Плотность железобетона

Виды железобетона, их удельный вес и плотность в кг на 1 м3

В масштабном строительстве железобетон применяется чаще других материалов и служит для изготовления несущей основы таких крупных объектов, как мосты, многоэтажные здания и другие конструкции. Его популярность обеспечена высокой прочностью и устойчивостью к деформации и разрушению. Однако армированный материал имеет и свои недостатки — высокая плотность железобетона обусловливает довольно большие показатели удельного веса.

Основные свойства материала

Обычный бетон имеет неплохие характеристики и обладает высокой устойчивостью при сжатии, но при этом он практически не переносит растяжения, изгибы и другие виды деформационного воздействия, что делает его очень непрактичным материалом при строительстве железнодорожных, автомобильных мостов, несущих балок и перекрытий. В этом случае его принято укреплять армирующим компонентом. В зависимости от требуемой прочности используют арматуру различного диаметра.

Металлическое армирование способно укрепить бетонную конструкцию, увеличить ее прочность и устойчивость к растрескиванию, тем самым продлив срок ее использования в два-три раза. В классическом варианте железные прутья располагаются в виде трехмерной сетки, иногда производят железобетон с чередующимися тонкими и более толстыми элементами или обвязывают прутья тонкой проволокой.

Железобетонные элементы конструкций в зависимости от технологии изготовления могут быть сборными и заливными. К сборным относятся готовые отлитые плиты или балки, которые подвозятся на объект при помощи подъемного крана и монтируются с использованием специального раствора.

Такой способ считается более удобным и менее трудоемким. Кроме того, литое сооружение обладает более высоким качеством по сравнению со сборным. Подавляющее большинство современных зданий строится с использованием обоих типов железобетонных изделий.

На этапе проектирования конструкции инженерами производится огромное количество расчетов, учитываются самые незначительные показатели и свойства каждого используемого материала и детали. Едва ли не самым важным параметром для качественного строительства является плотность железобетона в кг/м3.

От этого значения зависит вес конструкции в целом и ее отдельных деталей, что необходимо знать при расчете давления на фундамент здания. Кроме того, эта величина определяет энергозатратность строительства, количество используемой техники и ее характеристики, а также время работы и трудоемкость.

Виды железобетона

Плотность армированного бетона зависит от исходных материалов, входящих в его состав. Существует следующая классификация разновидностей этого стройматериала:

1. Особо тяжелый тип этого материала обладает самой высокой плотностью. Удельный вес железобетона на 1 м3 достигает 2500 кг. При его изготовлении используют специальные заполнители, имеющие высокую плотность и вес, и в зависимости от их вида особо тяжелый бетон подразделяют на лимонитовые, магнетитовые, баритовые и другие разновидности. В индивидуальных постройках подобные марки бетона не используются, их применяют только в строительстве глобальных сооружений, которые в процессе эксплуатации будут вынуждены выдерживать огромные нагрузки — чаще всего это железнодорожные и автомобильные мосты.
2. Следующая разновидность имеет чуть меньшую плотность в 2200 кг/м3. В качестве заполнителей используется гравий или щебень.
3. Облегченный бетон обладает такой же плотностью, но изделия из него получаются гораздо легче благодаря наличию сквозных полостей, которые дополнительно армируются толстой металлической проволокой. Вес 1 м3 железобетона при разборке равен приблизительно 1800 кг.
4. Особо легкий железобетон отличается самым низким объемным весом — до 500 кг/м3. Такой материал может быть арболитовым, керамзитовым, перлитовым и ячеистым. Популярность набирает полистиролбетон — он легок в обращении и обладает хорошими теплоизоляционными свойствами.

Различные виды железобетона обладают разными характеристиками, это обусловливает их использование в специфических областях строительства.

Для индивидуальной постройки, например двухэтажного дома, используют чаще всего армированный облегченный и легкий бетон. Однако, разумеется, каким бы «легким» ни был этот материал, он все равно требует включение в работу подъемного механизма.

Особенности расчета плотности

Стоит учитывать, что использование вибрационных машин и столов, уплотняющих жидкий бетон, повышает плотность и вес готового изделия примерно на 100 кг/м3. Обычно расчет этих величин ведется в зависимости от марки бетона и типа армирующего компонента.

Армирование производится в виде трехмерного каркаса сетчатого вида, размер ячейки в зависимости от вида ЖБА колеблется в пределах от 10 до 20 см.

