Из чего состоит бетонная стена

Обновлено: 16.05.2024

Что такое монолитная бетонная конструкция

Железобетон стал применяться в строительстве достаточно давно, сам бетон как строительный материал впервые открыли древние римляне. В России бетон стал обретать популярность еще с начала 19-го века, а именно с 1802 года, ведь благодаря данной технологии можно было обеспечить строительство всех необходимых на то время сооружений в тяжелых строительных условиях. И пусть тогда еще не было известно то множество добавок и вариаций бетона, которое мы знаем сейчас, он уже тогда проявлял свои качества в самом лучшем свете, благодаря чему начал стремительно набирать популярность на строительном рынке и сейчас мы знаем, что без монолитных конструкций не обходится практически ни одно современное сооружение. А о том, какие именно характеристики сделали железобетон самым востребованным материалом в строительстве, как происходит армирование и монтаж ЖБК и какие стандарты это регламентируют, мы поговорим далее.

Армирование монолитных железобетонных конструкций

Ну и начнем мы с основ такой науки, как сопротивление материалов. Я думаю, что многие из наших читателей когда-то сталкивались с так называемой «эпюрой» моментов и на всю свою жизнь запомнили основное правило – она рисуется со стороны растянутых волокон. Если мы мысленно представим себе балку на двух опорах, то эпюра моментов будет располагаться снизу от нее, если не заданы никакие дополнительные условия, и функция момента, уже переходя на математический язык будет выпуклой вниз.

Переходя в реальность и рассматривая обычную бетонную плиту, мы с вами можем выделить множество ее положительных характеристик – это и огромная прочность на сжатие, и высокая морозоустойчивость. Даже по водостойкости бетон даст фору многим материалам. Но все же у него есть один серьезный недостаток, который любой опытный строитель или проектировщик всегда закладывает в проект производства строительных работ – бетон обладает весьма низкой прочностью на растяжение и изгиб.

Чтобы покрыть этот недостаток, в бетон на этапе заливки вводится инородный материал, обладающий существенно большими прочностными характеристиками на растяжение. О правилах армирования мы поговорим немного позже, но одно из главных можно цитировать в каждом абзаце – материал необходимо укладывать строго со стороны растяжения волокон.

Теперь непосредственно к самому материалу: он должен также должен соответствовать определенным требованиям, самое главное из которых – устойчивость волокон на растяжение. Далее идет долговечность материала, сопротивляемость коррозии и прочие моменты, четко регламентирующие нам, что для армирования фактически подходят 2 группы материалов: стальные и композитные. И если с первыми мы примерно представляем внешний вид таких изделий )это могут быть стальные уголки, швеллеры, двутавры и стержни), то со второй группой у нас могут возникнуть вопросы. И пусть композит существенно меньше применяется в строительстве, пожалуй, стоит рассказать про него более подробно.

Композит – это не просто какой-то конкретный материал, а целый комплекс материалов. Процесс его изготовления выглядит следующим образом – берутся волокна, например, углеродные, и заливаются полимером, после чего материал застывает и приобретает необходимую форму. У данного метода есть свои плюсы и минусы. Безусловно, стоит выделить повышенную устойчивость к коррозиям, а для стандартного срока службы гражданских и промышленных зданий можно вообще с уверенностью заявить, что композит - вечный материал, который переживет как само здание, так и бетон, в который он монтируется, однако он достаточно сложен в изготовлении и, как следствие, обладает высокой стоимостью, что позволило стальным материалам уверенно занять лидирующие позиции на рынке производства монолитных бетонных конструкций.

Сталь значительно дешевле композита, при этом срок эксплуатации у нее схож с привычным сроком эксплуатации любого здания. Вне бетона она подвержена множеству коррозийных процессов, однако при совместном применении она оказывается надежно защищена от внешних воздействий слоем бетона, в который при необходимости и желании можно добавить гидрофобизаторы и прочие антикоррозийные добавки. Со временем она стала настолько популярна, что выделилась отдельная отрасль строительной науки, занимающаяся конкретно изучением свойств железобетона.

