Удельный вес 1 м3 железобетона: Плотность железобетона, удельный вес в 1 м3, нюансы расчета и примеры
Плотность железобетона: виды, расчет плотности
Плотность железобетона – это одна из важных характеристик данного материала, который представляет собой особо прочную структуру. У него множество достоинств, однако есть и недостаток, выраженный в значительном весе. С этим профессионалы мирятся на этапе проектирования и строительства объектов. Эту особенность железобетона необходимо учитывать еще и при разборке конструкций, в процессе их демонтажа.
На практике железобетон нашел широкое распространение не только в области промышленности, но и в сфере частного строительства. Подготовить смесь для формирования железобетонной конструкции можно самостоятельно, как и связать арматуру, используя специальную проволоку. В итоге получается долговечная и прочная конструкция.
Основные разновидности железобетона
Плотность железобетона может изменяться, на что будет влиять состав раствора. Тогда как вес зависит от плотности. Классифицируется железобетон именно от этой характеристики, среди прочих следует выделить:
- особо тяжелый;
- тяжелый;
- облегченный;
- легкий железобетон.
Плотность железобетона в первом случае ограничена значением в 2500 кг/м3, что является внушительным значением. В гражданском строительстве данная разновидность железобетона не используется. В составе могут содержаться следующие заполнители:
- магнетит;
- лимонит;
- барит.
Плотность железобетона
У тяжелых бетонов плотность несколько ниже, она составляет 2200 кг/м3 . Среди ингредиентов такого материала более привычный гравий, щебень, а также пр. Плотность железобетона окажется еще ниже, если речь идет об облегченных бетонах. Это тяжелый бетон с металлической арматурой и сквозными плоскостями. При этом интересующий параметр составит 1800 кг/м3.
Плотность легкого бетона
Легкие бетоны обладают плотностью от 500 кг/м3. Этот параметр свойственен керамзитовым, ячеистым, перлитовым и полистирольным бетонам. Данный материал усиливается арматурой. Средняя плотность железобетона зависит не только от состава, но и от способа заливки. Если еще жидкую смесь уплотнить с помощью вибрационных машин, то плотность увеличится на 100 кг/м3.
Расчёт плотности
Плотность железобетона, виды которого были описаны выше, может быть определена, если за основу взять пропорции раствора в единицах массы. Из расчета следует исключить жидкость, которая уже через 28 дней полностью улетучится из массива. Это позволит получить точное значение плотности монолита.
Иногда строители пользуются усредненными данными, если известна марка бетона. Например, для марки М-200 плотность будет изменяться в пределах от 2385 до 2400 кг/м3, тогда как для марки М-250 это значение будет варьироваться от 2390 до 2405 кг/м3. Для марок М-300, М-350 и М-400 плотность будет находиться в пределах от 2400 до 2415; от 2405 до 2420 и от 2410 до 2430 кг/м3 соответственно.
Если вам необходима удельная плотность железобетона, то вы должны знать о том, что на вес кубического метра влияет еще и схема армирования. Важно не только количество прутьев, но и их сечение. Эти параметры позволяют определить внутренний объем, занимаемый арматурой. После этого можно осуществить расчеты массы. В зависимости от того, каково назначения и форма железобетона, могут использоваться стержни разного диаметра. Что касается их укладки, то они могут располагаться на определенном расстоянии друг от друга.
Для того чтобы узнать плотность монолитного железобетона, особой точности не нужно, поэтому количество арматуры можно взять ориентировочно. Таким образом, при изготовлении бетонных дорожек и отмосток обычно используется 8-мм арматура с размерами ячеек в 200 мм. В одном квадратном метре материала будет содержаться 16 м прутьев, а если плотность стали составить 7850 кг/м3, то масса арматуры будет равна 6,3 кг.
Когда речь идет о горизонтальных балках с опорой, плитах и фундаментах, то диаметр арматуры обычно варьируется в пределах от 12 до 16 мм. Размер ячейки при этом уменьшается до 180 мм, а общая длина остается прежней. В этом случае масса арматуры составит предел от 14, до 25,2 кг. Для консольных балок и плит перекрытия диаметр арматуры составляет предел от 16 до 18 мм, это верно, если размер ячеек будет равен 130 мм. Общая длина арматуры на 1 м3 железобетона составит 49 м, в этом случае масса армирования будет изменяться от 77,3 до 97,8 кг.