Показатели определенной марки бетона

По таблице можно вычислить необходимое количество материалов для производства железобетонных изделий.

Исходя из приведенной таблицы, можно рассчитать вес необходимого для работы цемента. Чтобы вычислить массу железобетона в 1 м3, необходимо высчитать количество арматуры исходя из выбранной схемы армирования. Общий вес всех необходимых компонентов за исключением воды и будет удельным весом ЖБИ.

Классическая схема внесения компонентов выглядит следующим образом:

• цемент — 26%;
• песок — 13%;
• щебень — 53%;
• вода — 7%;
• воздух — 1% (даже при использовании вибромашин в растворе остается небольшое количество воздушных пузырьков, но допустимое количество не более 1 процента всего объема раствора — тогда оно не скажется на качестве бетона).

Если самостоятельный расчет представляет определенную сложность, можно воспользоваться специализированными программами по калькуляции состава и пропорций тяжелых, облегченных и легких бетонов. Это не избавит от необходимости вычисления армирующего компонента, но основные параметры будут получены.

Расчетная плотность будет несколько отличаться от фактической.

Дело в том, что при изготовлении монолитных заливных изделий, как и при сборке уже готовых плит и балок, в толще раствора образуются воздушные каверны, это значительно уменьшает среднюю плотность железобетона и снижает его качество, повышая хрупкость. Чтобы этого избежать, используют специальную вибротехнику — погружные машины для габаритных изделий и столы для небольших плит, например, для изготовления тротуарной плитки.

Разновидности заполнителя

В зависимости от заполнителя отличается и плотность готового продукта. Таблица демонстрирует усредненные показатели плотности бетона с различными составляющими.

Каждую из разновидностей бетона можно дополнительно армировать металлическими прутьями. В зависимости от их толщины величина шага армирующей сетки плотность бетона, указанная в таблице, и, соответственно, удельный вес увеличатся.

Применение в строительстве

Железобетонные конструкции используются в подавляющем большинстве случаев строительства — они обладают повышенной прочностью, которую к тому же можно контролировать путем увеличения диаметра арматуры и ее количества. Для изготовления различных строительных элементов применяются разные виды железобетона:

1. М 200 (средняя плотность 2390 кг/м3) — используется для мощения тротуарных дорожек, бетонной стяжки пола в жилых и производственных помещениях, а также при изготовлении лестниц, подпорных стен и ленточных фундаментов для небольших сооружений, например флигеля, сарая или гаража.
2. М 250 (2397 кг/м3) — его можно применять для тех же целей, что и предыдущий, но ввиду чуть большего показателя плотности из него могут производиться заборы и перекрытия, на которые не идет особая нагрузка. Кроме того, этот вид бетона используют для заливных фундаментов.
3. М 300 (2407 кг/м3) — из этого бетона можно изготавливать плиты под перекрытия, а также монолитные фундаменты и стены.
4. М 350 (2412 кг/м3) подходит для всех типов фундаментов, для плит, балок, ригелей и колонн с большой нагрузкой, а также для заливки бассейнов и взлетных полос.
5. М 400 (2420 кг/м3) — бетон этой марки является самым прочным и не используется в частных постройках. Из него производят мосты, гидротехнические сооружения повышенной прочности и другие важные стратегические объекты.

Для различных строительных объектов применяют арматуру разного диаметра. Все зависит от требуемых параметров прочности и устойчивости к нагрузкам и деформационным воздействиям. Так, для отмосток зданий и мощения тротуаров чаще всего используют металлические пруты диаметром 8 мм, размещая их сеткой с шагом в 20 см.

В ленточных и заливных фундаментах диаметр арматуры увеличивают до 12−16 мм, а размер металлической сетки уменьшают на 2−3 см. Так же поступают и с опорными балками и плитами. Для перекрытий, несущих стен, колонн и консолей применяют стержни 16−18 мм диаметром, сгущая их количество до шага сетки в 13 см.

Для изготовления арматуры обычно используется сталь с удельным весом в 7850 кг/м3. Учитывая это значение, легко высчитать плотность.

Вес 1м3 железобетона при разборке ж/б конструкций также необходимо знать, чтобы заранее определить объем работ и финансовые затраты по разборке, перевозке и утилизации строительного мусора как побочного продукта.

Подобные расчеты могут делать как сами хозяева здания, так и работники специальных сервисов. Специалисты замеряют все параметры и вычисляют объем изделий. В таких расчетах плотность железобетона условно принимают в 2500 кг/м3.

