Марка бетона для ленточного фундамента частного дома
Какую выбрать марку бетона для ленточного фундамента частного дома + как правильно его замешивать и в каких пропорциях
03.10.2018 8,090 Просмотров
Ленточный фундамент относится к наиболее отработанным и изученным видам опорных конструкций.
Он надежен, прочен и способен к длительной службе в любых, даже очень сложных условиях.
При этом, без тщательного и профессионального расчета избежать ошибок сложно.
В особенности это относится к монолитным лентам, отлитым из железобетона.
Они предназначены для самых сложных условий и больших нагрузок, поэтому необходимо исключить любую возможность просчетов и ошибок, способных нанести непоправимый урон.
Для этого прежде всего следует иметь достаточное представление о свойствах и параметрах используемого материала.
Бетон и его состав
Бетон (Concrete – составной)— искусственно созданный материал, получающийся из смеси отдельных компонентов при её затвердевании. С академической точки зрения строение бетона — совокупность кристаллических решёток имеющих в узлах крупные, твёрдые заполнители, связанные внутри затвердевшей смесью мелких заполнителей и вяжущих материалов.
В состав смеси классического тяжёлого бетона входят компоненты:
- Основные заполнители: щебень крупной, средней или мелкой фракций, гравий, отходы доменных печей или металлургических предприятий, другие твёрдые материалы. Они образуют узлы кристаллических решёток, являются определяющими для прочностных характеристик материала.
- Мелкие компоненты: песок карьерный крупный, очищенный от различных пылевидных примесей, речной песок. Такие материалы заполняют пустоты между основными заполнителями.
Чаще всего используемые марки портландцемента
- Вяжущие вещества: портландцемент марки М300 — М600 обычный или с модифицирующими добавками для получения материалов различных физических и химических свойств, пуццолановый цемент на основе гипса. В жидком состоянии вяжущие заполняют остатки пустот в решётке, гель обволакивает основные и мелкие компоненты, вызывает эффект спекания при кристаллизации.
Популярный пластификатор Sika* Antifreeze кроме улучшения пластичности ускоряет сроки схватывания бетона
- Химические добавки, присадки, пластификаторы улучшающие физические характеристики материала, увеличивающие стойкость к агрессивным воздействиям среды, удобоукладываемость.
Материал и марка бетона для постройки ленточного фундамента частного дома
Если застройщик решил приготовить смесь самостоятельно, то следует ответственно решить вопрос подбора нужных материалов. Такой подход необходим даже при возведении основы для забора с кирпичными столбами или деревянной беседки. Здесь важно учесть каждую мелочь, излишняя экономия и пересортица имеют негативное влияние на прочность конструкции.
Цемент
Представляет собой основной вяжущий компонент бетонной смеси. В строительстве используется ценное свойство цемента – при соприкосновении с влагой на воздухе он затвердевает и образует цементный камень. Через 8-10 часов раствор затвердевает, а спустя семь дней набирает основную прочность. Главный показатель – это марка, обозначенная индексами, например, М400 или М500. У бетонного состава она всегда ниже, чем индекс применяемого цемента по причине определенной доли воды и сложного компонентного состава.
Чем выше числовое значение, тем выше марка бетона для ленточного фундамента дачи или частного дома, тем он прочнее. К примеру, при традиционном соотношении 1:3:5:0,5 с цементом М400 получится бетонная конструкция М200, а если взять цемент М500, то будет каменный материал М350. Какой цемент нужен видно из таблицы.
Класс бетона (марка бетона) | ||||||
B7,5 (М100) | B10 (М150) | B15 (М200) | B20 (М250) | B25 (М350) | B30 (М400) | |
Марка цемента | 200 | 300 | 400 | 400 | 400 | 500 |
Расход цемента кг/м 3 | 200-240 | 215-240 | 240-310 | 270-340 | 310-390 | 250-440 |
Важно! Даже запакованный цемент при длительном хранении теряет часть прочностных характеристик, поскольку взаимодействует с влагой из атмосферы. За первый месяц потери марки составят 10%, за три месяца – 20%, а за шесть месяцев – все 30%. Поэтому лучше брать свежий цемент или править рецептуру в зависимости от сроков хранения.
