Цемент м400 какая марка бетона

Бетон М400: основные характеристики и состав

Строительный материал – бетон М400, относится к тяжелым видам бетона и применяется для возведения ответственных сооружений и изготовления ответственных железобетонных изделий. Бетон этой марки содержит в своем составе высокий процент дорогостоящего портландцемента, определяющего его высокие технические характеристики: прочность на сжатие, изгиб и растяжение.

Учитывая высокую стоимость данного материала и технические характеристики, значительно превышающие значения потребные для возведения малоэтажных зданий, марка бетона М400 не применяется в частном строительстве по следующим объективным причинам:

• Неоправданно (для частного домостроения) высокие прочностные характеристики, обуславливающие высокую стоимость и лишние денежные затраты.
• Относительно быстрое схватывание смеси.
• Наличие в линейке тяжелых бетонов более недорогих марок, технические характеристики которых соответствуют проектным нагрузкам на конструкции малоэтажных зданий и сооружений.

Сферы применения

Область применения бетона М400 (ГОСТ 7473 94) – возведение ответственных сооружений эксплуатирующийся в условиях высоких механических нагрузок, создающих значительные напряжения в теле бетонной конструкции:

• Железнодорожные мосты, автомобильные эстакады, виадуки, путепроводы и пр.
• Строительство банковских хранилищ.
• Производство несущих элементов: колонн, свай, арок, ригелей, перемычек, балок и пр.
• Строительство гидротехнических сооружений: коллекторов, шлюзов, бассейнов, плотин, волнорезов и прочих объектов специального назначения.
• Строительство монолитных многоэтажных зданий и производство ответственных ЖБИ.

Бетон М400: основные характеристики

Основной нормативный документ требованиям, которого должен соответствовать бетон М400 – это ГОСТ 7473-2010, который регламентирует следующие основные технические характеристики, которыми руководствуются и строительная компания, и частный застройщик:

• Класс прочности В30. Соответствует средней прочности (на сжатие) застывшего бетона 390 кгс/см2.
• Морозостойкость F200-F300. Соответствует 300-стам циклам замораживания-оттаивания.
• Водонепроницаемость W6-W12. Высокие показатели водонепроницаемости позволяют использовать данный строительный материал для возведения сооружений находящихся в непосредственном контакте с водой.
• Удельная плотность более 2400 кг/см3.
• Подвижность П4. Характеризует отличную удобоукладываемость, позволяющую применять бетон М400 для заливки конструкций с очень плотным армированием без необходимости дополнительного уплотнения.

Бетон М400: состав

Все тяжелые бетоны, в том числе материал марки М400, состоят из следующих основных компонентов: портландцемента, речного или карьерного песка, гранитного или гравийного щебня и воды. Для придания бетону специальных свойств в состав бетона вводят пластификатор, колер и другие вещества.

Для застройщиков принявших решение использовать в строительстве бетон рассматриваемой марки, практическое значение имеет стандартный состав бетона м400 таблица количества компонентов для приготовления 1 м3 строительного материала на основе разных марок цемента, будет приведена ниже.

Пропорции для бетона М400 на 1м3 (таблица)

Марка цемента	Пропорции: Ц:П:Щ:В	Цемент, кг	Песок, кг	Щебень, кг	Вода, л	Вес куба бетона М400, кг
ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400):	1: 1.5: 2.5: 0.5	420	625	1085	2315
ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500):	1: 1.9: 3: 0.5	357	675	1085	2304

Таблица дает точные ответы на вопрос: сколько цемента на 1 м3 бетона М400, а также, сколько песка, щебня и воды необходимо закупить для самостоятельного приготовления материала. Застройщикам же, которым необходимо много бетона в единицу времени, лучше всего обратиться на бетонный завод и заказать доставку готового материала.

В зависимости от поставщика стоимость 1 м3 бетона М400 составляет от 3900 до 4500 рублей. С ценой доставки все не так просто. Каждый конкретный строительный объект находится на разном расстоянии от бетонного завода, поэтому стоимость доставки может составлять от 400 до 700 рублей и от 1200 до 3000 рублей.

