Состав, класс прочности и другие характеристики бетона М400

Этот стройматериал относится к группе тяжелых бетонных растворов, используется при сооружении ответственных конструкций. В смеси содержится большое количество портландцемента, являющегося определяющим фактором в показателях прочности. Бетон 400 предназначен для эксплуатации в сложных условиях. В его применении важной особенностью является строгое соблюдение установленных норм проектирования и требований по выполнению работ. На сегодняшний день бетон м400 используют гораздо чаще, чем пять лет назад. Популярность объясняется усилением государственного контроля над строительством объектов.

Области использования

Бетон м400, отвечающий требованиям ГОСТа, применяется для сооружения объектов, эксплуатация которых подразумевает воздействие существенных нагрузок механического характера, от чего в теле бетона образуется значительное напряжение.

К таким объектам относятся:

• мосты с железнодорожным полотном, эстакады для автомобильного транспорта, виадуки, путепроводные линии и т. п.;
• хранилища банков – для их обустройства применяется бетон м400 f150;
• несущие конструкции в виде колонн, балок, перемычек и т. д.;
• бетон класса в30 м400 является незаменимым для сооружений гидротехнического характера;
• монолитные высотные здания, ответственные железобетонные изделия – в данных случаях используется бетон м400, изготовленный на основе гранитного заполнителя.

Область применения

Бетон марки М400 применяют там, где высокая прочность и морозостойкость крайне важны:

• При изготовлении балок, свай, перемычек и других элементов несущих конструкций зданий.
• Для заливки площадок под тяжелую технику.
• При постройке бассейнов, плотин, коллекторов и т.д.
• При строительстве банковских хранилищ, туннелей и других объектов, где нужна высокая прочность и водостойкость.
• Возведение монолитных стен для многоэтажек.
• При строительстве мостов, виадуков, развязок.

В малоэтажном строительстве тяжелый бетон применения не находит

То есть, бетон М400 имеет в основном промышленное применение. В частном же строительстве, даже при постройке бассейнов или фундаментов под коттеджи, он избыточен по прочности и поэтому частниками используется очень редко.

Кроме слишком высокой прочности, мешает еще высокая скорость твердения. С одной стороны, это плюс: бетон быстро набирает прочность. Настолько быстро, что ходить можно через 8-10 часов после заливки. Но уложить его без холодных швов можно только при непрерывной подаче и наличии квалифицированной бригады. Во всех остальных случаях велика вероятность получить расслоение и трещины. Введение добавок, для увеличения времени до начала схватывания, повышает и без того немалую цену. А цена высокая, потому что для обеспечения требуемой прочности необходим высококачественный цемент, да еще и в больших количествах. Так что бетон М400 частники используют крайне редко.

Характеристики бетона м400

Государственным стандартом регламентированы следующие технические характеристики для бетона марки 400:

• прочность соответствует классу в30. Средний показатель прочности на сжатие составляет 390 кг на квадратный сантиметр;

• морозостойкость соответствует трем сотням циклов «заморозка – оттаивание»;
• влагонепроницаемость – этот показатель позволяет применять данный материал при строительстве и ремонте объектов, постоянно контактирующих с водной средой. Расшифровка его – бетон м400 в30 w4, в которой последнее значение показывает уровень водонепроницаемости;
• значение удельной плотности составляет 2 400 кг на кубический сантиметр;
• коэффициент подвижности – П4. Материалу присуща удобоукладываемость, на основании которой он используется при устройстве конструкций с плотной армирующей основой без надобности в дополнительном уплотнении.

Классы прочности бетона м400

Класс бетонного раствора определяется по значению прочности на сжатие, для обозначения используется буква «В» и цифры 0.5 – 120, обозначающие предельный уровень выдерживания давления в мПа.

Класс по прочности на растяжение по оси обозначается «Bt».

Прочность раствора кроме класса может задаваться маркой «М». Расположенные рядом цифры указывают на предельное значение прочности при сжатии и выражаются в килограммах на квадратный сантиметр.

Данные по классу и марке бетона схожи, различие заключается в том, что в марке указывают среднюю прочность, а в классе – этот же показатель, но с гарантированным обеспечением.

Отметим, что марки давно отменены, но большинство строителей предпочитают пользоваться именно этим показателем.