Плотность дополнительных конструкций
Справедливо будет рассмотреть еще и вариант с вертикальными стенами и колоннами. В этом случае диаметр арматуры может быть равен пределу от 14 до 18 мм при размере ячеек в 130 мм. Общая длина остается прежней, а вот вес будет равен пределу от 59,2 до 97,8 кг.
Как только будет известно количество арматуры и показатели плотности, можно будет определить вес одного кубического метра железобетона. Из куба определяется средний объем, который занимается стальными стержнями. В конечном итоге получается объем бетона, затем цифры перемножаются на удельный вес для каждого материала, а результаты складываются.
Расчёт плотности на примере ленточного железобетонного фундамента
Плотность железобетона (кг/м3) можно рассчитать на примере ленточного фундамента, который изготавливается из бетона марки М-300. В данном случае использовались 16-мм стержни. На первом этапе определяется объем, занятый арматурой в кубическом метре материала. Для этого нужно воспользоваться следующими расчетами: π·r2·L = 3,14·(0,008)2·16 = 0,003 м3.
Таким образом, чистый бетон займет 0,997 м3. Для расчета массы арматурных прутьев следует перемножить значения: 0,003х7850, в итоге удастся получить 23,6 кг, тогда как массу бетона нужно рассчитать, перемножив 0,997х2400. Расчеты позволят понять, что масса бетона равна 2392,8 кг. После того как значения будут просуммированы, можно получить плотность железобетона, данные расчеты будут выглядеть следующим образом: 23,6 + 2392,8 = 2416 кг/м3.Эти манипуляции осуществляются еще на стадии проектирования нагрузок на основание здания.
Информация о плотности бетона
Плотность железобетона и бетона должны быть известны строителям. Если первое значение было подробно описано выше, то о втором стоит еще поговорить. Основным рабочим показателем для бетона является реакция на однородность и сжатие, а также прочность. Перечисленные характеристики регламентирует плотность, которая представляет собой физический показатель, определяемый методом деления массы на объем.
В строительстве принято использовать усредненное значение этого параметра, ведь на него влияют разные факторы, среди которых:
- качество и величина наполнителя;
- разновидность наполнителя;
- состав воды;
- степень зернистости песка.
Плотность основных разновидностей бетона
Средняя плотность используется при определении характеристик и рассматривается диапазонами, по которым материал делится на 4 типа. Например, тяжелые бетоны имеют плотность, выше 2500 кг/м3. Данный состав создается из наполнителей, железной руды, обрезков стали, магнезита, а для строительных работ традиционного плана не используется. Столь высокая плотность необходима для защищённости, поэтому такой бетон применяется для сооружения специальных конструкций. Минимальная средняя плотность оценивается показателем, который ниже, чем значение в 500 кг/м3. Такой вариант материала применяется в роли теплоизоляционных наполнителей. Более полное понимание различий бетона по плотности, маркам и видам, а также примерную область использования можно оценить, ознакомившись с информацией ниже.
Особо тяжелый бетон, о котором велась речь выше, может иметь следующие марки: М550, М600, М700, М800, М900, М1000. Тяжелые бетоны имеют плотность в пределах от 1800 до 2500 кг/м3, используется материал для несущих конструкций по типу фундаментов. Марки такого бетона могут выглядеть следующим образом: М350, М450, М500. Легкий бетон имеет плотность в пределах от 500 до 1800 кг/м3, марки могут определяться следующими обозначениями: М200, М250, М300. Особо легкие бетоны имеют плотность в 500 кг/м3, а их марки выглядят следующим образом: М15, М50, М75, М100, М 150. Используется эта разновидность материала для создания теплоизоляционного слоя и сооружения стен.
Заключение
Железобетон – это сочетание стали и бетона, которое обладает уникальными свойствами. Прочность, надежность и долговечность материала позволили обрести ему широкое распространение в области строительства. При проектировании конструкций учитывается множество характеристик, в качестве одной из них выступает плотность железобетона, т/м3 или кг/м3 – вот физические величины, в которых принято измерять этот параметр. Например, если вам известна плотность, которая равна 2200 кг/м3, то можно перевести это значение еще в тонны на кубический метр. В данном случае это значение составить 2,2.