Пример расчета в «ведрах» на 1 м3

Для определения пропорций бетона М400 в ведрах используем данные вышеприведенной таблицы, переведенные в привычную единицу измерения 10-литровое ведро. Как известно, 1 литр соответствует 1 дм3. Следовательно, 1 десятилитровое ведро это 10 дм3 или 0,01 м3.

• Рассчитываем количество цемента. Учитывая, что удельная плотность цемента составляет 1300 кг/м3, определяем количество килограммов цемента в 1 литре: 1300/1000=1,3 кг/л. Определяем какой объем в литрах занимают 420 кг цемента: 420/1,3=323 литра. Соответственно 323/10= 32,3 ведра необходимо для приготовления 1 м3 бетона М400 на основе цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400).
• Определяем количество песка. Учитывая, что удельная плотность песка составляет 1 500 кг/м3, количество килограммов песка в 1 литре: 1500/1000=1,5 кг/л. Объем занимаемый 625 кг песка в литрах: 625/1,5=416,6 литра. Соответственно 416,6/10=41,7 ведра песка необходимо для приготовления 1 м3 бетона М400.
• Рассчитываем количество щебня. Учитывая удельную плотность гранитного щебня 1 350 кг/м3, количество килограммов щебня в 1 литре: 1 350/1000=1,35 кг/л. объём 1085 кг щебня в литрах: 1085/1,35=804 л. Количество щебня в «ведрах»: 804/10=80,4 ведра.
• Расчет воды в ведрах: 190/10=19 ведер.

Используя пример расчета можно определить, сколько цемента на куб бетона М400 марки ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500), а также количество ведер другого объема. Для этого следует пол ставить в математические уравнения табличное количество цемента марки ЦЕМ I 42,5Н ПЦ, равное 357 кг, а вместо 10 литров (емкость ведра) подставить емкость ведра в 12 или 15 литров.

Пример расчета в бетономешалке

Для определения пропорций компонентов загружаемых в бетоносмеситель, следует задаться исходными данными:

• Марка цемента и пропорции песка, щебня и воды. Используем табличные данные для цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ: 1 часть цемента, 1.5 песка,: 2.5 части щебня и 0.5 воды.
• Объем бака бетоносмесителя в литрах. Возьмем бак среднего объема равный 130 литрам.
• объем промежуточной емкости (ведра) с помощью которой будет идти загрузка бака. Принимаем ведро объемом 10литров.

• Производители бетоносмесителей рекомендуют загружать бак компонентами бетона не на 100, а на 2/3 объёма. В связи с этим загружаемый объем бака равен: 130/3Х2=86 литра.
• Используя табличные пропорции компонентов, рассчитаем загружаемый «литраж» из расчета 1 ведра цемента: 1(цемент)+1,5(песок)+2,5(щебень)+0,5(вода) х10(приведение к литрам)=55 литров.
• Определяем сколько загрузок можно сделать в бак 86 литров: 86/55=1,56 шт.
• Определяем конечное количество литров цемента для полной загрузки бака: 1+0,56=1,56х10=15,6 литра или 1,56 ведра.
• Количество литров песка: 1,5+(1,5х0,56)х10=23,4литра или 2,34 ведра.
• Количество литров щебня: 2,5+ (2,5х0,56)х10=39 литров или 3,9 ведра.
• Количество литров воды (примерное): 0,5 (0,5х0,56)х10=7,8 литра или 0,78 ведра.

Проверяем: 15,6+23,4+39+7,8=85,6 литра, что соответствует емкости бака бетоносмесителя.

Используя приведенный выше алгоритм расчета, можно рассчитать загрузку бака бетономешалки в ведрах любого объема, для бака бетономешалки любого объема.

Источник

Область применения и технические характеристики бетона марки М400 (В30)

Бетон М400 используется для зданий и сооружений, находящихся под высокими нагрузками, в сложных климатических условиях. Используется для изготовления железобетонных конструкций, которые эксплуатируются в особых условиях. Материал относится к тяжелым бетонам с повышенной плотностью и прочностью, поэтому на него идет много цемента, что существенно увеличивает его стоимость.

Где применяется бетонная смесь М400?