Итак, бетон м400 – это какой класс? Как следует из специальных таблиц, класс такого материала по прочности – в30.

Состав

Бетонный раствор м400 изготавливается по определенному рецепту. В состав бетона входят следующие ингредиенты, взятые в определенных пропорциях:

• портландцемент;
• песок речной или карьерный;
• чистая вода;
• гранит либо гравийная щебенка.

С целью придания бетонному раствору особых свойств применяются специальные пластификаторные добавки, колеры и прочие компоненты.

Технология изготовления

Изготовить качественный бетон М400 в домашних условиях довольно сложно. Для этого мало будет подобрать нужную пропорцию ингредиентов и перемешать их. Необходимо точно соблюдать технологию и тщательно отбирать материал. К каждому компоненту стройматериала предъявляются определённые требования, список которых выглядит так:

• Песок должен быть чистым, без вкраплений глины, земли ила или известняка — они повышают вязкость смеси, что негативно влияет на схватываемость и прочность стройматериала. Лучше всего закупать этот элемент для производства бетона в специальных строительных магазинах, куда завозится качественный продукт без примесей. Подойдёт и обычный речной или карьерный песок, но его нужно тщательно промыть. Если к моменту приготовления бетона в материале осталась влага, его нужно высушить. Можно также уменьшить количество воды в смеси, но тогда будет сложно рассчитать подходящую пропорцию.
• Вода для смеси также должна быть избавленной от сторонних примесей, способных негативно повлиять на процесс твердения и итоговые свойства бетона. Лучше всего брать тёплую, но не горячую жидкость.
• Щебень для производства бетонной смеси стоит подбирать не слишком крупный, но и не мелкий. Его оптимальная фракция — от 5 до 20, то есть максимальный размер отдельного взятого камешка не должен превышать 0,5—2 см. Важна также прочность материала — подойдут только высококачественные сорта с этой характеристикой от M1100 или выше, полученные при дроблении и переработке твёрдых горных пород.
• Основное требование к цементу при производстве бетона — он должен быть той же марки, что и планируемый итоговый продукт. Иначе при его смешивании с водой, щебнем и песком получается слишком малый удельный вес, в результате чего ингредиенты перераспределяются. Лучше всего выбирать мелкозернистые сорта цемента. Кроме того, важно, чтобы он хранился в правильных условиях, был сухим и свежим, желательно не более 3 месяцев с даты изготовления.

ЧИТАТЬ Состав и основные характеристики бетона марки М500

Подобрав качественные компоненты и вымеряв их пропорции, можно приступать к изготовлению бетона. Это делается в следующие этапы:

1. Сначала смешивают цемент с песком. Делают это очень тщательно, до тех пор, пока полученная масса не станет полностью однородной.
2. Затем добавляют воду. От её количества зависят многие качества бетона, начиная от прочности и заканчивая пористостью и морозостойкостью, потому в этом процессе нужно соблюдать осторожность и тщательно вымеривать количество.
3. Последним кладётся щебень, после чего смесь ещё раз тщательно перемешивается до однородности. По консистенции она должна напоминать очень густую сметану.
4. После этого можно приступать к транспортировке и заливке бетона. Важно поддерживать плюсовую температуры во время этого процесса чтобы не допустить преждевременного затвердевания.

Тяжёлый бетон трудно замесить вручную — его основная доля производится в бетономешалках по заранее заданной программе. Но если он зачем-то понадобился в частном строительстве, а купить или заказать стройматериал нет возможности, при должной старательности вполне можно добиться удовлетворительных результатов и на самостоятельном производстве. Основной задачей будет непрерывно вымешивать его, не отвлекаясь на какие-либо внешние факторы. Пригодится также помощник для удобного и своевременного добавления компонентов.

Пропорции

Рассмотрим соотношение компонентов, используемых в приготовлении бетона м400.

Состав сырья на 1м3 бетонного материала приведен в таблице:

Из данных таблицы сразу становится ясно, сколько цемента в 1 м3 бетона м400. Отсюда же вы поймете, какое количество других компонентов вам придется приобрести для изготовления бетона м400 своими руками.

Если одновременно требуется большое количество бетонного материала, следует заказать готовую продукцию, которую подвезут специальным транспортом прямо на строительную площадку.

Такой вид услуг может оказать предприятие, расположенное в Дмитрове.

