Марка бетона для плит перекрытия и пропорции состава

Марка бетона для плиты перекрытия – главный параметр, от которого будет зависеть прочность и долговечность будущей конструкции, а также ее устойчивость к механическим повреждениям, нагрузкам и влиянию различных внешних факторов (температура и ее перепады, влажность, химически агрессивные вещества и т.д.) Кроме этого, прочность также зависит от технологии приготовления бетонного раствора, качества используемых компонентов и, конечно же, пропорций.

В сегодняшнем материале поговорим о том, какая марка бетона для перекрытия используется чаще. Коротко пройдемся по классификации бетонных смесей и характеристикам заводских плит и конструкций самостоятельной (монолитной) заливки. А также расскажем о пропорциях и приготовлении разных марок смесей и использовании добавок.

Как определяется марка бетона и чем они отличаются?

Отличаются марки бетона по типу используемых «ингредиентов» и их пропорциям. Часто дополнительно добавляют специальные добавки для повышения одной или нескольких характеристик. Хороший пример – армирующие добавки в виде сверх прочного экструдированного фиброволокна, но об этом позже.

Для производства плит или монолитного литья межэтажных перекрытий обычно используют бетон марки от М300 до М500, но могут допускаться исключения. Много зависит от назначения и предполагаемых условий эксплуатации бетонной конструкции. Если быть точнее, то речь, прежде всего, о максимально допустимой нагрузке на перекрытие, которую просчитывают заранее. Например, марка бетона для монолитной плиты перекрытия всегда будет ниже, чем для фундамента, поскольку нагрузка на межэтажные плиты меньше.

Марки бетонных смесей в соответствии целям их использования:

1. Бетон М250 чаще всего используют для заливки площадок, дорожек или плит фундамента. Может использоваться и для создания монолитной плиты перекрытия, но лишь в одноэтажных домах, где нагрузка на бетонную конструкцию минимальна.
2. Марка М300 – более прочный бетон, который используют при производстве небольших бетонных изделий. Подходит для строительства монолитных заборов, плит перекрытия в одноэтажных строениях, опорных и подпорных стенок. Его также называют – легкий бетон для перекрытия.
3. Бетон М350 используется преимущественно для ленточных фундаментов, производства полых и монолитных железобетонных плит.
4. Бетон М400, М450 и М500 считается идеальным материалом для производства плит на ЖБИ-заводах или создания монолитных бетонных армированных конструкций, но используется реже из-за высокой стоимости.

Чаще всего используется бетон М300 и М350. Он имеет достаточную прочность, чтобы выдерживать большие постоянные нагрузки. Цифры в значении марки усреднено обозначают предел прочности на сжатие. Разница между марками заключается в пропорциях и качестве используемых компонентов.

Характеристики плит перекрытия

Железобетонные плиты производят на заводах ЖБИ (железобетонные конструкции) из:

• легких бетонов, имеющих плотную структуру;
• тяжелых бетонных смесей;
• и плотных силикатных.

Изделия из легкого бетона применяются в строительстве жилых многоэтажных зданий в качестве межэтажных перекрытий и в частных домах в роли несущей конструкции. Если используется тяжелый бетон для плит перекрытия, то такие конструкции применяют в строительстве сооружений промышленного назначения или спецобъектов. Плиты бывают сплошными (монолитными) и многопустотными. Отличаются длиной (от 2,8 до 6,4 м), шириной (до 3,2 м) и толщиной (25-60 мм).

Что касается монолитных плит перекрытия, создаваемых непосредственно на объекте строителями, то эксплуатационные характеристики конструкций напрямую зависят от технологии замешивания, пропорций и качества компонентов. Например, если в качестве основы выбран бетон марки М400, определена оптимальная толщина монолита, грамотно сделано армирование, характеристики перекрытия (прочность, устойчивость к повреждениям и другим факторам) будут высокими. И наоборот, ошибки в пропорциях, использование некачественных компонентов, нарушение технологии значительно повлияют на прочность конструкции.

Состав бетона и пропорции

Какой состав должен иметь бетон для перекрытия:

• портландцемент;
• песок;
• щебень;
• вода;
• добавки для повышения прочности и других характеристик.

Эти компоненты входят в состав любой бетонной смеси, разница лишь в пропорциях и качестве используемых добавок. О качестве говорить не будем, это тема для отдельной статьи, важнее пропорции.

