Характеристика марок бетона для фундамента

Какой марки бетон нужен для фундамента частного дома

Смесь цемента с песком по характеристикам близка к природному камню, что объясняет широкий спрос на растворы в строительстве. За счет разнообразия рецептов (пропорции основных компонентов) приготовления рабочей массы используют бетон для фундамента, несущих конструкций или пешеходной дорожки. Рассмотрим понятие марочной прочности и пригодные для создания опорной части здания материалы.

Бетон какой марки нужен для фундамента частного дома

Принимая решение о том, какой бетон нужен для фундамента, покупатель изучает вопрос марочной прочности того или иного раствора. Показатель зависит от типа твердого наполнителя (песок, галька, гравий, щебень) и природы вяжущего компонента (марка цемента, известь). А от характеристик отлитой формы зависит несущая способность основания, механическая и техническая стойкость к различного рода агрессорам (нагрузка, окружающая среда, грунт).

Рассмотрим, какую марку бетона использовать для ленточного фундамента на конкретном примере. Под маркой (обозначается как «М») подразумевается способность сухого остатка выдерживать ту или иную массу в кг, если взять образец площадью в 1 кв. см. Это главная составляющая определения несущей способности товарного раствора после высыхания. Так, для ленты под забор можно применять М100, под гараж на скалистой почве М15, а под трехэтажный коттедж понадобятся усиленные варианты М250 или М300.

Наряду с маркой прочности материалы классифицируют по морозостойкости (F) и отношению к воде (W). Вторые рассматриваются реже из-за важности первого показателя. Здесь содержится самая главная информация. А цемент автоматически устойчив к влаге и низким температурам. То же касается твердого наполнителя.

Основные марки бетона для фундаментов, описание и характеристики

Марка бетона для ленточного фундамента выбирается исходя из конструктивных особенностей планируемого строения. Здесь к основам предъявляются требования различные по прочности, а значит несущей способности. Рассмотрим варианты, применяемые для заливки опорной части здания.

Бетон марки М100

Раствор с низким содержанием цемента используют для легких построек. Это ленты под ограждающие конструкции или небольшие хозяйственные постройки. Допустимо небольшое заглубление, по весу материалы могут быть из тонколистовой стали, бруса или пустотелых блоков из газобетона.

Бетон марки М150

Это также представитель легких материалов. Он применим для устройства незаглубленного фундамента под заборы, бани, гаражи или одноэтажные дома из, дерева или газобетона. Рекомендуемая природа грунта — скалистая из-за надежности и малой подвижности. Если планируется заложение на уровне грунтовых вод, то стенки траншеи необходимо отделить от минеральной ленты гидростойким барьером. Например, это можно сделать после демонтажа опалубки с помощью жидкой резины.

Бетон марки М200

Бетонный фундамент из раствора М200 допустим под строительство жилых зданий с металлическими или перекрытиями из бревен высотой в 1-2 этажа. Чаще рассматриваются каркасные дома. Нередко смесь используют для отливки свайного типа фундамента, этажных плит, отдельных архитектурных элементов (балки, колонны).

Относительно почвы выбор ограничен только песчаным грунтом. Это объяснимо малым сезонным движением земли из-за низкого протекания грунтовых вод.

Бетон марки М250 и М300

Здесь цементного связующего добавляют около 50% от общего объема рабочей массы. Марочная прочность набирается довольно высокая, чтобы на залитом фундаменте можно было возводить двухэтажное и трехэтажное кирпичное строение (до 5 в случае с М300).

Такие составы используют для формирования монолитного основания любого типа (ленточный, плитный). Также формируют перекрытия, балки, колонны, лестничные пролеты. По части грунта ограничений практически нет (песок, гравий), допустимо близкое к поверхности протекание грунтовых вод.

Бетон марки М350

Эта марка бетона для фундамента выбирается чаще иных вариантов. Это объясняется высокой прочностью, долговечностью и устойчивостью к сезонным изменениям условий окружающей среды.

На основании из раствора М350 строят многоэтажные конструкции, жилые дома из кирпича. Рассмотрению подлежат почвы с содержанием глины и близкими к поверхности грунтовыми водами. Сухой остаток способен выдержать давление со стороны пучинистой почвы.

