Как рассчитать кубатуру бетона на фундамент

Упростить процесс обустройства опоры своими руками поможет грамотный алгоритм работ, подготовка проекта, и определение количества материала. Хозяевам частных владений необходимо потратиться на покупку сыпучих стройматериалов, а также разобраться, как рассчитать количество цемента на фундамент. Подсчеты помогут спланировать расходы, технологически правильно выполнить строительство.

Правила расчета

Выполняя расчет, стоит обязательно учитывать подвижность готового раствора. Если объем цемента будет меньше требуемого, то он не сможет удержать связующее и наполнитель. Как следствие, после высыхания бетон может растрескаться под воздействием внешней среды.

Однако значительно превышать рекомендуемое значение также не стоит. Это тоже может стать причиной растрескивания. Именно поэтому в каждом кубе готовой смеси может содержаться отвердителя только на один килограмм меньше или больше, чем получено в результате расчета.

Эта же норма для щебня пять килограмм.

Основные компоненты

Бетон – важный элемент современного строительства. Без него не обходится возведение ни загородного коттеджа, ни крупного общественного здания. Этот материал изготавливают из воды, цемента и наполнителей. При помощи него выполняется создание фундамента, изготовление стяжки и кирпичная кладка. Долговечность и прочность конструкции зависит непосредственно от состава, плотности смеси, качества компонентов, условий выдержки, дозировки и подвижности компонентов. Если замес приготовлен неверно, то постройка подвергается риску разрушения. Чтобы строительство было эффективным, требуется точно рассчитать все расходные материалов. Это дает возможность избежать затруднительных переделок и задержек, выполнить всю работу качественно и в срок.

Расчет – наиболее важная часть строительства, так как его стоимость составляет 1/3 от стоимости строительства дома.

Особенно важно при проектировании дома рассчитать количество строительных материалов для фундамента, поскольку его стоимость доходит до трети стоимости всего дома.

Чтобы обеспечить высокое качество, необходимо тщательно определить расход компонентов на 1 м ³ (кубический м – это объем куба со сторонами в 1 м). Так, например, чтобы определить количество кубических метров, надо перемножить длину, ширину и высоту. Если длина составляет 4 м, ширина – 15 м, а высота – 1 м, то умножаем 1 на 15 и на 4. Произведение величин – 60 м³ (кубических метров, кубометров). Для приготовления понадобится следующее:

  • цемент;
  • вода;
  • песок;
  • щебень, гравий;
  • бетономешалка;
  • ведра;
  • бадья большого размера, литровая кружка;
  • листок бумаги, калькулятор.

Схема соотношения воды и цемента для приготовления.

При приготовлении расход материалов измеряют лопатой или ведром. Но даже при таком простом способе существуют свои условия добавления необходимого количества строительных ингредиентов и смешивания. Для того чтобы определить правильное количество ингредиентов, необходимо знать их характеристики. Стоит учитывать, какой марки и с какими свойствами бетон необходимо получить. От этого будет зависеть количественное соотношение компонентов на 1 м&³. Итак:

  1. Для песка важны объем, вес, крупность, пустотность, примеси органических и глинистых веществ, влажность.
  2. Для щебня – прочность, масса, влажность, пустотность, загрязненность, содержание игловатых и пластинчатых зерен.
  3. Для цемента – его активность, вес, начало и окончание схватывания.
  4. Для самой смеси – объемная масса, подвижность, прочность, водонепроницаемость, водоотделение.

Чтобы получить бетон определенной марки, необходим следующий набор материалов: 30 кг цемента, 90 кг песка, 150 кг щебня. Количество воды выражается в частях, то есть 15 л воды для данной смеси фиксируется как отношение, равное 0,5.

Гравий: отличия от щебня. Особенности приготовления цементного раствора. Неразрушающий контроль бетона. Подробнее>>

Как просчитать расход цемента для растворов различного назначения?

Для правильного подсчета количества цемента, идущего на раствор, изначально следует выяснить, где будет использоваться готовая смесь. Для различных видов строительных составов (на стяжку, на фундамент, на кладку или штукатурку) применяются различные сухие стройматериалы в разных соотношениях. Так, измерение расхода цемента на куб раствора выполняется отдельно для конкретного вида ремонтно-строительных работ.