Основой бетона является цемент, и от его количества зависит, какая марка получится в итоге. Например, чтобы получился бетон марки М300 (при условии использования цемента марки М-400), необходимо соблюдать следующие пропорции:

1 (цемент):1,9 (песок):3,7 (щебень)

Если используется более качественный цемент марки М-500, то пропорции уже немного другие:

1(цемент):2,4 (песок):4,3 (щебень)

Чтобы получить бетон марки М450, например, – и при этом используется цемент М-400, – то пропорции будут следующими:

1(цемент):1,1(песок):2,5(щебень)

Надеемся, что суть вы уловили – пропорции бетона для плиты перекрытия меняются в зависимости от количества используемого цемента. А если так, то можно регулировать марку, используя те же компоненты.

Еще на марку частично влияет вид и качество щебня и песка.

Для перекрытий подходит гранитный или гравийный щебень фракцией 5-20 мм. Известняковый щебень ввиду низких прочностных характеристик не подходит. Щебень должен быть очищенным от мусора и различных примесей. Что касается песка, то оптимальный вариант – кварцевый с минимальным содержанием глины и грунта.

Технология приготовления бетонной смеси для плит перекрытия

Независимо от того, какая марка бетона для монолитного перекрытия выбрана, технология приготовления смеси идентична:

1. После запуска бетономешалки сначала вливают часть воды и засыпают выверенное количество цемента.
2. Воду с цементом нужно немного помешать до однородного состояния.
3. Следующий «ингредиент» – песок. Его засыпают постепенно, порционно. После опять дают раствору хорошо перемешаться до однородной массы.
4. В конце в бетономешалку засыпают щебень и вливают остатки воды. На этом этапе добавляют пластификаторы и различные добавки, если они предусмотрены в рамках проекта.
5. Смесь тщательно перемешивается и выливается в емкость для транспортировки или форму, если речь об изготовлении отдельных железобетонных плит перекрытия.

Касательно количества воды, то его должно быть около 50% от веса одного готового замеса. Это считается оптимальным количеством. Если пропорция не соблюдена (недолив или излишек воды), качество смеси будет хуже ожидаемого, равно как и качество укладки.

Методы упрочнения бетона полипропиленовой фиброй

Бетон для плиты перекрытия можно улучшить, причем непосредственно в ходе приготовления, используя различные добавки, увеличивающие прочность и устойчивость готовой конструкции. Есть добавки «климатические» (устойчивость к температурам, избыточной влажности, ультрафиолету), «технологические» (ускоряют и упрощают работу с бетонными смесями), «эксплуатационные» (повышают характеристики прочности, устойчивости к механическим повреждениям).

Но есть и универсальные добавки, повышающие сразу несколько основных и второстепенных характеристик бетона. Речь о полипропиленовом фиброволокне или фибре – тонких микроволокнах из высокопрочного полимера. Эта добавка относится к классу армирующих, поскольку основной эффект ее использования – формирование плотной матричной структуры из тонких сверх прочных микроволокон полипропилена внутри бетона.

Что дает полипропиленовая фибра:

• существенно повышает характеристику прочности бетона (до 30%), причем прочности на растяжение при изгибе, что важно для плит перекрытий и не только;
• благодаря микроволокнам, объединенных в общую матричную структуру внутри бетонной конструкции, на 70% снижается вероятность появления трещин при усадке;
• повышается ударная и усталостная прочность и устойчивость к механическим повреждениям;
• появляются дополнительные характеристики вроде морозостойкости, повышенной водонепроницаемости (до 30%), водоотделения, огнестойкости и других;
• фиброволокно препятствует расслоению бетонной смеси, что также влияет на характеристики бетона;
• полипропиленовые волокна имеют небольшой вес, и облегчают всю конструкцию;
• обеспечивают равномерное высыхание, даже в нетипичных условиях (повышенная или пониженная влажность, неправильный температурный режим, небольшие перепады температуры).

Наша компания производит три вида фиброволокна для бетонных смесей:

1. MicroArm – тончайшие высокопрочные полипропиленовые волокна длиной от 2 до 18 мм.
2. PoliArm – макроволокна из первичного полимера волнистой формы длиной от 25 до 55 мм.
3. X-Mesh - высококачественный ультрасовременный заменитель стальной фибры с длинной волокна 23-54 мм.

Чтобы бетон для перекрытий был более прочным и устойчивым к различным факторам и явлениям, достаточно добавить фиброволокно на стадии замешивания после щебня.

Сколько добавлять?

Если речь о микрофибре MicroArm, то хватит 0,9-2,0 кг волокон на 1 м³ бетонной смеси (стандартные плиты перекрытий, рассчитанных на малую и среднюю нагрузку).

Если использовать фибру PoliArm большей длины и диаметра, то нужно 3-6 кг на 1 м³ (для монолитных плит, используемых в промышленном и узкоспециализированном строительстве).

При использовании фибры X-Mesh достаточно добавить 1-3 кг фиброволокна на 1 м³ бетонной смеси (промышленные бетонные полы, паркинги, автостоянки и пр.)