Бетон марки М400

Когда встает вопрос, какой бетон нужен для фундамента дома из монолита или кирпича высотой до 20 этажей, выбирают рабочую массу М400. Здесь выделяют такие моменты:

• увеличено содержание цементного клинкера;
• отдельно рассматривается твердый наполнитель по природе и фракциям;
• добавляются специальные функциональные присадки.

Рабочая масса после высыхания отличается превосходными свойствами на фоне альтернативных смесей с заниженным содержанием цементного связующего. В результате такой материал можно считать универсальным. Здесь допустимы тяжелые постройки на различных грунтах по природе и водонасыщению.

Существует также бетон с прочностью ниже М100. М5-М35 применяют для заполнения монтажных просветов между отдельными железобетонными элементами для формирования монолита. М50 актуален для устройства подушки под фундамент с целью повышения несущей способности, плотности и водостойкости. Также допустимо устройство опорной основы под дровяник или теплицу.

Как выбрать марку, на что обращать внимание

Относительно малая цена образцов с низкой марочной прочностью, конечно, более привлекательна из-за общей сметы на возведение того или иного здания. Однако упущение, даже небольшое, по несущим способностям отлитого фундамента может привести к разрушению основы и строения в целом.

Перед окончательным решением о покупке растворной смеси с доставкой или материалов для ее приготовления на площадке своими руками необходимо выполнить ряд вычислений:

• механическую нагрузку со стороны грунта, дома вместе с мебелью, бытовой техникой и людьми;
• запас прочности на погрешности и непредвиденные обстоятельства;
• глубину заложения и высоту цокольной части фундаментной конструкции.

Проще подойти к поиску альтернативных вариантов с помощью специалистов из проектной организации. Здесь на основе разработанного проекта и геодезических/геологических исследований будут предложены научно-технические расчеты с перечнем допустимых решений. Также расписывается каждый критерий выбора материалов. Это водопоглощение, плотность, несущая способность, прочность на сжатие и растяжение, стойкость к морозам, пучению земли, огню и вопрос текучести рабочей массы с усадочным явлением.

Класс прочности

Наряду с маркой бетона, производитель указывает класс прочности раствора на сжатие и осевое растяжение. Обозначается критерий буквой «В» или «Вt» соответственно, цифровой индикацией. Последняя может находиться в пределах от 3,5 до 80 единиц. Как правило, для возведения фундаментных конструкций рассматриваются показатели от В7,5 до В40.

Если марка указывает на средние значения по стойкости к механической нагрузке, то класс подразумевает гарантийные показатели. Последние контролируются действующим государственным стандартом от 1991 года с номером 26633.

Критерии выбора для ленточной разновидности

Под критериями подразумеваются существенные характеристики бетонного раствора, которые допустимы для устройства фундамента в тех или иных условиях. К ним относятся состав и глубина промерзания почвы, уровень протекания грунтовых вод. По большому счету все вопросы сводятся к общим:

• плотность;
• прочность;
• несущая способность.

При детальном рассмотрении критерии выбора бетонного раствора будут выглядеть так:

• общая масса здания, этажность и характер подпольного пространства;
• природа и поведение задействованных в строительстве почвенных пластов;
• тип возводимого фундамента (сплошной/плитный, локальный/ленточный, точечный/свайный и прочие варианты монолитных конструкций).

Нагрузка на ленту для проведения вычислений учитывается не только со стороны планируемого строения. Воздействие оказывается также почвой и грунтовыми течениями.

Если по проекту возводится небольшой дом, то к результатам относительно конструкций прибавляют запас. Под крупные коттеджи и высотные здания такой подход исключается, так как итоги должны быть максимально точными.

Возможные решения

Для возведения ленточного фундамента в частном секторе ограничиваются, как правило, бетонами с марочной прочностью от 200 до 300 единиц. Если строительство проводится на сложном грунте, то меняется конструктивное исполнение основы под дом. Например, свайный (с лентами или ростверками). Можно также выбрать растворы М300-М400. Но это экономически не выгодный подход и технологически проще, правильнее будет устроить иной тип фундамента.

На сложных грунтах наблюдается значительное давление на фундамент от сезонного движения. Поэтому, даже применяя высокопрочный армированный бетон, не стоит надеяться на сопротивление природным явлениям.

В случаях с высоким расположением грунтовых вод нередко делают выбор между двумя решениями:

1. С высокой марочной прочностью, а значит плотностью. Чем выше эти показатели, тем ниже водопоглощение монолита и лучше стойкость к почвенным изменениям.
2. Альтернативный вариант с малым ценником, но вырученный остаток тратится на гидробарьер. Решение возможно, если учтена несущая способность заливаемой ленты.

