Плотность цемента м500 кг м3: Насыпная плотность цемента | ООО ВосЦемент

м500, м400, м300, пример расчета кг/м3

Такая характеристика, как плотность цемента имеет прикладное значение и является информативным показателем качества вяжущего компонента, а также прочности и надежности возводимой конструкции. Данный строительный материал состоит из частиц вещества, пространство между которыми заполнено воздухом. При этом количество последнего может быть неодинаковым. Существуют два параметра плотности: насыпная и истинная.

Факторы, влияющие на плотность

Насыпная плотность, в отличие от истинной – величина переменная и находится в пределах от 1100 до 1600 кг/м3. Вариативность этого показателя зависит от:

• марки. Например, плотность М500 будет выше, чем у цемента М400;
• используемой технологии производства – частицы вещества могут иметь разную фракцию, что влияет на размер воздушного пространства между ними;
• химического состава – плотность М400 будет иной, в сравнении с глиноземными, гидрофобными, пластифицированными;
• условий хранения – цемент в силосе полностью сохраняет свои параметры;
• степени «свежести» – только что произведенный продукт, за счет накопленного статического заряда, имеет больше пустот между гранулами. Следовательно, плотность свежего цемента всегда будет меньше по сравнению со слежавшимся.

Предлагаем ознакомиться с особенностями цементных смесей М500 в этой статье.

Для вычислений используется усредненная насыпная плотность, которая составляет 1300 кг/м3. Но иногда при выполнении строительных работ важно определить точное количество наполнителя в бетонной смеси. Для этого применяется истинная плотность цемента кг/м3. Данный параметр – постоянный для конкретной марки, соответственно, удельный вес у ПЦ-400 и ПЦ-500 будет разным.

Именно насыпная, а не истинная плотность цемента влияет на прочностные характеристики бетона, то есть чем она выше, тем лучше заполняться все пустоты, пористость изделия будет меньше.

Максимальные показатели удельного веса – у портландцементов, так как они не содержат никаких добавок. Пониженные – у шлакопортландцемента и составляет порядка 2900 кг на м3. Этот материал экономичнее, так как позволяет при равном с другими типами цементов расходе изготовить бетонные изделия большего размера. Но в тех случаях, когда на первое место выходят требования по прочности, необходимо используется продукт классом не ниже ПЦ-500 или ПЦ-400.

В таблице представлены сравнительные характеристики портландцемента и других видов с меньшим удельным весом:

Как рассчитать плотность

Насыпная определяется как усредненная величина. Хотя, если сравнивать свежий и рыхлый материал с уже слежавшимся аналогом, то показатели будут разные: для первого варианта это – 1100-1200 кг/м3, для второго – 1500-1600. В промышленности для определения истинной плотности цемента применяется так называемый прибор Ле-Шателье.

Но в тех случаях, когда необходимо использовать точное значение величины, можно самостоятельно правильно рассчитать насыпную плотность. Для этого потребуется мерный цилиндр объемом 1 л, небольшая воронка и весы: цемент засыпается в емкость, а потом взвешивается. При этом содержимое нельзя встряхивать и разравнивать, а тем более утрамбовывать.

В результате данного опыта будут получены следующие значения:

• отдельно масса сосуда – это М1;
• общая масса цилиндра и материала – М2;
• объем сосуда – V.

А далее, чтобы вычислить насыпную плотность (РН) используется формула

РН=(М2-М1)/V.

Если проверке подвергается свежий продукт марки М500, то его удельный вес не превысит 1200 кг м3, но после уплотнения показатели будут более высокими.

Когда для выполнения строительных работ приобретается свежий цемент в мешках, то производить такие расчеты нет особой необходимости, так как актуальным будет значение равное 1300 кг/м3. Но если существуют сомнения, то использование данного способа для расчета плотности поможет избежать ошибок при строительстве и быть уверенным в прочности конструкции.

Плотность цемента М500 | ООО ВосЦемент

Плотность имеет определяющее значение при составлении песчано-цементной смеси, так как от этого зависят показатели прочности. Параметр изменяется в зависимости от условий хранения и даты производства. Истинная плотность цемента М500 Д20 составляет 3200кг/м³, данный показатель представляет соотношение массы зёрен и объёма, при этом не учитываются воздушные пустоты.

Насыпная плотность цемента М500 не превышает 1100кг/м³, однако в процессе транспортировки и последующего хранения этот показатель возрастает, так как происходит уплотнение, вызванное утрамбовкой строительного материала. Плотность цемента М500 при хранении достигает 1600кг/м³, но если материал постоянно находится в помещениях, где существенно повышена влажность, то масса повышается, что приводит к изменению плотности.

Имеет значение, как хранится стройматериал, оптимальным вариантом считается его упаковка в тару (бумажные мешки). Плотность цемента М500 в мешках находится на уровне 1500кг/м³, однако возможно изменение этого показателя, если в материале присутствуют добавки, призванные повысить морозостойкость. Хранение материала в приемлемых условиях, позволяет сохранить процент жидкости на уровне 29%, что позволяет создать раствор отменного качества. Систематизировать данные и точно узнать, какой является плотность цемента М500 таблица, поможет лучше всего.

Таблица 1. Плотность цемента М500 кг/м3

Параметр имеет определяющее значение при изготовлении смеси, его изменение определяющим образом влияет на качество цементно-песчаной смеси. Оптимальным вариантом, является приобретение свежего стройматериала.

м500, м400, м300, пример расчета кг/м3

Дата: 16 ноября 2018

Просмотров: 3801

Коментариев: 0

Невозможно найти человека, который бы ни разу в жизни не сталкивался с цементом или бетоном. Любой знает, что он представляет собой изготовленный из минеральных добавок порошок – строительный материал. Смешиваясь с водой, состав приобретает пластичность и является основой цементного раствора, который впоследствии затвердевает.

Этот материал незаменим при строительстве, используется как самостоятельно, так и в составе смесей. А знакомы ли вы с особенностями составления рецептуры, свойствами? Известно ли вам, что насыпная плотность цемента со временем изменяется?

Для составления рецептуры при изготовлении смеси, организации условий хранения, необходимо знать, как влияет на них плотность насыпная, которая со временем изменяется. Это является особенностью данной продукции. Попробуем разобраться.

Каждый человек знает, что такое цемент и в каких целях он используется при строительстве

Структура цемента

Состав не отличается повышенной плотностью, представляет собой смесь мельчайших частиц, между которыми имеются воздушные прослойки. Их доля в общем объеме может занимать до 50%. Этот параметр определяет плотность сухого цемента, которая при транспортировке и выгрузке увеличивается, так как материал уплотняется.

Средние показатели составляют:

• для свежего состава – 1100-1200 кг на кубический метр;
• для слежавшейся смеси – 1500-1600 кг на кубический метр.

Что является основой портландцементов? Основными ингредиентами смеси являются:

• Измельченные глина и известняк, обожженные при температуре порядка 1450 градусов Цельсия.
• Гипс, после добавления которого, хлопья цемента приобретают размер от 1 до 100 микрон.
• Добавки, придающие цементу определенные свойства, в том числе устойчивость к отрицательным температурам, эластичность, влагопоглощение.

От чего зависит плотность?

Вначале рассмотрим, что представляет собой насыпная плотность цемента. Этот параметр – удельный вес разрыхленного материала, который измеряется в килограммах на 1 м³ и составляет от 1100 до 1600. Прочность будущего цементного состава зависит от этого значения.

Чтобы пескоцементная смесь была приготовлена правильно, нужно знать не только пропорции, но и плотность цемента М400

Рассмотрим, какие моменты определяют плотность цемента М400? Она зависит от следующих факторов:

• даты выпуска. Свежеприготовленная продукция более легкая, имеет плотность 1100 кг/м³, а после доставки и складского хранения она уплотняется с увеличением параметра до 1600 кг на метр кубический;
• особенностей производственного цикла, определяющих крупность фракции. Размер частиц зависит от степени дробления материала в процессе производства. Для выполнения расчётов рецептуры принимается величина – 1300 кг на метр кубический, соответствующая марке продукции;
• типа продукции, связанного с его маркой, влияющей на твердость. Среди множества представленных в торговой сети цементов (глиноземных, гидрофобных, портландцемента, пластифицированных материалов) выбирается необходимый состав, в соответствии с требуемой твердостью.
• особенностей складского хранения. Отсутствие вентиляции, повышенная концентрация влаги способствуют увеличению массы.

