Сколько в 1 кубе бетона материалов расчет. Определяем, сколько цемента, песка, щебня и воды в кубе бетона

В современном строительстве очень сложно обойтись без такого важного материала, как щебень. Его применение необходимо в строительстве как обычных жилых домов, так и общественных строений. Кроме возведения зданий, щебень с различной величиной фракций активно применяется для создания нового покрытия дорожного полотна, а также во время реализации проектов по дизайну ландшафтов. От того, насколько верно и грамотно были произведены расчеты количества и типа данного строительного материла, напрямую зависят свойства возводимого строения и качество созданного дорожного покрытия, а также такие параметры, как надежность, долговечность, износоустойчивость и прочность создаваемых конструкций.

Для подсчета необходимого количества щебня нужно знать его удельный вес. Эту информацию можно узнать у поставщика.

Обладая знаниями о том, как посчитать объем щебня, можно с большей скоростью грамотно составить сметную документацию, вычислив точно стоимость необходимого материала. Обладая подобной информацией, возможно в малые сроки составить график производства строительных работ, обеспечив своевременную поставку материала в необходимом количестве. К тому же верный и грамотный расчет необходимого объема щебня или гравия позволит заранее рассчитать итоговую стоимость всех работ и материалов для возведения того или иного строения.

Основные характеристики щебня разных типов

По типу своего происхождения такой продукт, как щебень, представляет собой строительный или даже декоративный материал нерудного происхождения. Его используют в ремонтно-строительных работах в качестве самостоятельной продукции для реализации строительных задач или в качестве материала, входящего в перечень ингредиентов для растворов при создании разнообразных железобетонных изделий, элементов или конструкций. Классификация данного материала ведется в зависимости от такого фактора, как происхождение или место его добычи, и в зависимости от типов минералов.

Главное, производя расчет объема щебня, надо помнить, что его расход и количество - это параметры, напрямую зависящие от типа, среднего размера его фракций, их формы, прямого назначения согласно типу и техническим указаниям, говорящим о приемлемых условиях эксплуатации того или иного вида материала.

По месту, где производится добыча сырья, щебень можно разделить всего на три основные группы, такие, как:

• морской;
• горный;
• речной.

Все существующие виды характеризуются такими параметрами, как высоко прочностные свойства, повышенная устойчивость к износу в процессе эксплуатации, к низким температурам. Поставщики минералов такого типа просто обязаны указывать для каждой партии продукции соответствующий ее качеству уровень морозостойкости. Это очень важный параметр, потому что он способен оказывать влияние на такие свойства материала, как его плотность, сечение его граней и средние габариты фракций минералов.

Нормы расхода того или иного типа щебня - это величины, находящиеся в прямой зависимости от всех индивидуальных параметров материала, от типа и размера каждой его фракции. Перед тем как браться за расчеты объемов для решения той или иной задачи, следует поинтересоваться о том, к какому типу относится материл, каким образом производилась обработка его поверхностей, какими размерами обладают его частицы, сколько циклов обработки сыпучий материал прошел (2 или 3), перед тем как получит статус готового к использованию.

В процессе составления наиболее точных расчетов объема материала следует брать в расчет присутствие в нем и иных сыпучих добавок. И если таковые имеются, то не следует выпускать из виду их технические параметры.

Вернуться к оглавлению

Параметры, играющие важную роль в расчетах

В процессе подготовки к началу строительства объектов, которые в последующем будут использоваться в различных целях, именно расчетные мероприятия играют особую роль. Начинаются расчеты с замеров будущего объекта, с детальной проработки существующей документации, определения условий, в которых готовый объект будет эксплуатироваться. В документах проекта непременно должны присутствовать данные о том, какими параметрами будут обладать будущее строение, его удельный вес, а также такая величина, как коэффициент уплотнения. Для производства работ могут быть применены различные сорта щебня, типы материла по происхождению, минералы, наиболее подходящие для решения определенных задач в зависимости от размера зерна и основных свойств.

Так, к примеру, необходимо брать в расчет, что минералы из доломита обладают весом 1 куба в 1,5 тонны. Ну а щебень, созданный из гранита, весит гораздо больше, и вес его кубометра на 1000 кг превышает вес доломитового материла и составляет 1,6 тонны в 1м³.

Есть существенные различия в расчетах, связанные и с различной величиной коэффициента уплотнения.

Так, к примеру, для создания насыпи при реализации проектов ландшафтного дизайна при дорожных работах данный коэффициент составляет 1,3. Данная величина рассчитана как для механической вибротрамбовки, так и для трамбовки с использованием катка.

