Der Beton für das Fundament wird mit dem genauen Anteil der Zutaten vorbereitet. Alle Komponenten werden gemäß den Normen und GOST ausgewählt, um die erforderliche Betonqualität sicherzustellen. Die Berechnung der Zusammensetzung bestimmt den wirtschaftlichen Materialverbrauch, um die erforderliche Festigkeit, Mobilität und andere Indikatoren für Beton zu erhalten.
Die Hauptindikatoren für Beton für die Stiftung
Beton ist ein Material, das durch Abbinden und weiteres Aushärten eines Gemisches erhalten wird: Bindemittel, Zuschlagstoffe, Wasser. Für Fundamente wird schwerer Beton verwendet, bei dem Portlandzement das Bindemittel ist. Zuschlagstoffe sind Sand, Kies (Schotter).
Die Struktur des Fundaments nimmt hauptsächlich Druckbelastungen wahr, daher ist der Hauptindikator für Beton seine Klasse (B) – Druckfestigkeit. Für Stiftungen ist es B12.5 (M150) und B15 (M200).
Ein wichtiger Indikator unter verschiedenen klimatischen Bedingungen ist die Betonqualität (F) für die Frostbeständigkeit. Es gibt die Mindestanzahl an Einfrieren und Auftauen an, die eine Standardprobe aushält und von F 15 bis F 1000 zugewiesen wird.
Das Fundament kann durch Wasser im Boden beeinflusst werden. In diesem Fall wird für die Wasserbeständigkeit eine Betonsorte (W) vergeben, die im Bereich von W 2 – W 20 liegt. Sie drückt den maximalen Wasserdruck (MPa · 10) aus-1), denen die Standardprobe standhalten kann.
Ein weiterer wichtiger Indikator für Beton ist der durchschnittliche Dichtegrad D, der der durchschnittlichen Volumenmasse von Beton (kg / m) entspricht3). Seine Grenzen sind D200 – D5000.
Bei der Auswahl der Zusammensetzung der Betonmischung konzentrieren sie sich unter Berücksichtigung der Baubedingungen auf den wichtigsten Indikator für eine bestimmte Struktur. Der Rest der Indikatoren muss ebenfalls erfüllt sein.
Erforderliche Materialien für schweren Beton
Die Zuverlässigkeit der Fundamentstruktur hängt direkt von der Qualität ihrer Bestandteile ab.
Portland-Zement
Portlandzement ist ein hydraulisches Bindemittel, das durch Mahlen von Zementklinker hergestellt wird. Zu seinen Haupteigenschaften gehört das Volumengewicht. Im losen Zustand sind es 900-1100 kg / m3 und 1400-1700 kg / m3 – In engen.
Ein wichtiger Indikator für Zement, der die Abbindegeschwindigkeit und das weitere Aushärten beeinflusst, ist die Feinheit des Mahlens. Feineres Schleifen erhöht die Betonfestigkeit.
Die Abbindezeit bestimmt neben der Mahlfeinheit die mineralogische Zusammensetzung des Zements und seinen Wasserbedarf. Der Härtungsprozess erfordert etwa 15 Gew .-% Wasser des Zements, es wird jedoch viel mehr Wasser benötigt, um die Beweglichkeit der Zementpaste sicherzustellen.
Die Festigkeit des Zements zeichnet sich durch seine Marke aus. Es wird durch Testen einer speziellen Probe bestimmt. Für das Fundament, dessen Sorte M150, M200 ist, wird die Sorte Portlandzement als M300, M400 angenommen.
Sand
Sand für die Betonmischung wird sowohl natürlichen als auch künstlichen Ursprungs verwendet (Zerkleinern von Steinen). Bei schwerem Beton werden am häufigsten Quarzsande verwendet, da diese haltbarer sind.
Fremdverunreinigungen im Sand verringern die Festigkeit von Beton und sind daher von GOST standardisiert.
Verunreinigungen sind durch Gewichtsstandards begrenzt:
- Ton und Schlick – 3%;
- schwefelhaltig und schwefelhaltig – 1%;
- organisch – 3%;
- Glimmer – 0,5%.
Beim Bau von Ortbetonfundamenten wird Sand mittlerer Größe (0,25 mm) verwendet.
Kies oder Schotter
Kies oder Schotter ist ein großes Aggregat. Kies wird nach Herkunft unterteilt in:
- Fluss;
- Berg;
- nautisch.
Schotter wird durch Zerkleinern von Gesteinen auf eine Partikelgröße von 5 × 70 mm erhalten. Manchmal werden zerkleinerte Kunststeine verwendet.
Der Gehalt an Partikeln schwacher Gesteine in einem groben Aggregat darf weniger als 10% des Gewichts von Schotter (Kies) betragen. Die Betonqualität muss mindestens zweimal niedriger sein als die Kiesqualität (Schotter).
Verunreinigungen (Ton, Staubpartikel, Glimmer, organische, schwefelhaltige und schwefelsäurehaltige Einschlüsse) beeinträchtigen die Eigenschaften von Beton. Ihre Zahl ist auf drei Prozent begrenzt.
Wasser
Trinkwasser muss verwendet werden. Substanzen, die die Festigkeit von Beton negativ beeinflussen, sollten in ihrer Zusammensetzung fehlen. Dazu gehören Sulfate, Säuren, Fette, Öle, Zucker usw. Der pH-Wert darf weniger als 4 betragen.
Meerwasser kann nur verwendet werden, wenn es weniger als 5000 mg / l Mineralsalze enthält, während Sulfate weniger als 2700 mg / l enthalten sollten.
Berechnung der Zusammensetzung der Betonmischung
Beton für Fundamente wird je nach wahrgenommener Belastung in den Klassen B12.5 (M150) und B15 (M200) verwendet. Um die erforderliche Betonfestigkeit zu erhalten und die Materialien sparsam einzusetzen, wird die Menge aller Komponenten berechnet. In diesem Fall wird die geringe Anzahl von Luftporen vernachlässigt..
Die Berechnung erfolgt für eine verdichtete Mischung pro 1 m3 Beton nach der Formel:
- Ц, В, П, Щ – Zement, Wasser, Sand, Schotter in kg / m3;;
- ??c, ?? v, ?? n, ?? u – spezifisches Gewicht von Materialien.
Es ist sehr wichtig, das Wasser-Zement-Verhältnis zu kennen, das sowohl die Festigkeit als auch die Beweglichkeit der Betonmischung beeinflusst. Mobilität (Verarbeitbarkeit) ist die Ausbreitungsfähigkeit der Mischung, bestimmt durch den „Zugkegel“. Eine Standardmetallform ohne Boden wird mit einer Betonmischung gefüllt. Nach dem Entfernen der Form breitet es sich aus. Die Sinkhöhe der Betonmischung ist ein Indikator für die Mobilität.
Mobilität (Verarbeitbarkeit) unterteilt Gemische in:
- schwer;
- beweglich;
- Besetzung.
Für den Bau von Fundamenten werden starre Gemische verwendet, deren Kegelzug 0–2 cm beträgt. Zur Bestimmung des Wasser-Zement-Verhältnisses anhand spezieller Berechnungsformeln wurden Tabellen und Grafiken entwickelt. Nach ihren Angaben für das Fundament (Beton B12.5, B15) beträgt das Wasser-Zement-Verhältnis:
- B12,5 (Zementmarke 300) B / C = 0,68;
- B15 (Zementmarke 300) B / C = 0,56;
- B15 (Zementqualität 400) B / C = 0,68.
Anhand von Tabellen und Formeln kann festgestellt werden, dass für eine harte Mischung (Verarbeitbarkeit 30-50 s) mit einer Kiesgröße von 20-40 mm der Wasserverbrauch pro 1 m3 Beton 135 × 155 l / m3 beträgt. Bei Verwendung von Schotter oder feinem Sand steigt der Wasserverbrauch um 10%. Der Zementverbrauch wird aus der Formel bestimmt:
- C = V / (V / C),
- Wo IM – Wasserverbrauch in kg.
Als nächstes folgt die quantitative Zusammensetzung von Sand und Kies (Schotter). Diese Berechnung erfordert spezifische Indikatoren für die verwendeten Aggregate und wird unter Laborbedingungen durchgeführt. Der Laborverbrauch wird anschließend unter Berücksichtigung des natürlichen Feuchtigkeitsgehalts der Aggregate neu berechnet.
Zur Erleichterung der Berechnung der Menge an Betonmischungskomponenten für die gesamte Struktur wird das Verhältnis der Menge an Sand, Schotter (Kies) zur Menge an Zement pro Volumeneinheit Beton bestimmt:
- 1: S / C: S / C – nach Gewicht;
- 1: V.P. / V.c : V.u / V.c – – nach Ausgabe.
Der Betonverbrauch für kleine Bauvolumina und relativ geringe Belastungen des Fundaments kann gemäß Tabelle 1 ausgewählt werden.
Tabelle 1. Ungefährer Verbrauch der Betonbestandteile M150 und M200
Portlandzementmarken 300 400 Betonqualität 150 150 200 nach Gewicht; nach Ausgabe bei einer Durchflussrate von 1 m3 Beton nach Gewicht; nach Ausgabe bei einer Durchflussrate von 1 m3 Beton nach Gewicht; nach Ausgabe bei einer Durchflussrate von 1 m3 Beton Zement, kg Wasser, l Zement, kg Wasser, l Zement, kg Wasser, l 1: 2,85: 4,75 1: 2,15: 4,1 255 155 1: 3,5: 5,7 1: 2,6: 4,9 215 155 1: 3: 4,75 1: 2,25: 4,1 250 155
Unser Zuhause ist unsere Festung. Dies wird durch ein solides Fundament aus Qualitätsbeton gewährleistet..
Welche Marke von Beton ist am besten für den Fundamentbau geeignet und welche Proportionen sollten verwendet werden? Gibt es spezifische Berechnungen, die vor dem Bau durchgeführt werden müssen, um die richtige Mischung zu erhalten?
Es gibt verschiedene Marken von Beton, die für den Fundamentbau geeignet sind, wie zum Beispiel C20/25 oder C25/30. Die genaue Marke hängt von den Anforderungen des Bauvorhabens ab. Die geeigneten Proportionen für die Betonmischung werden in der Regel in einem technischen Datenblatt vom Hersteller angegeben. Es ist wichtig, diese Proportionen genau einzuhalten, um die Festigkeit und Haltbarkeit des Fundaments sicherzustellen. Vor dem Bau des Fundaments sollten spezifische Berechnungen wie die Belastungsberechnung und die Berechnung des notwendigen Betonvolumens durchgeführt werden. Diese Berechnungen ermöglichen es, die richtige Mischung des Betons zu bestimmen und eine stabile Basis für das Bauvorhaben zu schaffen.