Но не стоит думать, что арматуру можно просто положить на небольшой слой бетона, а после залить оставшимся. Это сложный и трудоемкий процесс, в котором все не так однозначно, как кажется на первый взгляд. Далее мы подробно разберем вопрос армирования фундамента здания и там мы уже столкнемся с наглядными примерами реализации применения арматуры в производстве ЖБК.

Из чего делают бетон - состав, пропорции по маркам бетона.

Бетон – это важная составляющая практически любой работы. На возводящемся объекте предполагается этап бетонирования. Это может быть, например, фундамент, перекрытия, стены, пол, отмостка. Потребности крупномасштабного строительства обеспечиваются за счет товарной бетонной смеси, производимой заводами.

Индивидуальные застройщики и хозяева частных домов предпочитают готовить раствор самостоятельно, экономя таким способом деньги. Если промышленный метод гарантирует контроль качества продукции, то частникам нужно самим следить за правильными пропорциями закладки компонентов, соблюдением последовательности замешивания и заливки смеси. Достигнуть нужного результата в бетонировании можно только неукоснительно следуя инструкциям и технологическим схемам.

Из чего состоит бетонная смесь?

Бетонная смесь всегда готовится на основе 4 составляющих. Это:

  • цемент;
  • песок;
  • вода;
  • крупный заполнитель.

Все пропорции ориентируются на цемент. При этом важным показателем является его марка. Например, для одних видов бетона достаточно взять вяжущее М400, а для других обязательным условием будет использование М500 или шлакопортландцемента.

Базовое соотношение, часто применяемое на практике, составляет Ц:П:Щ:В = 1:3:5:0,5. Например, чтобы приготовить смесь на основе 100 кг вяжущего, нужно добавлять 300 кг песка, 500 кг щебня и 50 л воды. Тем, кто предпочитает замешивать бетон своими руками, будет легче определиться по количеству компонентов «в ведрах». О точности в таком случае говорят только условно. На 1 ведро вяжущего берется 2 ведра песка, 3 – щебня и приблизительно полведра воды.

Рассчитать ингредиенты можно для любого объема. Профессионалы утверждают, что для получения 1 м³ бетонной смеси разных марок нужно брать точный объем цемента. В таблице выйдет проследить эти данные. Соответственно, потом определяется количество щебенки, песка и воды, исходя из соотношений для необходимой марки.

В составе бетона порядка 10 % занимает цемент. На заполнители приходится 80-85%. Различают 2 их вида: мелко- и крупнозернистый. Роль наполнителя – формирование и создание жесткого бетонного «скелета», уменьшающего усадку и предотвращающего образование трещин и сколов в конструкции.

Мелкий заполнитель – это песок. Он должен быть максимально очищенным от примесей. Наиболее ценится речной. В карьерном могут присутствовать примеси (суглинки, комки глины). Хозяева частных домовладений не всегда соблюдают требования к чистоте песка и допускают засыпку загрязненного материала в емкость для замешивания.

В ближайшем овраге, лесу или на берегу реки они набирают в ведра песок, и, не просеивая его, отправляют в бетоносмеситель. Как правило, готовый состав содержит «инородные тела», такие как стебли травы, корешки растений, грунт.

Что касается крупного наполнителя, то здесь допускается несколько вариантов: щебень, гравий, отсев, битый кирпич, раздробленные куски застывшего бетона.

Использование каждого из перечисленных видов регламентируется типом работ. Для черновой заливки в качестве заполнителя вполне подойдут битые куски бетона, дробленый кирпич. Выполняя чистовое бетонирование, следует добавлять щебень (5-20 мм), гравий и отсев.

Обзор разных видов

1. Легкие бетоны.

Марки ниже М200 считаются легкими. Их используют только для подготовительных работ. Например, из М100 заливается подушка для фундамента, тонкий слой под отмосткой либо монолитной плитой. Активное применение легкий бетон находит в дорожном строительстве. Готовая смесь содержит очень малое количество цемента (167 кг на 1 м³). Этого едва хватает для связывания заполнителя. Стандартные пропорции состава Ц:П:Щ=1:4,6:7.

Бетонная смесь М100 обладает низкими показателями морозостойкости (50 циклов) и водонепроницаемости (W2). Невысокие требования выдвигаются и к заполнителям. Кроме того, при изготовлении «тощего» бетона не используются добавки.

