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Wie man Beton vorbereitet: Anforderungen an Materialien, Proportionen und Berechnung der Zusammensetzung

May 20
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Beton - ein Baustoff, der aus einem Bindemittel, Sand und Füllstoffen besteht, der durch Erstarrung zu einem Stein wird. Ohne Beton kann keine moderne Konstruktion, ob Hochhäuser bauen oder Gartenwege schaffen. Aufgrund seiner Eigenschaften und Haltbarkeit wurde Beton lange Zeit vom Menschen verwendet, um die Konstruktion der notwendigen Form und Stärke zu erhalten. Es gibt jedoch eine Nuance: Nur richtig gefertigter Beton wird alle Anforderungen erfüllen. Wie macht man Beton, der nicht nur haltbar, sondern auch langlebig ist? Lassen Sie uns in die Essenz dieses Themas einsteigen und erfahren Sie alle Details zur richtigen Betonmischung.

Wie man Beton, seine Proportionen und Berechnung vorbereitet

Die wichtigste Zutat ist Zement

Im Beton wirkt jeder Markenzement als Bindemittel. Es gibt viele Arten von Zementen, wie Portlandzement, Schlacke, Portlandzement, Schnellzement und andere. Alle unterscheiden sich sowohl in der Qualität der Bindung als auch in den Bedingungen der Verwendung des Endprodukts. Meistens wird Portlandzement im Bauwesen verwendet. Alle für den Bau verwendeten Zemente sind in Sorten unterteilt, die die Endbelastung des fertigen Produkts in Megapascal angeben. Im Inland - der Buchstabe D und eine Zahl, die den Prozentsatz der Verunreinigung anzeigt, werden hinzugefügt. Zum Beispiel ist Portlandzement M400-D20 ein Material, ein Fertigprodukt, aus dem es einer Belastung von 400 MPa mit bis zu 20% Verunreinigungen standhält.

Daten zu den Zementmarken, die für die Herstellung eines bestimmten Betons unter normalen Härtungsbedingungen benötigt werden:

Zementsorten zur Herstellung bestimmter Betone
Bei der Herstellung von hochwertigem Beton, 300 und darüber, ist es aus wirtschaftlichen Gründen notwendig, eine Zementmarke zu verwenden, die 2- bis 2,5-mal höher ist als die Betonqualität.

Im Wohnungsbau wird oft Portland-Zement 400 verwendet - seine Stärke reicht für diese Zwecke völlig aus. Im Industriebau werden Zemente der Güte 500 und, wo hohe Belastungen erwartet werden, häufiger Spezialzemente hoher Güte verwendet. Um die Betonanteile richtig berechnen zu können, müssen Sie die genauen Informationen über die Marke und die Qualität des Zements, aus dem Sie bauen, kennen.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Frische - Zement ist haltbar und verliert mit der Zeit seine Eigenschaften. Frischer Zement - bröckeliger Staub, ohne Klumpen und Dichtungen. Wenn Sie sehen, dass sich in der Zementmasse dichte Stücke befinden, dann sollte dieser Zement bei der Arbeit nicht verwendet werden - er hat Feuchtigkeit aufgenommen und seine Bindungseigenschaften bereits verloren.

Sand - was passiert und was notwendig ist

Sand kann auch anders sein. Und das Endergebnis hängt direkt von der Qualität dieser Komponente ab.

Gemäß der granulometrischen Zusammensetzung sind die Sande unterteilt in:

Pesok tonkii m

Dünn (weniger als 1,2 mm).

Pesok Ochten Melkii m

Sehr klein (1,2 - 1,6 mm).

Pesok melkii m

Klein (1,6 - 2,0 mm).

pesok srednii m

Der Durchschnitt (1,9 - 2,5 mm).

pesok krupnui m

Groß (2,5 - 3,5 mm).

Bei der Herstellung von Beton werden alle Arten von Sand verwendet, wenn jedoch viel Staub oder Tonpartikel in dem Sand vorhanden sind, kann dies die Eigenschaften der Mischung signifikant verschlechtern. Dies gilt insbesondere für feinen Sand, der einen erheblichen Anteil an Staub enthält, nicht für die Betonherstellung geeignet ist und in den extremsten Fällen verwendet wird.