В зависимости от особенностей состава плотность насыпная может отличаться увеличенным значением и пониженным. Конкретизируем:

• Повышенное значение, 1300 кг на метр кубический, характерно для составов, к которым относятся распространенный портландцемент, не содержащий специальных добавок.
• Уменьшенная величина удельного веса – 1100-1200 килограмм на м³ свойственна строительным материалам, содержащим присадки для повышения морозоустойчивости, специальные пластификаторы.

Технические характеристики цемента М400

Применение составов с добавками обеспечивает экономию за счет меньшего удельного веса, но снижает прочность.

Как определить плотность цемента М500? Возьмите мерную емкость. Через направляющую воронку всыпьте порцию цемента весом 1 килограмм. Вычтите из массы брутто вес сосуда, значение разделите на внутренний объем тары. Полученная величина, приведенная к объему, равному, 1 м³ – насыпная плотность материала.

Если уплотнить или увлажнить материал, то реальное значение удельного веса составит увеличенную величину порядка 3 тонн на один кубический метр.

Особенности цемента

Наиболее распространенный цементный состав – материал, имеющий марку М400. Он отличается антикоррозионными характеристиками, повышенной прочностью, что позволяет его применять при производстве железобетонных изделий, гражданском строительстве, возведении промышленных объектов.

Технология изготовления, состав, плотность цемента М400 обеспечивают способность выдерживать усилия порядка 400 килограмм на 1 квадратный сантиметр. Состав с маркой М500 выигрывает по характеристикам и применяется, когда необходимо обеспечить увеличенную прочность.

Преимуществами цемента М400 являются:

• надежное твердение состава;
• возможность применения для строительства фундаментов, штукатурных работ, кладки;
• отсутствие растрескивания при соблюдении технологии;
• дешевизна, позволяющая достичь экономии финансовых ресурсов.

Рекомендации по выбору смеси

Отдавая предпочтение материалу, обратите внимание на следующее:

• Изучите сведения о производителе.
• Отдавайте предпочтение составам отечественного производства.
• Изучите упаковочную тару, на которой указана насыпная плотность цемента.
• Ориентируйтесь на маркировку, с возрастанием которой увеличивается прочность.
• Проанализируйте затраты, на приобретении которых нецелесообразно экономить. Можно приобрести некачественный продукт, а в результате получить конструкцию с недостаточной прочностью.

Итоги

Подводя итоги, отметим, что плотность материала определяет сферу использования, прочностные характеристики объекта строительства и ресурс эксплуатации.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

от чего зависит, расчет, значения

Плотность цемента – одна из ключевых характеристик цемента, от нее зависит выбор связующего для приготовления бетонов требуемой прочности и растворов для различных строительных работ.

СодержаниеСвернуть

Непосредственно перед приготовлением смеси рекомендуется произвести расчет насыпной плотности цемента, поскольку она может отличаться от стандартных усредненных показателей. Это поможет правильно определить пропорции компонентов бетона или раствора.

Удельная и насыпная плотность цемента

Удельная плотность материала – это соотношение веса и объема, который он занимает. Если речь идет о цементе, то удельную плотность рассчитывают без учета воздушных пустот между частичками вещества.

Насыпная плотность – это показатель, применяющийся к сыпучим материалам, в число которых входит и цемент. Измерения показывают отношение веса к объему материала с учетом наличия воздушных прослоек между частицами.

Соответственно, удельная плотность существенно выше насыпной. В обоих случаях единицей измерения служит килограмм на кубический метр (кг/м³).

Существует несколько видов цемента – они различаются по составу сырья, а также физико-механическим характеристикам, в том числе по удельной и насыпной плотности.

Больше всего в строительстве востребован портландцемент марок ЦЕМ 32,5 (М400) и ЦЕМ 42,5 (М500). Насыпная плотность цемента М500 составляет 1300 кг/м³, а для М400 показатель составляет 1200 кг/м³. Однако это стандартные значения для материала без добавок. К примеру, насыпная плотность цемента М400 Д20 (с продолжительным временем схватывания) составляет 1500 кг/м³.

Что влияет на плотность цемента?

Насыпная плотность цемента является переменной величиной, в отличие от истиной (удельной). Данный показатель обычно варьируется в диапазоне 1100-1600 кг/м³.

На плотность материала влияет:

1. Марка цемента. Чем она ниже, тем ниже показатель плотности. К примеру, у цемента марки ЦЕМ 22,5 (М300) плотность ниже, чему материала с маркировкой ЦЕМ 52,5 (М600). Это учитывается при выборе связующего вещества для приготовления бетонов и растворов.
2. Химический состав. Цемент – многокомпонентное вещество, при этом тип и соотношение составляющих бывает разным, что влияет на показатель плотности. Повысить плотность материала могут и специальные добавки для улучшения характеристик цемента.
3. Технология изготовления. Цемент изготавливается сухим, мокрым и комбинированным способом, но во всех случаях производится отжиг подготовленного сырья и дробление получившегося клинкера. Чем мельче фракция, тем меньше пустот между частицами материала, и наоборот. Цемент мелкого помола имеет более высокую плотность.
4. Условия хранения и транспортировки. Упаковка материала должна надежно защищать его от контакта с воздухом, но на практике часто встречаются нарушение герметичности упаковки. В этом случае важно, в каких условиях хранился цемент – на открытом воздухе, в помещении с нормальной или повышенной влажностью. Цемент вбирает влагу, его частицы расширяются и плотнее прилегают друг к другу – плотность материала увеличивается. Также уплотнение происходит при перевозке упаковок с цементом по неровным дорогам, неаккуратной перегрузке, так как сыпучий материал утрясается и утрамбовывается.
5. Срок хранения. В течение некоторого времени после изготовления в сыпучем материале сохраняется статический заряд, из-за которого частички размолотого клинкера отталкиваются друг от друга – чем больше воздушные прослойки между частицами материала, тем ниже его плотность. Соответственно, при длительном хранении цемента этот эффект пропадает и материал уплотняется.

Первые три пункта списка учитываются производителем, который указывает истинную плотность цемента. Но прежде чем пускать материал в дело, стоит учесть, как давно изготовлен цемент и как повлияли на него условия хранения и транспортировки. Расчет насыпного цемента можно выполнить самостоятельно.

Принципы расчета

В лабораторных условиях насыпная плотность цемента рассчитывается по ГОСТу 9758-2012 «Заполнители пористые неорганические для строительных работ. Методы испытаний». Для выполнения измерений используют сушильный шкаф (по действующему стандарту проба должна быть высушена), цилиндрический мерный сосуд, совок, воронку, металлическую линейку и весы.

Для самостоятельного определения насыпной плотности цемента, который предстоит использовать для приготовления раствора или бетона, сушильный шкаф не требуется. Удобнее всего использовать мерный сосуд цилиндрической формы объемом 1 литр – на первом этапе работ его нужно взвесить.

Сосуд заполняют цементом при помощи воронки и совка, материал насыпают с небольшой горкой, которую снимают вровень с краями емкости при помощи стальной линейки или рейки. Затем производят взвешивание. Нельзя встряхивать сосуд, утрамбовывать материал – это повлияет на достоверность расчетов.

Чтобы узнать насыпную плотность цемента, из полученного значения массы требуется вычесть массу мерного сосуда и разделить результат на объем этого сосуда.

Заключение

На этапе выбора цемента для приготовления бетонной смеси следует обратить внимание на марку и указанную производителем плотность материала, так как это влияет на эксплуатационные характеристики конструкций, которые будут выполнены из бетона.

Насыпную плотность цемента важно определить непосредственно перед его использованием, если он изготовлен давно и успел слежаться, чтобы максимально точно  рассчитать пропорции бетонной смеси. Это гарантирует прочность и долговечность постройки.

Насыпная плотность цемента (кг м3): таблица, определение

При возведении зданий и сооружений используются цементные смеси, обеспечивающие высокий уровень надежности всех конструкций. Показатель, который необходимо знать для определения требуемого количества цемента, — его плотность.

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.

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:

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.

Факторы плотности

Насыпная плотность — переменная величина, зависящая от многих факторов. Наименее плотной является только что изготовленная цементная смесь. Между ее частицами еще сохраняется статическое электричество, что приводит к отталкиванию фракций друг от друга и образованию многочисленных пустот. Освободившееся в материале пространство заполняется воздухом. Со временем внутренний объем воздуха уменьшается, и строительная смесь становится более плотной.