Состав и пропорции марок бетона, компоненты и приготовление

Из бетона делают большие многоэтажные дома, дорожки и небольшие скульптуры. Для этого используют разный состав и пропорции составляющих

Из бетона делают большие многоэтажные дома, дорожки и небольшие скульптуры. Для этого используют бетон разного состава

Состав бетона: компоненты, их размеры и характеристики

В большинстве своем бетон состоит из трех основных составляющих:

Разное количество всего трех компонентов дает широкую гамму качеств и характеристик. Для придания особых свойств еще используют различные присадки и добавки, что еще во много раз расширяет область использования этого материала.

Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорциях

Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорциях

Прочность бетона зависит от того, насколько точно придерживались рецептуры, от качества составляющих и от того, насколько тщательно все перемешали. Только при однородном составе и качественных составляющих можно добиться проектных характеристик. Подробнее о том, какие компоненты можно использовать и требования к ним читайте в конце статьи.

Принцип маркировки бетона

Соответствие между марками бетона по прочности и по сжатию приведено в таблице (применяемые в частном строительстве).

Класс бетона по прочности на сжатиеПрочность бетона на сжатие кг/см2Ближайшая марка бетона по прочности
В 565.5M 75
B 7.5
98.2M 100
B 10131.0M 150
B 12.5
163.7M 150
B 15196.5M 200
B 20261.9M 250
B 22.5294.4M 300
B 25327.4M 350
B 30392.9M 400
B 35458.4M 450
B 40523.5M 500

Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.

Области применения

С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).

М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.

М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.

М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.

Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики

Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики

М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.

М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.

М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.

М400 (В30). Это уже дорогая марка бетона, которая используется на объектах со специальными требованиями: для больших бассейнов, дамб, хранилищ в банках и т.д.

Приготовление бетона

При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:

При небольших объемах бетон можно замешивать вручную

При небольших объемах бетон можно замешивать вручную

Далее поговорим о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.

Требования к цементам для бетонов

Виды портланцементов и их хранение

Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий

Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий

Маркировка цемента

Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Щебень

Фракции щебня стандартны:

  • особо мелкий 3-10 мм;
  • мелкий 10-12 мм;
  • средний 20-40 мм;
  • крупный 40-70 мм.

Хранение заполнителей

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

Как сделать бетонные стены: виды бетона, оптимальная толщина

Бетонная стена – тип конструкции, который используется в современном строительстве повсеместно. Несмотря на то, что с каждым днем появляются новые материалы и технологии, реализуются разнообразные подходы и решения, бетонные стены по-прежнему гарантируют прочность, надежность, стойкость к нагрузкам и воздействию большинства внешних негативных факторов, длительный срок эксплуатации.

монолитный бетон

Стены из бетона могут быть выполнены тремя основными способами: путем заливки в опалубку раствора для получения монолита, посредством сборки каркаса из сделанных в заводских условиях панелей, выложенными из стандартных бетонных блоков. Что касается самого материала, то сегодня существует множество вариантов тяжелого и легкого бетона, каждый из которых отличается определенными особенностями.

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом бетона является его прочность. Независимо от технологии возведения здания, можно выбрать тяжелый и прочный бетон, который сможет выдержать огромные нагрузки и позволить реализовать самые разные проекты. Бетонный раствор не боится химического воздействия, влаги и солнца, плесени и паразитов, устойчив даже к радиации. В зависимости от конкретного типа материала и возможности изменения его характеристик (добавления присадок в смесь, к примеру) те или иные свойства могут быть улучшены.

Из недостатков бетонных конструкций стоит упомянуть низкий уровень стойкости на извив и разрыв (что легко решается армированием), определенный показатель усадки, неспособность пропускать воздух (что не лучшим образом сказывается на внутреннем микроклимате помещения).

В целом же, дома из бетонных стен сегодня по-прежнему наиболее распространены, так как получаются долговечными и прочными.

Разновидности бетонных стен

Стены бетонные могут быть разными по исполнению, используемой в строительстве технологии, материалу и другим особенностям. Основополагающими для свойств и характеристик итоговой конструкции является состав бетонной смеси и технология строительства.