Еще один момент, который оказывает влияние на выбор марки – водоцементное соотношение. Чем больше воды применяли в растворе, тем ниже сопротивляемость бетонной основы на сжатие. Начинающим строителям нужно учесть, что переувлажнять бетонную массу категорически запрещается.
Учитывая виды цемента, его разделяют на категории со специфической маркировкой:
- ПЦ – портландцемент.
- ШПЦ – шлакопортландцемент.
- ПЛ – пластифицированный.
- Б – быстротвердеющий.
Это далеко не все категории, но широкое распространение получил только портландцемент, как материал всеобщего назначения. Шлакопортландцемент дешевле, конструкции из него не такие прочные, как из ПЦ, но они устойчивы к усадке и практически не набухают в воде.
Информация о различных добавках маркируется отдельно:
- ДО – без добавок.
- Д5 – добавок до 5% от объема.
- Д20 – добавок от 5 до 20%.
Щебень
Наполнитель, часть которого в смеси может достигать до 80% всей бетонной массы. Теперь сразу вопрос: какой щебень для бетона нужно использовать для заливки ленточного фундамента? Специалисты утверждают, что допустимый размер наполнителя может находиться в пределах 6-70 мм. При этом если максимальный размер составляет 40 мм, то следует применять материал двух различных фракций. В случае, когда щебень еще крупнее, то по СНиП 3.03.01-87 берется три смежные фракции.
Важно! Такой подход объясняется тем, что, чем крупнее щебень, тем меньше площадь соприкосновения с другими компонентами смеси. Наполнитель, не разделенный по фракциям, использовать нельзя!
Бетон | Щебень | Гравий |
М200 | 300 | 600 |
М300 | 600 | 600 |
М350 | 800 | 800 |
М400 | 800 | 1000 |
Песок
Выступает в роли мелкого заполнителя смеси и служит для заполнения пустотности бетонной массы. Плотность песка обязана быть в пределах 2-2,8 т/м? при размере зерна до 5 мм. Согласно нормативам ГОСТ 26633-91 мелкий наполнитель используется для приготовления смесей до марки М400, при условии, что часть песка составляет не более 20-22%.
Практикой доказано оптимальное содержание песка в пределах 35-45% от объема всех наполнителей (3:5 – песок-щебень). Большой ошибкой считается применение песка с примесями ила или глинистых компонентов.
Нужна для гидратации цемента, больше всего подходит сетевая или фильтрованная природная вода. Она должна быть неагрессивной к арматуре, от этого зависит качество марки бетона для ленточного монолитного фундамента частного дома. В теории для получения цементного камня нужно 2/10 части воды по отношению к массе портландцемента. Однако на практике применяют 5/10 части, то есть, воды берут вдвое меньше цемента.
Водоцементное соотношение оказывает влияние на прочность, потому что лишняя вода, испаряясь, образует воздушные поры. Чем меньше применяется воды при приготовлении смеси, тем прочнее бетонная конструкция, и тем быстрее она набирает прочность. Отдельно нужно учитывать степень влажности зернистых наполнителей.
Наибольшую популярность у строителей имеет именно эта марка бетона, значительно превосходящая М300 по морозостойкости и прочности, а так же имеет очень долги срок эксплуатации.
Из бетона марки М350 можно обустроить фундамент для одноэтажного кирпичного жилого дома, но применяется он так же при непосредственном возведении многоэтажных домов, консолей, заливке ответственных конструкций и перекрытий.
При высоких уровнях грунтовых вод, при глинистых грунтах и суглинках отлично будет себя чувствовать фундамент из бетона М350, т.к. он выдерживает нагрузки увеличивающейся в объеме замерзающей глине, которая неизбежно приведет к деформации основания здания при неправильно подобранной смеси.
Как подсчитать объём бетона для ленточного основания
Для этого надо знать суммарную длину*, ширину и высоту* ленты.
*суммарная длина — это протяжённость ленты под внутренними (межкомнатными) стенами, плюс периметр внешних стенок.
** высота ленты — это глубина закладки, плюс длина, возвышающаяся над уровнем грунта.
Стандартная формула подсчёта нужного количества бетона в кубах: V = S х L х Н. Где:
V – необходимый объём бетона,
S – площадь поперечного сечения;
L – длина фундаментной ленты;
Н – высота ленты.
Пример. Прикинем объём бетона для бани: Сечение ленты (однородное) = 0,20 м², суммарная длина ленточки = 30 м, высота = 0,6 м.