Грамотный подбор наиболее подходящего материала по типу происхождения способен оказать влияние и на качество строительного бетона, который применяется для создания фундамента как материал для подготовительных работ. Так, для создания подушки под фундамент наиболее предпочтительным считается гравийный щебень, размер зерна которого не превышает 4 см. В составе бетона щебень является заполнителем, который в несколько раз повышает долговечность создаваемых конструкций, их прочность, сводит к минимуму усадку и ползучесть состава. Стоит отметить, что добавление в раствор щебня позволят сократить расход достаточно дорогостоящего бетона.

Кроме того, форма фракций материала оказывает свое влияние и на технологию заливки, значит, и на расход материла. Так, плоские камни или фракции игловатой формы заметно увеличивают расход материала и при этом снижают морозоустойчивость и прочность готовых конструкций. Именно по этой причине для производства строительных работ наиболее предпочтительными являются минералы округлой формы с высоким уровнем прочности и морозостойкости.

Но сколько взять каждого составляющего, чтобы смесь получилась хорошая и единородная? Обычно показатели объема бетона обозначают в кубометрах. И поэтому специалистам обязательно нужно знать точно, сколько цемента, песка и щебня в 1м3 бетона.

На количество используемых материалов влияет марка бетонной смеси. От того какие пропорции и соотношения были использованы, и будет зависеть прочность и технические характеристики полученного бетона.

К примеру, создавая 1 куб М 300, который является самым востребованным, необходимо взять 382 килограмма цемента марки М 400, 705 килограмм крупнозернистого песка, 1080 килограмм щебенки и 220 литров воды.

Как вычислить пропорции?

Существует некоторая схема для определения того сколько в кубе бетона песка, щебня и цемента:

• 1 объемная доля цемента М 400;
• 4,1 доля крупного песка;
• 6,1 доля щебенки.

Чем выше марка бетона, тем меньший удельный вес песка и щебня. Этот показатель характеризует быстроту схватывания бетонной смеси, а уже строители выбирают каким раствором им пользоваться в тех или иных ситуациях.

Соотношение цемента, песка и щебенки в бетоне различных марок:

Знания о данных соотношениях помогут не только узнать, сколько в кубе цемента, песка и щебня, но и без особых усилий замесить необходимое количество бетона высочайшего качества.

Следует помнить еще несколько особенностей изготовления раствора. К примеру, чтобы получился качественный бетон, нужно брать щебенку с маркой в два раза выше, чем марка того материала, который вы желаете получить.

Простой замес бетона

Если вы не стремитесь к заводской точности, и марка бетона не так и важна, то существует очень простой способ заколота. Для этого берется 1 цементная часть, пол части воды, 2 части крупного песка и щебенки 4 части.

Щебень относится к важным компонентам стройматериалов для современного строительства жилых, общественных и промышленных объектов. Активно используются различные фракции щебня при обустройстве дорожного покрытия и в проведении работ по ландшафтному дизайну. От качества и правильного подбора количества материала напрямую зависит надежность, долговечность и другие параметры готовых объектов, зданий и сооружений, автомагистралей и отдельных конструкций. Зная, как рассчитать количество щебня, можно быстро составить сметную стоимость строительства, разработать график своевременных поставок и предусмотреть окончательную цену всего объекта.

Особенности различных видов щебня

По своему происхождению щебень – это декоративный или строительный нерудный материал, который используется как самостоятельная продукция для производства различных работ или входит в состав самых разнообразных железобетонных изделий, конструкций и элементов. Материал различается по месту добычи и типу минералов.

Обратите внимание! Расход щебня и его количество зависят от его фракции и формы, назначения и технологических условий эксплуатации объекта.

По происхождению щебень подразделяется на три типа:

• горный;
• речной;
• морской.

Практически все виды данных минералов характеризуются повышенными характеристиками прочности, износостойкости и морозоустойчивости. Поставщики минералов и их производители должны на каждую партию продукции указывать показатели морозостойкости, которые могут находиться в прямой зависимости от плотности, граней сечения и фракции щебня.

В зависимости от типа, размера и индивидуальных свойств материала рассчитываются и нормативы его расхода. Перед тем как рассчитать количество щебня, необходимо учесть тип обработки поверхности минерала, которая в зависимости от фракции и циклов обработки состоит из 2 или 3 обработок.

Обратите внимание! При составлении расчетов обязательно учитывают наличие других видов сыпучих материалов и их технические характеристики.