Этот параметр зависит от марки материала. Чем выше его качество, тем более мелкие фракции составляют материал и тем меньше воздуха в нем присутствует. Например, плотность у цемента М400 существенно выше, чем у М100. На показатель также оказывают влияние условия хранения и транспортировки материала. Свежая продукция в мешках обладает рыхлой структурой, но имеет свойство постепенно слеживаться.

Хранение во влажном помещении способствует впитыванию цементным порошком влаги. Вода вытесняет воздух, что делает материал более плотным, приводит к ухудшению качества цемента или его полной негодности.

Играет роль и технология изготовления строительного сырья. На плотность влияет химический состав и качество помола (однородность и размер составляющих его фракций), способ сушки шлама на силосах. Наиболее плотным будет стройматериал мелкого помола. Самые низкие показатели плотности у пуццолановых смесей. Они составляют 900-1100 кг/м³.

Пониженной плотностью обладают цементы с пластификаторами и разными добавками, повышающими морозоустойчивость и улучшающими другие характеристики. Наиболее плотными являются материалы, не содержащие присадок, такие как портландцемент.

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.

Заключение

Определение насыпной плотности цемента в некоторых случаях является необходимостью, потому что от него зависят эксплуатационные характеристики цементного раствора. Чтобы сделать это правильно, следует понимать разницу между удельной и насыпной плотностью материала.

Плотность цемента кг/м3 истинная и насыпная, определение м300, м400, м500

Показатель удельного веса в случае сыпучих материалов находится путем деления их массы на занимаемый объем и имеет прямую зависимость от степени уплотнения и доли вовлеченного воздуха. Портландцемент и сходные виды вяжущего, получаемые в процессе помола спеченного клинкера, не являются исключением, в разных состояниях это значение у них меняется. Точная величина насыпной плотности зависит от многих факторов: от параметров цементного теста и особенностей помола до условий хранения и текущего качества зерен. Ее учет при подборе и проверке пропорций других компонентов строительных смесей исключает ошибки при замесе и улучшает их свойства.

Понятие плотности и влияние показателя

В сухом виде это вяжущее представляет собой взвесь пылеобразных зерен и воздуха, вовлеченная доля последнего напрямую зависит степени электрической заряженности между отдельными частицами. Этот тип сыпучих стройматериалов нельзя отнести к плотным, после затворения порошок практически полностью распределяется в воде и между частицами наполнителя. Максимальная разреженность наблюдаются у свежепомолотых и продутых составов, минимальная – у спрессованных в ходе транспортировки, вибрации или длительного хранения. Удельный вес имеет обратную зависимость: в разрыхленном состоянии – не более 1300 кг/м3, в слежавшемся – достигает 1600. Худшие показатели наблюдаются у отсыревших марок, начавшихся комковаться.

Разница между истинной плотностью и насыпной довольно велика (для ПЦ 3100 кг/м2 в сравнении с 1200). Значение массы вяжущего без пустот косвенно свидетельствует о прочности и других, связанных с ней характеристик, влияющих на пластичность, вес и удобоукладываемость будущих смесей. Истинная плотность у пуццолановых, шлако- и сульфатосодержащих марок уступает портландцементу (2700-2900 кг/м3 в сравнении с минимальными 3100). Максимальная наблюдается у разновидностей с оксидами бария.

В итоге на величину плотности цемента в сухом виде оказывает влияние:

1. Состав и итоговая марка прочности вяжущего.
2. Способ образования клинкера и тонкость его помола.
3. Активность – минимальная насыпная плотность наблюдается сразу после измельчения в мельницах.
4. Время контакта с открытым воздухом и способ хранения. Поглощение портландцементом влаги из окружающей среды увеличивает массу 1 куба до 1600-1700 в сравнении с нормативными 1300. Нужные параметры поддерживаются при их помещении в силосы с аэрацией или аналогичные специализированные резервуары, худшие результаты достигаются при длительном хранении цемента в мешках или биг-бегах, уложенных друг на друга.
5. Наличие или отсутствие дополнительных присадок. Чистый ПЦ укладывается плотнее, чем смеси с добавками шлака или минеральных примесей. Но итоговая пористость искусственного камня при его использовании будет меньшей.

Плотность марки цемента м400 (самой распространенной) в свежем виде составляет 1200 кг/м2, в слежавшемся – 1500-1600. При расчете пропорций и количестве материала ориентируются на нормативную величину – 1300, характерную для ПЦ М500. При стандартном соотношении с песком 1:3 плотность смеси на их основе достигает 1700 кг/м3. В случае облегченных разновидностей с добавками перлита или шлаков – 1400.

Производители проверяют характеристику путем взятия пробы из партии и определения ее с помощью прибора Ле-Шателье. При необходимости плотность можно найти в домашних условиях, с использованием простой схемы: мерная емкость с известным объемом без горки или уплотнения засыпается портландцементом и взвешивается в заполненном и пустом состоянии. По возможности используется лабораторная посуда или ее аналоги с ровными закругленными стенками, чем точнее будут весы, тем лучше. После этого остается разделить разницу в массе на объем. Действия повторяют 2-3 раза, при подборе пропорций учитывается усредненное значение полученной насыпной плотности.

Плотность цемента насыпная и истинная, факторы влияния, марка

Удельный вес вяжущего обязательно учитывается при расчете его требуемого количества и подборе пропорций строительных растворов. Этот параметр характеризует массу вещества в занимаемом им объеме и меняется при уплотнении, изменении внешних условий и других факторов. Среднее значение для цемента хорошего качества (М400, М500) составляет 1300 кг/м³, именно его учитывают при транспортировке, складировании и замесе, но в ряде случаев необходимо знать точную величину конкретной марки.

Значение показателя, факторы влияния

Удельный вес сыпучих стройматериалов соответствует их насыпной плотности. Этот коэффициент измеряется в кг/м³ и оказывает прямое влияние на качество получаемого раствора: чем она выше, тем меньшей будет доля пустот. Эта величина всегда уступает истинной плотности (веса без воздуха), достигающей у цемента 3000-3200 кг/м³, она является переменной и зависит от ряда факторов:

• Технологии изготовления: размеров и формы зерен, способа обжига клинкера.
• Состава и марки: чем качественнее вяжущее, тем выше его удельный вес. Максимальную плотность имеют бездобавочные портландцементы, у ПЦ М500 она составляет не менее 1300 кг/м³.
• Активности вяжущего, в свою очередь зависящей от даты изготовления продукции. Плотность свежего цемента (или выгруженного из автоцистерны с помощью пневмопродувки) меньше, чем у слежавшегося, за счет отталкивания статистически заряженных частиц (1100-1200 кг/м³ в сравнении с 1500-1600). На практике это не свидетельствует о хорошем качестве, при уплотнении материал начинает комковаться и терять полезные свойства.
• Условий хранения. Лучше всего для этих целей подходят силосные башни, вяжущее практически полностью сохраняет свои полезные свойства при малом изменении плотности. При промокании влага вытесняет воздух из порошка, тем самым увеличивая его удельный вес.

Условно все цементы разделяются на разновидности с пониженной и повышенной плотностью, к первой группе относятся марки с минеральными добавками, удешевляющими стоимость. Завышенное значение показателя не является однозначным признаком качества, составы с противоморозными и упрочняющими примесями уступают чистому ПЦ. Средний удельный вес при марке прочности М500 в свежем состоянии у них не превышает 1200 кг/м³.

Более наглядное представление о материале дает истинная плотность, определяемая в лабораторных условиях. Ее нет смысла учитывать при подборе пропорций, но она напрямую влияет на прочность возводимых конструкций. Ее величина полностью определяется химическим составом и свойствами клинкера. Истинная плотность портландцемента М500 достигает 3200 кг/м², у смесей с примесями шлаков – 2900-3000, пуццолановых с добавками гипса – не превышает 2900.

Проверить в домашних условиях без соответствующего оборудования (прибора Ле-Шателье) невозможно, ориентиром при покупке являются данные производителя.