Приблизительная масса рассчитывается умножением объема на плотность.

Дальнейшие вычисления предполагают подсчет финансовой составляющей исходя из тарификации транспортировки, погрузки/разгрузки и утилизации строительных отходов. То же самое выполняется и при закупке необходимых строительных материалов перед началом работ — рассчитывается количество, общая стоимость и расходы на доставку.

Источник: https://TvoiDvor.com/beton/vidyi-zhelezobetona-ih-udelnyiy-ves-i-plotnost-v-kg-na-1-m3/

Железобетон – главный современный строительный материал

Изобретателем железобетона в 1867 году стал французский садовод Жозеф Монье. Его не устраивали деревянные кадки для растений, и Монье решил использовать бетонные. Однако последние надежд не оправдали, поскольку корни растений разрушали стенки.

Чтобы увеличить стойкость своих кадок, Монье стал использовать железные вкладыши. Это и есть первый, официально признанный образец железобетонной конструкции. Итак, давайте поговорим про старые и новые виды, а также свойства железобетона.

Железобетон – композиционный материал, получаемый путем соединения стального каркаса и бетона. Такая комбинация позволяет использовать достоинства обоих материалов и компенсировать недостатки.

Бетон – искусственный камень отличается высокой стойкостью к сжатию, но низкой к растяжению, что объясняет относительную его хрупкость. Металл обладает прекрасной стойкостью к растяжению, но не отличается стойкостью к сжатию. Стальной каркас, залитый бетоном, обладает устойчивостью и к растяжению, и к сжатию.

Различают несколько видов изделия, что связано не столько со свойствами, сколько с технологией изготовления.

• Монолитный – железобетон, получаемый непосредственно на строительной площадке. Типичный пример такой конструкции – фундамент, причем как дачного домика, так и высотного здания. В подготовленный котлован устанавливают опалубку, монтируют арматуру в соответствии с нагрузкой и заливают бетоном. Характеристики конструкции зависят от марки бетонной смеси и количества арматуры.
• Сборный железобетон изготавливается на заводской площадке. Для этого арматуру закрепляют в специальной форме и туда же заливают бетон. Готовое изделие, уже достигшее нужной степени твердости, транспортируется на строительную площадку и собирается.
• Сборно-монолитный железобетон означает, что сборные конструкции, изготавливаемые на заводе, играют роль несъемной опалубки. На практике так называют строительство, где часть конструкций производится монолитным способом, а часть – перекрытия, например, сборным.

Преимущества и недостатки

Прочность и стойкость к нагрузкам – главное достоинство материала. Монолитная или сборная конструкция намного превосходит каркасную и по прочности, и по надежности. Есть и другие достоинства.

• Долговечность – соединение стали, и строительного камня создает крайне устойчивую конструкцию. Железобетонные строения относятся к самым долговечным.
• Пожаростойкость – оба материала не горят и не поддерживают горения.
• Химическая инертность – весьма немаловажное качество не только для промышленных объектов, но и для жилых. Не менее значима и биологическая стойкость: ни бетон, ни сталь, никогда не станут жертвами грызунов и большинства грибков.
• Технологичность – железобетонной конструкции можно придать любую, физически возможную форму.
• Низкая стоимость – и монолитные, и сборные конструкции имеют минимальную себестоимость.
• Наличествуют и недостатки.
• Невысокая прочность – показатель неудовлетворителен именно по сравнению с массой. Такая же конструкция, например, отлитая из металла, прочность имела бы намного выше.
• Скорость изготовления – сборные элементы достигают твердости на заводе, монолитные – прямо на строительной площадке. И в том, и в другом случае процесс занимает немало времени.

Введение арматуры заметно повышает теплопроводность. При прочих равных условиях железобетон обладает более низкими теплоизоляционными свойствами.

Сказать, что железобетон – основа современного строительства, значит, ничуть не преувеличить положение вещей. Высотные здания и коттеджи, фундамент гаража и гидротехнические сооружения, бассейн и промышленный цех – везде в основе лежит железобетон.

Следующее видео содержит примеры расчета монолитного железобетона и построение в КП модели будущего изделия из него:

Железобетон состоит из железа и бетона. Однако эти две его составляющиеся распределены неравномерно.

Главным образом каркас должен размещаться на участках, подвергаемых максимальному растяжению. Соответственно, перед изготовлением какой-либо продукции – фундамент, свая, плита, колонна, необходимо рассчитать нагрузку на будущую конструкцию и ее распределение.

