Расчет цемента на 1 куб бетона: методика, примеры и калькуляторы

Что влияет на расход цемента?

Назначение цемента в бетонной смеси — связывать все компоненты и обеспечивать прочность бетона при твердении. Это самый дорогой ингредиент в составе — помимо крепости, от его количества зависят технические и качественные показатели: водонепроницаемость, морозоустойчивость, удобоукладываемость и способность противостоять коррозии.

Определяющим фактором в формировании цены является объем цемента на куб бетона, но стремление сэкономить, не должно нарушать основного требования — прочности изделия после затвердения. Чтобы соотношение качества и стоимости было оптимальным, при расчете количества цемента на 1 куб бетона учитывают следующие моменты:

• марочность связующего вещества, время его схватывания и плотность;
• пластичность и подвижность раствора;
• чистота и крупность строительного песка — при засорённости более 15% качество бетона резко падает;
• форма и размер щебня — хорошо, когда лещадность на низком уровне и преобладают плотные камни кубической формы, без посторонних примесей;
• присутствие улучшающих добавок — пластификаторов и упрочнителей.

Основная характеристика цемента — его марка: для изготовления бетона соотношение сортов принимается двукратное. Если требуется изделие М200, то вяжущее берут М400. Высший знак (М500) предполагает меньший расход дорогостоящего портландцемента.

Состав бетона

Чтобы получился качественный бетон надо соблюдать пропорции при добавлении его компонентов. Цемент бывает разных марок и класса в зависимости от необходимости в его использовании. Чтобы верно определить соотношение ингредиентов надо знать свойство каждого и как бетон будет использоваться.

Характеристики составляющих:

• бетонный раствор – общее количество, коэффициент прочности и подвижности, какая водонепроницаемость и водоотделение;
• цемент – масса, активность, время застывания, марка и класс;
• песок – зернистость, масса и объемы, увлажненность, есть ли примеси;
• щебень или гравий – вес, коэффициент прочности, увлажненность, насколько он чистый, содержание пластинчатых и игловатых зерен.

Несколько требований к компонентам бетонного раствора:

• Воду необходимо использовать только чистую, без примесей.
• Песок и щебень нужны относительно чистые. Песок даже можно просеять сквозь сетку, а щебень промыть. Грязный песок снижает эксплуатационные качества бетона. Если нет возможности использовать чистый песок, надо класть больше цемента (на 10–20%).
• Цемент нужен свежий.
• Песок лучше использовать крупный, а щебень – мелкий (5–20 мм).
• Главные связующие компоненты бетонного раствора — это вода и цемент.
• Щебень нужен в 2 раза выше прочностью, чем марка получаемого бетона. Ведь полную прочность вы получите у бетона только примерно через год, при этом щебень свою прочность не изменит.

Какой бывает щебень:

• Гранит – самый прочный вид, и благодаря низкому водопоглощению – самый морозостойкий. Применяется при дорожном строительстве.
• Гравий – имеет прочность от 800 до 1000. Этого хватит для замеса бетона не выше М 400. Подходит для наполнения любого вида бетонного раствора. Часто применяется при индивидуальном строительстве, т. к. стоимость существенно меньше гранита, а прочности вполне достаточно.
• Известняк – средняя прочность 500 — 600. Его используют только для бетонов от М100 до М300. У него нет стойкости к морозам.

Отчего зависит количество цемента в кубометре?

Выбор пропорции напрямую зависит от результата, который необходимо получить и типа используемого цемента.

Для наружных работ и несущих стен нужен бетон боле прочный, для внутренних работ можно использовать раствор пожиже.

Для выкладки внутренних стен иногда используют смесь из цемента и известняка, она достаточно прочная для использования внутри зданий при небольших нагрузках.

Количество цемента может варьироваться в зависимости от того какой толщины шов будет в результате, от качества других компонентов смеси, какую толщину построенного компонента необходимо получить.

Чем толще шов или стена, тем более клейким должен быть бетон и цемента в нем должно быть больше. Если говорить о составе раствора бетона, то чем выше марку бетона нужно получить, тем меньше необходимо цемента использовать.

Основные факторы, влияющие на количество цемента:

• состав смеси, а именно пропорция между цементом и другими составляющими;
• тип смеси, т. е. для чего ее будут использовать.