Занятие 2-1. ВНЕШНИЕ СИЛЫ
Таблица 2.1
Средние удельные веса распространенных строительных материалов (γ, кН/м3)
| Материал | γ | Материал | γ |
|---|---|---|---|
Гранит | 21 | Пенопласт | 2 |
| Примечание. Удельные веса сыпучих тел (грунтов) см. таблицу 2.5 | |||
Рис.2.3. Банка склада инертных материалов
а — разрез банки, б — Форма насыпи в ней
Р е ш е н и е. Наибольшее давление на пол будет в том случае,
когда банка будет загружена полностью равномерным слоем высотой 3 м.
При удельном весе сухого гравия γ = 16 кН/м3 (см. табл. 2.5) будем
иметь интенсивность давления
q = 16·3 = 48 кН/м2.
Замечание 2. Однако, реализовать такое давление по всей площади
при одном бункере в середине банки очень трудно без дополнительных
работ по разравниванию гравия. При заполнении банки через бункер,
вероятнее всего, будет образован конус с вершиной в уровне низа
бункера, т. е. высотой три метра. Чтобы ответить на вопрос о том, как
изменится давление на пол банки, если учесть наиболее вероятное ее
заполнение через центральный бункер, мы должны получить закон
распределения высоты слоя по площади пола, который совпадает с
уравнением поверхности конуса в координатах x, y, z (см. рис. 2.2). Угол
естественного откоса гравия по таблице.2.5 равен 45о. Поэтому радиус
основания конуса должен быть равен его высоте, то есть R = 3 м. Но
полностью такой конус в банку не помещается. Поэтому он будет не
полным (см. рис. 2.2). Уравнение поверхности конуса 3
2 Если дальнейшие рассуждения читатель посчитает слишком сложными, он может
без ущерба для понимания их пропустить.
3 Семендяев К.А., Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и
учащихся втузов. — М.: Наука, 1980.
h = z = H (1 — √ x2 + y2 / R),
или с учетом того, что H = R = 3 м
h = 3 — √ x2 + y2.
Давление на пол определим в характерных точках по формуле
(2.2):
точка 1 (x = 0, y = 0) q = 16·3 = 48 кН/м,
точка 2 (x = 2, y = 2) q = 16·(3 — √ 22 + 22) = 2,75 кН/м,
точка 3 (x = 2, y = 0) q = 16·(3 — √ 22 + 22) = 16 кН/м.
Таким образом, пол банки будет загружен неравномерно. В углах
давление приближается к нулю, в середине каждой стороны оно в три раза
меньше, чем от равномерно распределенного слоя. Банка заполняется
всего на половину своего объема. Чтобы использовать более полно объем
банки, в ее перекрытии можно установить большее количество бункеров
(например, четыре) или загрузить материалом с меньшим углом
внутреннего трения (например, углом внутреннего трения 25о).
Определить величины давления и оценить неравномерность загрузки
банки в этих случаях читатель может самостоятельно.
Собственный вес конструкции также можно отнести к однородной
гравитационной среде. Усредненная поверхностная нагрузка может быть
определена делением собственного веса изделия на горизонтальную
проекцию его поверхности
q = G/A. (2.3)
Эта усредненная поверхностная нагрузка может использоваться в
качестве нагрузки рабочего состояния тем точнее, чем меньше
изменение высоты изделия по площади за счет ребер, отверстий и других
возмущений.
П р и м е р 2.2. Определить среднюю интенсивность
поверхностной нагрузки от плиты покрытия, выполненной из тяжелого
железобетона и имеющей размер в плане 3×6 м. Объем плиты 1.15 м3
(рис.2.3).
Рис. 2.3.Плита покрытия
Р е ш е н и е. Удельный вес тяжелого железобетона 25 кН/м3 . Вес
плиты G = V·γ = 1.15·25 = 28.75 кН. Усредненная нагрузка от плиты
q = G/A = 28.75/(3·6) = 1.597 кН/м2.
П р и м е р 2.3 (для самостоятельного решения). Плита покрытия
ТТ (два ТЭ) имеет размеры в плане 3×18 м. Определить среднюю
нагрузку от собственного веса плиты, если она выполнена из
конструкционного керамзита. Объем плиты 3.56 м (рис.2.4).
Рис. 2.4. Плита типа ТТ (два ТЭ)
Слоистая среда образуется напластованием материалов,
отличающихся плотностью и, следовательно, удельным весом γ. Формула
(2.2) в чистом виде применяется только к одному слою. Давление же
всех слоев равно сумме давлений каждого из них, то есть
где n — количество слоев.