Оба варианта могут быть правильными. Но перед оформлением заказа на материалы необходимо перепроверить вычисления относительно механической нагрузки на фундамент с учетом сезонного движения грунта. Здесь сэкономить расходные ресурсы (деньги, силы, время) не всегда получается без потери в качественных показателях полученного результата.

Еще один момент влияет на выбор марки бетона. Это наличие или отсутствие подвального помещения. Оно также может быть технологическим или для активного пользования. В первом случае предусмотрена только прокладка инженерных коммуникаций и монтаж систем вентилирования чернового пола и частного дома в целом. Здесь несущая способность фундамента должна быть ненамного выше, чем если бы полы делали на грунте. Причина тому – незначительное возвышение монолитного цоколя над землей.

Если по проекту подвал делают под хранение припасов с вещами, устройство жилого пространства или бассейна, то здесь нужен бетон с большой марочной прочностью. Это объяснимо заглублением фундаментной ленты и возвышением формы над землей на высоту более 40 см.

Особенности выбора фундамента под каркасный дом

Выбор фундамента для дома из газобетонных блоков

Минимальная температура для заливки бетона

Технология постройки мелкозаглубленного ленточного фундамента

Источник

Какую марку бетона использовать для заливки фундамента

Долговечность здания или сооружения зависит от прочности фундамента. А зависит это от правильного подбора марки бетона для фундамента. Существует много марок этого материала, и каждая из них создавалась под определенные условия эксплуатации постройки.

Силы, действующие на фундамент

На фундамент действует 2 типа нагрузок – постоянные и временные. Влияние первых наблюдается во время строительства и при эксплуатации строения. Ко вторым относят воздействия, возникающие в отдельные периоды. В свою очередь, они делятся на:

• длительнодейстующие;
• кратковременные;
• особые.

Постоянно действующая общая нагрузка складывается из веса крыши, стен и других частей здания, оборудования, установленного внутри него. К суммарному весу в зимний период добавляется снеговая нагрузка. И хотя она является сезонным явлением, расчет фундамента проводится с учетом этой величины.

На пучинистых грунтах опасность для малоэтажных зданий представляют силы выталкивания. Они способны в случае промерзания грунта ниже подошвы вытолкнуть фундамент. Подъем, а при оттаивании грунта опускание происходит неравномерно, что приводит к возникновению трещин в стенах, разрушению внутренней и наружной отделки, перекосу дверных коробок.

От вертикально направленных выталкивающих сил можно избавиться заглублением подошвы ниже глубины промерзания грунта. Но есть еще боковые нагрузки, также возникающие по причине пучения. Они настолько велики, что способны накренить фундамент, изменяя тем самым направление давления от общих нагрузок дома.

Тяжелые условия, в которых работает фундамент, требуют особого подхода к выбору бетона для заливки фундамента.

Марки бетона и их применение

Бетоны маркируются по:

• прочности;
• подвижности;
• влагоустойчивости;
• морозостойкости.

Прочность

Прочность бетона можно определить по марке или классу. Первый показатель является усредненным, а второй – гарантирует указанный уровень прочности. Марка обозначается буквой «М» (М100, М259 и т.д.), а класс – буквой «В» (например, В15). Выпускают бетоны марок М100-М600 и классов В1-В60. На их уровень влияет не только перечень компонентов, но и их соотношение.

Подвижность

Данный параметр в маркировке бетона обозначается буквой «П». Он характеризует пластичность массы или ее удобоукладываемость. От подвижности бетона зависит скорость и качество заполнения формы (опалубки).

По этим свойствам бетоны делят на:

• подвижные: тяжелые товарные смеси диапазона П1-П5 – от малоподвижной до текучей категории;
• жесткие: в марках таких смесей вместо буквы «П» присутствует «Ж».

Морозостойкость

Морозостойкость (F) свидетельствует о том, какое количество замораживаний/размораживаний выдержал образец бетона во время испытаний. Измеряется в циклах от F50 до F1000. Распространенная марка М300 выдерживает 200 таких циклов. Легкие бетоны практически лишены морозостойкости, либо этот показатель у них минимальный. Низкий уровень F и у тощих марок: они выдерживают 50-75 циклов замораживания-размораживания. Их можно использовать только для внутренних работ.