Марка бетона 400 какой класс и состав

Бетон М-400 класса В 30 относится к тяжелым стройматериалам, и разрабатывался для работы в высокопрочных конструкциях. Это такие объекты, как метро, туннели, сооружения гидротехнического назначения, хранилища, железобетонные колонны, ригели, балки, бассейны и строительные конструкции со специальными требованиями к прочности. В широкомасштабном промышленном производстве и в частном секторе бетон марки м400 применяют редко, так как он должен соответствовать специальным требованиям по эксплуатации таких конструкций.

Прочность и класс на сжатие относятся к главным характеристикам бетонов любых марок. Класс обозначается символом «В» и цифрами от 3 до 40 (например, в 30), прочность — символом «М» и цифрами от 50 до 1000. Цифры в обозначении прочности отражают максимальную нагрузку для конкретного класса бетона. Так, марка М 400 соответствует максимальной нагрузке не более 400 кг на 1 см2.

В частном секторе марка бетона 400 используется редко. Она непопулярна по следующим причинам:

1. Прочность материала намного выше, чем необходимо согласно требований СНиП для малоэтажных домов. Вследствие этого выше стоимость строительства;
2. Быстрое время схватывания рабочей смеси вредит при транспортировке на дальние расстояния даже при задействовании спецтехники: автомиксеров, бетоновозов или бетономешалок – рабочие могут не успеть принять и уложить жидкий раствор в опалубку;
3. Высокая стоимость марки 400 из-за большого процентного содержания цемента. Такая марка производится на щебне из гранита с добавками-пластификаторами.

Свойства и характеристики

Прочный бетон класса в30 применяют в областях строительства, в которых предъявляются особые требования к внешним факторам. Технические характеристики этого стройматериала весьма высоки: морозостойкость до F300, водонепроницаемость –- до W12. Разрушить конструкцию из такого материала можно только усилием не меньше 395 кг/см2. По таблице видно, как отличается марочная плотность других материалов в сравнении с маркой 400:

Марка Удельный вес, кг/м3

Бетон марки М-400 класса В 30 соответствует классам влагонепроницаемости W6-W12, морозоустойчивости F100-F300 и подвижности П3-П5. При влагонепроницаемости W6 его плотность равна 2430 кг/м3.

Компоненты смеси В-30

Чтобы получить бетон марки 400, необходимо добавлять в раствор цемент такой же прочности или выше. При добавлении цемента меньших марок их низкая плотность даст низкую удельную массу, вследствие чего возникнет перерасход составляющих материалов. В таблице указаны правильные пропорции материалов для приготовления бетона марки м400:

Цемент Пропорции цемент/песок/щебень Объем компонентов песок/щебень Объем бетона в литрах из 10 литров цемента

Какие необходимы компоненты нужны для приготовления бетона М 400 в расчете на 1м3 пир использовании цемента марки М 500:

Класс Плотность Удобство укладки Цемент, кг Песок, кг Щебень, кг Вода, литров

Как приготовить раствор

Чтобы приготовить бетон М 400 (В-30), используются специально подготовленные компоненты. Качественный цемент с маленьким размером частиц, очищенный песок, гранитный щебень и вода, которая регламентирует подвижность раствора. Бетон М 400 и его компоненты должны добавляться в строго пропорции.

Для 1м3 раствора нужно:

1. 395 килограммов цемента на 1м3 готового раствора. Рекомендуется добавлять цемент ПЦ 500, соответствующий требованиям ГОСТ 10178-85.
2. 870 килограммов песка первого класса согласно требований ГОСТ 8736-93. Песок в растворе предназначен для создания плотной структуры бетона и заполнения пустот.
3. 1075 килограммов гранитного щебня плотных пород на 1м3 бетона М 400, соответствующего ГОСТ 8267-93 и ГОСТ 26633-91. Прочность щебня должна составлять 1200 единиц. Фракции щебня – 5-20 мм.
4. Объем воды – не менее половины массы всех компонентов, но в таком количестве, чтобы в полном объеме прореагировать с цементом. На 1м3 готовой смеси понадобится около 170 литров воды с нейтральным pH (уровнем кислотности).
5. 7,6 килограмма пластификаторов. Плотность стандартных пластификаторов — 1,172 кг/л, производится в жидком виде с 30% концентрацией добавок.