Иногда слоистая среда приводится к однородной среде. Операция
приведения напластования к однородному слою заключается в том, что
один из них выбирается за основу для приведения (γ экв), а затем из
условия равенства давлений hi · γi = hэкв ·γэкв определяется высота
эквивалентного слоя
hiэкв = hi · γι / γ экв . (2.5)
Высота однородного слоя определяется как сумма эквивалентных слоев.
П р и м е р 2.4. Определить давление на перекрытие от пола и
несущей плиты. Пол выполнен из дубового паркета. Толщина его 2 см.
Паркет укладывается по черному полу из сосны (толщина 5 см). Черный
пол устроен по лагам 5×8 см с шагом 60 см. Лаги утоплены в
звукоизоляционный шлакобетонный слой толщиной 8 см. Железобетонная
несущая плита имеет высоту 12 см.
Р е ш е н и е. Слоистое перекрытие имеет различные по высоте
удельные веса материалов. Для определения нагрузки от каждого слоя
будем использовать зависимость (2.2), а затем полученные значения
просуммируем (табл.2.2).
Таблица 2.2
Нагрузка от перекрытия
| Состав перекрытия | Толщина,
см | Удельный
вес, кН/м 3 | Вес слоя,
кН/м 2 |
|---|---|---|---|
| Пол паркетный | 2 | 8 | 0,16 |
| Черный пол | 5 | 5 | 0,25 |
| Слой шлакобетона с
втопленными лагами | 8 | 13.25 | 1.06 |
| Плита перекрытия | 12 | 25 | 3.0 |
| Итого | 4,47 |
Сколько весит куб бетона из керамзита: удельный, объемный вес
Сколько весит куб бетона?
Использование цементного раствора в строительных целях можно встретить гораздо чаще, чем большинства других известных материалов.
Именно поэтому довольно часто нужно узнать массу одного кубометра смеси – вес готовых бетонных и железобетонных конструкций отыгрывает важную роль в проектировании сооружений.
Дальше пойдет речь о том, сколько весит куб бетона и что влияет на эту характеристику.
Классификация по весу
Использование бетонной массы стало достаточно распространенным: от отделочных целей до сооружения дамб. Именно поэтому характеристики смеси отображают с помощью разделения на классы и марки. Это дает возможность делать точный выбор для конкретных целей.
К примеру, В25 марка бетона гораздо прочнее В10 и, естественно, ее масса будет больше. Также существует разделение в зависимости от массы.
Точно поможет увидеть вес бетона в 1м3 таблица, но об этом немного позже, а пока давайте рассмотрим разделение по «весовым категориям»:
- Теплоизоляционный;
- Легкий;
- Тяжелый;
- Супертяжелый.
| типы | марки | удельный вес, кг |
| особо лёгкие | М50 — М75 | до 500 |
| лёгкие | М100 — М200 | 500-1800 |
| тяжелые | М200 – М400 | 1800-2500 |
| особо тяжелые | М 450 и выше | 2500-3000 |
Теплоизоляционный (особо лёгкие)
Такой материал изготавливается из цемента и наполнителей, при смешивании которых получается структура с наличием пустот около 85%.
Используется для изготовления конструкций с особыми требованиями к теплопроводности (при этом они не способны выдерживать существенные несущие нагрузки). К этой категории относят смеси с массой до 500 кг на кубометр.
Обратите внимание
В некоторых случаях для повышения их прочности используют пластификатор для бетона.
Стоит учитывать низкую устойчивость пористых структур к воздействию морозов. При их установке нужно обязательно устанавливать гидроизоляционную защиту.
Легкий
Так классифицируется раствор с массой в пределах 500-1800 кг. Его в основном применяют для создания специальных строительных блоков, в структуре которых присутствуют поры – они могут образовываться с помощью вспенивателей или быть обусловлены применением ячеистых наполнителей (керамзит например).
Только товарный бетон может точно соответствовать указанной массе и марке.
Тяжелый
Тяжелый бетон – один из самых распространенных в строительстве. Он идеально подходит для сооружения составляющих конструкции, выполняющих несущую функцию.
Вес куба в таком случае может составлять 1800-2500 кг – этот показатель полностью зависит от процентного соотношения песка и крупного наполнителя, а также плотности последнего (даже при использовании гранитного и гравийного наполнителя в одинаковом количестве итоговый вес одного кубометра будет разным).