По назначению

По назначению арматуру разделит на следующие группы:

• рабочая арматура;
• воспринимающая нагрузку, то есть, подвергающаяся наибольшему растяжению;
• распределительная, позволяющая передать часть нагрузки равномерно по всей арматуре.

Кроме того, устройство каркаса должно учитывать температурные, усадочные, транспортные и другие нагрузки.

По технологии изготовления

По технологии изготовления используют следующую классификацию:

• стержневая – к ней относится арматура любого диаметра и вида – собственно стержень, прутки, мотки, которую допускается подвергать упрочнению в холодном или нагретом состоянии. Изготавливается горячей прокаткой;
• арматурная проволока – производится волочением в холодном состоянии. Используется для нее низкоуглеродистая сталь – B-1, или прочная высокоуглеродистая класса В-П. Последнюю обычно применяют для получения блоков напряженного бетона. Оба вида арматуры могут быть гладкими или рифлеными.

Также может использоваться и канатная проволока, свитая из 2 или 3 прядей.

Особая категория

В особую категорию стоит выделить сборные конструкции из напряженного бетона. Понятно, что для максимально качественного взаимодействия материалов друг с другом сталь должна быть плотно охвачена бетоном. Это достигается за счет уплотнения смеси при заливке.

Но ведь коэффициент растяжения у стали и камня разный, и при возникновении нагрузки, сталь, растягиваясь, волей-неволей растягивает и бетон. Камень при этом трескается. Явление это закономерное, и если трещины не превосходят стандартные размеры, недостатком не считаются.

Однако стойкость к растяжению можно повысить, если устанавливать арматуру растянутую. Для этого в форму стержни и прутки закладываются под соответствующей нагрузкой – механической, электротермической, электромеханической. Когда бетон отвердеет, нагрузка снимается.

Сталь при этом в некоторой степени сжимается, сжимая заодно и схватившийся бетон. В результате, когда конструкция попадает под настоящую расчетную нагрузку, уже адаптированный бетон не трескается. Такой материал используют на объектах, где от железобетона требуется особо высокая прочность на сжатие и стойкость.

Общее количество арматуры характеризуется коэффициентом армирования и вычисляется как соотношение площади сечения арматуры на площадь сечения бетона.

Виды бетона

Химические и многие физические характеристики железобетона определяет марка используемой смеси. Для заливки применяют практически все существующие виды.

По нормативной плотности

По нормативной плотности выделяют следующий железобетон.

• Особо тяжелый бетон с плотностью более 2500 кг/куб м. Как правило, используется для фундамента, опорных колонн, стенок бункеров и так далее.
• Тяжелый с плотностью 2200 кг/куб.м. Это обычный материал для несущих стен в промышленных постройках, многоэтажных зданиях и так далее.
• Бетон с плотностью выше 1800 кг/куб. м., но ниже 2200 кг/куб. м. называют мелкозернистым или облегченным.
• Легкий бетон обладает плотностью не более 800 кг/ куб. м. и сверхлегкий – менее 600 кг/куб м. Сюда относятся смеси с легкими наполнителями – опилкобетон, например, а также пористые материалы.

По типу заполнителя

По типу заполнителя выделяют самые разные виды:

• с плотными заполнителями, например, морозостойкий бетон;
• с пористыми;
• с жаростойкими – металлургический шлак, например;
• специальные, для повышения биологической стойкости и прочее.

По величине зерна

По величине зерна выделяют такие виды:

• крупнозернистый с крупным наполнителем;
• крупнозернистый с мелким наполнителем – плотность такого всегда выше;
• мелкозернистая смесь с мелким заполнителем.

По условиям твердения

Различают материал и по условиям твердения.

• Бетон естественного твердения – это, как правило, монолитный. В частном строительстве он встречается чаще всего.
• Материал, твердеющий в условиях термовлажной обработки – сборные конструкции, изготавливаемые в заводских условиях, где срок твердения сокращен до минимума.
• Бетон, получаемый в автоклавах.

Бетон имеет неоднородный состав, что одновременно является и достоинством, и недостатком материала. В целом его стойкость к сжатию становится выше, при как можно более однородном составе.

Для этого и в заводских условиях, и на стройплощадке при заливке бетона обязательно прибегают к уплотнению. Используются для этого вибробалки или глубинные вибраторы.