Для определения точной насыпной плотности потребуется мерная емкость с хорошо известным объемом. Порошок засыпается в нее равномерно, без встряхивания или уплотнения. Цилиндр взвешивается в пустом и заполненном виде, первое значение отнимается от второго. После этого параметр вычисляется путем деления его массы на объем. В случае с ПЦ М500 такая проверка покажет не более 1200 кг/м³, но после засыпки в мешки материал уплотняется. При необходимости вовлечения дополнительного воздуха (для слежавшихся смесей) вяжущее целесообразно просеять через строительное сито.

Плотность цементных составов разных марок

Контроль этого показателя актуален прежде всего при покупке россыпью, при доставке в мешках достаточно данных производителя.

Конструкция бетонной смеси M-60

ДИЗАЙН БЕТОННОЙ СМЕСИ (МАРКА M60)

(a) КОНСТРУКЦИЯ: —
Целевая прочность = 60 МПа
Максимальный размер используемого заполнителя = 12,5 мм
Удельный вес цемента = 3,15
Удельный вес мелкого заполнителя (FA) = 2,6
Удельный вес крупного заполнителя заполнителя (CA) = 2,64
Насыпная плотность мелкозернистого заполнителя = 1726 кг / м ³
Насыпная плотность грубого заполнителя = 1638 кг / м ³

Step-1
Расчет веса Грубый агрегат:
из ACI 211.4R Таблица 4.3.3 Долевой объем сухой стержневой КУ для заполнителя размером 12,5 мм составляет 0,68 м ³
Вес КУ = 0,68 * 1638 = 1108,13 кг / м ³

Step-2
Расчет количества воды:
Из таблицы 4.3.4 ACI 211.4R
При условии осадки от 50 до 75 мм и для размера CA 12,5 мм вода для смешивания = 148 мл
Содержание пустот FA для этой воды для смешивания = 35%
Пустотное содержание ТВС (V)
V = {1- (Масса сухих стержней / удельный вес ТВС * 1000)} * 100
= [1- (1726/2.6 * 1000)] * 100
= 34,62% ​​

Регулировка в воде для смешивания = (V-35) * 4,55
= (34,62 — 35) * 4,55
= -1,725 ​​мл
Всего требуется воды = 148 + (-1,725) = 146,28 мл
Step-3
Расчет для вес цемента
Из ACI 211.4R Таблица 4.3.5 (b)
Возьмите соотношение воды и цемента = 0,29
Вес цемента = 146,28 / 0,29 = 504,21 кг / м ³

Объявления

Шаг-4
Расчет веса мелкого заполнителя:

Цемент = 504.21 / 3,15 * 1000 = 0,1616
Вода = 146,28 / 1 * 1000 = 0,1462
CA = 1108,13 / 3 * 1000 = 0,3690
Вовлеченный воздух = 2/100 = 0,020
Всего = 0,7376 м ³
Объем мелкозернистого заполнителя = 1-0,7376
Вес мелкого заполнителя = 0,2624 * 2,6 * 1000 = 683,24 кг / м ³

Step-5
Суперпластификатор:
Для 0,8% = (0,8 / 100) * 583,53 = 4,668 мл

Step-6
Поправка на воду:
Вес воды (для 0,8%) = 146,28 — 4.668 = 141,61 кг / м ³

Требования к материалам на кубический метр
Цемент = 504,21 кг / м ³
Мелкозернистый заполнитель = 683,24 кг / м ³
Крупный заполнитель = 1108,13 кг / м ³
Вода = 141,61 кг / м ³
Суперпластификаторы = 4,6681 / м ³

Таким образом, окончательное соотношение становится равным
Цемент: Мелкое наполнение (кг / м ³ ): Крупное зерно (кг / м ³ ): Вода (л / м ³ ): Суперпластификатор (л / м ³ )

1: 1.35: 2,19: 0,29: 0,8

Объявления

Этот проект бетонной смеси был представлен нам Натараджаном. Мы благодарны ему за этот ценный вклад.

Преобразование: преобразование кг в м3

Перевести м3 в кг

Данные по плотности:

Плотность воды для 4C = 1000 кг / м ³
Плотность песка = 1300 … 1800 кг / м ³
Плотность бетона = 1400 …2600 кг / м ³
Плотность стали = 7700 … 7900 кг / м ³
Плотность бензина = 700 … 780 кг / м ³
Плотность керосина = 780 … 830 кг / м ³
Плотность дизельного топлива = 830 … 860 кг / м ³

Все данные о плотности в этой таблице плотности .

Плотность обычно указывается при нормальных условиях (давление = 1 бар; температура = 273,15 K).

Как перевести кг в м3 и наоборот?

Используйте формулы Функция (Масса, Объем, Плотность) для расчета.

Формулы:

1) Объем = Масса (вес) / Плотность
2) Масса (вес) = Объем * Плотность
3) Плотность = Масса (вес) / Объем

Условные обозначения:

кг — килограммы (масса, вес)
м3 — кубический метр (объем)
кг / м3 — килограмм на кубический метр (плотность)

Пример 1: Как перевести кг в м3?

Пример — вода.

Если масса = 100 кг

и плотность = 1000 кг / м3

Тогда объем = 100/1000 = 0.1 м3

Пример 2: Как преобразовать м3 в кг?

Примером может служить молоко.

Если объем = 2 м3

и плотность = 1030 кг / м3

Тогда масса = 1030 * 2 = 2060 килограмм

Пример 3: Как определить плотность?

Если объем = 1 м3

И масса этого объема = 1,225 кг

Тогда плотность = 1,225 / 1 = 1,225 кг / м3

Теория:

Вес — характеристика тела, которая является мерой гравитационного взаимодействия с другими телами.

Объем — это количественная характеристика пространства, занимаемого телом или веществом.

Плотность — это мера массы на единицу объема.

Вес и объем зависят от температуры, давления и состава из-за изменений плотности.

Килограмм является базовой единицей массы в Международной системе единиц (СИ) и определяется как равная массе Международного прототипа килограмма цилиндра из платино-иридиевого сплава, хранящегося в Международном бюро мер и весов. .

Кубический метр — это принятая в системе СИ единица измерения объема, равная 1000 кубических дециметров (дм3 или литров), 1000000 кубических сантиметров (см3 или мл). Кубический метр занимает объем 1 × 1 × 1 метр.

Сколько кубических метров в килограммах?

Соотношение зависит от плотности материала или вещества.

Соотношения:

1 кг асфальта = 0,000909 м3
1 кг земли = 0,000556 м3
1 кг мусора = 0,004 м3
1 кг камня = 0,000455 м3
1 кг песка = 0.000556 м3
1 кг стали = 0,000128 м3
1 кг кислорода = 0,700 м3
1 кг азота = 0,8888 м3
1 кг пива = 0,000961 м3
1 кг бетона = 0,000417 м3
1 кг льда = 0,001091 м3
1 кг антифриза = 0,000899 м3
1 кг спирта = 0,001267 м3
1 кг краски = 0,000769 м3
1 кг метана = 1,4966 м3
1 кг пропана = 0,5365 м3
1 кг дизельного топлива = 0,001163 м3
1 кг молока = 0,000971 м3
1 кг масла = 0,001176 м3
1 кг керосина = 0.001235 м3
1 кг бензина = 0,001333 м3
1 кг воздуха = 0,7735 м3
1 кг масла = 0,001087 м3
1 кг воды = 0,001 м3

Сколько килограммов в кубическом метре?

Соотношение зависит от плотности материала или вещества.

Соотношения:

1 м3 асфальта = 1100 кг
1 м3 земли = 1800 кг
1 м3 мусора = 250 кг
1 м3 камня = 2200 кг
1 м3 песка = 1800 кг
1 м3 стали = 7800 кг
1 м3 кислорода = 1.429 кг
1 м3 азота = 1,251 кг
1 м3 пива = 1041 кг
1 м3 бетона = 2400 кг
1 м3 льда = 917 кг
1 м3 антифриза = 1112 кг
1 м3 спирта = 789 кг
1 м3 краски = 1300 кг
1 м3 метана = 0,6682 кг
1 м3 пропана = 1,864 кг
1 м3 дизельного топлива = 860 кг
1 м3 молока = 1030 кг
1 м3 масла = 850 кг
1 м3 керосина = 810 кг
1 м3 бензина = 750 кг
1 м3 воздуха = 1,928 кг
1 м3 масла = 920 кг
1 м3 воды = 1000 кг

Таблица перевода кг в м3 и м3 в кг для воды

Ниже приведена таблица для преобразования кг в м3 и м3 в кг.

