Hustota betonu: měrná a objemová tíha

Beton (železobeton) se dnes používá prakticky v jakémkoli typu staveb. Tento materiál se vyznačuje vysokým výkonem, proto je široce používán v civilní a vojenské výstavbě. Vyrábí se z něj například monolitické a montované budovy, silniční a železniční mosty, obchodní prostory a sklady. Kvalita a životnost konstrukce závisí na značce materiálu použitého v ní. Čím větší značka materiálu, tím je lepší a odolnější. Poměrně kvalitní je například řešení značky v25 (m350), které se používá na mnoha zařízeních. Hustota betonu B25 je v průměru 2,42 t/m3.

Co je hustota

Hustota je poměr hmotnosti materiálu k jeho objemu. V dokumentaci má označení – kg / m3 nebo t / m3, méně často – v g / cm3, kde rozdíl spočívá v bitové hloubce číslic (ve skutečnosti jsou tyto číselné parametry stejné). Ve značení je specifická hustota betonu označena písmenem D a je uvedena v kg / m3 betonu
Vysoká hustota materiálu umožňuje mít vysokou odolnost proti povrchovému opotřebení. Určuje také odolnost materiálu vůči zatížení a přetížení. Proto se při výstavbě složitých a náročných zařízení používají hustší řešení. Méně hustá řešení se používají v méně náročných a méně kritických konstrukcích (chodníky, podlahové desky atd.). Takovým materiálem je například směs značky B15 (m200). Hustota betonu B15 se pohybuje mezi 1,6 – 2,4 t/m3.

Toto nastavení závisí na:

• poměry složek;
• značky cementu;
• zrnitost písku;
• velikost a druh štěrku;
• složení a objem vody v roztoku;
• způsob a podmínky vytvrzování;
• použití změkčovadel.

Všechny výše uvedené faktory je třeba vzít v úvahu při výrobě materiálu požadovaných parametrů. Zároveň nezapomeňte na koeficient smrštění tohoto materiálu.

Jak ovlivnit hustotu (objemovou hustotu)

Hustota tohoto materiálu závisí především na vlastnostech složek roztoku. Proto je třeba je vybírat se zvláštní pozorností, aby se nakonec získal materiál požadované hustoty. Tento parametr materiálu je ovlivněn mnoha aspekty.

Chcete-li získat roztok požadované hustoty, potřebujete:

• Použijte nejmenší výplň. Díky tomu je možné snížit počet dutin v betonových výrobcích.
• Snižte množství vody. Je však třeba mít na paměti, že mobilita řešení by měla být normální. Je obtížné pracovat s hustou a těžkou maltou, zejména při lití konstrukcí složitých tvarů a velkých rozměrů.
• Roztok zhutněte mechanicky nebo ručně. Zhutněno pomocí vibrátorů nebo armatur.
• Umělý ohřev nalité směsi. To umožňuje rychlejší odpařování vlhkosti a zároveň zvyšuje hmotnost a hustotu materiálu.
• Vyberte si expandující nebo nesmršťující se cement. Můžete použít například hlinitý cement nebo portlandský cement. Díky tomu bude materiál s malou pórovitostí a jeho kvalita se nezhorší.
• Použití změkčovadel. Aditiva mohou snížit množství vody potřebné pro výrobu roztoku a zachovat jeho pohyblivost. Díky tomu bude možné zvýšit hustotu materiálu.
• Vakuum. Tento technologický postup je poměrně složitý, proto se používá pouze v průmyslové výrobě.

Hmotnost betonu v závislosti na jeho jakosti

V tabulce níže kg m3 je uvedena přibližná hmotnost materiálu v závislosti na jeho jakosti. Jednoduše řečeno, jde o průměrnou hustotu betonu.

Označení směsi je vždy uvedeno v regulační dokumentaci.

• M100. Používá se v mnoha přípravných pracích. Například pro uspořádání přípravy nafukovacího polštáře před nalitím monolitického nebo prefabrikovaného základu. Používá se také k výrobě základů pro pokládku obrubníků při výstavbě komunikací. Hustota betonu m100 se pohybuje v rozmezí 2,33 – 2,35 t / m3.
• M150. Používá se k výrobě základů pro lehké budovy: kůlny, garáže atd. Používá se také jako podklad pro silnice. Beton M150 se také používá pro lití potěrů pod některé podlahové krytiny. Hustota betonu m150 se pohybuje mezi 2,36 – 2,37 t/m3.
• M200. Nejoblíbenější směs v mnoha oblastech. Je považován za těžký, protože jeho měrná hmotnost je 2375 kg/m3 betonu. Vyznačuje se optimálním poměrem pevnosti, mrazuvzdornosti, kvality a ceny. Vyrábí se z něj základy, cesty pro chodce, chodníky, schodiště, desky a další železobetonové výrobky. Hustota betonu m200 je 2,37 – 2,39 t / m3, takže je schopen odolat silným poklesům tlaku.
• M250. Beton M250 je ve skutečnosti svými vlastnostmi identický s výše popsaným značením, ale je odolnější. Díky tomuto materiálu je možné vyrobit desky s vysokou únosností. Beton m250 je proto ve stavebnictví poměrně oblíbený.
• M300. Tento materiál je vhodný pro lití základů, zdí, schodišťových plotů. Hustota betonu m300 se pohybuje mezi 2,4-2,41 t/m3.
• M350. Tento materiál se vyznačuje vysokou pevností, takže se z něj vyrábějí složité konstrukce, bazény a přistávací dráhy na letištích. Hustota betonu m350 je 2,42-2,43 t/m3 a průměrná hustota betonu m350 je větší než hustota materiálu m400.
• M400. Toto řešení se používá při výrobě různých nosníků, pilot, překladů a dalších prvků nosných konstrukcí budov. Dělám z něj i hráze, tunely, mosty, stoky atd. Hustota betonu m400 je v průměru 2,43 t/m3.