При показателях влагостойкости не ниже W10 для марки М-400 дополнительных гидроизоляционных добавок не понадобится.

В индивидуальном строительстве раствор для дома или фундамента часто приготавливается, когда в качестве мерила используют обычные ведра. Чтобы уменьшить погрешность в отмеряемых таким образом пропорциях, щебень и песок в ведрах следует слегка придавливать и выравнивать по краям ведра. Сухие стройматериалы перемешиваются в подходящей емкости или бетономешалке. Если резервуар самодельный, то в смеси формируются неглубокие канавки для цемента, куда его и следует высыпать. Все компоненты тщательно перемешиваются, пока не получится равномерная одноцветная масса.

Пример: требуется рассчитать, сколько необходимо песка, щебня, цемента М 500 и воды для приготовления бетона М 400. Если взять 20 ведер цемента М 500, то песка потребуется 32 ведра, щебня — 64 ведра, воды — 10 ведер. Зная плотность всех материалов, можно преобразовать количество компонентов в ведрах в нужные единицы измерения. Например, десятилитровое ведро с цементом весит 12 кг, где 1200 кг/м³, это же ведро с песком будет весить 14 кг, ведро с гравием — 15 кг.

Актуальная стоимость бетона марки м400

Эта марка стоит значительно дороже материалов, стоящих ниже в таблице свойств и характеристик бетонов. Диапазон цен — 4100-4400 руб/м3. Этот стройматериал относится к среднему классу экономичности, в продажу поступают готовые смеси классами подвижности П3-П5.

Такой раствор можно заказать на заводах-производителях, работающих в каждом регионе РФ, или купить в строительном супермаркете. визуально определить марку смеси очень трудно, поэтому необходимо требовать сопроводительные документы и сертификаты качества продукции – чтобы приготовить качественный строительный бетон марки м400, рекомендуется строго соблюдать технологии его приготовления, соотношение пропорций материалов и рецептур замеса.

Полезные рекомендации

Правильный замес раствора марки 400 для заливки фундамента: цемент – 10 частей, песок – 30 частей, гравий/щебень – 50 частей. Воды следует добавлять в два раза меньше, чем общая масса всех компонентов. Если песок влажный – его необходимо высушить или добавить меньше воды в раствор. Песок необходимо добавлять только очищенный или речной, без примесей глины, известняка и других вяжущих, чтобы не уменьшилась схватываемость и прочность бетона.

По консистенции готовый раствор должен напоминать густую сметану. Заливать опалубку для любой бетонной конструкции лучше при положительных температурах, иначе придется нести расходы по подогреву опалубки, обустройству дренажа, и противостоять преждевременному затвердеванию бетона.

На основании данных о свойствах бетона и характеристиках компонентов можно утверждать, что марка 400 используется только при возведении ответственных строительных объектов, которые в процессе эксплуатации подвергаются большим нагрузкам. Даже исходя из веса 1м3 бетона М400 можно увидеть, что этот стройматериал имеет высокую плотность, и отлично выдерживает любые нагрузки.

Где применяется бетон М400 обновлено: Ноябрь 23, 2020 автором: Артём

okbeton.ru

Примеры расчетов

Для удобства в работе приведем пример пропорций исходного сырья в ведрах. Единицей измерения будет ведро на десять литров, при этом 1 л равен 1 кубическому дециметру. Получается, что ведро равно 0.01 кубометра.

Определяем потребность в цементном материале. Значение его удельной плотности равно 1 300 кг на кубический метр, так что в одном литре получится 1.3 кг. Потребность в цементе для куба бетона составит 323 л, что составит 32.3 ведра.

Теперь вычислим количество песка в рецептуре бетона м400. При плотности материала в 1 500 кг на кубометр, в одном литре поместится 1.5 кг песка. Следовательно, для замеса потребуется 416.6 л – 41.7 ведер.

Осталось узнать количество щебня для бетона марки м400. Если материал гранитный, то его удельная плотность составит 1 350 на куб. м. На 1 л придется 1.35 кг камня. В общем потребуется 804 л или 80.4 ведра.

Для воды все просто – 19 ведер.

Зная количество исходных компонентов, можно определить удельный вес одного кубического метра материала, рассчитать объемный вес бетона м400.

Приготовление

Следует учесть, что изготовление бетонного раствора м400 практически не отличается от замеса любого вида аналогичного материала. Однако, чтобы бетонная смесь получила сертификат соответствия, придется строго выдерживать определенные технологии.