Wie kann man Beton von guter Qualität herstellen und damit nicht mit Sand verlieren? Alles ist einfach - Sie sollten See- oder Flusssand verwenden - das sind die saubersten Baumaterialien, die keine Staubpartikel oder Ton transportieren. Es muss sichergestellt werden, dass der Sand sauber und frei von organischen Verunreinigungen ist. Karrieresand kann sehr schmutzig sein - er wird oft nicht ohne Vorbereitungsarbeiten, einschließlich Waschen und Verteidigen, im Baugewerbe verwendet. Es kann auch eine Menge organischer Trümmer enthalten - Wurzeln, Blätter, Zweige und Rinde von Bäumen. Wenn solche Verunreinigungen in den Beton gelangen, können Hohlräume in der Dicke auftreten, und als Folge leidet die Festigkeit.

Ein weiterer wichtiger Parameter, der berücksichtigt werden muss, ist der Feuchtigkeitsgehalt des Sandes. Selbst trocken aussehendes Material kann bis zu 2% Wasser enthalten und nass - alles 10%. Dies kann den Betonanteil stören und in Zukunft zu einer Abnahme der Festigkeit führen.

Schotter und Kies sind die beliebtesten Füllstoffe für Beton

Der Hauptfüllstoff für Beton aller Qualitäten ist Schotter oder Kies - Schotter. Am häufigsten sind Trümmer. Es ist auch in Brüche unterteilt und hat eine raue, unebene Oberfläche. Bei der Auswahl der Betonzusammensetzung sollte auch berücksichtigt werden, dass See- oder Flusskieselsteine ​​nicht als Ersatz für Schotter dienen können, da eine glatte, wasserpolierte Oberfläche die Haftung des Steines zum Rest der Mischung erheblich beeinträchtigt.

Schotter wird in folgende Fraktionen unterteilt:

Sheben 3 10 m

Sehr klein - 3 - 10 mm.

Sheben 10 20 m

Klein - 10 - 20 mm.

Sheben 20 40 m

Der Durchschnitt ist 20-40 mm.

Sheben 40 70 m

Groß - 40 - 70 mm.

Um sicherzustellen, dass Ihr Beton viele Jahre stand und nicht zusammengebrochen ist, sollte daran erinnert werden, dass die maximale Größe der Steine ​​in Kies nicht 1/3 der Mindestdicke des zukünftigen Produkts überschreiten sollte.

Berücksichtigen Sie dennoch einen solchen Indikator wie die Leerheit des Füllers - die Menge an Leerraum zwischen den Trümmersteinen. Berechnen Sie es einfach - nehmen Sie einen Eimer mit einem bekannten Volumen, füllen Sie ihn mit Schutt bis zum Rand und messen Sie die Kapazität, Wasser hinein zu gießen. Wenn wir wissen, wie viele Flüssigkeiten eintraten, können wir die Leere der Trümmer berechnen. Wenn zum Beispiel 4 Liter Wasser in den 10-Liter-Eimer mit Schutt gelangt sind, beträgt die Leerheit dieses zerkleinerten Steins 40%. Je kleiner die Leere des Füllstoffs ist, desto geringer ist der Verbrauch von Sand und vor allem der Zement.

Um die Füllung der Hohlräume zu maximieren, sollten verschiedene Bruchstücke von Schotter verwendet werden: klein, mittel, groß. Es sollte berücksichtigt werden, dass der Feinanteil mindestens 1/3 des Gesamtvolumens an Schotter betragen sollte.

Sie verwenden neben Granitkies und Kies je nach Verwendungszweck auch Lehm, Hochofenschlacke sowie andere Füllstoffe künstlichen Ursprungs. Für Leichtbetone werden Holzspäne und zerkleinertes Styropor verwendet. Für ultraleichten Beton - Gase und Luft. Die Herstellung von leichtem und ultraleichtem Beton bringt jedoch eine Reihe von Schwierigkeiten mit sich, und es ist unwahrscheinlich, dass es möglich sein wird, ein solches Produkt korrekt außerhalb der industriellen Werkstatt herzustellen.

Je nach Dichte werden alle Füllstoffe für Beton porös (<2000 кг/м3) und dicht (> 2000 kg / m3). Vergessen Sie auch nicht, dass natürliche Füllstoffe einen kleinen Strahlungshintergrund haben, der allen Granitfelsen inhärent ist. Natürlich ist dies keine Quelle der Strahlenbelastung, aber es lohnt sich, sich an diese Eigenschaft von Naturstein als Füllstoff für Beton zu erinnern.