Расход материала

Для строительных объектов различного назначения расчетные мероприятия начинают с проведения подробных замеров, изучения проектно-технической документации и определения эксплуатационных условий объекта. В исходных документах должны быть указаны габариты изделия, его удельный вес и коэффициент уплотнения. Обычно для различных строительных этапов подбираются определенные сорта и типы щебня, с наиболее подходящими свойствами и фракцией.

Следует учитывать, что у минералов из доломита удельный вес одного кубометра составляет 1,5 тонны. Для щебня, произведенного из гранита, показатели удельного веса выше, ориентировочно на 100 кг на 1 м3, и составляют 1,6 тонны. Расчетные параметры коэффициента уплотнения для проведения ландшафтных, подготовительных и дорожных работ составляют 1,3, вне зависимости от использования катка или механической вибротрамбовки. Для обустройства подушки под строительство фундамента предпочтение отдается гравийному щебню, например, фракции до 40 мм.

Правильный подбор качественных и технических характеристик щебня влияет на состав строительного бетона, используемого для обустройства фундаментов и подготовительных работ. Как крупный заполнитель он увеличивает прочность бетона, повышает его долговечность, снижает усадку готовой конструкции и ее ползучесть. При этом значительно уменьшается расход дорогостоящего бетона.

На технологию заливки влияет форма щебня. К примеру, игловатые и плоские минералы увеличивают расход материалов, в частности цемента, снижают прочность и морозостойкость готового бетонного состава.

Обратите внимание! Для строительных работ предпочтительнее использовать округлые виды материала с высокими прочностными свойствами.

Существует несколько причин введения щебня в бетон: экономическая (наполнитель обходится дешевле цемента) и улучшение таких характеристик как прочность и морозостойкость. Еще на стадии проектирования важно определиться с видом строительного раствора и знать, сколько щебня в 1 кубе бетона, эта величина учитывается при расчете необходимого количества материалов наряду с размером фракций, лещадностью и плотностью. Точное значение зависит от марки (самыми востребованными считаются М200 и М300), исходными данными являются объемные и массовые соотношения и вес компонентов, многие из них относятся к табличным.

Виды бетонных смесей

В зависимости от весовых параметров классифицируют следующие разновидности:

1. Легкие, варьируется в пределах 500-1800 кг. В них применяется ракушечник, перлит, керамзит, туф или аналогичные мягкие породы. Главную роль в таких смесях играет песок, для изготовления одного кубометра его уходит не менее 500 кг. Щебенка в привычном понимании не используется, из-за легкости объемное соотношение песка к наполнителю с размером фракции крупнее 5 мм редко превышает 1:2, точно сказать, сколько его нужно, сложно, все зависит от веса и прочности компонентов и требований к раствору. В качестве примера: для приготовления куба керамзитобетона уходит не менее 500 кг песка и от 250 до 600 кг керамзита (на 1 часть берется не более 1,15).

2. Тяжелые, с массой одного кубического метра в пределах 1600-2600 кг. Это самая востребованная в частном строительстве разновидность, в качестве крупнофракционного наполнителя при ее замесе используется привычная щебенка или гравий. Количество засыпаемого щебня в данном случае зависит от марки, для приготовления 1 м3 бетонного раствора с прочностью М200 в среднем потребуется 1200 кг.

3. Сверхпрочные (особо тяжелые) сорта. Масса их одного кубометра достигает и превышает 3000 кг, это обусловлено применением в качестве наполнителя раздробленных пород высокой плотности: барита, гематита, магнетита и добавлением в бетонный раствор металлических скрапов. В данном случае особенно важно знать, сколько стройматериалов потребуется, его чаще всего подвозят под заказ. В частном строительстве такие смеси используются редко.

В зависимости от марки бетона и целевого назначения построек применяется известковый, вторичный, шлаковый или гранитный щебень, или гравий – отсевы природного происхождения. Первые три группы относятся к маркам слабой, очень слабой и средней прочности (от М200 до М800), для нагружаемых конструкций используют фракции твердых пород (прочный М800-1200 и высокопрочный – свыше М1200). Существует правило, согласно которому марка наполнителя должна превышать ожидаемую у раствора в 2 раза как минимум, на практике это означает, что при желании замеса бетона М400 требуемый сорт гравия или отсева составляет М800.

Масса засыпаемого щебня во многом зависит от размера, для исключения ошибок вес наполнителя проверяют перед отмеркой пропорций.