Что влияет на расход связующего

Производство цементных растворов характеризуется необходимостью соблюдения технологии и строгих пропорций. Прежде чем приступить к замешиванию бетонов различных марок необходимо знать, сколько следует использовать основного материала и добавок. Выучить наизусть соотношение ингредиентов очень сложно, поэтому мы рекомендуем понять сам принцип.

Итак, критерии, от которых зависит расход стройматериала на метр кубический раствора:

  • связующего
  • готового строительного состава
  • компоненты
  • портландцемента

На прочность готового сооружения оказывает воздействие именно марка цемента: чем она выше, тем крепче конструкция. Однако здесь следует учитывать, что марка готового раствора существенно меньше сухой цементной смеси. Это объясняется тем, что в бетоны всегда добавляются дополнительные компоненты в виде песка, шлака, гравия и т.д.

Читайте также:  Как сделать фундамент из асбестоцементных труб?

Бетоны так же, как и цемент, классифицируются по маркам. Государственным стандартом предусмотрены соответствующие марки растворов для конкретных видов ремонтных или строительных работ. Выходит, что, определившись с необходимой маркой бетона, вы с легкостью подберете нужный вид цемента.

Чем больше наполнителей в составе раствора, тем больше пойдет основного стройматериала на бетон. Цемент – это материал, играющий роль связующего вещества. Он соединяет воедино все компоненты, идущие в составе готового раствора.

Это не первостепенный фактор, поскольку он определяется маркой материала, однако он пригодится при произведении расчетов.

Из всего вышесказанного следует, что количество цемента на куб готовой смеси зависит от требуемых прочностных характеристик и, соответственно, от марки основного компонента.

Таблицы расхода стройматериалов на м3 различных растворов

Различают четыре основные сферы применения бетонов:

  • Строительство фундаментных оснований;
  • Возведение стен (кладка);
  • Устройство стяжки;
  • Оштукатуривание поверхностей.

К бетонам, используемым в конкретной отрасли, предъявляются разные требования, от которых зависит расход и выбор оптимального вида цемента. Самое большое количество связующего идет на кладку, а также на штукатурку. На 1 кубометр раствора для заливки фундаментных оснований потребуется меньше цементной смеси, что объясняется включением в состав крупнофракционных наполнителей.

Ниже мы приводим калькулятор расчета цемента и наполнителей для приготовления смесей разного назначения в виде таблиц.

Таб. 1: расход материалов на бетоны для кладки, штукатурки, стяжки

Вид раствора

Наименование компонентов

Расход на 1 м3

Стяжка

Цемент (мешки 50кг)

9

Песок (ведра 10л)

95

Вода (ведра 10л)

20

Кладка

Цемент (мешки 50кг)

6

Песок (ведра 10л)

96

Вода (ведра 10л)

23

Штукатурка

Цемент (мешки50кг)

7

Песок (ведра 10л)

192,5

Вода (ведра 10л)

24

Таб. 2: расход цемента на 1 м3 бетона

Марка раствора

Марка цемента

Расход цемента (кг)

M200

M400

490

M200

M500

410

M150

M400

400

M150

M500

330

Таб. 3: расход цемента марки M500 на 1 кубометр строительной смеси

Бетон (марка)

Расход материала (кг)

M100

170

M150

200

M200

240

M250

300

M300

350

M400

400

M500

450

От чего зависит расход

Основное требование к бетону – достижение необходимой прочности после затвердевания. Исходя из этого, в соответствии со строительными стандартами, описывающими качество компонентов, подбирается их соотношение и технические характеристики. Это делается с учетом марки прочности состава, рекомендованное соотношение ингредиентов указывается в специализированных справочниках. Чтобы рассчитать, сколько будет содержаться цемента в 1 м³ бетона, учитываются следующие факторы:

  • марка, плотность, необходимое время схватывания;
  • пластичность раствора и его подвижность;
  • тип песка, фракция, наличие примесей, доля которых не превышает 15%, иначе этот наполнитель подвергается предварительной обработке – просеиванию или промыванию;
  • фракция, вид и другие технические характеристики щебня – лещадность, плотность, загрязненность, если она превышает норму, щебень очищается;
  • наличие дополнительных компонентов улучшающих характеристики – упрочнителей или пластификаторов.