Технические характеристики, которые имеет бетон М400 (В30), позволяет использовать его для возведения сложных сооружений и конструкций с особыми требованиями к прочности и устойчивости к агрессивным средам. Сегодня этот материал используется для строительства целого ряда сооружений:

• Строительство крупных мостов, в том числе, железнодорожных и автомобильных, с большой загруженностью.
• Изготовление прочных железобетонных лестничных маршей, площадок и бордюров.
• Устройство банковских хранилищ, других подземных помещений повышенной прочности, в том числе военного назначения.
• Строительство опор, колонн, арочных или балочных перекрытий.
• Возведение мощных гидротехнических конструкций.
• Строительство спецсооружений в области энергетики, добывающей промышленности, коллекторов больших диаметров.

Этот тип тяжелого бетона устойчив к вибрации, поэтому может применяться при строительстве объектов транспортной и промышленной инфраструктуры, для специализированных опор, бетонных перекрытий и сводов. В частном строительстве М400 используется редко по следующим причинам:

• сравнительно высокая стоимость по причине высокого содержания цемента в материале;
• избыточная для частного строительства плотность и прочность;
• быстрое схватывание, затрудняющее работу с материалом и усложняющее доставку.

Тем не менее, при строительстве бассейнов, садовых дорожек, отливке монолитных стен этот строительный раствор все же применяют. Его можно изготавливать и самостоятельно, полностью выдерживая технологию.

Характеристики

Бетон марки 400 соответствует классу прочности B30, его основные технические характеристики изложены в ГОСТ 7473-2010. Показатели, которые учитываются при строительстве:

• показатель прочности на сжатие – 39 МПа или 393 кг/см²;
• подвижность смеси П4-П5 – позволяет заливать смесь в опалубку с объемными арматурными конструкциями без дополнительного уплотнения;
• плотность бетона марки М400 составляет 2310 кг/м³;
• коэффициент водонепроницаемости от W6 до W12 позволяет применять смесь при строительстве гидротехнических сооружений;
• показатель морозостойкости от F200 до F300, что соответствует 300 циклам замерзания и оттаивания материала.

Схватывание и набор прочностных показателей бетоном зависит от температуры окружающего воздуха, которая должна быть выше 0°С, чтобы вода не замерзала и реакция гидратации цемента не прекращалась. Скорость набора прочности в зависимости от температуры показана на соответствующем графике:

Несмотря на то, что при высоких температурах времени для набора прочности требуется меньше, верхний слой бетона нужно защищать от воздействия прямых солнечных лучей и периодически смачивать, чтобы верхний слой не растрескался. При отрицательных температурах требуется утепление монолита. До -5°С монолит достаточно укрыть специальными матами или другими теплоизоляционными материалами. В процессе гидратации цемента выделяется тепловая энергия, которой достаточно для того, чтобы сохранять положительную температуру в толще монолита. При температурах ниже -5꙳С нужно применять электрические или другие системы обогрева, чтобы вода не замерзла и качество бетона на снизилось.

Особенности состава

Бетон М400 представляет собой материал из стандартных компонентов – цемента, песка, щебня, воды и специальных добавок. Но к ним предъявляются жесткие требования, не выдержав которых нельзя будет получить смесь нужного качества:

• Портландцемент марок М400 или М500, качество которого подтверждено соответствующим сертификатом, произведенные не более, чем за три месяца до применения. Он не должен содержать комков и твердых включений.
• Речной, промытый или сеяный кварцевый песок крупной фракции. Этот материал не должен содержать глины или органических включений, которые резко снижают качество бетона.
• Щебень фракции 5-20 мм должен иметь прочность не менее М1200 без любых примесей. Этим характеристикам соответствует только гранит или гравий.
• Чистая вода, не включающая в себя кислот, щелочей, солей, органических веществ и т.д.
• Повышающие подвижность смеси пластификаторы.

При необходимости в раствор вводятся красители, морозоустойчивые добавки и другие присадки, повышающие качество бетона.

Основным требованием является высокое качество всех компонентов бетонной смеси.

При несоблюдении, качество смеси не будет соответствовать ГОСТу, а несущая способность конструкций из него, а также коррозионная устойчивость неприемлемо снизятся.

Пропорции приготовления

Для приготовления бетона марки М400 используется стандартный набор материалов, которые замешиваются в соответствующей пропорции. В производстве может применяться цемент М500 и М400. В зависимости от марки вяжущего массовые доли компонентов могут несколько меняться. Пропорции на изготовление 1 м³ бетонного раствора приведены в таблице:

Марка цемента	Пропорции Ц:П:Щ:В	Цемент, кг	Песок, кг	Щебень, кг	Вода, л	Вес куба бетона, кг
М400	1:1,5:2,5:0,5	420	625	1085	190	2315
М500	1:1,9:3:0,5	357	675	1085	190	2304

Зная точное соотношение компонентов, можно точно рассчитать количество материалов и производственных затрат на изготовление нужного количества бетона. Известно, что стоимость одного куба этого строительного материала составляет 3700-4300 рублей. Это позволит более точно рассчитать экономическую составляющую проекта. Чтобы увеличить подвижность смеси, не рекомендуется использовать большее количество воды, для этого применяются специальные пластификаторы, которых потребуется около 7,5 кг. Для получения полного соответствия заявленному качеству этот материал лучше заказывать на бетонном заводе. При этом нужно четко соблюдать график поставок и укладки этого материала, поскольку он быстро схватывается.

Но в мелком или частном производстве, для изготовления бетонной смеси используются объемные доли. Меркой при этом чаще всего выступает обычное ведро, объем которого составляет 10 л. Для того, чтобы изготовить один кубический метр бетона М400 потребуется такое количество компонентов:

• Портландцемент М400 – 32,3 ведра;
• Очищенный речной или кварцевый песок – 41,7 ведра;
• Гравийный или гранитный щебень – 80,4 ведра;
• Вода без солей и органических примесей – 19 ведер.

Исходя из этой пропорции, можно узнать количество ведер на любой объем бетона. Например, для приготовления 100 л или 10 ведер раствора, количество ведер цемента, песка, щебня, воды нужно просто поделить на 10. Замешивать раствор можно с помощью бетономешалки или вручную, используя подходящую емкость и лопату. В обоих случаях необходимо достигнуть максимально однородной смеси консистенции густой сметаны.

Часто для изготовления бетона в частном строительстве или на мелких производствах применяются портативные бетономешалки. При этом закупается более дешевый цемент М400. Стандартный бак такого смесителя вмещает около 150 л, но для того, чтобы избежать потерь при изготовлении его заполняют не более, чем на две трети, что составляет 100 л. Чтобы изготовить такое количество бетона М400 или В30 потребуется взять:

• Цемента М400 – 3,2 ведра;
• Песка – 4,2 ведра;
• Щебня – 8 ведер;
• Воды чуть менее – 2 ведер.

После тщательного перемешивания получается пластичная смесь, готовая для применения, по всем параметрам соответствующая бетону М400. При изготовлении этого материала требуется точно соблюдать пропорции, чтобы не ухудшить его характеристики. При этом нужно осознавать, что после полного схватывания в течение 28 суток, монолит будет устойчив к обработке, для его резки или сверления придется применять алмазные диски и буры.

Заключение

Можно констатировать, что бетон класса В30 или марки М400 – прочный, устойчивый к износу, долговечный материал высокого качества. Его нечасто используют в малоэтажном и частном строительстве из-за избыточной прочности и относительно высокой цене. Тем не менее, без него не обойтись при возведении особо прочных конструкций, находящихся под высокими статическими и динамическими нагрузками. Он сохраняет свои свойства при повышенной влажности и вибрациях, выдерживает несколько сотен циклов заморозки и размораживания.

При самостоятельном изготовлении этого материала необходимо строго выдерживать пропорции материалов, иначе его прочностные характеристики могут пострадать. Подсчеты показывают, что применение этого материала в частном строительстве нерентабельно, его можно заменять более дешевыми смесями, прочность которых после схватывания будет достаточной. Для крупных объектов в промышленном строительстве бетон М400 заказывается на заводах, которые гарантируют высокое качество стройматериала.

Источник