С помощью этого очень простого онлайн-конвертера вы можете переводить килограммы в кубические метры (кг в м3) и наоборот.

Плотность | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Определите плотность.
• Рассчитайте массу резервуара по его плотности.
• Сравните и сопоставьте плотности различных веществ.

Что весит больше: тонна перьев или тонна кирпичей? Эта старая загадка играет с различием между массой и плотностью. Тонна — это, конечно, тонна; но кирпичи имеют гораздо большую плотность, чем перья, и поэтому мы склонны думать о них как о более тяжелых.(См. Рисунок 1.)

Рис. 1. Тонна перьев и тонна кирпичей имеют одинаковую массу, но перья составляют гораздо большую кучу, потому что они имеют гораздо меньшую плотность.

Плотность , как вы увидите, важная характеристика веществ. Это очень важно, например, при определении того, тонет ли объект в жидкости или плавает. Плотность — это масса единицы объема вещества или объекта. В форме уравнения плотность определяется как

.

[латекс] \ rho = \ frac {m} {V} \\ [/ latex],

, где греческая буква ρ (ро) означает плотность, м — масса, а V — объем, занимаемый веществом.

Плотность

Плотность — это масса единицы объема.

[латекс] \ rho = \ frac {m} {V} \\ [/ latex],

, где ρ — символ плотности, м — масса, а V — объем, занимаемый веществом.

В загадке о перьях и кирпичах массы те же, но объем, занимаемый перьями, намного больше, так как их плотность намного меньше. Единица измерения плотности в системе СИ — кг / м ³ , характерные значения приведены в таблице 1.{3} \ text {или} \ text {г / мл} \ right) \\ [/ latex] Твердые вещества Жидкости Газы Алюминий 2,7 Вода (4ºC) 1.000 Воздух 1,29 × 10 ⁻³ Латунь 8,44 Кровь 1,05 Двуокись углерода 1,98 × 10 ⁻³ Медь (в среднем) 8.8 Морская вода 1.025 Окись углерода 1,25 × 10 ⁻³ Золото 19,32 Меркурий 13,6 Водород 0,090 × 10 ⁻³ Чугун или сталь 7,8 Спирт этиловый 0,79 Гелий 0,18 × 10 ⁻³ Свинец 11,3 Бензиновый 0.68 Метан 0,72 × 10 ⁻³ Полистирол 0,10 Глицерин 1,26 Азот 1,25 × 10 ⁻³ Вольфрам 19,30 Оливковое масло 0,92 Закись азота 1,98 × 10 ⁻³ Уран 18,70 Кислород 1,43 × 10 ⁻³ Бетон 2.30–3,0 Пар (100º C) 0.60 × 10 ⁻³ Пробка 0,24 Стекло обычное (среднее) 2,6 Гранит 2,7 Земная кора 3,3 Дерево 0,3–0,9 Лед (0 ° C) 0,917 Кость 1,7–2,0

Как видно из таблицы 1, плотность объекта может помочь определить его состав.Плотность золота, например, примерно в 2,5 раза больше плотности железа, что примерно в 2,5 раза больше плотности алюминия. Плотность также кое-что говорит о фазе материи и ее субструктуре. Обратите внимание, что плотности жидкостей и твердых тел примерно сопоставимы, что согласуется с тем фактом, что их атомы находятся в тесном контакте. Плотность газов намного меньше, чем у жидкостей и твердых тел, потому что атомы в газах разделены большим количеством пустого пространства.

Эксперимент на вынос Сахар и соль

Кучка сахара и кучка соли выглядят очень похоже, но что весит больше? Если объемы обеих стопок одинаковы, любая разница в массе связана с их разной плотностью (включая воздушное пространство между кристаллами).Как вы думаете, какая плотность больше? Какие ценности вы нашли? Какой метод вы использовали для определения этих значений?

Пример 1. Расчет массы резервуара по его объему

Водохранилище имеет площадь 50,0 км ² и среднюю глубину 40,0 м. Какая масса воды удерживается за плотиной? (См. Рис. 2, где показан вид большого водохранилища — плотины «Три ущелья» на реке Янцзы в центральном Китае.)

Стратегия

Мы можем рассчитать объем водоема V по его размерам, а плотность воды ρ найти в таблице 1.Тогда массу м можно найти из определения плотности

[латекс] \ rho = \ frac {m} {V} \\ [/ латекс].

Решение

Решение уравнения ρ = м / V для м дает м = ρV . {2} \ right) \ left (\ text {40.{\ text {12}} \ text {kg} \ end {array} \\ [/ latex].

Обсуждение

Большой резервуар содержит очень большую массу воды. В этом примере вес воды в резервуаре составляет мг = 1,96 × 10 ¹³ Н, где г — это ускорение силы тяжести Земли (около 9,80 м / с ² ). Разумно спросить, должна ли плотина обеспечивать силу, равную этому огромному весу. Ответ — нет. Как мы увидим в следующих разделах, сила, которую должна создавать плотина, может быть намного меньше веса воды, которую она сдерживает.

Рисунок 2. Плотина Три ущелья в центральном Китае. После завершения строительства в 2008 году она стала крупнейшей в мире гидроэлектростанцией, вырабатывающей мощность, эквивалентную мощности, вырабатываемой 22 атомными электростанциями средней мощности. Бетонная плотина имеет высоту 181 м и ширину 2,3 км. Протяженность водохранилища, образованного этой плотиной, составляет 660 км. Создание водохранилища привело к перемещению более 1 миллиона человек. (кредит: Le Grand Portage)

Сводка раздела

Концептуальные вопросы

1.Как приблизительно плотность воздуха зависит от высоты?

2. Приведите пример, в котором плотность используется для идентификации вещества, составляющего объект. Потребуется ли информация в дополнение к средней плотности для идентификации веществ в объекте, состоящем из более чем одного материала?

3. На рис. 3 показан стакан с ледяной водой, наполненный до краев. Будет ли вода переливаться, когда лед тает? Поясните свой ответ.

Рисунок 3.

Задачи и упражнения

1.Золото продается тройскими унциями (31,103 г). Каков объем 1 тройской унции чистого золота?

2. Ртуть обычно поставляется в колбах по 34,5 кг (около 76 фунтов). Каков объем в литрах такого количества ртути?

3. а) Какова масса глубокого вдоха воздуха объемом 2,00 л? б) Обсудите влияние такого вдоха на объем и плотность вашего тела.

4, Простой метод определения плотности объекта — измерить его массу, а затем измерить его объем, погрузив его в градуированный цилиндр.Какова плотность камня весом 240 г, вытесняющего 89,0 см ³ воды? (Обратите внимание, что точность и практическое применение этого метода более ограничены, чем у множества других, основанных на принципе Архимеда.)

5. Предположим, у вас есть кофейная кружка с круглым поперечным сечением и вертикальными сторонами (равномерный радиус). Каков его внутренний радиус, если он вмещает 375 г кофе при заполнении на глубину 7,50 см? Предположим, кофе имеет ту же плотность, что и вода.

6.(a) Прямоугольный бензобак вмещает 50,0 кг бензина в полном объеме. Какова глубина резервуара, если его ширина 0,500 м, длина 0,900 м? (b) Обсудите, имеет ли этот бензобак разумный объем для легкового автомобиля.

7. Уплотнитель мусора может уменьшить объем его содержимого до 0,350 от первоначального значения. Если пренебречь массой вытесненного воздуха, во сколько раз увеличивается плотность мусора?

8. Стальная канистра для бензина на 2,50 кг вмещает 20,0 л бензина в полном объеме.Какова средняя плотность полной канистры с газом с учетом объема, занятого сталью, а также бензином?

9. Какова плотность 18-каратного золота, состоящего из 18 частей золота, 5 частей серебра и 1 части меди? (Эти значения являются массовыми частями, а не объемом.) Предположим, что это простая смесь, имеющая среднюю плотность, равную взвешенным плотностям ее составляющих.

10. Между атомами в твердых телах и жидкостях относительно мало пустого пространства, так что средняя плотность атома примерно такая же, как у материи в макроскопическом масштабе — приблизительно 10 ³ кг / м ³ .Ядро атома имеет радиус примерно 10 ^-5 радиуса атома и содержит почти всю массу всего атома. а) Какова приблизительная плотность ядра? (б) Один остаток сверхновой, называемый нейтронной звездой, может иметь плотность ядра. Каким был бы радиус нейтронной звезды с массой в 10 раз больше, чем у нашего Солнца (радиус Солнца 7 × 10 ⁸ )?