Монолитные

Монолитные бетонные стены – лучший вариант для возведения капитальных зданий. Получаются очень прочными, сейсмостойкими, надежными и долговечными. Монтируются довольно сложно: сначала варится стальной каркас, потом вокруг него собирается опалубочная конструкция, далее выполняются бетонирование стен и утрамбовка бетонной смеси.

стены из бетона

В данном случае удается использовать положительные свойства двух материалов – бетона и металла. Бетон обеспечивает стойкость и прочность, твердость, арматура позволяет выдерживать серьезные нагрузки на растяжение без появления трещин.

Стены из самана и сырцового кирпича

Саман – это грунтобетон, который делают из смеси песка, глины и разных добавок (мох, сечка, солома и т.д.). Состав напрямую зависит от степени жирности глины, обычно на 3-4 части добавляют часть песка и до 10 килограммов разных заполнителей. Глина обычно заготавливается в осенний период.

Материал делают в формате блоков размером 35.7 х 17.3 х 13 сантиметров. Принцип производства простой: сначала смешивают песок и глину до получения однородной массы, потом добавляют заполнитель. Качественный блок должен быть без трещин, сухим, не ломаться при падении с высоты минимум 1 метр, не крошиться и не менять структуры в воде.

Стены из самана

Стены из саманных блоков кладут на раствор из того же материала, швы делают толщиной в 1 сантиметр максимум, после высыхания кладки поверхность обрабатывают штукатуркой известково-глиняным раствором с разными наполнителями. Применяя в строительстве сырцовый кирпич, следует надежно защищать его от осадков, перевязывать швы, проемы делать на расстоянии в 1.5 метра от углов конструкции.

Шлакобетонные стены

Шлакобетон – материал, где в качестве вяжущего используют цемент, реже известь, глину, гипс. Шлакобетонные стены демонстрируют прекрасные теплосберегающие свойства, получаются прочными, не горят. В качестве заполнителя в материале используется шлак, который сначала просеивают в нескольких ситах: 40х40 миллиметров, 5х5 и 1х1 миллиметра. Получается две фракции (не прошедшие сито с ячейками 5 и 1 миллиметр), их смешивают в пропорции 2:1 примерно и добавляют вяжущий материал. Для повышения прочностных характеристик за несколько часов до производства смеси шлак увлажнят.

шлакобетон

Готовый шлакобетон используют в течение часа, обычно для наливных стен в опалубку. После заливки шлакобетон накрывают мешковиной и 10 дней увлажняют водой, не позволяя высохнуть быстро. Если же в качестве вяжущего вместо цемента были взяты гипс или известь, в увлажнении необходимости нет.

Стены из костробетона и опилкобетона

Данные виды бетона обладают такими преимуществами, как высокий уровень прочности, легкость, долговечность и низкий уровень теплопроводности. Стены получаются легкими, но штукатурить их можно лишь через 5-6 месяцев, а свес кровли должен составлять минимум 60 сантиметров.

Опилкобетон

Опилкобетон – прекрасный материал для строительства стен, их толщина должна составлять 30 сантиметров при условии зимней температуры +20С и еще плюс 5 сантиметров ширины на каждые 10 градусов. Чтобы сделать раствор, через сито 1х1 сантиметра просеивают опилки, потом смешивают их с песком, далее – мешают известковое тесто с цементом.

Смесь песка и опилок заливают известково-цементным раствором, перемешивают, кладут в опалубку раствор слоями толщиной в 15 сантиметров, вибрируют, демонтируют опалубочные щиты через 5 дней.

Чтобы сделать костробетон, смешивают 135 килограммов цемента высокой марки, 60 килограммов конопляной (льняной) костры, 500 килограммов песка и 250 литров воды. Сначала мешают песок и костру, потом по чуть-чуть доливают цементное молоко, мешают до получения жесткой однородной массы. Далее раствор кладут в опалубку, вибрируют, демонтируют щиты через 5 дней.