И бетон, и арматура подбирают для каждого объекта с учетом всех возможных нагрузок.

А теперь поговорим про объемный и удельный вес (кг/м3) бетона и железобетона, его плотность,

Характеристики

Говорить о свойствах железобетона в целом практически невозможно: очень разные технические характеристики у этого материала. В целом всем видам свойственны высокая долговечность и низкая стоимость.

Без сомнений, очень привлекательна для архитекторов способность жидкого бетона принимать любую форму – это позволяет разнообразить строительные работы.

К главному недостатку любой железобетонной конструкции относят невысокую прочность при изрядной массе. В крупных наземных сооружениях большую часть нагрузки составляет масса самого железобетона.

К главным критериям выбора относят следующие характеристики.

• Средняя плотность – рассчитывается как сумма массы каркаса и бетона в 1 куб. м. При этом учитывается, каким способом был уложен бетон – с вибрированием или без вибрирования. Маркируется буквой D, после которой указывается плотность – 2200, 2000 и так далее.
• Прочность – классы бетона определяются по прочности на осевое сжатие – давление на куб с размером ребра в 150 мм, и на осевое растяжение. Классификация разная для тяжелых, мелкозернистых и легких бетонов.

Для тяжелых, например, соотношения выглядят следующим образом.

Таблица соотношения прочности бетонов

• Морозостойкость – определяется по количеству циклов замораживания и оттаивания при насыщении водой. Условие: снижение прочности при этом должно быть не более, чем на 15%. Для бетонов разной плотности показатели различны.
  • Классы для тяжелых бетонов: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.
  • Классы по морозостойкости легких бетонов: F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.
  • Ячеистые и пористые бетоны выделяют в отдельную категорию: F15, F25, F35, F50, F75, F100.

Это свойство востребовано не только при строительстве в регионах с тяжелыми климатическими условиями, но и с умеренными в тех случаях, когда наружные железобетонные конструкции не имеет защитного или декоративного слоя.

• Водонепроницаемость – это показатель максимального давления воды, при котором сквозь образец не просачивается вода. Классы бетона по этому признаку следующие: W2, W4, W6, W8, W10, W12.

О том, какие изделия производят из бетона и железобетона, а также об областях применения материала читайте ниже.

Класс железобетона, марку бетона и степень армирования выбирают в соответствии с техническими задачами и экономическими соображениями. Очевидно, что для легкой одноэтажной постройки не нужно использовать тяжелый бетон, а для высотного здания не подойдет ячеистый.

• В 7,5 – применяется в основном в подготовительных работах, может использоваться при укладке тротуаров.
• В 12,5 – популярный вариант для стяжки полов. Также применяется для заливки фундамента под ограждение. Марка бетона – М150, обойдется в 2750–3030 р.
• В 15 – рекомендован для сжатых стержневых элементов, что означает самое широкое использование в базовом строительстве, а также при сооружении фундаментов для малоэтажных объектов – дачи, гаража. Соответствует классу бетон марки М 200. Стоимость материала – 2900–3250 р. за куб.м.
• Для элементов, испытывающих значительное сжатие – колонны, арки, перекрытия, колодезные элементы и прочее, используется железобетон класса В 20–В 30. Последний – марка М300, относится к самым популярным видам тяжелых бетонов, так как быстро твердеет, стоек к истиранию и схватывается даже при повышенной влажности. Стоимость колеблется в зависимости от марки и наполнителя от 3000 до 3500 р.
• В 35 – наиболее востребованный материал при строительстве многоэтажных зданий и любых других конструкций, где требуется стойкость к высоким нагрузкам. Цена за 1 куб.м. составляет 3200–3450 р.
• Для изготовления напряженного бетона выбирают материал класса В 20– В40. Это наиболее прочный вариант и в строительстве жилых зданий, как правило, не используется. Обычное его применение – гидротехнические сооружения. Бетон марки М 550, соответствующий классу В 40, обойдется в 4000 р.

Существуют ограничения по применению смесей для железобетонных конструкций. Так, запрещается использовать для изготовления средний или тяжелый бетон, если по прочности на сжатие класс его не достигает В 7,5. Также не допускается легкий или пористый бетон, если по сжатию он не достигает класса В 3,5.