Wasser - Anforderungen für die Herstellung von Beton

Wasser ist nicht weniger wichtig als Zement oder Sand. Man kann in der Regel eine einfache Wahrheit annehmen: Wasser, das zum Trinken geeignet ist, eignet sich auch zum Mischen von Beton. In keinem Fall sollten Sie Wasser aus einer unbekannten Quelle, Abwasser nach der Produktion, Sumpf und anderes Wasser verwenden, worüber Sie sich nicht sicher sind. Die chemische Zusammensetzung und andere Indikatoren für Wasser können die Festigkeitseigenschaften des fertigen Betons stark beeinflussen.

Tabelle Nr. 1. Wasserdurchfluss (l / m3) mit einem anderen Füllstoffkorn:

Die Plastizität des Betons Kies Schotter
10 mm 20 mm 40 mm 80 mm 10 mm 20 mm 40 mm 80 mm
Sehr plastisch 215 200 185 170 230 215 200 185
Mittlerer Kunststoff 205 190 175 160 220 205 190 175
Geringe Plastizität 195 180 165 150 210 195 180 165
Nicht aus Kunststoff 185 170 155 140 200 185 170 155

Es ist wichtig zu bedenken, dass die Berechnung der Betonzusammensetzung die gesamte in den Baumaterialien enthaltene Feuchtigkeit vor dem Mischen einschließt. Wenn Sie zum Beispiel Hochofenschlacke als Füllstoff haben, dann spielt auch deren Feuchtigkeit eine Rolle - es ist nämlich "extra" Wasser, das schwer zu berücksichtigen ist, aber es verdirbt einfach die fertige Lösung.

Die Wassermenge hängt von einem anderen wichtigen Indikator ab - der Plastizität des fertigen Betons. Um Plastikbeton zu erhalten, sollte Wasser streng nach der Norm hinzugefügt werden. Die Überschreitung der notwendigen Norm ist auch schädlich, ebenso wie ein Mangel an Wasser - Beton schichtet und verliert seine Qualitäten. Wenn die Betonmischung geschlossen ist, wird die Plastizität des Betons durch das "Auge" bestimmt. Wenn der Beton spontan von einer horizontal angeordneten Schaufel gleitet, wird er als sehr plastisch angesehen. Wenn die Schaufel nur leicht schräg rutscht, gilt der Beton als mittelplastisch. Ohne das Verrutschen von Beton, auch mit einer geneigten Schaufel, gilt es als etwas plastisch. Wenn Beton auf der Schaufel mit einem Tuberkel liegt, gilt es als nicht plastisch. Beton zu flüssig zu machen, ist unmöglich, da er die Qualitäten verliert.

Festigkeitsgehalt und Betonqualität

Betonqualität ist die Fähigkeit eines fertigen Produkts, einer Belastung von 1 cm standzuhalten2 ohne Schaden. Die Betonmarke wird am 28. Tag nach ihrer Herstellung bestimmt. Die Sache ist, dass der schnellste Beton in 7 Tagen gefunden wird. Während dieser Zeit kann er bis zu 40% Stärke finden. Nach 7 Tagen geht eine gute Kraft auf 28 Tage. Nach Ablauf von 28 Tagen fällt die Stärke stark ab, setzt sich jedoch für einige Zeit fort.

Graph der Stärke Stärke von Beton
Graph der Festigkeit von Beton, unter normalen Bedingungen.

Wie berechnet man die Zusammensetzung von Beton?

Um die Zusammensetzung von Beton richtig zu berechnen, ist es wichtig, bestimmte Daten zu haben.

Dazu gehören:

  • Benötigte Marke aus Beton;
  • Die erforderliche Plastizität der Mischung;
  • Marke von Zement;
  • Daten zur granulometrischen Zusammensetzung von Sand und Kies.

Sie können zwei Arten der Berechnung der Zusammensetzung von Beton bleichen - nach dem Gewichtsverhältnis von Zement, Sand und Kies und dem Volumenverhältnis dieser Materialien. Und im ersten und zweiten Fall wird Zement immer als eine Einheit (für einen Teil) und alle anderen Bestandteile der Betonmischung als Teil des Gewichts oder des Volumens des Zements genommen.