Супертяжелый (особо тяжелые)
Для его изготовления используют металлические наполнители, что повышает весовые характеристики до максимального придела на 1 куб – немного более 3000 кг. Такие смеси используют для предотвращения распространения радиоактивного излучения сквозь стены.
Производство супертяжелых смесей подразумевает использование довольно специфических для строительства материалов, стоимость на которые сделает сооружение дома довольно затратным. Именно поэтому их используют исключительно при возведении объектов с повышенными требованиями к защите от радиации.
Таблица объемного веса
| Марка цемента | Жидкое состояние (т/м³) | Сухое состояние (т/м³) |
| М100 | 2 366 | 2 180 |
| М150 | 2 360 | 2 181 |
| М200 | 2 362 | 2 182 |
| М300 | 2 358 | 2 183 |
| М400 | 2 350 | 2 170 |
| М500 | 2 355 | 2 180 |
Если проводить сравнение весовых показателей в объемном и удельном соотношении, то получается, что объемно М200 весит также как фактически бетон М250.
Таблица удельного веса
| Бетон М100 | 2494 кг |
| Бетон М200 | 2432 кг |
| Бетон М250 | 2348 кг |
| Бетон М300 | 2389 кг |
| Бетон М350 | 2502 кг |
| Бетон М400 | 2376 кг |
| Бетон М500 | 2298 кг |
Теперь вы знаете, сколько весит куб бетона конкретной марки. Только учтите, что добиться точного соответствия характеристикам возможно при его заводском производстве.
Источник: http://m-s13.ru/staty/ves-betona14.php
Удельный вес керамзита – вес куба керамзита. Вес 1м3 керамзита и его плотность
Керамзит, сегодня, является одним из главных компонентов для изготовления бетона. Обусловлено это тем, что данный вид материала увеличивает теплоизоляцию и повышает долговечность бетона.
Однако, строительство качественных и надежных конструкции подразумевает наличие точных вычислений. Сделать последнее без анализа характеристик строительных материалов невозможно.
Поэтому, для правильного приготовления, крайне важно точно знать, каков вес керамзита.
Под значением удельного веса керамзита понимается отношение веса твердых сухих частиц к их объему. Этот параметр зависит от нескольких характеристик:
– Размер зерна керамзита. От размера фракции удельный вес керамзита изменяется: чем больше зерна – тем меньше будет удельный вес. Проследить это можно на примере керамзита марки плотности м600 в таблице №1.
| Вид керамзита | Удельный вес (г/см3) | Вес керамзита в 1 м3 (кг) |
| Фракция 0 – 5 мм, песок керамзитовый | 0,55 – 0,6 | 550 – 600 |
| Фракция 5 – 10 мм | 0.4 – 0,45 | 400 – 450 |
| Фракция 10 – 20 мм | 0,35 – 0,4 | 350 – 400 |
| Фракция 20 – 40 мм | 0,25 – 0,35 | 250 – 350 |
Таблица веса куба керамзита в зависимости от его плотности.
– Марка плотности. В зависимости от марки плотности по ГОСТу удельный вес м3 керамзита, также отличается: чем больше плотность керамзита, тем больше вес материала в общем. Это можно проследить, а также узнать приблизительный вес мешка керамзита по марке плотности в таблице №2.
– Плотность керамзита. Более плотные марки будут иметь значение удельного веса выше чем значение, меньшого по прочности керамзита, в следствии низкой пористости. ГОСТ также устанавливает различные марки прочности. Для вычисления по прочности, а также веса мешка поможет таблица №3.
| Марка плотности/Марка прочности | Удельный вес (г/см3) | Вес мешка керамзита (42 л) |
| М250 / П-25 | 0,2 – 0,25 | 8,4 – 10,5 |
| М300 / П-30, П-50 | 0,25 – 0,3 | 10,5 – 12,6 |
| М350 / П-50 | 0,3 – 0,35 | 12,6 – 14,7 |
| М400 / П-50 | 0,35 – 0,4 | 14,7 – 16,8 |
| М450 / П-75, П-100 | 0,4 – 0,45 | 16,8 – 18,9 |
| М500 / П-100, П-125 | 0,45 – 0,5 | 18.9 – 21 |
| М600 / П-125. П-150 | 0,5 – 0,6 | 21 – 25,2 |
| М700 / П-150, П-200 | 0,6 – 0,7 | 25,2 29,4 |
| М800 / П-200 | 0,7 – 0,8 | 29,4 – 33,6 |
| М900 / П-200 | 0,8 -0,9 | 33,6 -37,8 |
| М1000 / П-200 | 0,9 – 1 | 37,8 – 42 |
| М1100 / П-200 | 1 – 1,1 | 42 – 46,2 |
| М1200 / П-200 | 1,1 – 1,2 | 46,2 – 50,4 |
Средние значения удельного веса керамзита в зависимости от его марки.