V = 0.20 х 30 х 0,6 = 3,6 м³.
Если сечение неоднородное, к примеру: на этом же участке, имеется длина 10 м = 0,16 м² и участок длиной 20 метров, с сечением = 0,24 м², то формула примет такой вид:
V = (10 х 0,16) + (20 х 0,24) х 0,6 = 3,84 м³
По такой же логике выполняется расчёт объёма бетона, при неоднородной высоте фундамента.
Если заказываете «миксер» — всегда берите запас раствора, в объёме 10-15 %. Истина, проверенная многократно. Это как пиво: сколько ни бери — всё равно кому-то идти!
На этом буду заканчивать. Надеюсь, тему раскрыл. Вдаваться в мелкие детали нельзя, та как всё «привязывается» к конкретным условиям, а их все не опишешь.
Подписывайтесь в блоге и приглашайте друзей. Мы стараемся быть актуальными.
Анекдот в тему : Два охранника на стройке гадают сканворд. Один спрашивает:
— Разновидность серой неплодородной почвы, 5 букв. Другой отвечает: — Попробуй бетон.
Успехов и прочного фундамента Вашему строению! Пока! Пока!
Цитата мудрости: Нравственность народов зависит от уважения к женщине .
Нюансы обустройства фундамента
Ключевую роль в формировании долговечного сооружения играет бетон для фундамента. Достичь цели поможет материал марки М200, однако существует ряд нюансов, которые следует учесть при частном строительстве:
- Близость грунтовых вод обязывает обратиться к марке М300. Это объясняется способностью материала высокой марки не терять прочности при длительном контакте с влагой.
- Армирование ленточного фундамента – неотъемлемое условие для создания прочного основания. Для каркаса оптимально подходят рифленые стержни, сечение которых превышает 12 мм.
- Связка отрезков металлической арматуры осуществляется вразбежку.
- Заливку ленточного фундамента организовывают в один прием. Особенно это требование актуально при использовании бетона невысоких марок.
- Замедлить испарение влаги в жаркую погоду, тем самым сохранив ленточному основанию заявленную прочность, поможет укрытие недавно залитого бетона мешковиной или опилками. Также рекомендуется регулярно поливать поверхность водой.
Частное строительство требует взвешенного подхода на каждом этапе. Обоснованный выбор марки бетона поможет создать надежный ленточный фундамент, который сохранит целостность всего сооружения длительное время.
Марки бетона для фундаментов
В промышленном производстве изготавливается несколько видов бетона. Для заливки фундамента можно применять практически все марки – это зависит от глубины фундамента, типа здания, типа грунта и региональных погодных условий.
Прочность на сжатие – один из главных параметров бетона. Раньше прочность бетона определялась маркой. Марка бетона обозначается буквой «М»: М 100, М 150, М 200, М 300, М 400, М 500, и так далее до 1000. Марка — это способность бетона выдержать давление на сжатие, которое исчисляется в кг/см². Марка бетона проверяется в лаборатории методом сжатия прессом бетонных образцов, ультразвуковым методом (неразрушающий метод) или методом ударного импульса.
Сейчас определяющий показатель прочности — класс бетона. Класс обозначается буквой «В» и цифрой, которая обозначает прочность в МПа. То есть, цифры в классе прочности от 5 до 60 обозначают МПа (Мега Паскаль, который равен 9,81 кг/см²). Любой показатель класса прочности бетона гарантирует качество в соответствии со своим классом на 95%, и только на 5% прочность бетона может быть заниженной. В нормативной и проектной документации сегодня указывают класс бетона.
Таблицы соответствия класса и марки отражены в ГОСТ 26633-2015 и представлены ниже. Буква «В» обозначает класс бетона, «F» – морозоустойчивость, «W» – влагоустойчивость, «П» – подвижность бетона.
Класс бетона | Средняя прочность класса бетона кгс/см 2 | Оптимальная марка бетона |
В 5 | 65 | М 75 |
В 7,5 | 98 | М 100 |
В 10 | 131 | М 150 |
В 12,5 | 164 | М 150 |
В 15 | 196 | М 200 |
В 20 | 262 | М 250 |
В 25 | 327 | М 350 |
В 30 | 393 | М 400 |
В 35 | 458 | М 450 |
В 40 | 524 | М 550 |
В 45 | 589 | М 600 |
В 50 | 655 | М 600 |
В 55 | 720 | М 700 |
В 60 | 786 | М 800 |
В чём разница между классом и маркой бетона:
Чем выше класс бетона, тем прочнее получится фундамент. Также высокая цифра в маркировке указывает на возрастающую скорость затвердевания бетона. Группа по морозоустойчивости обозначается, как «F» и лежит в диапазоне 25-1000. Цифра в группе — это циклы замораживания/оттаивания.