Марки с F100- F150 пригодны для строительства в южных регионах России – от Ростова до Сочи. А для Московской области подойдет смесь с повышенной морозостойкостью F200- F300. Из этого диапазона подбирают смесь бетон для строительства бассейнов.

На показатель влияет пористость смеси и характеристики входящих в нее компонентов – песка, щебня. Но в большей степени морозостойкость зависит от качества портландцемента. Пористость бетона корректируют добавлением в смесь пластификаторов.

Водонепроницаемость

Способность бетонной смеси не пропускать влагу вглубь конструкции называют водонепроницаемостью и обозначают символом «W». Показатель находится в диапазоне W2-W14. Он находится в прямой зависимости от класса бетона.

В гражданском строительстве водонепроницаемости уделяют мало внимания, поскольку контакт фундамента с водой минимален. На площадках с высоким уровнем грунтовых вод проводят мероприятия по их отведению, а от осадков ж/б конструкцию защищает отмостка.

Состав бетона для фундамента

Бетонные смеси имеют разные характеристики – прочность, плотность и т.д. Эти параметры зависят от соотношения компонентов в смеси. Но перечень основных составляющих одинаков для всех марок. В него входит:

Для получения заданных параметров в смесь вводят различные добавки, но они к списку обязательных компонентов не относятся.

Цемент

Основная составляющая бетона, от которой зависит его прочность – это цемент. В технологических картах на заливку фундаментов заложены марки не ниже М400. Для временных конструкций допускается применять цемент М300. А для строительства объектов особого назначения используют М600.

Песок

Требования к песку изложены в ГОСТ 10268. Основной размер зерен должен быть не менее 1,3 и не более 3,5 мм. Стандарт допускает присутствие фракций:

• до 0,14 мм – не более 10% от общего веса;
• 5-10 мм – до 5%.

Не допускается присутствия зерен с фракцией более 10 мм.

В песке могут содержаться примеси глины, извести, ила и песка – но не более 3%. Необходимо максимально исключить присутствие гумуса (перегноя) и других органических веществ, поскольку они приводят к окислению и разрушению цемента.

Максимально соответствует всем требованиям ГОСТа речной песок. Он уже промыт и разброс фракций небольшой. Добавление в смесь речного песка повышает влагоустойчивость конечного продукта.

Второе место занимает карьерный песок. Его предварительно промывают в большом количестве воды или просеивают. Во втором случае получают материал, очищенный от пыли и крупных частиц, но вредные примеси в нем остаются.

Морской песок не используется вовсе, поскольку он содержит большое количество солей, удалить которые можно только ценой высоких трудовых и финансовых затрат.

Наполнители повышенной крупности

В бетонную смесь добавляют щебень либо гравий с фракцией от 0,5 до 7 см. в некоторых марках сверхтяжелых бетонов присутствует наполнители с фракцией до 15 см.

Гравий – природный материал. О имеет округлую форму и гладкую поверхность. Щебень производят путем дробления гранита, известняка и других пород. Он считается чище гравия, поскольку в последнем присутствуют нежелательные примеси. К тому же шероховатая поверхность щебня способствует повышению адгезии цемента. По этой причине в бетонные смеси повышенной прочности добавляют исключительно щебенку.

Крупные наполнители классифицируют по фракционности, степени прочности исходной породы минеральному содержанию. Морозостойкость щебня влияет на поведение бетона в критично низких температурах. А его прочность заполнителя должна хотя бы в 1,5 раза превышать аналогичный показатель готового бетона.

Вода по своим характеристикам должна соответствовать ГОСТ 23732. В ней не должно быть пленок масел, жиров и нефтепродуктов. Содержание сахаров, фенолов, ПАВ (поверхностно-активных веществ) – не более 10 мг/л (каждого).

Водородный показатель pH должен находиться в диапазоне 4-12,5.

Не допускается:

• наличие примесей, непредсказуемо изменяющих скорость твердения и сроки схватывания бетона;
• содержание сульфатов более 2700 мл/ч и прочих солей свыше 5000 мг/ч;
• применение болотной и морской воды.

Сточные воды можно применять для затворения бетона только после очистки и с одобрения санэпидемстанции.

Если вода вызывает сомнения, на ней готовят образцы и испытывают их на прочность. Результат сравнивают с эталоном, приготовленным на питьевой воде, и принимают соответствующее решение.