Глоссарий

плотность:

Масса единицы объема вещества или предмета

Избранные решения проблем и упражнения

1.1,610 см ³

3. (a) 2,58 г (b) Объем вашего тела увеличивается на количество вдыхаемого вами воздуха. Средняя плотность вашего тела уменьшается, когда вы делаете глубокий вдох, потому что плотность воздуха значительно меньше, чем средняя плотность тела до того, как вы сделали глубокий вдох.

4. 2,70 г / см ³

6. (a) 0,163 м (b) Эквивалент 19,4 галлона, что является разумным

8. 7.9 × 10 ² кг / м ³

9.15,6 г / см ³

10. (а) 10 ¹⁸ кг / м ³ (б) 2 × 10 ⁴ м

Глава 5 — Зола-унос в текучей засыпке. Факты о золе-уносе для дорожных инженеров. Вторичная переработка.

Факты о летучей золе для дорожных инженеров

Глава 5 — Летучая зола в текучей насыпи

Общий

Текучий наполнитель включает семейство продуктов, обычно состоящее из воды, летучей золы, портландцемента, а иногда и грубых или мелких заполнителей, или того и другого.Текучий наполнитель — это самовыравнивающийся, самоуплотняющийся и неоседающий материал наполнителя с контролируемой прочностью. Этот материал также известен как:

• Заполнение с контролируемой плотностью (CDF)
• Контролируемый материал низкой прочности (CLSM)
• Зола текучая
• Зольный раствор с высокой степенью осадки
• Близкий бетонный раствор
• Засыпка из обедненной смеси
• Наполнитель безусадочный

Рис. 5-1: Текучая заливка, используемая в траншеях инженерных коммуникаций.

Текучие заполняющие смеси составляют класс конструкционных материалов, характеристики и применение которых совпадают с характеристиками и применением широкого ряда традиционных материалов, включая уплотненный грунт, грунт-цемент и бетон. Следовательно, текучие засыпки распределяются, смешиваются и доставляются в форме, напоминающей очень работоспособный бетон; и они обеспечивают продукт на месте, который эквивалентен высококачественному уплотненному грунту, без использования оборудования для уплотнения и соответствующего труда.

Практически любую угольную золу можно использовать в текучих смесях. Летучая зола не должна соответствовать требованиям спецификации AASHTO M 295 (ASTM C 618), поскольку бетонная добавка подходит для использования в текучей засыпке, подходит даже летучая зола с высоким LOI или содержанием углерода. Отдельные агентства могут иметь применимые спецификации или правила, касающиеся наполнения текучей золой. Независимо от способа обращения, летучая зола для текучей засыпки может использоваться в сухой или кондиционированной форме.Летучая зола, извлекаемая из прудов-накопителей, успешно используется. Для текучих смесей заполнения с использованием летучей золы с высоким содержанием кальция может не потребоваться цемент. Как правило, готовятся испытания конструкции смеси и эксплуатационных характеристик для определения пригодности летучей золы и других ингредиентов для конкретных требований к текучести.

Для сравнения, текучие засыпные материалы обычно имеют экономическое преимущество по сравнению с затратами на укладку и уплотнение земляных засыпок. В зависимости от условий работы и затрат возможна значительная экономия.Чем ближе проект к источнику текучей заливки, тем больше потенциальная экономия средств. Текучая засыпка также становится более экономичной, чем обычная земляная засыпка, если опалубка и / или уклон траншеи необходимы для безопасности рабочих в пределах выемки. При использовании текучей насыпи рабочие не должны находиться в котловане, что приводит к экономии средств за счет меньшего количества земляных работ и отсутствия опалубки.

Рисунок 5-2: Текучий наполнитель исключает необходимость ручного уплотнения.

Рисунок 5-3: Текучий наполнитель может использоваться для засыпки очень узких траншей.

Требования к конструкции и техническим характеристикам смеси

Текучие заполняющие смеси обычно содержат летучую золу, портландцемент и воду. Другие цементные смеси (например, зола класса C, цементная пыль и т. Д.) Могут использоваться вместо портландцемента в определенных областях применения. В смеси также могут использоваться наполнители, такие как зольный остаток, песок (включая некоторые формовочные пески) или другие заполнители.Текучий характер этих смесей обусловлен сферической формой частиц летучей золы или распределением сферических и неправильных форм и размеров частиц в комбинациях летучей золы и песка при смешивании с достаточным количеством воды для смазывания поверхностей частиц.

Летучая зола может быть основным ингредиентом текучей заполняющей смеси. Он может быть дешевле песка. В текучих заполнителях можно использовать летучую золу небетонного сорта, которую можно получить по сниженным ценам. Однако, когда песок более экономичен, летучая зола может быть ограничена до 300 или менее килограммов на кубический метр (500 или менее фунтов на кубический ярд).Требования к воде для текучести смеси будут зависеть от параметров поверхности всех твердых частиц в смеси, однако диапазон от 250 до 400 литров на кубический метр (от 50 до 80 галлонов на кубический ярд) удовлетворит большинство комбинаций материалов. Портландцемент добавляется, как правило, в количествах от 30 до 60 килограммов на кубический метр (от 50 до 100 фунтов на кубический ярд), чтобы обеспечить слабую цементирующую матрицу.

Два основных типа текучих смесей наполнителя — это высокое содержание летучей золы и низкое содержание летучей золы.Смеси с высоким содержанием летучей золы обычно содержат почти всю летучую золу с небольшим процентным содержанием портландцемента и достаточным количеством воды, чтобы смесь стала текучей. Смеси с низким содержанием золы-уноса содержат высокий процент мелкозернистого заполнителя или наполнителя (обычно песок), низкий процент летучей золы, достаточный для того, чтобы способствовать течению частиц песка, небольшой процент портландцемента (аналогично тому, который используется в высокой летучей золе содержимое смеси) и достаточное количество воды, чтобы смесь стала текучей.

Комитет ACI 229 определил смеси с низким содержанием летучей золы, которые содержат высокий процент мелкого заполнителя, как CLSM.Согласно определению ACI, CLSM имеет верхний предел прочности на сжатие 8300 кПа (1200 фунтов на квадратный дюйм), однако прочность может быть рассчитана до 345 кПа (50 фунтов на квадратный дюйм). Большинство текучих заполняющих смесей рассчитаны на достижение максимальной прочности от 1000 до 1400 кПа (от 150 до 200 фунтов на квадратный дюйм), чтобы обеспечить возможность выемки грунта в более позднее время. Важно помнить, что текучие засыпные смеси с пределом прочности в диапазоне от 345 до 480 кПа (от 50 до 70 фунтов на квадратный дюйм) имеют по крайней мере в два-три раза большую несущую способность, чем хорошо уплотненный земляной материал для засыпки.

Обычно составы текучей заполняющей смеси рассчитываются на основе процентного содержания летучей золы в пересчете на сухой вес. Смеси с высоким содержанием золы-уноса обычно содержат 95% золы-уноса и 5% портландцемента. В некоторых районах 100% цементирующего материала составляет самоцементная летучая зола. Поскольку смеси с низким содержанием летучей золы содержат дополнительный ингредиент (песок или наполнитель), существует гораздо более широкий диапазон пропорций смеси. Некоторые типичные конструкции смесей для смесей с высоким и низким содержанием летучей золы включены в Таблицы 5-1 и 5-2.Наиболее важными физическими характеристиками текучих заполняющих смесей являются: развитие прочности, текучесть, время отверждения и просачивание / оседание.

(от 80 до 125) 9030 104)

903 903 литров (50 галлонов)

* Летучая зола с высоким содержанием кальция используется в меньших количествах, чем летучая зола с низким содержанием кальция.

** Равно 227 литров (60 галлонов)

Развитие силы. Развитие прочности текучих заполняющих смесей напрямую зависит от количества вяжущего материала и содержания воды. В летучей золе с низким содержанием CaO (класс F) содержание цемента и воды напрямую связаны с увеличением прочности. При использовании летучей золы с высоким содержанием CaO (класс C) цемент может не потребоваться, а прочность напрямую зависит от содержания летучей золы и воды. Для большинства смесей с высоким содержанием золы-уноса требуется только от трех до пяти процентов портландцемента от сухой массы золы-уноса для достижения 28-дневной прочности на сжатие в диапазоне от 345 до 1000 кПа (от 50 до 150 фунтов на квадратный дюйм).Долгосрочная сила может постепенно увеличиваться за пределы 28-дневной силы. Содержание воды в смеси также влияет на развитие прочности. Вода добавляется для достижения желаемой текучести или оседания. При заданном содержании цемента повышенное содержание воды обычно приводит к небольшому снижению прочности на сжатие с течением времени. При высоком уровне текучести заполняющих смесей (более 20 процентов) содержание воды снижается, а прочность ограничивается наличием воздушных пустот.