костробетон

Стены из известково-песчаного раствора

Известково-песчаный цементный раствор предполагает определенные требования: толщина стен бетонных из данного материала должна составлять 30 сантиметров для внутренних и 50 для наружных, ширина простенков равна минимум метру, расстояние от проемов до углов – минимум 1.5 метра. Общая толщина слоя смеси, которая заливается за раз, должна быть максимум 30 сантиметров.

известково-песчаный раствор

Раствор готовят из цемента, извести, песка и щебня в пропорции 0.2:1:4:2. Чтобы стеновые панели быстро затвердели, в смесь добавляют гипс, цемент, шлак. В процессе приготовления раствора сначала смешивают вяжущее с песком, потом всыпают гравий или щебень.

Стены из крупнопористого бетона

Крупнопористый бетон готовят из цемента, щебня и воды. Так, для получения одного куба материала берут 130 килограммов цемента марки минимум М300, щебень фракции 10-20 миллиметров, 65 литров воды. Благодаря использованию крупного щебня в бетоне появляются пустоты, уменьшающие теплопроводность и массу всей конструкции. Для одноэтажных зданий выбирают бетон с показателем прочности 15 кг/см2, двухэтажных – 25 кг/м2. Толщина бетонной стены определяется в соответствии с объемным весом бетонной смеси.

крупнопористый бетон

Как сделать крупнозернистый бетон:

  • Засыпать щебень в емкость
  • Смочить щебень водой
  • Добавить в емкость цемент, перемешать тщательно
  • Постепенно в смесь доливать воду, перемешивая и исключая стекание раствора с щебня

Какой толщины должна быть стена

Толщина бетонной стены может быть разной и напрямую зависит от проекта самого здания (типа конструкции, этажности, кровли и т.д.) и от свойств используемого материала.

Для одноэтажных зданий обычно толщина бетонной стены составляет около 20-30 сантиметров, для многоэтажных лучше делать стены толщиной минимум 55 сантиметров. Более точные цифры можно высчитать в соответствии с проектными условиями.

Стены как основы строения

К выбору материала для возведения стен относятся чрезвычайно серьезно, так как именно они, наряду с фундаментом, будут составлять основу здания. Стены выполняют такие функции: несущая, ограждающая, эстетическая.

пенополистиролом

Современное строительство предлагает массу вариантов для выполнения стен: это могут бетонные блоки, кирпич, шлакоблоки, стеновые плиты, силикатные или пенобетонные блоки и т.д. Существует множество материалов и технологий возведения стен, каждая из которых отличается плюсами и минусами, подходит для реализации того или иного проекта.

Во многом материал для строительства стен подбирают в соответствии с показателями других конструкционных элементов – так, если фундамент бетоном залит, он выдержит любые стены, если же основание недостаточно прочное, стены нужно строить из легких материалов.

Кладочные материалы обычно просты и легки в работе, особенно если они мало весят. Так, для строительства стен из газобетона, кирпича нет необходимости привлекать спецтехнику. В то же время, когда бетонируют монолитные конструкции или строят стены из уже готовых блоков, без затрат на специальную технику и дополнительных работников не обойтись.

Наиболее прочными, стойкими к разным факторам и долговечными считаются здания, сделанные на базе железобетонной технологии: они способны выдержать любые воздействия и стать основой любой конструкции.

Опирание стены на фундамент

Для соединения основания здания и стен оставляют специальные закладные – проволоку или арматуру, которая выступает из фундамента и становится частью каркаса. Арматуру вяжут стальной проволокой и крепят хомутами, сварка для этих целей не подходит ввиду риска быстрого разрушения конструкции. Каркас делают из вертикальных колонн, поперечных балок, плоской сетки.

армо каркас для стен

Балка, колонна – это конструкции, составленные из четырех направляющих стержней сечением до 12 миллиметров, которые соединяются проволокой сечением до 8 миллиметров с интервалом в 15-20 сантиметров. Сетку делают из этих же прутьев. Продольные и поперечные стержни вяжут с шагом в 15-20 сантиметров проволокой.

Обычно конструкцию делают на земле, а потом монтируют на объект. Важно выполнить качественную опалубку – самостоятельно из листов фанеры или дерева либо взять в аренду. Опалубку крепят максимально надежно, демонтируют после заливки и набора прочности бетоном. Щиты касаться стального каркаса не должны, монтируют их по уровням и маякам.