Пропорции бетона

Соотношение основных компонентов в бетонной смеси подбирается в соответствии с конечной задачей – получением нужной марки. В таблице указаны пропорции некоторых бетонов:

Наименование	Марка бетона
М200	М300	М400	М500
Марка цемента	М400	М500	М400	М500	М400	М500	М500
Соотношение компонентов в сухом состоянии в весовых частях, Ц/П/Щ	1/2,8/4,8	1/3,5/5,6	1/1,9/3,7	1/2,4/4,3	1/1,2/2,7	1/1,6/3,2	1/1,4/2,9

Важную роль в качестве бетона играет водоцементное соотношение (В/Ц). Чем оно меньше, тем прочнее конечный продукт. Цемент способен использовать количество воды, равное 0,25 части от своей массы. Но бетон в этом случае будет жестким, поэтому оптимальным водоцементным соотношением считается 0,3-0,75. Лишняя жидкость остается запертой в теле бетона либо испаряется, оставляя после себя воздушные поры. В обоих случаях пострадает прочность фундамента. Для повышения морозостойкости бетона соотношение В/Ц ограничивают диапазоном 0,5-0,6.

В частном строительстве бетон готовится непосредственно на строительной площадке. Отмерять компоненты в таких условиях удобнее ведром. Объемная масса у каждого ингредиента своя. В 10-ти литровом ведре содержится:

• цемента- 15 кг;
• песка- 19 кг;
• щебня – 17,5 кг.

Пример: для приготовления бетона марки М200 на каждые 2 ведра цемента понадобится 5 – песка и 9 – щебня. Воды на это количество смеси достаточно 1 ведра.

Расход бетона

Расчет потребности в бетоне сводится к определению объема геометрической фигуры, которую представляет фундамент – столба, плиты или ленты. Первые имеют форму параллелепипеда, кубатуру которого можно подсчитать, перемножив высоту, длину и ширину элемента. Ленточный фундамент надо разбить на простые фигуры, определить их объемы, а потом сложить.

Расход отдельных компонентов вычисляют, исходя из того, что на 1 м3 бетона в среднем потребуется:

• цемента – 330 кг или чуть меньше 7 мешков весом по 50 кг;
• песка – около 1 тонны;
• щебня – 1,65 тонны;
• воды – 160-170 л.

Указанные выше величины надо умножить на кубатуру фундамента и каждый результат умножить на коэффициент запаса, равный 1,1.

Технология приготовления бетонной смеси вручную

Для работы понадобится два комплекта, состоящих из ведра и лопаты. Первый набор предназначен только для цемента. Оба предмета должны быть абсолютно сухими. Второй комплект используют под песок и щебень. Ингредиенты при насыпании слегка уплотняют лопатой и выравнивают по верхней кромке ведра.

Замешивают бетон в широкой емкости. Сначала в нее помещают щебенку и песок, тщательно их перемешивают, формируя на поверхности борозды. В них всыпают цемент. Смешивание продолжают до тех пор, пока смесь не станет однородной по цвету.

Затем сухой массе придают форму конуса, сверху в нем делают углубление и наливают воду. Края кратера осыпают в жидкость, и после ее полного впитывания действия повторяют, пока раствор не приобретет нужную консистенцию. Воду добавляют маленькими порциями.

Приготовленное бетонное тесто выдерживают в течение 2 часов, после чего приступают к заливке.

Рекомендации по выбору марки бетона для фундамента

Марка бетона для фундамента выбирается с учетом:

1. Нагрузки на фундамент. Она складывается из веса всего дома, снежного покрова, скапливающегося зимой на крыше, и силы ветра. Ветровой нагрузкой иногда пренебрегают, но в случае строительства легкого здания с большой парусностью этот показатель учитывается в обязательном порядке.
2. Характера грунтов, уровня подземных вод и других характеристик геологического направления.
3. Типа фундамента и его цокольной части.

В общем случае фундамент для забора, небольшого гаража или деревянного домика можно залить бетоном марки М100. Постройки из газобетона, шлакоблока, пенобетона хорошо держит смесь М150. Но чаще всего в индивидуальном строительстве применяют смеси марок М250 и М300. Они подходят для больших жилых домов. Бетоном М300 заливают фундамент коттеджей высотой до 5 этажей.

Загородные дома сейчас редко строят без проекта. Разработчики в документации указывают, какой марки бетон для фундамента необходимо применить.

Источник