Про применение железобетона в изготовлении колец для колодцев расскажет следующий видеосюжет:

Источник: http://stroyres.net/beton/zhelezobeton/svoystva-sostav-harakteristiki.html

Плотность железобетона: виды, расчет плотности

Плотность железобетона – это одна из важных характеристик данного материала, который представляет собой особо прочную структуру. У него множество достоинств, однако есть и недостаток, выраженный в значительном весе. С этим профессионалы мирятся на этапе проектирования и строительства объектов. Эту особенность железобетона необходимо учитывать еще и при разборке конструкций, в процессе их демонтажа.

На практике железобетон нашел широкое распространение не только в области промышленности, но и в сфере частного строительства. Подготовить смесь для формирования железобетонной конструкции можно самостоятельно, как и связать арматуру, используя специальную проволоку. В итоге получается долговечная и прочная конструкция.

Основные разновидности железобетона

Плотность железобетона может изменяться, на что будет влиять состав раствора. Тогда как вес зависит от плотности. Классифицируется железобетон именно от этой характеристики, среди прочих следует выделить:

• особо тяжелый;
• тяжелый;
• облегченный;
• легкий железобетон.

Плотность железобетона в первом случае ограничена значением в 2500 кг/м3, что является внушительным значением. В гражданском строительстве данная разновидность железобетона не используется. В составе могут содержаться следующие заполнители:

У тяжелых бетонов плотность несколько ниже, она составляет 2200 кг/м3 . Среди ингредиентов такого материала более привычный гравий, щебень, а также пр. Плотность железобетона окажется еще ниже, если речь идет об облегченных бетонах. Это тяжелый бетон с металлической арматурой и сквозными плоскостями. При этом интересующий параметр составит 1800 кг/м3.

Плотность легкого бетона

Легкие бетоны обладают плотностью от 500 кг/м3. Этот параметр свойственен керамзитовым, ячеистым, перлитовым и полистирольным бетонам. Данный материал усиливается арматурой. Средняя плотность железобетона зависит не только от состава, но и от способа заливки. Если еще жидкую смесь уплотнить с помощью вибрационных машин, то плотность увеличится на 100 кг/м3.

Расчёт плотности

Плотность железобетона, виды которого были описаны выше, может быть определена, если за основу взять пропорции раствора в единицах массы. Из расчета следует исключить жидкость, которая уже через 28 дней полностью улетучится из массива. Это позволит получить точное значение плотности монолита.

Иногда строители пользуются усредненными данными, если известна марка бетона. Например, для марки М-200 плотность будет изменяться в пределах от 2385 до 2400 кг/м3, тогда как для марки М-250 это значение будет варьироваться от 2390 до 2405 кг/м3. Для марок М-300, М-350 и М-400 плотность будет находиться в пределах от 2400 до 2415; от 2405 до 2420 и от 2410 до 2430 кг/м3 соответственно.

Если вам необходима удельная плотность железобетона, то вы должны знать о том, что на вес кубического метра влияет еще и схема армирования. Важно не только количество прутьев, но и их сечение.

Что касается их укладки, то они могут располагаться на определенном расстоянии друг от друга.

Для того чтобы узнать плотность монолитного железобетона, особой точности не нужно, поэтому количество арматуры можно взять ориентировочно. Таким образом, при изготовлении бетонных дорожек и отмосток обычно используется 8-мм арматура с размерами ячеек в 200 мм. В одном квадратном метре материала будет содержаться 16 м прутьев, а если плотность стали составить 7850 кг/м3, то масса арматуры будет равна 6,3 кг.

Когда речь идет о горизонтальных балках с опорой, плитах и фундаментах, то диаметр арматуры обычно варьируется в пределах от 12 до 16 мм. Размер ячейки при этом уменьшается до 180 мм, а общая длина остается прежней.

В этом случае масса арматуры составит предел от 14, до 25,2 кг. Для консольных балок и плит перекрытия диаметр арматуры составляет предел от 16 до 18 мм, это верно, если размер ячеек будет равен 130 мм.

Общая длина арматуры на 1 м3 железобетона составит 49 м, в этом случае масса армирования будет изменяться от 77,3 до 97,8 кг.

Плотность дополнительных конструкций

Справедливо будет рассмотреть еще и вариант с вертикальными стенами и колоннами. В этом случае диаметр арматуры может быть равен пределу от 14 до 18 мм при размере ячеек в 130 мм. Общая длина остается прежней, а вот вес будет равен пределу от 59,2 до 97,8 кг.