Текучесть. Текучесть в основном зависит от содержания воды и увлеченного воздуха. Чем выше содержание воды и воздуха, тем более текучая смесь. Обычно желательно сделать смесь как можно более текучей, чтобы воспользоваться преимуществами самоуплотняющихся свойств текучего наполнителя. Типичные текучие заполняющие смеси с высоким содержанием воздуха показаны в Таблице 5-3.

Время отверждения .Время затвердевания напрямую зависит от содержания цемента. Типичные текучие заполняющие смеси с высоким содержанием летучей золы, содержащие пять процентов цемента, достигают достаточного схватывания, чтобы выдержать вес среднего человека примерно за три-четыре часа, в зависимости от температуры и влажности. В течение 24 часов строительная техника может перемещаться по поверхности без видимых повреждений. Некоторые текучие наполняющие смеси с низким содержанием летучей золы, содержащие летучую золу с высоким содержанием кальция, как сообщается, достаточно схватились, чтобы позволить ямочный ремонт улиц в течение одного-двух часов после размещения.

Кровотечение и оседание. Просачивание и проседание возможно в текучих заполняющих смесях с высоким содержанием летучей золы и относительно высоким содержанием воды (что соответствует осадке 254 мм / 10 дюймов). Испарение сливной воды и поглощение окружающей почвой часто приводит к просадке насыпи примерно на 11 мм / м (1/8 дюйма / фут). Эта усадка может происходить как в поперечном, так и в вертикальном направлении, но после первоначального схватывания дополнительной усадки или длительного оседания текучего наполнителя не происходит.Перед затвердеванием текучие заливочные смеси самовыравниваются.

Поскольку текучую заливку обычно получают от производителей товарного бетона, контроль качества заливки легко осуществляется с помощью весов для материалов и дозирующих устройств, уже используемых на бетонном заводе. Доставка обычно осуществляется обычными автобетоносмесителями. Текучий наполнитель также можно перекачивать или размещать с помощью ведра, конвейера или шланга. Обычно он не расслаивается даже при падении со значительной высоты или перекачке на большие расстояния.

Применение текучей засыпки включает, помимо прочего: засыпку опор мостов, водопропускных труб и траншей; насыпь для насыпей, оснований и подоснов; подстилки для плит и труб; изоляционный наполнитель; насыпь для кессонов и свай; и заполнить заброшенные резервуары для хранения, шахты и туннели.

Важным требованием к текучей насыпи во многих областях является то, что ее можно удалить с помощью обычного землеройного оборудования. Это означает, что прочность на сжатие должна быть ограничена от 700 до 1400 кПа (от 100 до 200 фунтов на квадратный дюйм) с механическим оборудованием и до 345 кПа или меньше (50 фунтов на квадратный дюйм) для ручных земляных работ.Из-за комбинированной технологии бетон / грунт, связанной с текучими смесями, к их использованию применялись различные контрольные испытания, в том числе текучесть, измеренная по конусу осадки бетона, проточному цилиндру или конусу потока раствора, а также удельный вес. как меры прочности на сжатие, несущей способности или сопротивления проникновению (ACI 229R).

Рисунок 5-4: Засыпка опоры мостовидного протеза с текучей заливкой.

Как и в любом другом строительстве, контроль качества и обеспечение качества (QC / QA) материалов и смеси чрезвычайно важны.Хороший QC / QA максимально использует преимущества текучей заливки.

Коррозия. Методы испытаний, разработанные для оценки возможности коррозии металлов в засыпках грунта, могут использоваться для оценки потенциала коррозии текучих засыпок. ACI 229R описывает несколько методов испытаний, специфичных для материала, контактирующего с текучей начинкой.

Рисунок 5-5: Мост заменен водопропускными трубами и текучей насыпью.

Ссылки на проектирование и изготовление

См. Приложение C.

Плотность материалов

Плотность материала определяется как масса материала на единицу объема.
и обозначается символом ρ (rho). Единица измерения плотности в системе СИ — кг / м ³ , а стандартная единица плотности США — фунт / фут ³ . Плотность — важное характеристическое свойство материала, которое зависит от температуры и давления.

Значения плотности при комнатной температуре для некоторых распространенных материалов, включая
алюминий, сталь, бронза, железо, латунь, бетон, медь, золото, серебро, инвар,
магний, никель, древесина, титан и цинк представлены в следующих
диаграмма плотности материалов.

Артикул:

Как рассчитать плотность, объем и массу

Обновлено 14 февраля 2020 г.

Крис Дезиел

Проверено: Lana Bandoim, B.S.

Плотность (D) — это величина, определяемая как масса (м) на единицу объема (v): D = m ÷ v . Поскольку эти три величины связаны между собой, вы можете найти одну из них, если знаете две другие. Это более полезно, чем кажется, потому что плотность часто является известной величиной, которую вы можете найти, предполагая, что вы знаете состав материала.

Расчеты просты для твердых объектов, но все усложняется для жидкостей, где плотность изменяется в зависимости от температуры, и для газов, для которых плотность зависит от температуры и давления.

Использование согласованных единиц

Уравнение, связывающее плотность, массу и объем, является простым и позволяет вычислить плотность материала, если вы измеряете его массу и объем. Единственное предостережение — вы должны проводить измерения в одной системе.

Например, если вы измеряете массу в килограммах, вы должны измерять объем в кубических метрах, а если вы измеряете объем в квартах, вы должны измерять массу в фунтах. Вы, вероятно, будете использовать три системы: CGS (сантиметры, граммы, секунды), MKS (метры, килограммы, секунды) и British Imperial.Наиболее часто используемые единицы измерения плотности в этих трех системах:

• CGS: граммы / кубический сантиметр или граммы / миллилитр
• MKS: килограммы / кубический метр
• Британские: фунты / кубический фут

Использование Калькулятор плотности, массы и объема

Пример: Предположим, у вас есть стакан, полный загадочного водного раствора. Расчет ее плотности и сравнение с плотностью чистой воды может помочь определить ее состав.

Вы рассчитываете объем раствора, измеряя размеры стакана и уровень жидкости, и находите, что он составляет 355 мл. Поскольку миллилитр — это кубический сантиметр, вам следует найти массу в граммах. Вы обнаружите, что это 372 грамма.

Плотность составляет 372 г ÷ 355 мл = 1,05 г / мл. Это немного плотнее чистой воды (1 г / мл), поэтому все, что растворено в воде, имеет низкую концентрацию.

Пример: Вы нашли большой камень примерно сферической формы и хотите узнать его состав.Определение его плотности может помочь вам это определить.

Вычислите объем породы, измерив его диаметр и разделив на 2, чтобы найти радиус (r).

Объем сферы составляет 4 / 3πr ³ , поэтому, если камень имеет радиус 10 дюймов, его объем составляет 418,67 кубических дюймов.

Преобразуйте в кубические футы, умножив на 0,00057. Результат — 0,239 кубических футов.

Если камень весит 40 фунтов, его плотность составляет 40 фунтов / 0,239 фута ³ = 167.36 фунтов / фут ³ . Это очень близко к плотности гранита, так что велика вероятность, что скала твердого гранита.

Использование таблиц плотности

Если у вас есть объект, сделанный из известного материала, вы можете посмотреть его плотность в таблице. Эта информация позволяет рассчитать его объем путем взвешивания. Если вы уже знаете его объем, вы можете рассчитать его массу. Для использования калькулятора плотности, массы и объема необходимо просто изменить уравнение плотности, чтобы выразить нужный параметр в терминах двух других.

Пример : Предположим, у вас есть золотая статуя, и вы хотите найти ее объем.

D = m ÷ v, поэтому v = m ÷ D

Вы обнаружите, что статуя весит 2 кг. В таблице вы найдете плотность золота около 19 300 кг / м ³ .