Малейшие отклонения способны стать причиной снижения характеристик бетона в30 м400.

Грамотный подбор исходных компонентов позволит вам приготовить качественный бетон марки м400, который будет соответствовать классу В30.

Приобретая цементный материал, рекомендуется удостовериться, что она не впитала в себя влагу во время хранения и изготовлена не более трех месяцев назад. Еще одна немаловажная особенность в приготовлении бетона – выбор хорошего сырья. Заготовив все необходимое, можно начинать готовить замес. Работы выполняются в следующей последовательности:

• цемент и песок перемешиваются, пока масса не станет однородной. Кстати, можно приобрести готовый сухой бетон м400 в мешках, что значительно облегчит и ускорит рабочий процесс;
• добавляется вода, от объема которой будет зависеть показатель прочности всего сооружения. Рекомендуется жидкость вливать определенными дозами;
• в последнюю очередь добавляется щебенка или иной наполнитель, все тщательно перемешивается и пускается в работу.

Время схватывания бетона зависит от количества цементного материала, используемого в замесе.

Преимущества и недостатки

Из основных характеристик бетона этой марки можно понять, в чём заключаются его сильные стороны. К ним относятся такие свойства:

• отличная прочность и плотность бетона М400, позволяющая применять его в строительстве почти любых частей сооружения;
• хорошие показатели во всём, что касается защиты жилища или другой конструкции от погодных условий и других негативных воздействий внешней среды;
• высокая устойчивость к механическим повреждениям;
• более быстрое, чем у других марок схватывание, которое ускоряет процесс строительных работ с использованием этого материала.

ЧИТАТЬ Состав керамзитобетона, его пропорции, свойства и применение
Но есть у бетона Б30 и существенные недостатки, которые сильно ограничивают его использование в частном строительстве. К ним можно отнести такие факторы:

• Сравнительно высокая стоимость. Хотя М400 и относится к бетонам средней ценовой категории, он значительно дороже, чем М200 или М300. Это отчасти компенсируется его отличными техническими характеристиками, но в частном строительстве они чаще всего попросту не требуются, потому люди находят применение других марок более целесообразным.
• Слишком короткий период схватывания. С определённой стороны это плюс, так как увеличивается скорость работ, но при необходимости транспортировки смеси на дальние состояния такое свойство создаёт множество проблем. Бетон может преждевременно застыть и стать непригодным к заливке, обработке, косметическому цементу, проделыванию в блоках отверстий для крепления и так далее.
• Трудность производства в домашних условиях. Хотя качественный состав этой марки стройматериала ничем не отличается от такового у прочих, при замешивании его компонентов используется очень малое количество воды. Из-за этого становится очень трудно придать смеси нужную консистенцию без использования бетономешалки.
• Низкие эстетические качества. Они усугубляются также тем, что бетон М400 очень трудно обрабатывать, чтобы исправить этот недостаток. Потому его применяют в жилых домах.

Плюсы и минусы этой марки бетона обусловлены одной и той же особенностью состава — большим количеством дорогого цемента. Перекрывают ли преимущества стройматериала его недостатки, зависит от области применения.

Несколько полезных советов

Для заливки фундаментного основания следует использовать материалы в следующих пропорциях:

• цементный материал – 10 кг;
• речной песок – 30 кг;
• щебенка либо гравий – до 50 кг.

Количество воды берется в два раза меньше общего веса всех ингредиентов. При этом рекомендуется учесть степень увлажненности песка. Его либо просушивают, либо сокращают количество добавляемой жидкости.

В идеальном варианте консистенция готового раствора должна быть такой, чтобы бетон свободно и быстро стекал с лопаты.

Перед обустройством фундамента определите потребность бетона, для чего придется выяснить количество заполняемых раствором лент. Остается потом только перемножить их параметры, для удобства значения длины, ширины и высоты переведя в метры и сложить полученные результаты.

Заливают фундамент послойно, высотой не более двадцати пяти сантиметров, выравнивая залитую массу и тщательно утрамбовывая. По окончанию работ из залитого основания выпускается воздух, для чего в бетон втыкаются арматурные прутья. Только выполнить такое мероприятие достаточно сложно, так как бетон м400 отличается быстрым схватыванием.