Как только будет известно количество арматуры и показатели плотности, можно будет определить вес одного кубического метра железобетона. Из куба определяется средний объем, который занимается стальными стержнями. В конечном итоге получается объем бетона, затем цифры перемножаются на удельный вес для каждого материала, а результаты складываются.

Расчёт плотности на примере ленточного железобетонного фундамента

Плотность железобетона (кг/м3) можно рассчитать на примере ленточного фундамента, который изготавливается из бетона марки М-300. В данном случае использовались 16-мм стержни. На первом этапе определяется объем, занятый арматурой в кубическом метре материала. Для этого нужно воспользоваться следующими расчетами: π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3.

Таким образом, чистый бетон займет 0,997 м3. Для расчета массы арматурных прутьев следует перемножить значения: 0,003х7850, в итоге удастся получить 23,6 кг, тогда как массу бетона нужно рассчитать, перемножив 0,997х2400.

Эти манипуляции осуществляются еще на стадии проектирования нагрузок на основание здания.

Информация о плотности бетона

Плотность железобетона и бетона должны быть известны строителям. Если первое значение было подробно описано выше, то о втором стоит еще поговорить. Основным рабочим показателем для бетона является реакция на однородность и сжатие, а также прочность. Перечисленные характеристики регламентирует плотность, которая представляет собой физический показатель, определяемый методом деления массы на объем.

В строительстве принято использовать усредненное значение этого параметра, ведь на него влияют разные факторы, среди которых:

• качество и величина наполнителя;
• разновидность наполнителя;
• состав воды;
• степень зернистости песка.

Плотность основных разновидностей бетона

Средняя плотность используется при определении характеристик и рассматривается диапазонами, по которым материал делится на 4 типа. Например, тяжелые бетоны имеют плотность, выше 2500 кг/м3. Данный состав создается из наполнителей, железной руды, обрезков стали, магнезита, а для строительных работ традиционного плана не используется.

Столь высокая плотность необходима для защищённости, поэтому такой бетон применяется для сооружения специальных конструкций. Минимальная средняя плотность оценивается показателем, который ниже, чем значение в 500 кг/м3. Такой вариант материала применяется в роли теплоизоляционных наполнителей.

Более полное понимание различий бетона по плотности, маркам и видам, а также примерную область использования можно оценить, ознакомившись с информацией ниже.

Особо тяжелый бетон, о котором велась речь выше, может иметь следующие марки: М550, М600, М700, М800, М900, М1000. Тяжелые бетоны имеют плотность в пределах от 1800 до 2500 кг/м3, используется материал для несущих конструкций по типу фундаментов. Марки такого бетона могут выглядеть следующим образом: М350, М450, М500.

Легкий бетон имеет плотность в пределах от 500 до 1800 кг/м3, марки могут определяться следующими обозначениями: М200, М250, М300. Особо легкие бетоны имеют плотность в 500 кг/м3, а их марки выглядят следующим образом: М15, М50, М75, М100, М 150.

Используется эта разновидность материала для создания теплоизоляционного слоя и сооружения стен.

Заключение

Железобетон – это сочетание стали и бетона, которое обладает уникальными свойствами. Прочность, надежность и долговечность материала позволили обрести ему широкое распространение в области строительства.

При проектировании конструкций учитывается множество характеристик, в качестве одной из них выступает плотность железобетона, т/м3 или кг/м3 – вот физические величины, в которых принято измерять этот параметр.

Например, если вам известна плотность, которая равна 2200 кг/м3, то можно перевести это значение еще в тонны на кубический метр. В данном случае это значение составить 2,2.

Источник: http://fb.ru/article/287828/plotnost-jelezobetona-vidyi-raschet-plotnosti

Плотность железобетона

У тяжелых бетонов плотность несколько ниже, она составляет 2200 кг/м3 . Среди ингредиентов такого материала более привычный гравий, щебень, а также пр. Плотность железобетона окажется еще ниже, если речь идет об облегченных бетонах. Это тяжелый бетон с металлической арматурой и сквозными плоскостями. При этом интересующий параметр составит 1800 кг/м3.

3.

Таким образом, чистый бетон займет 0,997 м3. Для расчета массы арматурных прутьев следует перемножить значения: 0,003х7850, в итоге удастся получить 23,6 кг, тогда как массу бетона нужно рассчитать, перемножив 0,997х2400.

Эти манипуляции осуществляются еще на стадии проектирования нагрузок на основание здания.