Определение количества

Самый простой способ расчета количества и объема стройматериалов – использование онлайн-калькуляторов и табличных данных. Взаимосвязь между видом щебня и его массой в одном кубе имеет вид:

Стандартные соотношения в зависимости от марки и сорта вяжущего указаны в таблице ниже:

Существует простой способ определения количества щебня в кубе: объем твердого наполнителя соответствует расчетному, то есть на приготовление 1 кубического метра бетона уходит не менее 1 гравия, гранита или доломита. Это правило актуально при использовании сухих материалов со стандартными фракциями, доза воды также остается неизменной. Далее с учетом этих отправных данных и соотношений В/Ц и П/Ц находится количеств требуемого вяжущего и мелкофракционного заполнителя. При применении песка с зерном в пределах 2-2,5 мм и щебня с размером частиц от 5 до 20 мм массовые и объемные доли компонентов для приготовления 1 куба бетона составляют:

По аналогии несложно найти требуемое количество стройматериалов при использовании нестандартных пропорций. При необходимости получения точного теоретического значения и учета всех факторов обращаются к следующей формуле:

Щ=1000/α·(V/P нас +1/Р сред), где:

• Α – коэффициент раздвижки зерен цемента, зависит от марки, для портландцемента М400 варьируется от 1,05 до 1,15, в расчетах обычно используют усредненное или указанное производителем значение;
• V – пустотность (также зависит от марки и размеров щебня);
• P нас – объемная насыпная масса;
• Р сред – средняя плотность.

Таким образом, для определения количества щебня в 1 кубическом метре и подборе пропорций важно знать все его параметры: размер фракций, марку прочности и насыпную плотность. Связь между этими показателями для самых востребованных видов отражена в таблице:

На практике значения могут несколько отличаться, на точность пропорций оказывает влияние влажность щебня и песка. Для исключения ошибок материалы промывают и просушивают, превышать долю затворяемой воды крайне не рекомендуется. При работе с тяжелыми марками щебня для повышения подвижности в состав вводят жидкое мыло или другие пластификаторы. При заливке густоармированных конструкций стоит засыпать более мелкий щебень, для остальных выбирается стандартный диапазон. Высокую надежность имеют монолиты из бетона с разнофракционным наполнителем, при расчете материала в этом случае используются усредненные величины.

Вопрос. Здравствуйте! Решаю, какой щебень использовать для бетонного раствора. В доступе гравийный и гранитный материал. Сколько нужно щебня на куб бетона? Спасибо!

Ответ. Добрый день! Гранитный щебень и гравий – это основные заполнители тяжелых бетонов. При этом прочность гравия и щебня определяет а на сжатие. По большому счету различие между указанными материалами одно:

• Гранитный щебень – это продукт механического дробления изверженных гранитных пород. При дроблении образуются зерна неправильной кубической или лещадной формы.
• Гравий – это продукт естественного разрушения горных пород. В зависимости от происхождения различают: гравийные отложения по берегам озер, рек и морей (округлая форма зерен), водно-ледниковые наносы и отсыпки вокруг разрушающихся горных кряжей.

Соответственно принципиальной разницы по техническим характеристикам щебень и гравий не имеют. Вследствие неоднородности структуры, прочность и плотность гравия несколько ниже, чем гранитного материала полученного из одной глыбы. Однако вследствие отсутствия значительных энергетических затрат на измельчение, стоимость гравия значительно ниже гранитного щебня. Это определяет его востребованность и популярность.

Стоит донести информацию о применяемости разных фракций описываемых наполнителей

Гранитный наполнитель

• Основная фракция – частички имеющие габариты 20-40 мм. Используется при строительстве жилых и промышленных объектов.
• Крупная фракция – частички гранита габаритами 40-70 мм используется для возведения крупногабаритных конструкций: мосты, береговые укрепления, эстакады и т.п.
• Мелкая фракция – элементы щебня габаритами 5-20 мм используются в строительстве дорог, производстве асфальта, изготовлении тротуарной плитки, декора и небольших сооружений.

Гравий

• Фракция 10-20 мм используется для производства легкого бетона.
• Фракция 20-40 мм широко применяется в возведении мостовых переходов, взлетных полос, тоннелей, автомагистралей и ремонте.
• Фракция 40-70 мм – строительство зданий, изготовлении ЖБИ и ландшафтный дизайн.

Количество гранитного щебня и гравия на 1 м3 тяжелого бетона популярных марок на основе цемента (ЦЕМ I 32,5Н ПЦ, старая маркировка М400). Таблица

Количество гранитного щебня и гравия на 1 м3 тяжелого бетона популярных марок на основе цемента (ЦЕМ I 42,5Н ПЦ, старая маркировка М500). Таблица

Как видим, расчетные показатели потребного количества гранитного щебня и гравия на приготовление 1 м3 бетона разных марок различаются незначительно, что подтверждает практическую одинаковость их основных технических характеристик.