Приведенная ниже таблица содержит информацию о группах морозостойкости бетона при эксплуатации объектов:
Группа морозостойкости бетона | Обозначение | Дополнительно |
Низкая | меньше F50 | Используется узконаправленно |
Умеренная | F50 – F150 | Морозоустойчивость и влагонепроницаемость групп F50 – F150 отличается оптимальными параметрами. |
Повышенная | F150 – F300 | Морозоустойчивость группы F150 – F300 позволяет строить объекты в условиях сурового климата. |
Высокая | F300 – F500 | Группы бетонов F300 – F500 эксплуатируются условиях переменной влажности. |
Особо высокая | более F500 | Морозоустойчивость группы F500 и выше отличается особыми добавками. Используется для строительство особо долговременных сооружений. |
Таблица водонепроницаемости бетонов
Режим эксплуатации | Марка по морозостойкости | Марка по водонепроницаемости | Подходящие марки товарного бетона, не ниже чем: |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения (например, при сезонно оттаивающей вечной мерзлоте или при очень высоком уровне грунтовых вод) при температурах | |||
Зимняя температура ниже -40 0 С | F150 | W4 | БСГ В 20 ПЗ F150 W4 (М-250) |
Зимняя температура от-20 0 С ДО -40 0 С | F100 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура от -5 0 С до -20 0 С | F75 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура -5 0 С и выше | F50 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях периодического водонасыщения при воздействии атмосферных факторов | |||
Зимняя температура ниже — 40 0 С | F100 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура от -20 0 С до -40 0 С | F50 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура от -5 0 С до -20 0 С | Не нормируется | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура -5 0 С и выше | Не нормируется | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях отсутствия периодического водонасыщения (защищенный от осадков и грунтовых вод бетон) | |||
Зимняя температура ниже -40 0 С | F75 | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура от -20 0 С до -40 0 С | Не нормируется | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура от -5 0 С до -20 0 С | Не нормируется | Не нормируется | БСГ В 1S ПЗ F100 W4 (М-200) |
Зимняя температура -5 0 С и выше | Не нормируется | Не нормируется | БСГ В 15 ПЗ F100 W4 (М-200) |
Подвижность бетона, необходимо выбирать исходя из условий и технологии строительства. Например если доступ к опалубке для миксеров возможен только с одной или двух сторон, лучше взять бетон с подвижностью не ниже П3, т.к. рабочим придётся довольно далеко разгонять бетон вручную. С густым бетоном сделать это будет проблематично.
Если подача бетона в опалубку планируется с помощью бетононасоса, то подвижность должна быть не ниже П4.
Подвижность бетонных растворов для разных объектов
п/п | Виды работ и объекты | Осадка конуса, см (Подвижность) | Показатель жесткости |
1 | Подготовительные работы под фундаменты, основания дорог и полы | 0…1 | 50…60 |
2 | Дороги, полы, большие конструкции без арматуры | 1…3 | 25…35 |
3 | Армированные объекты | 2…4 | 15…25 |
4 | Стены жилых и промышленных объектов | 2…4 | 15…25 |
5 | Железобетонные армированные конструкции, заливаемые бетоном на месте, с армированием до 1% от объема объекта | 4…6 | 10…15 |
6 | Насыщенные арматурой конструкции с армированием более 1% | 6…8 | 10…15 |
7 | Объекты, которые бетонируются в скользящей опалубке: | ||
Уплотняются вибраторами | 6…8 | 10…15 | |
Ручное уплотнение | 8…10 | 5…10 |
Область применения бетонов различных марок
Чтобы понять, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента – обратимся к требованиям строительных норм и рекомендациям производителей:
- М100 применяется в дорожном строительстве (при установке поребриков, например). При строительстве жилых домов эта марка пригодна только для заливки фундаментной подушки;
- М150 используется для бетонирования различных площадок, стяжек, создания террас и пр. Бетоны марок М100 и М150 вообще не применяют для фундаментов ленточного типа. Исключение составляют легкие сооружения – заборы, легкие беседки и т.д.;
- Марка М200 пригодна для изготовления лестниц, заливки отмосток. Данный состав часто используется для сооружения опорных стен при необходимости террасирования участка;
- М 300 может применяться для заливки фундаментов любого типа. Лестницы, перегородки, монолитные стены, перекрытия – вот основная область использования данной марки.
