Важность выбора правильной марки бетона при устройстве фундамента частного дома.

Выбор марки бетона при строительстве зданий и сооружений различного типа
Введение
Бетонная смесь является одним из основных материалов, используемых в строительном деле. Фундамент – основа любого здания, несущая на себе нагрузку от каркаса, кровли, инженерных сетей, выполнен именно из этого компонента и правильно подобранная марка бетона для фундамента частного дома – залог максимально долгой эксплуатации.
Классификация, которая приведена в СНиПах, ГОСТах и прочей строительной литературе, делит этот материал на различные марки. И одной из задач, которая стоит перед каждым проектировщиком на первоначальном этапе строительства, определить, какой марки нужен бетон для фундамента того или иного здания и сооружения.
Классификация
Бетон – композитный материал, содержащий в своей структуре несколько основных компонентов – песок, воду, заполнитель (щебень, гравий) и цемент. Именно качество цемента и его процентное соотношение к остальным комплектующим определяет марку.
В некоторых учебниках по строительному делу бетон подразделяют на классы. Для того чтобы понять связь между маркой и классом, приведем определения этих двух терминов и покажем таблицу зависимости.
Цифровое значение марки показывает предельное вертикальное давление, которое способен выдержать опытный образец (размер:15*15*15 см) после набора максимальной прочности. Значение усилия в этом случае выражается в кг/см2.
Аналогичное определение имеет и класс бетона с той лишь разницей, что сила, действующая на опытный образец, выражается в данном случае в Мпа.
Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
---|---|
B3,5 | М50 |
B5 | М75 |
B7,5 | М100 |
B10 | М150 |
B12,5 | М150 |
B15 | М200 |
B20 | М250 |
B22,5 | М300 |
B25 | М350 |
B27,5 | М350 |
B30 | М400 |
B35 | М450 |
B40 | М550 |
B45 | М600 |
B50 | М700 |
B55 | М750 |
B60 | М800 |
B65 | М900 |
B70 | М900 |
B75 | М1000 |
B80 | М1000 |
После знакомства с обоими терминами можно легко сделать вывод – основное свойство бетонной смеси – ее прочность. Чем выше цифровой показатель марки, тем больше значение этой характеристики. При расчете фундамента и определении маркировки необходимо основную ставку сделать на величину нагрузки, которая будет воздействовать на опору здания в течение всего периода эксплуатации. В процессе вычисления желательно полученное значение умножить на коэффициент запаса, равный 1,1-1,2. Это поможет учесть непредвиденные нагрузки, как, например, избыточное давление от снега.
Несмотря на важность характеристики, значение нагрузки – не единственный показатель в выборе маркировки. При ответе на вопрос – какую марку бетона использовать для фундамента, необходимо учесть тип грунта, глубину промерзания и уровень расположения подземных вод. Подробное рассмотрение каждой из основных марок, применяющихся в строительстве, поможет внести ясность в этот технический вопрос. Ведь та марка бетона, которая подойдет для строительства фундамента бани, будет не лучшим решением для возведения более нагруженных конструкций.
М100. Материал с таким показателем прочности относят к легкой разновидности. Эту марку бетона не рекомендуется использовать для фундамента одноэтажного дома и прочих ответственных конструкций. Этот подвид отличается низким содержанием цемента, из чего вытекает невысокая прочность и значительная дешевизна. Зачастую используется как нижний подстилающий слой (толщина его, как правило, составляет около 50-150 мм) для основного фундамента из более высоких марок. Из-за своей экономичности М100 будет идеальным вариантом при строительстве некапитальных сооружений – заборы, бани, отмостки.
М150. Бетон этой марки нужен в качестве строительства фундамента для гаража. Допустимо также применение этого материала при сооружении более ответственных конструкций (небольшого одноэтажного строения), но в этом случае бетонная опора должна иметь прочное основание в виде скалистого грунта. Контакт с грунтовыми водами значительно снижает срок эксплуатации фундамента из М150. В этом случае перед строительством необходимо либо повысить марку, либо провести работы по устройству гидроизоляции.
Боязнь влаги обусловлена невысоким значением плотности, которым характеризуются подобные марки. Вода, попадая в тело бетонного основания, разрушает его структуру, снижая способность воспринимать проектные нагрузки.
Показатель плотности бетонной смеси можно повысить, не прибегая к увеличению количества цемента. Для этого материал, сразу после укладки в опалубку, необходимо обработать вибратором. Колебания приводят к уменьшению воздушных пор в теле еще жидкого вещества и тем самым приводят к росту плотности.
М200. Основание с такой маркировкой будет служить надежной опорой для одноэтажного здания. Процентное соотношение цемента в этом случае имеет достаточное значение для приемлемых показателей прочности фундамента в целом. Но, в этом случае, также приходится учитывать тип грунта и уровень подземных вод, который не должен подниматься выше отметки промерзания.
М250. Данная марка бетона послужит идеальным решением для производства фундамента двухэтажного дома. Грунт в этом случае не должен иметь пучинистую структуру. Подходящие виды – песчаный и скалистый. Повышенная плотность допускает присутствие грунтовых вод на одном уровне с бетонным основанием, но, все же, в качестве дополнительной меры, не лишним будет произвести устройство гидроизоляции.
М350. Как и предыдущий подвид, допустима при строительстве домов высотой до пяти этажей с той лишь разницей, что грунтовое основание в случае применения этой марки бетона может быть неустойчивым. Высокий показатель прочности М350 компенсирует недостаток слабого основания и позволяет не влиять на продолжительность эксплуатации здания.
Самостоятельное приготовление бетонной смеси
В начале статьи было сказано, что марка зависит от состава бетона. Действительно – увеличение процентного соотношения цемента к остальным компонентам позволяет повысить значение прочности.
К примеру, для того, чтобы получит М150, имея 20 кг цемента, нужно добавить 60 кг песка и 100 кг щебня. Вода добавляется по усмотрению, в зависимости от того, субстанцию какой пластичности необходимо получить. Иными словами, соотношение составляет 1:3:5.
Существует негласное правило – показатель маркировки бетонной смеси получается в 1,5 раза меньшим, чем та же характеристика используемого вяжущего (цемент). То есть, при использовании цемента со значением прочности 500, мы получаем материал под маркой М300-М350.