Для сооружения бетонной стены можно взять постоянную полистирольную опалубку, которая не демонтируется, а остается в конструкции для утепления и упрочнения. Также в строительстве применяют пенопластовые блоки со специальными порами для заливки раствором. Такая опалубка улучшает в несколько раз уровень теплоизоляции стен.

Заливка монолитных стен

Когда заливается стена, бетон используется по определенным правилам. Так, после установки опалубки бетон заливают порциями так, чтобы каждая новая выливалась на еще свежую предыдущую. Заливают обычно с углом, продвигаясь к центру стены. Работать нужно быстро, поэтому лучше всего для создания бетонных стен заказывать готовый раствор с завода, использовать промышленный миксер.

бетонные стены

Если раствор готовится самостоятельно, берут цемент, песок и щебень в пропорции 1:2:4. Воды добавляют столько, сколько нужно для получения бетона нужной консистенции.

Как вибрировать бетон

Чтобы исключить воздушные пустоты, монолит после заливки вибрируют. Таким образом раствор уплотняется, упрочняется. Для выполнения задачи используют глубинный вибратор либо перфоратор с приваренной к нему металлической планкой. Если нет возможности применять инструмент, можно хотя бы поштыковать бетон арматурой. После схватывания бетонной стены ее утепляют пенопластом или другим материалом, оштукатуривают.

вибрирование бетона

Стеновые бетонные панели

Существенно сократить срок строительства можно благодаря использованию бетонных стеновых панелей. Они производятся так же, как и заливка стен, но не на объекте, а в заводских условиях. Кроме того, для улучшения характеристик монолита его могут обрабатывать высокой температурой, паром, армируют стальными прутьями. Обычно такой материал обладает более качественными показателями, но в процессе строительства требует применения специальной техники.

стеновые бетонные панели

Панельные бетонные стены

Такой вариант станет прекрасным решением для частного строительства. Каркас из готовых панелей требует четкого предварительного планирования расположения проемов для окон и дверей, шахт коммуникаций. Смонтировать своими руками конструкцию невозможно.

Для выполнения работ по строительству стен из панельных бетонных плит придется обратиться в соответствующие организации, обладающие специальной техникой, оборудованием, опытом и знаниями для проектирования и монтажа.

Как класть бетонные блоки

Кладка стен из бетонных блоков – самый простой вариант строительства любого здания. Самостоятельно можно работать практически со всеми материалами – газобетоном, пенобетоном, шлакобетоном, керамзитобетоном и т.д.

блоки бетонные

Кладка бетонных блоков:

  • Толщина стены в оптимальных условиях должна быть равна половине камня.
  • Блоки кладутся на цементный раствор с использованием строительной кельмы. Для работ также понадобятся маячный шнур и отвес.
  • В процессе кладки стен выполняют армировочный пояс для повышения прочности.
  • Там, где планируется устанавливать сантехнические либо отопительные приборы, нужно залить прочным раствором пустоты, чтобы при установке анкеров блок не крошился.
  • Готовые просохшие стены штукатурят снаружи и внутри, утепляют пенопластом или другим материалом. Сегодня серые цвета в интерьере очень популярны, поэтому в некоторых проектах дизайн предполагает создание бетонных стен без обработки, но в таком случае все равно нужно позаботиться о теплоизоляции.

Бетонные стены сегодня считаются самым популярным и целесообразным вариантом возведения конструкций. Чтобы здание получилось прочным, надежным и долговечным, при создании проекта нужно тщательно изучать свойства разных материалов, соблюдать технологию в процессе строительства.

Что такое бетон: состав и область применения, классификация бетона по разным техническим характеристикам

Несмотря на большое количество новых строительных материалов, популярность бетонных конструкций не уменьшается. Бетон имеет повышенную прочность и надежность, поэтому он остается востребованным при строительстве как жилых комплексов, так и хозяйственных построек.

Бетон

В классический состав бетона входят:

  • цемент;
  • песок;
  • гравий или щебень;
  • вода.