Марки более высокой прочности – М350, М400 и пр. используют для производства железобетонных изделий – пустотных пли перекрытий колонно-ригельных ж/б каркасов зданий, для строительства мостов, банковских хранилищ. В индивидуальном строительстве эти смеси практически не используются.
Мало пригодна для ленточных фундаментов и марка бетона М200. Однако при строительстве легких одноэтажных дачных домиков ее использование вполне допустимо – на песчаниках с низким уровнем грунтовых вод.
Расчетные мероприятия
Ленточное основание представляет собой прямоугольный параллелепипед, только он имеет полую внутреннюю часть. При этом внутри фундамента могут быть сосредоточены детали для поддержки межкомнатных перегородок.
Хотя ленточное основание обладает усложненной формой, объем ленточной опалубки можно определить легко. Для этих целее требуется взять объем параллелепипеда и отнять от него объем такой же геометрической формы, сформированной внутренними стенками опалубки.
На видео – какой марки бетон нужен для ленточного фундамента:
Когда вы получили необходимое число, то нужно к нему приплюсовать объемы внутренних лент, которые служат для поддержки межкомнатных перегородок. При этом необходимо принимать поперечные, внутренние ленты как один параллелепипед, а вот продольные вступают в роли 2-х параллелепипедов, которые примыкают в поперечной ленте.
О том каков состав бетона для фундамента пропорции и иные технические данные можно узнать из описания статьи.
Если у вас объем основания 10х12 м, а ширина ленты – 0,4 м, он заглублен на глубину 2 м и имеется одна внутренняя лента, толщиной 0,5 м, то вычисление производится следующим образом:
- Вычисляем объем наружного параллелепипеда: 10м х 12м х 2м = 240 м3.
- Определяем объем внутренней фигуры: (10-0,4-0,4)м х (12-0,4-0,4)м х 2м = 206,08 м3.
- Получаем разницу: 240 м3 – 206,08 м3 = 33,92 м3. Полученная цифра указывает на объем, которые имеет лента, расположенная под несущими стенами дома.
- Объем внутренней ленты можно вычислить таким образом: (10-0,4-0,4)м х 0,5м х 2м = 9,2 м3.
- Общий объем заливки определяется: 33,92 м3 + 9,2 м3 = 43,12 м3.
Марки
Сама классификация бетонов очень разветвленная. Но для фундамента используются тяжелые растворы на основе портландцемента, куда добавляются плотные наполнители. И если делать выбор смеси для строительства фундаментов, то необходимо выбирать всего лишь по четырем критериями.
- Марочная прочность бетона, она же определяет класс материала. Обозначается буквами «М» или «В».
- Морозостойкость, обозначаемая буквой «F».
- Подвижность массы – это буква «П».
- Водонепроницаемость, обозначаемая «W».
Показатель класса и марка смеси для сооружения фундаментов, плюс морозоустойчивость являются главными в этом списке. Два остальных показателя второстепенными. Хотя специалисты утверждают, что с пластичными бетонами работать легче.
Что еще нужно знать?
Большую прочность фундаменту придаст грамотное армирование. Для этого используют 12 мм рифленую арматуру, а в случае, больших нагрузок, подбираются другие диаметры. Минимальная площадь сечения арматуры должна составлять 0,1% от поперечного сечения фундамента, где она проложена.
Если работы проводятся в жару, бетон накрывают теплоизолирующим материалом (ветошью, пленками, тканью, опилками и т.д.). Желательно несколько раз полить поверхность водой. При повышенном УГВ, водонепроницаемость бетона должна быть не меньше W4. В этом случае, он не будет терять в прочности весь срок службы.
При строительстве фундамента нельзя экономить на бетоне. Неправильно сделанная основа станет причиной постоянных проблем как на этапе возведения строения, так и при эксплуатации.