Из вышесказанного следует, что определить точный удельный вес м3 керамзита практически невозможно, слишком много зависит от точных характеристик материала.
Однако, среднее значение установить достаточно просто. Усредненный показатель керамзита в общем составляет 400 кг/м3 или 0.4 г/см3, вес мешка при этом выходит ~16.8 кг. При подсчете числовых показателей для каждой фракции можно составить таблицу определенных значений:
Однако эти числа являются сугубо приблизительные, вычисляются без учета марки плотности, прочности и дают того значения для точного определения количества материала, но дают примерное представление веса в целом.
Смотри так же:
– область применения керамзита
Источник: https://naruservice.com/articles/udelnyj-ves-keramzita
Удельный вес бетона м200 и м300, сколько весит куб бетона, объемный вес бетона. Удельный вес бетона
Ответ: Теоретическое определение веса куба раствора строительного усложняется тем, что растворы могут иметь несколько составляющих (сложные растворы), разное соотношение этих составляющих, а так же разные виды песка по плотности зерен.
Вес 1 куба раствора напрямую зависит не только от его составляющих, но и от влажности. Согласно ГОСТа по средней плотности растворы подразделяются на легкие и тяжелые. К легким растворам относятся строительные растворы объемным весом менее 1500 кг/м 3 .
К тяжелым растворам, соответственно, относятся растворы с объемным весом более 1500 кг/м 3 . Тяжелые растворы приготавливаются на заполнителях с объемным весом более 1200 кг/м 3 и при затвердении они имеют большую прочность и плотность.
Легкие раствор в связи с наличием множества воздушных пор обладают меньшей теплопроводностью. Вес куба раствора зависит так же от крупности зерен заполнителя, а так же от гранулометрического состава – соотношения зерен заполнителя по крупности.
Важно
Наибольший объемный вес заполнителя и, как следствие, раствора будет в том случае, если соблюдается определенное соотношение между количеством зерен различной крупности. Например, 1 м 3 песка с зернами диаметром 1 мм весит около 1400 кг, а из смеси зерен 0,15-5 мм весит уже 1600-1700 кг.
А если учесть, что песок – это не единственный вид заполнителя, то можно сделать вывод, что вес кубического метра сложного раствора можно установить только экспериментальным путем, путем взвешивания автотранспорта или же ориентировочно с помощью таблиц:
Табл. Вес 1 куба раствора в зависимости от вида связующего и наполнителей
| Название растворов | Вес 1 куба |
| Цементно-песчаный раствор | 1800 |
| Сложный раствор (песок, известь, цемент) | 1700 |
| Известково-песчаный раствор | 1600 |
| Цементно-шлаковый раствор | 1400 |
| Цементно-перлитовый раствор | 1000 |
| Гипсоперлитовый раствор | 600 |
| Поризованный гипсоперлитовый раствор | 500 |
Бетон является достаточно тяжелым строительным материалом, точная масса которого зависит от многих составляющих. Удельный вес бетона определяет его количественный состав. Другими словами, процентное соотношение цемента, воды, песка и щебня может различаться в зависимости от конечной цели изготовления раствора.
Что такое удельный вес бетона
Полученная строительная смесь застывает быстро, и использовать ее нужно сразу же после изготовления. Для того чтобы избежать потерь времени и исходных материалов, нужно точно рассчитать объем полученного раствора.
Быстро сделать это не получится, так как смесь отличается своим довольно сложным составом. Чтобы узнать удельный вес бетона, нужно сложить удельный вес его компонентов.
Для этого необходимо знать все составляющие смеси и их процентное соотношение в растворе.