В зависимости от производственной необходимости состав бетонной смеси может меняться. Так, широко используемый в строительстве и ремонтах цементный раствор (смесь цемента, песка и воды) является одной из разновидностей бетона, т.н. пескобетоном. Смеси с использованием полуводного гипса или ангидрида называются гипсобетонами.

Существует и силикатный бетон, изготавливающийся на основе извести. Шлакобетон изготавливают из измельченных шлаков с добавлением в состав цемента, извести, гипса или других активаторов затвердения.


Применение бетона

Например, в строительстве атомных электростанций используют особо тяжелый бетон. 1 м³ этого вещества весит 2,5 т. При строительстве фундаментов многоэтажных домов, а также при изготовлении прочных железобетонных плит используют тяжелый бетон, 1 м³ которого весит от 1,8 до 2,5 т.

Изделия из бетона

Легкий бетон, вес которого находится в диапазоне от 0,5 до 1,8 т/м³, используется для изготовления стеновых панелей, блоков и перекрытий. Существует и особо легкий бетон, который предназначен преимущественно для наружной теплоизоляции зданий и сооружений. Его вес не превышает 0,5 т/м³.

Чтобы быть уверенным в качестве бетонной смеси, ее изготовление лучше всего заказать на специальном заводе. Но при строительстве частных домов и небольших хозяйственных построек их хозяева нередко изготавливают бетон самостоятельно. Преимущественно в таких случаях изготавливается классический вариант бетона, состоящий из песка и щебня в качестве наполнителей, цемента и воды.

Чтобы изготовленный своими руками бетон получился прочным и долговечным, надо знать и соблюдать основные требования, предъявляемые к его компонентам.

виды песка

Помимо фракции для прочности бетона важное значение имеет и чистота песка. В теории песок должен быть чистым, без примесей, но в реальности это пока неосуществимо. Поэтому допускается наличие в его составе небольшого количества глины или ила, но общее количество таких примесей не должно превышать 5%.

щебень или гравий . К ним тоже есть свои требования: размеры используемых для наполнения бетона материалов должны быть в диапазоне от 1 до 8 см. Наполнителями могут быть не только эти материалы, но и керамзит, а для обустройства бетонного фундамента часто используют битый кирпич.

Что лучше для бетона щебень или гравий

Чем мельче фракция наполнителя, тем прочнее будет искусственный камень. При его самостоятельном изготовлении лучше использовать наполнитель размером не более 2-3 см, максимально очищенный от глины и других примесей.

Используемая для приготовления бетона вода тоже должна быть максимально чистой. Чем больше в ней будет растворенных солей и посторонних примесей, тем хуже будет качество искусственного камня.

В роли вяжущего при производстве классического бетона используют

различные виды цемента
  • портландцемент;
  • шлакопортландцемент;
  • пуццолановый цемент.

Пропорции бетона

Правильно подобранные пропорции компонентов бетонной смеси важны для получения качественного искусственного монолита. Зависят они от марки изготовляемого бетона и используемого для его приготовления цемента.

Например, при использовании для приготовления бетона цемента марки М-400 пропорции для различных марок бетона будут такими:

Добавки для бетона

Чтобы улучшить качество бетона без существенного увеличения себестоимости его производства, производители используют различные добавки и примеси. Все эти добавки принято разделять на несколько больших групп:

  • пластификаторы;
  • модификаторы;
  • ускорители набора прочности;
  • добавки для подвижности;
  • самоуплотняющиеся добавки;
  • морозостойкие добавки;
  • комплексные добавки.
Пластификаторы используются для улучшения подвижности изготавливаемой смеси. Улучшенная подвижность позволяет вяжущему веществу плотно и надежно охватывать каждый кусочек наполнителя.

При застывании искусственного камня они делают его прочнее, одновременно уменьшая расход вяжущего вещества. Также применение пластификаторов позволяет увеличить плотность и улучшить водонепроницаемость смеси.

Модификаторы улучшают производственные характеристики, позволяя получать высокопрочную бетонную смесь при использовании цемента низших марок. Ускорители набора прочности позволяют существенно ускорить эту важную техническую характеристику искусственного камня, сократив время набора до 3-4 дней.