Berechnung der Betonzusammensetzung nach Gewicht

Lassen Sie uns eine Berechnung der Zusammensetzung vornehmen, um Beton von mittlerer Plastizität zu erhalten, dessen Festigkeitsklasse für 28 Tage M200 sein wird.

Angenommen, wir haben:

  • Portlandzement M400;
  • Bruchstein der mittleren Fraktion;

Zunächst müssen wir das Wasser-Zement-Verhältnis (B / C) bestimmen. V / C - ist der Anteil des Gewichts von Wasser und Zement, der für die Herstellung von Beton einer bestimmten Stärke notwendig ist. Bestimmen Sie diesen Indikator anhand von Formeln oder nach Erfahrung. Wir bieten bereits gefundene Werte von V / C, die in Form einer Tabelle gesammelt werden.

Tabelle Nr. 2. Werte der W / C für verschiedene Grade von Beton.

Marken
Zement
Betongrade
100 150 200 250 300 400
300 0.75 0,65 0,55 0,50 0.40 -
0,80 0,70 0,60 0,55 0.45 -
400 0,85 0.75 0.63 0.56 0,50 0.40
0,90 0,80 0,68 0.61 0,55 0.45
500 - 0,85 0,71 0,64 0,60 0.46
- 0,90 0.76 0,69 0,65 0,51
600 - 0,95 0.75 0,68 0.63 0,50
- 1 0,80 0.73 0,68 0,55
pokazateli dlya graviya - Indikatoren für Kies. pokazateli dlya shebnya - Indikatoren für Trümmer.

Wenn wir die notwendige Betonmarke und gebrauchte Zementmarke kennen, finden wir den Wert von V / C. In diesem Fall wird es 0,63 sein.

Nun, aus der Tabelle Nr. 1, ist es notwendig, eine Wassermenge für die Herstellung von mittelplastischem Beton mit einer Bruchsteingröße von 40 mm zu haben. Das Ergebnis ist ein Wert von 190 l / m3.

Danach können wir die Menge an Zement, die wir für 1m benötigen, berechnen3 Beton. Um dies zu tun, 190 l / m3 teile durch 0.68 und bekomme 279 kg. Zement. Aus der Tabelle Nr. 3 finden wir die Proportionen der Betonmischung für die erforderliche Betonqualität M200 und die Zementsorte M400.

Tabelle 3. Gewichtsverhältnisse von Zement, Sand und Schotter.

Betonqualität Portland Zement Marken
400 500
Gewichtsanteile, Zement: Sand: Schotter
100 1: 4,6: 7,0 1: 5.8: 8.1
150 1: 3,5: 5,7 1: 4.5: 6.6
200 1: 2,8: 4,8 1: 3,5: 5,6
250 1: 2.1: 3.9 1: 2.6: 4.5
300 1: 1.9: 3.7 1: 2.4: 4.3
400 1: 1.2: 2.7 1: 1.6: 3.2
450 1: 1.1: 2.5 1: 1,4: 2,9

Das Verhältnis C: P: N wird 1: 2,8: 4,8 sein. Wenn der Zement 279 kg benötigt, dann 279 × 2,8 = 781 kg. Sand und 279 × 4,8 = 1339 kg. Trümmer. Insgesamt stellt sich heraus, dass zum Kochen 1 m3 Der Beton der mittleren Plastizität und die Klasse M200 aus dem Portlandzement M400 und den Schutt der mittleren Fraktion, ist nötig es:

Zement279 kg. Zement.

Pesok781 kg. Sand.

scheiben1339 kg. Trümmer.

Voda190 Liter. Wasser.

Zu Hause wird oft ein 10-Liter-Eimer verwendet, um verschiedene Schüttgüter zu messen. Um Ihnen das Messen der Materialien zu erleichtern, liefern wir Daten über die Masse eines Materials, das in einem 10-Liter-Eimer enthalten ist:

  • Zement - 13 - 15 kg, hängt von der Dichtung ab.
  • Sand - 14 - 17 kg, hängt von der Luftfeuchtigkeit ab.
  • Schotter oder Kies - 15 - 17 kg, abhängig von der Größe der Fraktion.