От чего зависит вес железобетона

Железобетон — универсальный строительный материал, который довольно широко используется в строительстве. Именно с помощью заливных или сборных железобетонных конструкций производится сооружение большинства современных зданий.

Процесс проектирования связан с расчетом и учетом огромного числа различных показателей. Один из наиболее важных параметров в процессе проектирования — это вес куба железобетона. Данное значение необходимо для производства расчетов нагрузки на фундамент строения, для определения трудоемкости строительных работ и времени эксплуатации строительной техники и транспортных средств.

Взвешивание блока

Влияние арматуры на массу

Пруты разного диаметра

Вес м3 железобетона — это величина равная сумме массовых долей бетонного раствора и металлического арматурного каркаса. Масса стали также будет оказывать серьезное влияние на удельный вес армированного бетона.

Для того чтобы монолитная конструкция обладала прекрасными показателями прочности применяются различные виды арматурных прутов.

Обратите внимание! Класс арматуры AII I является наиболее часто применяемым на практике. Плотность такой стали равна 7 850 кг за 1 кубический метр, что в разы выше, чем удельный вес любого из видов бетонного раствора.

В зависимости от расчетов, применяемых при проектировании, и необходимого уровня прочности сооружаемой конструкции используется различное количество прутов для армирования с различным диаметром сечения.

стали в бетонном растре — это показатель, который должен варьироваться от 70 до 320 кг.

Обратите внимание! Производя расчет прочности конструкции, следует учитывать объем раствора, который вытеснит сталь, применяемую для сооружения каркаса. Таким образом, необходимо будет из общего объема вычесть этот вытесненный объем и прибавить сталь. Полученный показатель и будет являться расчетной объемной плотностью строительного материала.

Отличия расчетной и реальной плотности

Сборные конструкции

На практике значение плотности конструкции оказывается немного ниже рассчитанного в проектной документации. Причиной таких обстоятельств становится наличие в монолите небольшого количества пустот.

Заливка бетонных конструкций на строительной площадке или заливка сборных конструкций в производственных условиях — это процессы, непосредственно связанные с образованием в толще раствора пустот различного размера.

Возникновение воздуха в монолите процесс неизбежный, но его количество можно сократить, применяя метод уплотнения раствора после заливки строительной массы в форму или опалубку. Но даже после уплотнения некоторое количество воздуха все же останется в толще раствора.

Инструкция по изготовлению железобетонных изделий своими руками предусматривает необходимость снижения количества полостей в бетонной массе. Таким образом, можно существенно повысить прочность и долговечность готового изделия.

Расчет массы железобетонной конструкции

Для расчета удельного веса конструкции из армированного бетона просто суммируются весовые коэффициенты металла и бетонного раствора. Результат данного суммирования делится на объем полученной конструкции. Применение такого упрошенного расчета позволяет исключить сложные математические вычисления, в которых неопытные строители могут допустить серьезные ошибки.

Составляющие бетона

Пример

Рассмотрим подсчет веса на примере тяжелого бетона. В таком растворе используются наполнители, в роли которых выступает щебень и гравий. Именно они обладают достаточно большой массой, поэтому такой бетон весит от 1,8 до 2,5 тонны за один кубометр.

Состав данного растра в массовых долях будет следующим:

• Вода — не более 0,2 тонны;
• Песок – не более 0,75 тонны;
• Щебень – не более 1,3 тонны;
• Цемент – не более 0,45 тоны.

Если суммировать массу всех этих наполнителей, то вес получится 2 тонны 700 кг. Такое значение является верным, потому что в процессе высыхания вода испарится, и масса как раз поучится равной 2,5 тонны.

Самые тяжелые виды растворов обладают массой, превышающей 2,5 тонны благодаря тому, что в их составе присутствуют магнетиты, скрапы, бариты и гематиты. Такие растворы используются для создания бронеколпаков в местах радиоактивного заражения.

В заключение

Постройки из ЖБИ изделий

https://www.youtube.com/watch?v=d_it_M2I7WM

Вес железобетонной конструкции — это параметр, который оказывает серьезное влияние на такие характеристики, как прочность, плотность, надежность и эксплуатационные показатели будущей конструкции. Если неправильно рассчитать данный показатель при проектировании здания, цена исправления данной ошибки может быть очень высока.

в этой статье позволить вам узнать еще больше о том, как важно правильно рассчитать массу железобетонной конструкции.

Источник: https://masterabetona.ru/svojstva/741-ves-zhelezobetona