Морозостойкая добавка

Добавки для сохранения подвижности смеси увеличивают время схватывания и используются при необходимости перевозки бетонной смеси на дальние расстояния в летнее время. Самоуплотняющиеся добавки используются при изготовлении тонкостенных и армированных блоков или других конструкций, где использование для уплотнения бетонной массы традиционных виброинструментов затруднено или невозможно. Морозостойкие добавки позволяют существенно повысить морозостойкость бетона.

Разновидности пигментов и их свойства

Пигменты используют для изменения цвета бетонных конструкций. В промышленном производстве для этих целей используются:

  • технический углерод;
  • двуокись титана;
  • окись хрома;
  • умбра.

Все пигменты действуют на бетонную смесь одинаково: они поглощают часть световых волн, волны с другой длиной отражают. Такие пигментные добавки обладают повышенной стойкостью к ультрафиолету, не выгорают на солнце, не смываются дождем и обладают стойкостью к воздействию агрессивной химической среды.

пигменты

Классификация бетона

В строительстве виды бетона классифицируются по нескольким параметрам. Чаще всего искусственный камень классифицируют:

  • по прочности;
  • по плотности;
  • по типу вяжущего;
  • по морозостойкости;
  • по водонепроницаемости;
  • по истираемости;
  • по скорости набора прочности.

Такое большое количество разновидностей бетонной смеси может создавать некоторые трудности с правильным выбором материала.

По прочности

замер марки бетонна

Плотность

Особо тяжелые бетонные конструкции производят, добавляя в состав смеси стальную стружку или железную руду. Для приготовления тяжелых бетонных смесей в качестве наполнителей используют природные минералы: гранит, известняк, диабаз и т.п.

Классификация по типу вяжущего

К первой группе относятся:

  • цементные;
  • силикатные;
  • гипсовые;
  • шлаковые;
  • синтетические смолы;
  • специальные кислостойкие смеси.

Во вторую группу входят такие материалы, как асфальтобетон и пластбетон.

Морозостойкость

морозостойкость

Показатель морозостойкости определяет количество циклов замерзания и оттаивания бетонной смеси без потери материалом своих качественных характеристик. Обозначают морозостойкость буквой F. Существуют бетонные смеси с показателем морозостойкости от F15 до F1000, где цифры являются показателем количества циклов замерзания и оттаивания.

Марки с показателем от F15 до F50 считаются марками с низкой морозостойкостью. Показатели от F51 до F300 считаются марками со средней морозоустойчивостью. Смеси с показателем F301 и выше считаются марками с высокой морозостойкостью.

Водонепроницаемость

Гидрофобизатор для бетона

Водонепроницаемость обозначается буквой W и цифрами, показывающими максимально возможное давление воды, которое выдерживает бетонная конструкция. По этому показателю все бетонные материалы делятся на:

  • низкие (маркировка менее W4);
  • средние (маркировка от W4 до W12);
  • высокие (маркировка выше W12).

Истираемость

  • низкая (G1);
  • средняя (G2);
  • высокая (G3).

Истираемость прямо зависит от прочности материала: чем выше прочность, тем ниже истираемость.

Скорость набора прочности

Скорость набора прочности (твердение)

прочность бетона

Существуют 2 вида бетонных смесей: быстротвердеющие и медленнотвердеющие. Для определения скорости набора прочности % прочности 2-дневной бетонной конструкции делят на % прочности этой же конструкции по истечении 28 дней. При показателе больше 0,4 конструкция относится к быстротвердеющим. Показатель меньше 0,4 свидетельствует о медленном твердении.

Условия твердения

Чем ниже температура окружающей среды, тем медленнее будет происходить твердение бетонных конструкций. При 0ºС процесс твердения полностью прекращается. Высокая температура приводит к обезвоживанию бетона, что тоже становится причиной замедления или полного прекращения твердения бетонной конструкции и недобору ее прочности.

От прочности и надежности бетонных конструкций напрямую зависят сроки эксплуатации построенного здания или сооружения. Поэтому еще до начала строительства нужно определиться, какая марка и какие технические характеристики материала лучше всего подходят для решения поставленных задач.

Читайте также: