Удельный вес цемента – практическое значение и расчет

Плотность цемента – это одна из главных характеристик строительного материала. Она определяется как отношение его массы к занимаемому объёму. Существует множество факторов, которые влияют на значение данного параметра. Читайте до конца, чтобы узнать все нюансы определения плотности материала для приготовления идеальных строительных смесей.


Портландцемент – сыпучая смесь Источник obyava.ua

Определение понятий

Цемент – это сыпучий мелкофракционный материал. Он не является однородной массой. Данное вещество представляет собой насыпь из микроскопических элементов, между которыми находится воздух. Поэтому его плотность не имеет единственного значения. Чтобы определить данную характеристику, используются два термина:

  • истинная плотность;
  • насыпная плотность.

Удельный вес цемента определяется как отношение массы в кг к объёму в куб. м. Деление этих значений даёт нужный результат. Для получения первого параметра учитывается масса, которая состоит исключительно из крупинок строительного материала без частиц воздуха. Истинная плотность – это показатель, встречающийся в учебной и методической литературе. При определении данного параметра представляют, что вещество монолитно.

Насыпная плотность более важна для строителей. Она указывает на удельный вес с учётом воздуха, который находится между частицами. Порошкообразное веществ в пространстве всегда занимает больше места. Поэтому его истинная плотность будет существенно меньше.


Структура цемента под микроскопом Источник docplayer.ru

Насыпная и удельная

Любое сыпучее вещество, к которым относится и цемент, состоит из твердых частиц, разделенных между собой воздушными пустотами. Объем воздуха, окружающего каждую частицу, изменяется под влиянием внешних условий, поэтому и масса у одного и того же количества цемента может быть разной.

Для каждого сыпучего материала существуют 2 физических параметра, которые определяются как соотношение его веса к занимаемому им объему. Они называются насыпной и удельной (истинной) плотностью вещества. При определении первого параметра учитывается объем воздуха, скопившегося между частицами материала.

Его используют для строительных расчетов требуемого количества цемента, находящегося в разрыхленном состоянии. Значения насыпной плотности цемента в кг/м3 (килограммах на метр кубический) для наиболее распространенных марок приведены в таблице:

МаркаМ100М200М300М400М500
Плотность700900110012001300

Удельная плотность является величиной постоянной. При ее вычислении предполагается, что частицы вещества прилегают друг к другу настолько плотно, что между ними не остается воздушной прослойки. Величина истинной плотности цемента всегда выше насыпной и может достигать 3200 кг/м³.

Как изменяются свойства материала во внешней среде

Плотность портландцемента не является статичной величиной. Она изменяется в зависимости от условий, в которых пребывает материал.

На положение частичек оказывает большое влияние статическое электричество. При соприкосновении микроскопические элементы накапливают одноименный заряд. Согласно законам физики такие частицы отталкиваются друг от друга. В результате объем материала незначительно увеличится.

Поэтому наименьшую плотность имеет свежеприготовленный цементный порошок. Такие же показатели у материала, который недавно отгружен. При транспортировке сыпучее вещество уплотняется. Под влиянием вибрации микроскопические частицы занимают положение, которое подразумевает максимальное заполнение пустот. Насыпная плотность увеличивается и при длительном хранении. Со временем статическое электричество «уходит», что приводит к уплотнению массы.


Транспортировка цементного порошка насыпью Источник perevozka24.ru

Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на фасадных и отделочных материалах.

Характеристика цемента, его химическая формула

Цемент — вещество с многокомпонентной формулой, которое изготавливается искусственным путем из минерального сырья. Относится к материалам неорганического происхождения и обладает вяжущими свойствами.

Используется в строительстве для приготовления цементных растворов разного состава. При смешивании сухого цемента с жидкостью образуется пластичная масса темно-серого цвета, способная равномерно заполнить форму нужной конфигурации. Раствор постепенно затвердевает и приобретает камнеподобный вид.

Формула этого материала зависит от его типа. Так, в портландцементах преобладает оксид кальция (до 67%), присутствуют также диоксид кремния (до 22%), оксид алюминия (до 5%), оксид магния (не более 5%), оксид серы (от 1,5 до З,5%), а сульфатостойкость материала достигается путем снижения содержания алюминатов кальция.

В состав пуццолановых веществ, кроме CaO и минеральных добавок, входит гипс (двуводный сульфат кальция). Основой глиноземистых цементных смесей являются низко-основные алюминаты кальция, а оксид кальция и диоксид алюминия присутствуют в сопоставимых количествах (50-55% и 45-50%). Шлаковые цементы изготавливаются из мелкогранулированного доменного шлака с добавлением известняка или без него.

Благодаря отличиям в химическом составе каждый тип смеси обладает собственными физическими и эксплуатационными свойствами, что обуславливает их применение в разных областях строительства.

Прежде всего специалисты обращают внимание на следующие характеристики цемента:

  • насыпная плотность;
  • удельная (истинная) плотность;
  • время схватывания и затвердевания;
  • показатели прочности;
  • влаго- и морозоустойчивость;
  • тонкость помола;
  • стойкость к коррозии.

Все показатели могут в некоторой степени изменяться в зависимости от внешних условий. 2 первых из них являются определяющими при расчете количества материала, необходимого для возведения какого-либо объекта.

Сколько весит цемент

Удельный вес цемента зависит от многих факторов. В среднем данный показатель составляет 1100-1600 кг/куб. м. На значение плотности влияют следующие факторы:

  1. Марка. Чем она выше, тем удельный вес больше.
  2. Технология производства. Способ изготовления цемента влияет на размер и форму его составляющих частей. Поэтому закономерно, что он будет иметь разные физические свойства.
  3. Состав строительной смеси. Она может содержать гидрофобные присадки и различные добавки, что влияет на физические характеристики.
  4. Соблюдение условий хранения. Герметичная тара и оптимальные параметры микроклимата в помещении, где находится материал, способствует тому, что он длительное время имеет заявленные производителем характеристики.
  5. Давность изготовления. У «свежего» цемента плотность выше, чем у материала, который за долгое время успел значительно уплотниться.


Правильное складирование Источник 1nerudnyi.ru

Плотность бетона кг/м3 — таблица, классификация, виды

Существует несколько классификаций бетона, основная из которых классификация по средней плотности.

По данному признаку различают 5 типов бетона:

  1. Особо тяжелый. Плотность такого бетона составляет примерно 2500 кг/м3 и более. В качестве заполнителя используются обрезки стали, магнетит, железная руда. К такому типу относятся сталебетон, баритовый и магнетитовый (их название напрямую зависит от основного наполнителя). Особо тяжелый бетон применяют при строительстве особых конструкций. Например, для защиты от воздействий радиации, он используется при строительстве АЭС.
  2. Тяжелый. Имеют массу от 2000 до 2500 кг/м3. В качестве заполнителя используется известняк, гранит и другие горные породы, а также плотный песок. Он широко применяется в тяжелой промышленности – строительство несущих опор зданий и сооружений, фундаментов, зданий с повышенным радиационным фоном.
  3. Облегченный. Плотность такого бетона от 300 до 2000 кг/м3. Основной заполнитель – щебень. Его относят к разновидности обычного бетона, широко применяемого в строительстве жилых домов, закладке фундаментов и стен. Основное преимущество такого вида бетона – его вес, который позволяет применять его в различных областях.
  4. Легкий. Средняя плотность их составляет 500 – 1800 кг/м3. В качестве заполнителя применяют керамзит, пемза, то есть в основном пористые заполнители. В свою очередь этот тип бетона делится на 2 вида: • Конструктивно-теплоизоляционный бетон, средняя плотность которого от 500 до 1400 кг/м3. • Конструктивный бетон с плотностью от 1400 до 1800 кг/м3. Такой бетон широко применяется при строительстве многоквартирных домов, торговых центров, его легкий вес позволяет широко его использовать в любом из видов гражданского строительства. В зонах с повышенной склонностью к землетрясениям он особенно актуален.
  5. Особо легкий. Бетон, который имеет плотность меньше 500 кг/м3, называют особо легким. Основной заполнитель – перлит или арболит, достаточно легкие породы. К этому виду относятся газо- и пенобетоны. В основном они применяются при строительстве стен жилых домов, при прокладке перекрытий или создания дополнительных теплоизоляционных условий.

Такая классификация бетонов по плотности, позволяет учитывать среднюю плотность, а значит заполнитель бетонной смеси, его пористость и средний вес. В зависимости от вида строительства, области применения и назначения, используется определенный тип бетона.

Значение плотности для разных типов цементного порошка

В нормативной строительной документации указаны следующие показатели плотности разных типов цемента (истинная/насыпная, кг/куб.м):

  • пуццолановый – 2800/900;
  • шлаковый – 2900/1200;
  • глиноземистый – 3100/1100;
  • портландцемент – 3200/1200.

Насыпная плотность цемента М500 составляет 1300 кг/куб. м. Это стандартный показатель для эталонного материала, не содержащего добавок и хранящегося в идеальных условиях. Насыпная плотность цемента М400 – 1200 кг/куб. м. У материала такой же марки, который характеризуется продолжительным временем схватывания, данный показатель составляет 1500 кг/куб. м.

Показатели цемента разных видов

Для удобства возможные значения показателя для различных марок сведены в таблицу:

№ п/пНаименованиеПлотность (кг/м3)
НасыпнаяИстинная
1Глиноземистый900–11503050–3100
2Сульфатно-шлаковый1050–12002850–2950
3Портландцемент
(без примесей)
1150–16003150–3500
4Шлакопортландцемент1150–12502950–3050
5Пуццолановый портландцемент850–11502750–2950
6Сульфатостойкий пуццолановый портландцемент850–11002700–2850

При проведении вычислений на практике часто используются усредненные данные. На предприятиях по производству железобетонных изделий в нормативные вычисления закладывается отношение массы к объему, равное 1300 кг/м3. Этот расчет используют и частные застройщики. Эта цифра реальна для стройматериала свежего помола средней рыхлости, расфасованного в бумажные мешки.


Характеристики цемента

Как рассчитать вес цемента для приготовления строительных смесей

При расчёте необходимых ингредиентов для приготовления бетона или раствора у начинающих строителей появляются трудности. Количество смеси для проведения работ определяется в кубических метрах, а цемент измеряется килограммами. Он продаётся мешками в стандартной фасовке 25 и 50 кг.


Шпаргалка для приготовления бетона разных марок Источник cemmix.ru

Чтобы рассчитать, сколько весит мешок цемента (точнее его объем), используют среднюю плотность – 1300 кг/куб. м. Поэтому 1 куб. м материала весит 1300 кг. Мешок 25 кг примерно имеет объем 19 л, 50 кг – 38 л.

Ведро цемента (стандартно 12 л) будет весить 15,6 кг. Массу материала можно определить и опытным путём. Достаточно взвесить смесь прямо в ведре, предварительно отняв вес тары. Если измеренное значение будет сильно отличаться от расчётного (15,6 кг), можно заподозрить низкое качество материала. Чтобы определить его приблизительную плотность, полученный вес нужно разделить на объем тары.

Расчет и определение

Удельная плотность сухого цемента в промышленных условиях определяется прибором Ле-Шателье. Но для оценки прочности будущего бетона или другого раствора нужно знать значение насыпной плотности, т.к. от него зависит, насколько пористой получится конструкция. В строительных расчетах чаще всего применяются усредненные показатели. Для свежего материала используют значения 1200-1300 кг/м³, слежавшегося — 1500-1600 кг/м³.

Но иногда для замешивания прочного раствора необходимо знать точное значение этого параметра. Сделать правильный расчет насыпной плотности можно и самостоятельно.

Для этого потребуется:

  • мерная емкость объемом 1 л;
  • воронка;
  • весы.

Сначала следует взвесить пустую емкость. Обозначают эту массу как M1. Затем в мерную посуду через воронку аккуратно засыпают цемент, убирают его излишки и взвешивают ее снова. При этом емкость с содержимым не встряхивают, материал нельзя перемешивать или утрамбовывать.

Массу заполненного сосуда обозначают как M2. Искомую величину определяют по формуле: P = (M1 — M2)/V. Значение массы при подсчетах должно быть выражено в килограммах, объема — кубических метрах.

Для получения наиболее корректных данных измерения и вычисления проводят дважды, а окончательный результат выводят как среднеарифметическую величину. Использование этого способа расчета насыпной плотности дает результат с погрешностью до 0,01 кг/м³, что позволяет достичь требуемой прочности возводимой конструкции и избежать существенных ошибок при строительстве.

Правила выполнения расчёта

Рассчитать насыпную плотность материала довольно просто. Для этого не нужно использовать сложное оборудование и специализированную лабораторию. Чтобы определить необходимые параметры, понадобятся следующие устройства:

  • воронка, отверстие в которой достаточное для свободного прохождения частиц смеси;
  • мерный цилиндр – для измерения объёма материала;
  • весы – для определения массы сыпучего вещества.

Вычисление объема порошка, входящего в мешок

На самом деле, определить содержание вяжущего вещества в одном мешке сложнее, чем может показаться. Для начала стоит уточнить массу цемента. Зачастую стандартная заводская фасовка для мешка цемента — 50 кг. Также существует мешок на 25 килограммов и 40 килограммов. Однако мешок массой в 50 килограммов может отличаться от аналогичного по ряду смежных параметров:

  • наличие добавок;
  • уровень плотности цемента;
  • как следствие предыдущего пункта, занимаемое пространство в 1 мешке.

Стоит учесть тот факт, что характеристики порошка могут меняться со временем. В частности, плотностное значение наименьшим является по завершению производства (так называемая насыпная плотность) из-за насыщения воздухом. Когда осуществляется транспортировка, происходит увеличение насыпного плотностного параметра. И даже если условия, при которых осуществляется хранение, оптимальны, то в течение года исходное число увеличится примерно на 35%.

Как осуществляется расчет

Удельный плотностной уровень — это масса 1 м3 цемента. Для типового портландцемента средняя цифра составляет 1300 кг/м3. Если использовать её, то содержание в мешке 50-килограммового формата можно вычислить по следующей математической пропорции:

1300 кг/м 3 – 100% 50 кг – X% X = 50*100/1300 = 3.85%

Соответственно доля 50 кг мешка цемента от 1 куба — 3,85% или 0,0385 кубометра.

Набор табличных данных

В мешке весом 25 или 50 килограмм значения можно пересчитать, используя эту же простейшую формулу. Мы учли все числовые параметры в ряде таблиц.

Разновидность порошкаУдельный вес цемента на кубометрСколько кубов в упаковке
25 кг40 кг50 кг
Портландцемент1200-13000,0190,0310,0385
Шлакопортландцемент1100-12500,020,0320,04
Сульфатно-шлаковый1000-12000,0230,0360,045
Пуццолановый850-11500,0250,040,05
Сульфатостойкий800-11000,0260,0420,053

Желая получить куб бетона, но имея при этом только фасованный порошок, используют замер вёдрами (стандартное на 10 литров).

Марка составаМассовый показатель для 10 л смеси (кг)
М400M500
М1007890
M1506473
М2005462
M2504350
M3004147
M4003136
M4502932

Однако предпочтительно знать, сколько мешков цемента понадобится, чтобы создать кубометр бетонного раствора.

Марочная принадлежность состава, который получитсяМарочная принадлежность связующего порошкаМассовая величина в кубометре замешиваемого составаКоличество мешков цемента пятидесятикилограммовых)
M150M3002605,2
M200M3002905,8
M4002505
M5002205,4
M250M3003406,8
M4003006
M5002505
M300M4003507
M5003006
M400M4004008
M5003306,6

Зная вес мешка, а также легко определяя вес цемента в 1 м3 порошка, вы сможете обеспечить меньшее расходование для подконтрольного объекта. Рассчитайте по предложенным формулам объемный вес, а из других статей нашего сайта получите полезные советы. Например, мы расскажем, как сопоставить количество килограмм относительно других компонентов состава, к примеру, с песком или рядом твердых частиц типа щебня. Мы описываем всё, что следует знать для заливки фундамента или проявления лучших свойств в цементном составе.

Коротко о главном

Специалисты выделяют истинную и насыпную плотность цемента, которые существенно отличаются друг от друга. Также на данный показатель влияет много факторов – состав смеси, длительность и качество хранения, технология производства, марка по прочности.

Определить удельный вес цементного порошка довольно просто в домашних условиях. Для этого понадобятся весы и мерный цилиндр. Также приблизительную плотность материала можно определить прямо на стройплощадке, взвесив заполненное цементом ведро.

бокситы соотношение цемента

Видысвойства цементаПроизводство цементаМаркировка цементаУниверсальная Формула расчета количества кубов цемента в мешке

Цемент подразделяют на несколько групп по наличию минералов: портландцемент – преобладает клинкер с процентным содержанием от 50 до 70, в состав входит трехкальциевый силикат. Является самым востребованным в строительстве видом, благодаря высоким показателям по прочности и быстроте затвердевания; цемент глиноземистый – измельченный клинкер, в состав которого входят бокситы и известняк. Нахождение в веществе однокальциевого алюмината обусловливает быстроту зат

Как определяется?

Это не так уж сложно. Для работы потребуется емкость известного объема (проще всего использовать 1 литр) и воронка. Порядок определения таков:

  • Емкость взвешивается;
  • Через воронку, цемент засыпается в емкость;
  • Излишки материала удаляются;
  • Емкость взвешивается в наполненном состоянии;
  • Из результата отнимается масса пустой емкости;
  • Полученный чистый вес порошка в килограммах делится на объем в кубометрах (литр – это 0,001).

Производство

Цементное вяжущее – это продукт измельчения клинкера с нормированным составом. Характеристики сырья определяет ГОСТ 10178-85. Согласно документу содержание магниевого оксида не должно превышать 5% (в некоторых случаях – 6%), а количество других компонентов определяется типом вяжущего и его назначением.

Сырьё для производства – это природные минералы (алит, глинозем, магнезит, гипс), для каждого есть свой регламент соответствия. Из сырья методом обжига получают клинкер.

Основной компонент может быть скомбинирован с минеральными добавками, оказывающими влияние на отдельные свойства рабочего раствора и готового камня. Количество последних также определяет стандарт (таб.1):


В состав цемента м400 могут быть введены различные присадки, улучшающие пластичность раствора, морозостойкость бетона, устойчивость конструкции к агрессивным воздействиям. Общее их количество не должно превышать 5% по массе вяжущего компонента.

Клинкер с расчетным количеством добавок измельчают в барабанных установках до 92%.

Особенности расхода цемента М-500

Расход цемента М500 при приготовлении бетона зависит от цели приготовления:

  • для возведения перекрытий, фундамента соотношение цемента и песка составляет 1:2;
  • для создания кладочных смесей пропорция — 1:4;
  • для штукатурных работ, создания половых стяжек, садовых дорожек — 1:5.

Цемент М500 экономически выгодней, чем М400 и более дешевые марки: с увеличением марки уменьшается количество вещества, требуемое для формирования объемной единицы бетона или готового раствора.

Сотрудничество с «АльфаЦем»

С группой проще станет не только осведомляться о правильности приготовления составов и том, как их применяют для достижения оптимальной прочности. Мы готовы осуществить доставку сухих порошковых стройматериалов по Москве и Московской области. Вся продукция соответствует ГОСТ и имеет прилагающийся сертификат, выданный согласно техническим стандартам.

Оставьте заявку или позвоните нам напрямую (раздел «Контакты») для обсуждения деталей заказа. Компетентный менеджер составит адекватную смету, учитывающую оптимальное соотношение стройматериалов. Вам не придётся самостоятельно производить определение того, сколько реально весит мешок цемента. Достаточно подобрать его вид, предварительно описав факторы, потенциально влияющие на будущую постройку.

Минимизировав расход, вы значительно сэкономите, т. к. мы предлагаем исключительно конкурентные цены. Стоимость может стать еще ниже за счет скидок и бонусов. Мы будем благодарны каждому клиенту, который составляет положительные отзывы о компании или доносит до нас конструктивную критику. Это помогает значительно улучшить сервисное обслуживание. Ждём вас!

© Интернет-магазин стройматериалов «АльфаЦем» 2001–2021

Источник

Процесс приготовления нужного раствора

Пескоцементные смеси используют для кладочных или штукатурных работ. Требования к компонентам применяются разные. На первом этапе наливают воду, затем известь и перемешивают до образования однородной белой жидкости.

Для отделки применяют только мелкозернистый чистый песок. Раствор рекомендуется готовить в большой емкости. На втором — добавляется песок. Очищают от посторонних примесей: травы, листьев, камней и других инородных тел.

В случае приобретения готовой смеси необходимо следовать инструкции на упаковке. При необходимости добавить пластификаторы.

Расчет объемного веса

Чтобы рассчитать удельный вес цемента в 1 м3, применяется

Измеряется показатель в кг/м³. Для перевода кг в тонны необходимо разделить полученную величину на 1000.

Марка раствора

Объемная масса раствора варьируется от применяемой марки и

  • от М100 до М200 — 900;
  • от М300 до М500 — 1100;
  • песчано-цементная смесь — 1700;
  • цементно-перлитовый и шлаковый составы — 1000-1400.

Сферы использования марок

При строительстве важно соблюдать совместимость материалов. Если на объекте используются кирпичи марки 100, то и цементный раствор для их соединения должен быть М100. Для штукатурки, выравнивания стен, внутренних отделочных работ в сухих помещениях применяют цемент марок М200 и М300.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]