Технические характеристики и свойства бетона

Бетон образуется при смешивании двух компонентов: воды и цемента. При этом получается твердый цементный камень.

Замес раствора требует основательного подхода

Для более крепкого состава требуется добавление специальных наполнителей. Гравий, песок и щебень позволяет создать материал, как бы усиленный арматурой. Это влияет на улучшение прочности. При этом ослабевает свойство деформации. Без дополнительных компонентов в цементном составе образуются микротрещины.

Самый простой ручной замес

В зависимости от прочности бетона, он делится на определенные классы. Числовое значение марки и разновидность по классам определяет, для какого типа конструкции подходит данный материал.

Замешанный раствор выкладывается в более мелкую тару

Марка бетона определяется еще на этапе составления проекта.

Марки бетона и сферы их применения

Различные марки смесей применяются для определенных разновидностей строений. Расход бетона на 1 м3 бетона зависит от разнообразных факторов.  При выборе песка необходимо учитывать состав его примесей и размер частиц. Для щебня значение имеет показатель плотности и содержание посторонних включений.

Свойства смеси

Марка бетона имеет значение для вида работ, для которых будет готовиться раствор. Различные виды используются для заливки фундамента, возведения стен и для бетонной стяжки.

Для разных работ требуется определенная марка

Для высококачественного затвердевания монтажные работы нужно проводить при плюсовых температурах. В течение 12 часов после заливки раствор затвердевает. Через две недели материал набирает большую часть своей прочности, а через месяц конструкция полностью готова к эксплуатации.

Подача готового раствора

Основные составляющие бетонного раствора

Воспользовавшись таблицей пропорции бетона на 1м3, необходимо уделить внимание составным компонентам раствора. Значение имеют их качественные характеристики:

Цемент не должен иметь большой срок хранения

Оптимальный показатель – менее четырех месяцев. Мешки с сырьем не должны иметь затвердевших элементов

Цемент не должен иметь большой срок хранения. Оптимальный показатель – менее четырех месяцев. Мешки с сырьем не должны иметь затвердевших элементов.

Упаковка цемента

Воду следует использовать только пресную.

Используется чистейшая вода

В песке не должно быть примесей глины. Такая смесь будет иметь желтоватый цвет. Для раствора лучше использовать серый или белый песок.

Для строительных работ подходит определенный тип песка

Структура щебня

Для бетонного раствора может применяться известняк или гравий. Гранит характеризуется небольшим поглощением воды и морозостойкостью. Чтобы улучшить некоторые характеристики бетона в смесь добавляются специальные добавки:

• Пластификаторы позволяют повысить пластичность материала. Гидроуплотнители защищают конструкцию от лишней влажности.
• Обеспыливатели позволяют повысить прочность сырья и уменьшить риск его истирания.
• Противоморозные добавки позволяют использовать смесь при низких температурных значениях.
• Замедлители затвердевания помогают регулировать время застывания состава.

Специальные добавки позволяют сделать состав прочнее

Расход материала: таблица пропорции бетона на 1 м3

На качество использованного бетона оказывает влияние марка цемента и назначение конструкции.  Таблица пропорции бетона на 1м3 позволяет определиться с необходимым расходом материала.

Таблица расчета пропорций

Для производства бетона разных марок потребуется различное количество составляющих компонентов. Для примера можно рассчитать состав бетона м200 на 1 м3. На 10 ведер цемента понадобится 35 ведер песка, а щебня 26 ведер. Воды понадобится 5 ведер. Зная плотность каждого вещества можно вычислить его вес в ведре.

Вариант расчета в ведрах

Особенности приготовления раствора для фундамента

При строительстве небольших объектов стоит рассчитывать материал по ведрам. Подобный метод пригодится, если раствор используется небольшими порциями.

Расчет пропорций для качественного основания

Определяя состав бетона для фундамента, пропорции можно взять из нижеприведенной таблицы. При этом бетон подбирается для фундамента в ведрах. Показатели будут отличаться в зависимости от используемых марок.

Вариант заливки для фундамента

Советы специалистов

Делая расчет объема бетона калькулятором или вручную, нужно внимательно перепроверить данные, а только после делать финишную закупку стройматериалов. И в этой ситуации дело даже не в деньгах, а в качестве выполненной работы, насколько полу будут надежными и прочными.

Если вы используете для расчета стяжки пола калькулятор, то предварительно должны решить какой марки делать стяжку, чем ее усилить, насколько экономно вы хотите подойти к этому делу.

Если говорить про массу стяжки, то ее можно сделать самостоятельно, пропорцию используем следующую: на одну часть цемента кладем две части песка и три части щебня, или же отсева. Также можно делать состав только из песка и цемента, у каждого мастера свои методы, с учетом характеристик первоначального состояния места для укладки пола. Более быстро рассчитать нужное количество  песка и цемента калькулятором.

В целях усиления стяжки, используют армирующую сетку, фибру, такой материал крепится к основанию, а фибра вмешивается в бетон для стяжки.

Как защитить бетон

В строительстве защитить бетон помогает гидроизоляция. Существуют понятия первичной и вторичной защиты. К первичной защите относят комплекс мер, принятых для изначальной рациональной защиты, например, это выбор правильной формы, материала, толщины слоя бетонного покрытия и т.д. Также к этому виду защиты относят пропитку бетона специальными гидроизоляционными смесями, например, проникающего действия.

К вторичной защите относят мероприятия по дополнительному покрытию бетона. Для этого применяют различные средства, тонкослойные пропитки, высоконаполненные покрытия и наливные полы. Фундаменты, например, гидроизолируют сначала рубероидом, а затем при полной его готовности битумной мастикой.

Не так уж и сложно рассчитать объем бетона самостоятельно, имея под рукой все параметры, и зная формулу. Еще проще это сделать при помощи специальных программ. Калькулятор объема бетона сильно упростит задачу.

Возводим ограждение собственного участка

Если вы решили строить забор, делать это при помощи металлических труб, углубленных в лунку, залитую бетоном, здесь также надо провести соответствующие подсчеты, чтобы определиться с объемной долей составляющих.

Разбираясь, как сделать расчет бетона в лунку, изначально определим ее вместимость. Она имеет форму цилиндра, соответственно, понадобится перемножить высоту лунки и S сечения (радиус, умноженный на постоянную величину 3,14). Так мы узнаем кубатуру, что потребуется для заполнения углубления. Но, учитывайте, что внутри него будет находиться металлическая труба.

Ее объем, опускаемый в лунку, считается по той же формуле, только за высоту берется длина углубляемой части трубы. Теперь из большего показателя вычитаем меньший, получив интересующую нас цифру. Особо сложных вычислений проводить не пришлось. Теперь можно приобретать материал, планировать и осуществлять работы.

Помните, что бетонный раствор готовится с применением песка. Отличается только соотношение компонентов. Чем меньше разрыхлителя, тем прочнее затвердевшее основание. Покупайте сыпучий разрыхлитель средней фракции, обеспечивая его хорошую адгезию с другими составляющими.

Правила работ

При расчете материала для определенного объема бетона нужно учитывать точный вес раствора. Эта схема используется для выяснения наиболее точного коэффициента прочности и определения текучести и жесткости, которые регулируются количеством цемента: чем его меньше, тем прочнее будет стяжка.

Основные компоненты

Для начала нужно определиться с тем, какую марку цемента лучше использовать на каждом отдельном объекте. Чтобы расход был экономным, рекомендуется выбирать марку цемента, превышающую марку будущего бетона. В противном случае цена строительной смеси на выходе будет значительно завышенной, а материал окажется низкокачественным.

Если особая крепость не нужна, к смеси добавляют:

• песок;
• каменную муку.

Водоцементное соотношение для качественного раствора определяется его маркой и временем затвердевания стяжки. Наиболее прочным бетоном в частном строительстве является М500, и соотношение в нем цемента с песком производится из расчета 1:3.

Для получения качественного раствора необходимо строго соблюдать нормы расхода материалов, требующихся на изготовление 1 м³ бетона. Более подробно о них вы узнаете ниже.

Характеристика объектов

Расход строительного материала на 1 куб качественного готового бетона может быть разным в зависимости от характера конструкций. К примеру, сложные элементы здания, такие как капитальные перекрытия, требуют другого состава (1 ч. цемента и 2 ч. песка).

Для конструкций, которые не будут подвергаться большим нагрузкам (тротуарные участки, пешеходные дорожки), смесь готовится из расчета: одна мера цемента на пять мер песка. Количество щебня должно достигать 70% от общего объема полученного материала.

Универсальный вариант

Оптимальным соотношением составляющих компонентов бетона считается цемент (1 ч): песок (3 ч): щебень (5 ч). Если придерживаться такой пропорции и не нарушать технологию, готовая конструкция будет отличаться:

• высокой прочностью;
• оптимальной жесткостью;
• достаточной пластичностью.

При значительной погрешности при недостаточном количестве цемента связь между ингредиентами нарушится, в результате чего при нагрузке конструкция будет очень быстро разрушаться. Она может повредиться даже при воздействии негативных погодных условий или агрессивного климата.

Марка раствора

Расчет материалов для приготовления 1 м³ бетона напрямую зависит от его марки, выбор которой, в свою очередь, обусловлен местом назначения.

В индивидуальном строительстве небольших строений чаще всего используется бетон М200, который отличается хорошей прочностью при сжатии. Чтобы создать качественную смесь М200 нам понадобится цемент марки М400. Таким раствором заливают:

• фундаменты;
• площадки;
• садовые и парковые дорожки;
• лестницы;
• бетонные подушки.

Советы мастеров

Опытные строители советуют в домашних условиях готовить небольшое количество бетона для того, чтобы опытным путем выяснить необходимую густоту. К тому же особенностью растворных материалов является то, что они очень быстро схватываются, поэтому большой объем смеси можно просто не успеть выработать.

При замешивании бетонного состава объем смеси заметно уменьшается. Из куба сухих компонентов выйдет около 0,7 м³ готового раствора. Поэтому для приготовления 1 м³ бетонной массы нужно использовать сухие ингредиенты в большем количестве.

Чтобы после застывания в готовых элементах строительства не образовывались технологические пустоты, следует применять гравий различного калибра. Нормальным размером песчаного зерна, которое входит в раствор, считаются частицы в 3,5 мм. К тому же в песке не должны наблюдаться примеси глины, от которой смесь может утратить свою прочность.

Следите за тем, чтобы вода для заливки стяжки была чистой и не содержала посторонних взвесей (ила, водорослей, грязи). От количества воды зависит показатель пластичности бетона и его прочность после застывания. Помните, что воду добавить намного проще, нежели сыпучие компоненты, поэтому заливайте жидкость постепенно. Чем меньше размер ингредиентов раствора, тем больше будет расход воды в каждом кубе смеси.

Пропорции для изготовления бетона

Соотношение количества компонентов в готовой смеси будет зависеть от прочностных свойств, которых необходимо достичь. Эти свойства в бетоне, как и в цементе, выражаются буквой М (марка) в обозначении.

Для приготовления бетона можно использовать:

• весовой расчет — исходя из масс отдельных компонентов смеси;
• объемный расчет — основываясь на количестве ингредиентов в единице объема.

Самыми низкими показателями прочности обладает бетон с маркой ниже М200.

При изготовлении бетона М200 расход цемента составит 1 порция на 2,8 и 4,8 порции песка и щебня соответственно.

Бетон М300 потребует следующей пропорции таких же компонентов: 1:1,9:3,9.

При смешивании 1 порции цемента, 1,2 песка и 2,7 щебня получится бетон марки М400.

Для бетона М450 понадобится 1 порция цемента, 1,1 порция песка и 2,5 порции щебня.

Расход воды всегда одинаковый и составляет половину порции цемента (1:0,5).

Необходимое количество составляющих на один куб бетона

Для получения бетонной смеси необходимого качества следует строго соблюдать пропорции

Необходимое количество цемента на 1 куб бетона знать чрезвычайно важно. В случае замеса бетонного раствора для заливки фундамента целесообразно будет взять ингредиенты (цемент, песок и щебень) в соотношении 1:3:5

Чтобы делать выводы относительно необходимых пропорций входящих в бетон составляющих, следует располагать информацией касательно их характеристик, а также знать марку бетона, который необходимо получить на выходе.

Разновидность и марки смесей

Марка цемента и бетона – это два разных показателя. Из цемента марки М400 может получиться бетон разных марок, что зависит от килограмм цемента на 1м3, объема наполнителей. Как правило, для приготовления раствора определенной марки берут цемент марки в 1.5-2 выше.

В условиях производства можно найти цемент марки М100, но обычно он не используется ввиду минимальной прочности. Наиболее популярные марки цемента – М400 и М500, которые используются в приготовлении растворов М100-М600. Для определенных работ актуальны и другие виды.

Марка цемента указывается на упаковке в маркировке – обозначается буквой М и цифрами. Марка – это прямой показатель прочности материала. В растворе прочность зависит от марки и объема используемого цемента. Чем выше марка бетона, тем труднее работать с ним, но и прочность будет выше, как и остальные эксплуатационные характеристики.

Где применяется бетон разных марок:

• М100 – реализация подготовительного этапа разных работ (часто бетон кладут тонким слоем на подушку из песка под фундамент)
• М150 – фундамент для небольших зданий, стяжка и заливка основания в качестве чернового слоя, бетонирование дорожек
• М200 – заливка садовых дорожек, фундаментов, отмосток, бетонной стяжки в гаражах и жилых помещениях
• М250/М300 – создание монолитного фундамента, лестниц, заборов, подпорок, плит перекрытия средней нагрузки, отмосток
• М350 – заливка ответственных конструкций (плиты перекрытия, монолитный фундамент, колонны, ригели, чаши бассейнов и т.д.)
• М400 – строительство денежных хранилищ, мостов, гидротехнических конструкций, объектов со специальными требованиями
• М450/М500/М550 – те же цели, что и марка М400, также плотины, дамбы, метро
• М600 – используется в возведении объектов, предполагающих особую стойкость к воздействию агрессивных факторов, требующих максимальной прочности (железобетонные мосты, сооружения спецназначения, объекты гидротехнического типа и т.д.).

Составление пропорции

Чтобы вычислить количество цемента затрачиваемого на куб бетона, необходимо знать марку смеси, кроме того, учитывается и марка используемого вяжущего вещества. Пропорциональное соотношение компонентов указывается в специальных таблицах. В строительстве чаще применяются М400-М500, а пропорция составляется в массовых частях.

Для М400:

Марка бетонаПропорция по массе цемент/песок/щебень1001/4.6/71501/3.5/5.72001/2.8/4.82501/2.1/3.93001/1.9/3.74001/1.2/2.74501/1.1/2.5

Для М500:

Марка бетонаПропорция по массе цемент/песок/щебень1001/5.8/8.11501/4.5/6.62001/3.5/5.62501/2.6/4.53001/2.4/4.34001/1.6/3.24501/1.4/2.9

Это означает, что для приготовления бетона М300 из цемента М400 потребуется взять 10 кг цемента, 19 кг песка, 37 кг щебня.

В результате получится 66 кг готового материала. Средняя плотность смеси составляет 2200 кг/м³, поэтому масса затрачиваемого вяжущего компонента 2200/66*10≈330 кг. Подобные расчеты уже сведены в специальные таблицы, чтобы облегчить работу проектировщиков и строителей.

Основные правила расхода материалов

Пропорции песка, цемента и щебня для приготовления бетона.

Цемент нельзя хранить дольше предполагаемого срока годности, ведь со временем он теряет свои свойства. По прошествии месяца с даты изготовления наблюдается потеря его прочности до 10%. Этот факт нужно учитывать при расчете пропорций. Если вы приобрели стройматериал марки М300, то спустя месяц у него будут характеристики схожие с М250. Не рекомендуется готовить раствор в больших количествах. Ведь оптимальная консистенция достигается путем проб и ошибок. На практике часто используется бетон с количеством цемента, песка и щебня в пропорции 1:3:5. При этом не следует забывать, что точность расхода цементирующего материала на 1 куб раствора составляет 1 кг, а щебень можно добавлять с допустимой погрешностью 5 кг.

Для того чтобы получить определенную марку бетона, достаточно применить подходящую комбинацию ингредиентов. Соотношение жидкости и цемента можно менять в разные стороны. Все зависит для каких целей вам необходим готовый раствор. Из одинаковых материалов у вас есть возможность приготовить бетонную заливку разных маркировок. Если у вас в наличии цемент разных марок, а нужно приготовить одинаковую смесь, то этого легко достигнуть путем снижения в общей массе расхода материала более высокой пробы.

Расход цемента больше 500 кг на 1 куб бетона приведет к резкому ухудшению качества раствора.

Оптимальной зернистостью песка, который входит в состав бетона, считается размер от 1,1 до 3,5 мм. В нем не должно быть добавок глины. Она существенно снизит прочность бетонного раствора.

Главным критерием используемой воды служит чистота. Для приготовления раствора не подходит жидкость из водоемов с примесью водорослей.