Подставив цифры, вы обнаружите, что объем составляет 2 кг ÷ 19 300 кг / м ³ = 0,0001 м ³ или примерно одну десятую литра.

Пример: Сколько весит миллилитр ртути?

Плотность ртути 13.6 г / мл, поэтому объем 1 мл имеет массу 13,6 грамма.

видов бетона: Типы бетона: Какой тип бетона больше всего подходит для вашего строительства или строительной деятельности?

Раньше в строительстве широко использовался строительный раствор, а сегодня бетон является основным ингредиентом. Основное различие между раствором и бетоном состоит в том, что последний прочнее первого. Бетон — это смесь песка (мелкий заполнитель), цемента, гравия или щебня (крупный заполнитель) и воды.С другой стороны, строительный раствор использует песок в качестве единственного заполнителя.

Почему бетон важен в современном строительстве?

Когда вы идете по дороге, вы можете видеть бетон повсюду. Он используется при строительстве огромных зданий, мостов, дорог, тротуаров, полов и буквально всего, что может видеть наш глаз. Короче говоря, везде, где есть конструкция, есть бетон. Во-первых, использование бетона важно в современном строительстве, потому что конструкции черпают свою прочность и устойчивость из бетона.Во-вторых, бетон недороги и его можно формовать в различных формах. Эта гибкость и универсальность делают бетон самым востребованным строительным материалом в мире.

Бетон изготавливается из натуральных ингредиентов. Следовательно, он экологически чистый и пригоден для вторичной переработки. В качестве сухого заполнителя для приготовления нового бетона можно использовать измельченный вторичный бетон. Пока в мире ведутся строительные работы, спрос на бетон будет постоянным.

Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами по производству бетона и получите бесплатные расценки

Различные типы бетона и их применение

Как правило, в строительстве используются двадцать четыре различных типа бетона в зависимости от типа строительства.

Обычный бетон — это самый простой вид бетона, не требующий армирования. Чаще всего используется смесь цемента, заполнителей и воды в пропорции 1: 2: 4. Плотность этого бетона составляет от 2200 до 2500 кг / кубический метр, тогда как его прочность на сжатие находится в диапазоне от 200 до 500 кг / квадратный сантиметр. Обычно простой бетон используется для устройства тротуаров, пешеходных дорожек и зданий на участках, не требующих высокой прочности на разрыв.

Бетон нормальной прочности — Бетон нормальной прочности аналогичен обычному бетону, поскольку при его приготовлении используются те же ингредиенты.Начальное время схватывания составляет от 30 до 90 минут, в зависимости от свойств используемого цемента и погодных условий на месте. Прочность этого типа бетона составляет от 10 МПа до 40 МПа.

Высокопрочный бетон — Высокопрочный бетон получают путем снижения водоцементного отношения до менее 0,35. Такой бетон имеет прочность более 40 МПа. Работа с высокопрочным бетоном представляет собой серьезную проблему из-за его более низкого уровня производительности.

Быстрозащитный бетон — Как следует из названия, быстродействующий бетон приобретает свою прочность в течение нескольких часов после приготовления. Это обеспечивает быстрое строительство зданий и дорог. Одно из наиболее распространенных применений быстропрочного бетона — ремонт дорог.

Высококачественный бетон — Эти типы
бетонный дисплей высокого уровня производительности. Они соответствуют определенным стандартам, таким как быстрое увеличение прочности, простота размещения, высокая проницаемость, высокая долговечность, механические свойства в течение срока службы и решение экологических проблем.

Бетон со сверхвысокими характеристиками — Помимо обычных ингредиентов, используемых для производства бетона, для бетона со сверхвысокими характеристиками требуется микрокремнезем, кварцевая мука и мелкодисперсный кварцевый песок. Можно также использовать высокодисперсные восстановители воды, стальные или органические волокна для улучшения прочности смеси. Преимущество UHPC в том, что он не требует наличия стальной арматуры для усиления конструкции. UHPC имеет прочность на сжатие до 29000 фунтов на квадратный дюйм.

Роликовый уплотненный бетон — Этот тип бетона требует укладки бетона и его уплотнения с помощью дорожных катков.Для этого типа бетона требуется меньше цемента, но он может обеспечить более высокую плотность.

Асфальтобетон — Для наземных дорог, аэропортов, парковок и насыпей плотин требуется асфальтобетон. Они производятся путем смешивания асфальта и заполнителей.

Железобетон — Обычный бетон не имеет высокой прочности на разрыв. Использование арматуры в виде стальных стержней, стержней, сеток или волокон может улучшить общую прочность бетона.RCC имеет огромное применение при строительстве колонн, перекрытий, мостов и других конструкций, требующих высокого уровня прочности.

Товарный бетон — Товарный бетон — это бетон, который смешивается на центральном смесительном заводе и доставляется на строительную площадку в готовом к использованию состоянии. При использовании товарного бетона следует позаботиться о времени, необходимом для транспортировки, поскольку смесь может затвердеть, если произойдет неоправданная задержка.

Штампованный бетон — Подъездные пути, террасы и внутренние полы, требующие эстетичного внешнего вида, обычно используют штампованный бетон.Этот архитектурный бетон позволяет создавать реалистичные узоры, такие как натуральный камень, плитка и гранит, с помощью профессиональных штамповочных подушек.

Самоуплотняющийся бетон — Как следует из названия, этот тип бетона уплотняется своим весом без использования вибрации. Такая бетонная смесь отличается высокой удобоукладываемостью.

Предварительно напряженный бетон — В мегабетонных проектах используются предварительно напряженные бетонные блоки, в которых стержни, используемые в бетоне, подвергаются напряжению до фактического приложения рабочей нагрузки.Процесс строительства требует, чтобы натянутые стержни были надежно размещены с каждого конца устройства. Это делает нижнюю часть конструкции более устойчивой к растяжению. Обычно сборка узлов предварительного напряжения происходит на строительной площадке. Строительство мостов, эстакад, тяжеловесных конструкций требует предварительно напряженного бетона.

Сборный бетон — Небольшие блоки, такие как бетонные блоки, столбы, бетонные перемычки, лестничные клетки и сборные стены, используют сборный железобетон.Преимущество сборного железобетона в том, что он изготавливается по индивидуальным техническим условиям. Сборка агрегатов происходит на строительной площадке.

Торкрет-бетон — Торкрет-бетон отличается от других типов бетона способом его нанесения. Он попадает в конструкционный каркас с помощью насадки. Процесс заключается в съемке бетона под высоким давлением воздуха, что приводит к одновременной укладке и уплотнению.

Легкий бетон —
Бетон, имеющий плотность ниже 1920 кг / куб.м, называется легким бетоном.Некоторые из типичных заполнителей, используемых для производства легкого бетона, — это пемза, шлак и перлит. Он используется в таких приложениях, как строительство длиннопролетных мостовых настилов и их строительных блоков.

Бетон высокой плотности — Также известный как тяжелый бетон, этот тип бетона имеет плотность в диапазоне от 3000 до 4000 кг / кубический метр. Бетон высокой плотности готовится с использованием тяжелых заполнителей, таких как бариты. Некоторые распространенные применения этого типа бетона включают строительство атомных электростанций, где обеспечение высокой устойчивости к любой утечке радиации имеет первостепенное значение.

Полимербетон — В полимербетоне заполнители связываются с полимером, а не с цементом, что, в свою очередь, помогает уменьшить объем пустот в заполнителях. Существует три типа полимербетона, которые включают пропитанный полимером бетон, частично пропитанный полимербетон и полимерцементный бетон.

Бетон с воздухововлекающими добавками — Это особый тип бетона, в котором воздух, газ или пена специально вводятся в бетон до 6%.

Limecrete — Limecrete предполагает использование известняка вместо цемента в процессе подготовки. Он находит применение в строительстве полов, куполов и сводов.

Проницаемый бетон — В тротуарах и проездах используется проницаемый или проницаемый бетон, поскольку он позволяет ливневой воде проникать в землю. Такой бетон может решить проблемы с дренажем.

Стеклобетон — В этом современном бетоне используется переработанное стекло в качестве заполнителя для повышения эстетической привлекательности конструкции.Этот бетон не только прочен, но и обеспечивает теплоизоляцию.

Вакуумный бетон — Эта бетонная смесь содержит большую долю воды. Процесс их приготовления заключается в откачке излишков воды с помощью вакуумного насоса, не дожидаясь схватывания бетонной смеси.