Značka je považována za jeden z hlavních parametrů tohoto materiálu, protože odráží jeho schopnost plnit různé funkce. Z tohoto důvodu musíte při nákupu nejprve věnovat pozornost značce řešení. Tento materiál má mnoho různých vlastností: pohyblivost, odolnost proti vodě, mrazuvzdornost atd. Často ale ustupují do pozadí.

Pevnost směsi se během procesu vytvrzování mění: maximální hodnoty nedosahuje ihned, ale až po skončení doby vytvrzování (28 dní). Například čtyři dny po nalití základu to bude jeden a po 8 dnech další. Během tohoto období může získat 70% síly. Sada síly se nezastaví ani po 28 dnech, protože po 6 měsících se ještě zvětší.

Jak si sami určit váhu

Hmotnost tohoto materiálu je možné určit sami, ale musíte znát jeho typ a strukturu. Níže naleznete hmotnost tohoto materiálu podle kameniva.

Zvláště těžké typy

Tento materiál se vyznačuje vysokou měrnou objemovou hmotností nad 2500 kg/m3 betonu. Tohoto indikátoru lze dosáhnout přidáním magnezitu, barytu a dalších plniv do roztoku, které se vyznačují velkou hmotností. Téměř nikdy se nepoužívají při výstavbě soukromých domů, protože jsou určeny pro výstavbu zařízení a konstrukcí, které podléhají vysokým požadavkům na pevnost a bezpečnost. Tyto materiály se dodávají v následujících jakostech: M400 a více. Průměrná hustota betonu M400 je samozřejmě 2430 kg, ale může být i vyšší.

Těžké typy
Dnes jsou nejoblíbenější v mnoha oblastech stavebnictví. Základy a nosné prvky vyrábím z těžkého betonu. Přidávají velké a velmi těžké plnivo. Přibližný podíl složek: kamenivo – 1150 – 1300 kg, cement – 250 – 450 kg, písek – 600 – 750 kg, voda 150 – 200 l. Hustota těžkého betonu se pohybuje v rozmezí – 1800 – 2500 kg/m3 betonu. Těmto parametrům odpovídá například hustota betonu M300.

Tyto materiály jsou porézní. Zahrnují lehké kamenivo (například to může být keramzit) a písek ~ 600 kg. Z těchto řešení se často vyrábějí bloky. Hustota tohoto typu betonu je 500-1800 kg/1m3.

Zvláště lehké typy

Materiály tohoto typu se vyznačují malou měrnou hmotností – 500 kg / m3 nebo méně betonu. Podobným materiálem je komůrka, arbolit, vermikulit, expandovaný jíl a roztok perlitu. Konstrukce odlévané z těchto roztoků jsou často vyztuženy armovacími tyčemi. Izolují a vyztužují stěny, stropy, podlahy, potrubí atd. Dodávají se v následujících značkách: M50–M75.

Hustota betonu kg / m3 – Tabulka, klasifikace, třídy!

Klasifikace betonu podle hustoty:

1. Husté (1,8-2,5 t/m3)
   V těchto řešeních je prostor mezi granulovaným plnivem zcela vyplněn složkami pojiva a vzduchem (v malém množství). V souladu s tím je jejich specifická hmotnost vyšší. Například hustota betonu B30 je 2,43 t/m3;
2. Porézní (0,7-1,4 t/m3)
   V těchto roztocích je prostor mezi granulovaným plnivem vyplněn pojivovými složkami a vzduchovými bublinami vytvořenými pěněním nebo tvorbou plynu;
3. Buněčný (0,4-0,5 kg/m3);
   Na rozdíl od předchozího typu obsahuje tento materiál přísady oxidu křemičitého a rovnoměrně rozmístěné póry;
4. Hrubě porézní (0,8-1,2 t/m3);
   Složení těchto směsí zahrnuje hrubozrnná a jemnozrnná plniva. Prostor mezi hrubozrnným kamenivem je v tomto případě částečně vyplněn jemnými frakcemi a pojivovou složkou.

Jeho měrná hmotnost přímo závisí na pórovitosti materiálu: čím více vzduchu je v jeho struktuře, tím je lehčí.
Níže uvedený obrázek ukazuje typy betonu z hlediska struktury a hustoty.
Závislost hustoty a stupně pevnosti

Mezi pevností a objemovou hmotností není přímý vztah. Hustota betonu kg m3 do značné míry závisí na značce cementu (nebo jiného pojiva). Chcete-li připravit hutný materiál s vysokou únosností, musíte použít vysoce kvalitní portlandský cement (o dvě až tři úrovně více).
Závislost hustoty tohoto materiálu na plnivu
Hmotnost hotové konstrukce závisí také na hmotnosti výplně a výztuže. Například hustota železobetonu závisí na průřezu použité výztuže.

Při výběru tohoto materiálu je třeba vzít v úvahu, že jeho hmotnost a síla jsou na sobě přímo závislé. Je třeba také pamatovat na to, že při větší hmotnosti metru krychlového materiálu je jeho pórovitost nižší, stejně jako jeho tepelně-izolační a zvukově pohltivé vlastnosti. Například vysoká hustota těžkého betonu naznačuje, že v něm nejsou téměř žádné póry.