Виды бетона

Для обустройства фундаментов применяют различные марки бетона. Выбор зависит от типа основания, массы постройки, типа грунта.

В гражданском строительстве используют бетон марок:

  • М100 наименее прочный, его применяют исключительно для постройки сараев и оснований для заборов;
  • М150 используют только в ленточных фундаментах для небольших построек — сараев, бань, гаражей, деревянных дачных домиков;
  • М250, М300 при правильном расчёте площади основания выдержит постройки до 5-ти этажей;
  • М350 применяют в условиях повышенной влажности и в северных регионах для фундаментов многоэтажных кирпичных домов;
  • М400 обладает излишней прочностью для частных домов, способен выдержать массу зданий высотой до 20 этажей.

Марку бетона для фундамента обязательно указывают в проекте.

Состав бетона

Состав бетона

Бетон для заливки фундамента включает:

  • цемент;
  • наполнитель;
  • песок;
  • пластификатор и добавки для работы при отрицательных температурах.

От характеристик компонентов зависят их пропорции при замешивании.

Цемент

Промышленность выпускает марки цемента от М300 до М600. Заводы железобетонных изделий работают на сырьё М500.

В точках розничной торговли чаще всего встречается М400. Поэтому на эту марку и ориентируются, делая расчёт состава бетона для самостоятельного изготовления.

Если удалось выгодно приобрести цемент М500, высчитать количество компонентов можно по специальной таблице.

При покупке обращают внимание на дату изготовления и условия хранения. Материал гигроскопичен и даже на площадках с крышей может потерять свойства либо отвердеть.

Наполнители

Фракции щебня

В качестве наполнителя для фундаментного бетона применяют гравий и щебень. Оба материала имеют природное происхождение и различаются только видом горной породы, из которой изготовлены.

Читайте также:  Виды бетонных свай и их использование в строительстве

При дроблении получают материал неправильной формы.

Важными характеристиками, которые учитывают при расчете бетона, являются фракционность, лещадность и прочность.

Фракция соответствует размеру частиц щебня или гравия, составляющих основу материала. Чем крупнее фракция, тем больше песка потребуется, чтобы заполнить пустоты между отдельными частицами наполнителя при изготовлении бетона.

Для ленточных и плитных фундаментов выбирают наполнитель от 20 до 40 мм в диаметре.

Для бетона столбчатых и свайных фундаментов применяют фракцию не более 20–25 мм. При больших размерах будет затруднительно заполнить и утрамбовать глубокие фундаменты.

Большие по размеру фракции увеличивают объём песка в бетоне, что снижает прочность монолитного фундамента.

Лещадность щебня

Лещадность показывает, насколько различны компоненты щебёнки по форме. Измеряется в процентах. Чем меньше показатель, тем больше гравий подходит для строительства фундамента. Есть пять групп лещадности:

  • №1 нестандартные камни составляют не более 10% по массе, используют для любых фундаментов;
  • №2 — улучшенная группа, 10–15% камней нестандартной формы, подходит для фундаментов;
  • №3 (15–25%)чаще всего получается при дроблении известняка, для оснований непригодна;
  • №4 (25–35%) в строительстве фундаментов подходит только для создания подушки;
  • №5 (35–50%) дешевле прочих и иногда используется при заливке фундаментов сараев и других лёгких построек.

Прочность показывает способность наполнителя выдерживать нагрузки и может составлять от М200 до М1400.

При строительстве жилых домов под подушку используют М800, а для наполнителя бетона фундамента выбирают М1200.

В монолитных бетонных фундаментах под сараи и заборы используют щебень марки М600 или М800.

В качестве наполнителя бетона для фундамента не используют шлак металлургических производств — он неоднородный по составу и характеристикам. Известняковый щебень низкий по прочности и недолговечный, он также непригоден.

Песок разделяют по размерам частиц на тонкий (до 1,2 мм), очень мелкий (1,2–1,6), мелкий (1,6–2), средний (2–2,5) и крупный (2,5–3).

Тонкий и крупный в бетоне не используют — с такой фракцией трудно работать, материал оседает, а смесь получается непрочной. В бетоне с песком крупной фракции вода отделяется от смеси, чего нельзя допустить в момент отвердевания монолита.

Добавки

Для упрощения замешивания, придания раствору пластичности в состав бетона добавляют пластификаторы.

Для добавок промышленного изготовления производитель указывает точную дозировку, которую нельзя превышать. Увеличенный расход повышает итоговую стоимость и негативно влияет на прочность бетона.

Глина — природный бесплатный пластификатор, доступный практически во всех регионах. Необходимое количество такого сырья определяют опытным путём.

При температуре от -5°С и ниже в состав обязательно добавляют компоненты, препятствующие быстрому замерзанию. Без таких добавок бетон разрушится в течение нескольких лет.

Расчет количества бетона для столбчатого фундамента

Железобетонные опоры, расположенные по периметру строения, – один из наиболее простых видов основания. Подходит для слабых пучинистых и болотистых грунтов. В основном он применяется для легких сооружений – каркасных, из бруса, пено- и газоблоков. Столбы бывают деревянными, кирпичными и армированными бетонными.

Схема расчета необходимой кубатуры бетона следующая:

  • Определяется количество столбов, которые устанавливаются по углам строения, в точках пересечения наружных стен со внутренними и при необходимости в промежутках между обязательными опорами.
  • Рассчитывается объем одного столба (V), опоры чаще всего имеют круглое поперечное сечение. Формула – V = π*(D2/4)*H, в которой π – это постоянная величина, равная 3,14, D – диаметр сечения, H – высота элемента.
  • Объем одной железобетонной опоры умножается на их требуемое количество.

Обычно свайные основания изготавливаются с железобетонными ростверками – фундаментными лентами, связывающими оголовки опор. Объем смеси, необходимый для сооружения ростверка, определяется так же, как и расход материала для ленточного основания.

Особенности изготовления бетонной смеси под фундамент

Приготовление бетонной смеси вручную эффективно только при выполнении малых объемов работ. Сухие компоненты бетона смешивают в металлической емкости, постепенно добавляя в них воду.

Чаще всего устройство фундамента – мероприятие масштабное, поэтому бетон заказывают на профильном предприятии или изготавливают его на месте строительства с помощью бетоносмесителя. Этапы механизированного приготовления бетонной смеси:

  1. В барабан бетоносмесителя заливают примерно ¾ нормы воды. Если предусмотрены жидкие добавки, то их вводят в воду, перемешивают.
  2. Засыпают всю норму крупного заполнителя – гранитного или гравийного щебня.
  3. Вводят полностью необходимое количество вяжущего, перемешивают.
  4. Засыпают всю норму песка, перемешивают.
  5. Регулируют густоту смеси добавлением воды.

Алгоритм по расчету пропорций компонентов бетона

Для расчета составляющих для изготовления тяжелого бетона была взята за основу книга В.П. Сизова: Руководство для подбора составов тяжелого бетона.

1. Рассчитываем В/Ц (водоцементное соотношение) по формулам:

2. Определяем расход воды для щебня (гравия) разной фракции:

Читайте также:  Как красиво и надежно возвести террасу на сваях своими руками?

Водопотребность песка в калькуляторе не учтена и взята по умолчанию 7% (песок средней крупности).

3. Определяем расход цемента:

При использование суперпластификатора С-3 либо аналога (Дофен, СП-1, СП-3) сокращается расход цемента и воды для получения заданной подвижности (жесткости) бетонной смеси.

4. Определяем коэффициент раздвижки частиц. Данные по раздвижке были взяты из приложения №4 книги М. Файнера «Новые закономерности в бетоноведении и их практическое приложение».

Для смесей жесткостью Ж3-Ж4 было взято усредненное значения коэффициента раздвижки зерен равное 1,1.

5. Определяем расход щебня:

6. Определяем расход песка:

Для расчета использовались следующие данные:

  • насыпная плотность цемента — 1300 кг/м3
  • насыпная плотность песка — 1500 кг/м3
  • насыпная плотность щебня — 1480 кг/м3
  • истинная плотность цемента — 3100 кг/м3
  • истинная плотность песка — 2630 кг/м3
  • истинная плотность щебня — 2600 кг/м3

Применение суперпластификатора С-3 в подборе состава бетона

Назначение суперпластификатора в данной калькуляторе — получение заданной подвижности (жесткости) бетонной смеси без уменьшения прочности бетона.

Для расчета использовалась «Таблица 1. Изменение подвижности бетонной смеси» из книги Ю.П. Чернышева: «Пластичный бетон».

Полезная информация по применению суперпластификатору С-3 (Дофен):

Как правильно определить объем цемента на фундамент?

Превышение или уменьшение нормы составляющих пород увеличивает интервал времени для полного созревания бетона. Правильно рассчитать расход цемента помогут базовые математические знания и калькулятор. Рассчитанный неправильно материал может дорого обойтись застройщику. Чтобы вычислить точные цифры надо измерить объем заливаемой бетонной смеси. Затраты цемента определяются в 1кг/1 м. Сколько надо цемента на фундамент зависит от сорта используемого материала. Для бетонирования каркаса применяется вяжущий компонент с показателями от 200 до 500. Наиболее популярный цемент – М 300, который можно рассчитать на онлайн-калькуляторе. Его физико-технические характеристики полностью соответствуют нормам безопасности. Марки 600 — 800 для бетонирования фундамента использовать нерационально. Имеют высокую прочность, которую оправдано использовать для многоэтажных зданий, строительства плотин, бомбоубежищ, военных комплексов, а не для домашнего строительства. Знания сортов строительного материала помогут безошибочно вычислить сколько нужно цемента на каркас. Это позволит оценить, рассчитать расходы на строительный материал с помощью сметы.

Как правильно определить объем цемента на фундамент?

Кол-во блоков: 20 | Общее кол-во символов: 22267Количество использованных доноров: 7Информация по каждому донору:

  1. -rasschitat-tsement-na-fundament/: использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 1848 (8%)
  2. _na_: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 4441 (20%)
  3. -i-remont/fundament/: использовано 5 блоков из 6, кол-во символов 7868 (35%)
  4. -rashoda-betona/: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 1066 (5%)
  5. -nado-cementa-na-fundament: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 2516 (11%)
  6. -svoimi-rukami-raschet-rashoda-cementa-na-fundament: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3003 (13%)
  7. -voprosy/: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 1525 (7%)
Как правильно определить объем цемента на фундамент?
Как правильно определить объем цемента на фундамент?

Минеральные наполнители в бетоне

Традиционные твердые заполнители минерального происхождения, которые добавляют в бетон м200 и/или выше:

  1. Известняк с прочностью по сжатию не больше 600-800 кГс/см 2 годен для приготовления бетонного раствора с маркой не больше м300;
  2. Гравий с прочностью по сжатию не больше 1000 кГс/см 2 – с ним готовится бетонный раствор марок M 200-M 450 любого объёма;
  3. Крошка гранита с прочностью по сжатию не больше 1400 кГс/см 2 – для высших марок цементобетона.

Заполнители для бетона

Очищенный или речной песок с диаметром зерен ≥ 2,5 мм, пропорции такие же, как и у заполнителя. Пропорции песка и –щебня могут изменяться в диапазоне 45-60 %, и, чем выше марка бетона в растворе, тем меньше понадобится песка на 1м 3 раствора.

Бетон, марка Компоненты в килограммах (частях)
Цемент, марка M 400 Щебень Песок Вода, в литрах
M 75 170 (1) 1053 (6) 945 (5,4) 210 (1,2)
M 100 210 (1) 1080 (5) 870 (4) 210 (1)
M 150 235 (1) 1080 (4,6) 855 (3,6) 210 (0,9)
M 200 236 (1) 1080 (3,8) 795 (2,8) 210 (0,7)
M 250 332 (1) 1080 (3,3) 750 (2,3) 215 (0,65)
M 300 382 (1) 1080 (2,8) 705 (1,9) 220 (0,6)

Вода добавляется маленькими объемами, смесь должна быть сухой, но все компоненты должны быть тщательно перемешаны. Так как портландцемент набирает воду в течение 1-2 часов, рекомендуется контролировать вязкость раствора и объем воды.

Класс прочности Марка по прочности Класс прочности Марка по прочности
B 3,5 M 50 B 35 M 450
B 5 M 75 B 40 M 550
B 7,5 M 100 B 45 M 600
B 10 M 150 B 50 M 700
B 12,5 M 150 B 55 M 750
B 15 M 200 B 60 M 800
B 20 M 250 B 65 M 900
B 22,5 M 300 B 70 M 900
B 25 M 350 B 75 M 1000
B 27,5 M 350 B 80 M 1000
B30 M 400

Марки портландцемента