningar är begränsade av viktstandarder:

• lera och slam – 3%;
• svavelhaltigt och svavelhaltigt – 1%;
• organisk – 3%;
• glimmer – 0,5%.

Vid konstruktion av gjutna betongfundament på plats används medelstor sand (0,25 mm).

Grus eller krossad sten

Grus eller krossad sten är ett stort aggregat. Från ursprung är grus uppdelat i:

• flod;
• fjäll;
• nautisk.

Krossad sten erhålls som ett resultat av krossning, oftast stenar till en partikelstorlek av 5 × 70 mm. Krossade konstgjorda stenar används ibland.

Innehållet i partiklar av svaga stenar i ett grovt aggregat tillåts mindre än 10% av vikten av krossad sten (grus). Betongkvaliteten måste vara minst två gånger lägre än grusgraden (krossad sten).

Föroreningar (lera, dammpartiklar, glimmer, organiska, svavelhaltiga och svavelsyrainnehåll) försämrar betongens egenskaper. Deras antal är begränsad till tre procent.

Vatten

Dricksvatten måste användas. Ämnen som negativt påverkar styrkan hos betong bör vara frånvarande i dess sammansättning. Dessa inkluderar sulfater, syror, fetter, oljor, socker, etc. pH är tillåtet mindre än 4.

Havsvatten kan endast användas om halten av mineralsalter i det är mindre än 5000 mg / l, medan sulfater bör vara mindre än 2700 mg / l.

Beräkning av betongblandningens sammansättning

Betong för fundament används i klass B12.5 (M150) och B15 (M200), beroende på den upplevda belastningen. För att få erforderlig betongstyrka och ekonomiskt använda material i detta fall görs en beräkning för mängden av alla komponenter. Samtidigt försummas det lilla antalet luftporer..

Beräkningen görs för en komprimerad blandning per 1 m³ betong enligt formeln:

• Ц, В, П, Щ – cement, vatten, sand, krossad sten (grus) i kg / m³;
• ??c, ?? i, ?? n, ?? u – materialens specifika tyngdkraft.

Det är mycket viktigt att känna till vatten-cementförhållandet, vilket påverkar både hållfastheten och rörligheten hos betongblandningen. Mobilitet (bearbetbarhet) är blandningens förmåga att sprida, bestämt av ”konutkastet”. En vanlig metallform utan botten fylls med en betongblandning. Efter att formen tagits bort sprids den. Betongblandningens nedgångshöjd är en indikator på rörligheten.

Mobilitet (bearbetbarhet) delar blandningar i:

• hård;
• rörlig;
• kasta.

För konstruktion av fundamenter används styva blandningar, dragningen av konen tillåts för dem 0–2 cm. För att bestämma vatten-cementförhållandet på grundval av speciella beräkningsformler har tabeller och grafer utvecklats. Enligt deras data för stiftelsen (betong B12.5, B15) är förhållandet mellan vatten och cement:

• B12,5 (märke cement 300) B / C = 0,68;
• B15 (märke cement 300) B / C = 0,56;
• B15 (cementkvalitet 400) B / C = 0,68.

Enligt tabeller och formler kan det fastställas att för en styv blandning (bearbetbarhet 30-50 sek) med en grusstorlek 20-40 mm, kommer vattenförbrukningen per 1 m3 betong att vara 135 × 155 l / m3. Vid användning av krossad sten eller fin sand ökar vattenförbrukningen med 10%. Cementförbrukning bestäms utifrån formeln:

• C = V / (V / C),
• Var I – vattenförbrukning i kg.

Nästa är den kvantitativa sammansättningen av sand och grus (krossad sten). Denna beräkning kräver specifika indikatorer för de använda aggregaten och utförs under laboratorieförhållanden. Laboratoriekonsumtionen beräknas därefter om med hänsyn till aggregatets naturliga fuktinnehåll.

För att underlätta beräkningen av mängden betongblandningskomponenter för hela strukturen bestäms förhållandet mellan mängden sand, krossad sten (grus) och mängden cement per volymenhet betong:

• 1: S / C: S / C – efter vikt;
• 1: V_P / V_c : V_u / V_c – volym.

Betongförbrukning för små konstruktionsvolymer och relativt låga belastningar på fundamentet kan väljas enligt tabell 1.

bord 1. Ungefärlig förbrukning av betongbeståndsdelar M150 och M200

Portland cementmärken
300	400
Betongklass
150	150	200
efter vikt; volym	vid en flödeshastighet av 1 m3 betong	efter vikt; volym	vid en flödeshastighet av 1 m3 betong	efter vikt; volym	vid en flödeshastighet av 1 m3 betong
cement, kg	vatten, l	cement, kg	vatten, l	cement, kg	vatten, l
1: 2,85: 4,75 1: 2,15: 4,1	255	155	1: 3,5: 5,7 1: 2,6: 4,9	215	155	1: 3: 4,75 1: 2,25: 4,1	250	155

Vårt hem är vår fästning. Detta garanteras av en solid grund av kvalitetsbetong..