Es ist notwendig zu verstehen, dass die Methodik dieser Berechnung den Techniken, die bei der Konstruktion von großen Objekten verwendet werden, etwas unterlegen ist, aber das ist viel besser als das Prinzip - lass mehr Zement stärker werden.

Neben der Verwendung von Gewichtsanteilen werden auch Volumenanteile der Betonzusammensetzung verwendet. Diese Methode ist jedoch weniger präzise.

Tabelle 4. Volumenverhältnisse von Zement, Sand und Kies für Beton verschiedener Güteklassen:

Portland Zement Marke Betonqualität Proportionen nach Volumen, l Volumen von Beton, l, bei
Verbrauch 10 Liter. Zement
Zement Sand Schotter
400 100 1 4.1 6.1 78
150 1 3.2 5.0 64
200 1 2.5 4.2 54
250 1 1.9 3.4 43
300 1 1.7 3.2 41
400 1 1.1 2.4 31
450 1 1.0 2.2 29
500 100 1 5.3 7.1 90
150 1 4.0 5.8 73
200 1 3.2 4.9 62
250 1 2.4 3.9 50
300 1 2.2 3.7 47
400 1 1.4 2.8 36
450 1 1.2 2.5 32
Die Wassermenge ist nicht angegeben und hängt von der geforderten Konsistenz und Plastizität des Betons ab.

Wie man Beton mischt

Es gibt sowohl eine manuelle Knetmethode als auch eine mechanisierte, die Betonmischer und Mischer verwendet.

Manuelle Art, Beton zu kneten

Sehen wir uns die manuelle Art des Knetens an, die am beliebtesten im Hausbau ist. Um die Mischung richtig zu mischen, benötigen Sie einen Behälter, in dem alle Komponenten gemischt werden. Dies kann entweder eine gewöhnliche Blechdose oder ein speziell zusammengebauter Behälter sein. Der gesamte Sand, der zum Mischen notwendig ist, wird hineingegossen und Zement wird in die Mitte der Furche gegossen. Nach vorsichtigem Mischen des Sandes mit Zement, bis eine gleichmäßige graue Masse erreicht ist. Dann wird das resultierende Material mit Wasser benetzt und wiederum ein gutes Hindernis. Später wird Schotter hinzugefügt, und die Mischung wird verhindert, bis die Lösung jeden Füllstein bedeckt. Gleichzeitig wird nach und nach Wasser zugegeben, dessen Menge von der notwendigen Plastizität abhängt. Nachdem die Mischung homogen geworden ist und alle Füllsteine ​​mit Mörtel bedeckt sind, ist der Beton fertig zum Verlegen.

Bei einer manuellen Knetmethode gibt es einen wichtigen Punkt, nämlich die Geschwindigkeit der Betonverlegung. Selbst mit einer leichten Verzögerung kann der Beton in der Wanne abblättern (sieht aus wie das Wasser, das von oben kommt) und verliert einige seiner Eigenschaften. Deshalb ist es wichtig, schnell Beton in die Schalung zu legen.
Die beste Möglichkeit, Beton herzustellen, ist eine mechanische Mischmethode mit einem Betonmischer. Die Vorteile dieser Methode sind der Erhalt einer garantiert homogenen Mischung und die hohe Qualität des resultierenden Betons.

Manuelles Kneten von Beton

Mischen von Beton in einem Betonmischer

Für das Mischen in einem Betonmischer zuerst Zement gießen und ein Minimum an Wasser gießen. Nachdem eine homogene Emulsion erhalten wurde, wird Sand aus den Verhältnissen in den Mischer gegeben. Die Lösung stört dann die Zugabe der erforderlichen Wassermenge. Nach Erhalt der Lösung kann der Füllstoff in den Betonmischer gefüllt werden.

Das Plus der mechanischen Knetmethode ist, dass der Beton nicht abblättert und bis zu einer Stunde im rotierenden Mischer verbleiben kann, ohne seine Eigenschaften zu verlieren. Der Mischer sollte jedoch nicht weit vom Aufstellungsort entfernt sein, um den Verlust von Beton bei der Lieferung zu vermeiden.

Mischen von Beton in einem Betonmischer

Nach diesen einfachen Regeln erhalten Sie ein zuverlässiges Baumaterial, das mit zunehmendem Alter stärker wird!

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