Цемент – основа бетона
Основным компонентом бетонных смесей является цемент. Плотность свежего цемента колеблется в районе 1100-1200 кг/м 3 , слежавшаяся цементная смесь имеет плотность около 1500 кг/м 3 .
В производстве железобетонных изделий в расчетах применяется усредненный показатель плотности цемента в 1300 кг/м 3 . Причины такого расхождения объясняются наличием между частичками вещества свободного места.
Чем они крупнее, тем больше воздушных пустот содержит цемент и тем меньше его удельная масса.
Имеет значение и наполнитель, который добавляют в бетонную смесь. Это может быть легкий туф или керамзит с пустотами внутри, которые значительно облегают вес готового раствора. Большое количество песка и щебня делают бетон более плотным и тяжелым.
Виды бетонов
В зависимости от процентного соотношения твердого вещества в растворе бетонная смесь может быть особо легкой, легкой и тяжелой.
Особо легкий вид этого строительного материала имеет плотность до 500 кг/м 3 . Удельный вес бетона, относящегося к легкой категории, варьируется в пределах 500-1800 кг/м 3 . Оба вида бетона довольно схожи по своим характеристикам и известны под названиями керамзитобетон, арболит, перлитовый бетон, пенобетон, газобетон и другие.
Совет
Тяжелые виды смесей известны по названиям щебеночных, гравийных или баритовых бетонов. Их плотность достигает 2500 кг/м 3 , иногда немного выше.
Различные виды бетона имеют свои характеристики и используются для вполне конкретных задач. Чем тяжелее этот строительный материал, тем меньше в нем различных пустот. Повышение плотности этого вещества приводит к возрастанию его прочности и понижению морозостойкости.
Чтобы точно рассчитать требуемые характеристики раствора, требуется знать удельный вес бетона. Таблица наиболее популярных марок этого компонента приведена ниже:
Объемный вес
Чтобы точно определить удельный вес бетона, нужно было бы его измельчить до порошкообразного состояния. Технически эту задачу трудно выполнить.
Поэтому мало кого волнует определение удельного веса бетонного раствора той или иной марки. В строительстве в ходу другая характеристика этого материала – объемная плотность бетона.
Эта величина вычисляется простым делением веса бетона на объем, который он занимает.
Маркировка бетона
Основной характеристикой бетонного раствора является его предел прочности на сжатие. В технических характеристиках этого материала данная характеристика обозначена литерой «М».
В зависимости от назначения бетонной смеси этот материал может иметь маркировку от М100 до М500. Наиболее распространенными являются бетоны класса М200, М300, М400.
Ниже рассмотрены основные характеристики этих растворов.
Бетон марки М200
Одним из самых распространенных видов товарного бетона является бетон М200. Строительный материал этой разновидности применяется при заливке лестничных перекрытий и фундаментов, при обустройстве дорожек и стяжек пола, в различных строительных конструкциях. Показатель 200 после литер
Плотность, удельный вес и удельный вес
Плотность определяется как массы на единицу объема . Масса — это свойство, и единица измерения плотности в системе СИ составляет [ кг / м 3 ].
Плотность может быть выражена как
ρ = м / В = 1 / ν [1]
где
ρ = плотность [кг / м 3 ], [снарядов / фут 3 ]
м = масса [кг], [снаряды]
V = объем [м 3 ], [фут 3 ]
ν = удельный объем [м 3 / кг], [фут 3 / снаряд]
Империал (U.S.) единицами измерения плотности являются снарядов / фут 3 , но фунт-масса на кубический фут — фунтов м / фут 3 — . Обратите внимание, что существует разница между фунтами силы ( фунтов ) и фунтами силы ( фунтов ) . Пули могут быть умножены на 32,2 , что дает приблизительное значение в фунтах массы (фунт м ) .
- 1 снаряд = 32,174 фунта м = 14,594 кг
- 1 кг = 2.2046 фунтов м = 6,8521×10 -2 пробок
- Плотность воды: 1000 кг / м 3 , 1,938 пробок / фут 3
См. Также Конвертер единиц — масса и Конвертер единиц — плотность
На атомном уровне частицы плотнее упакованы внутри вещества с большей плотностью. Плотность — это физическое свойство, постоянное при заданной температуре и давлении, которое может быть полезно для идентификации веществ.
Ниже на этой странице: Удельный вес (относительная плотность), Удельный вес для газов, Удельный вес, Примеры расчетов
См. Также: Плотности для некоторых распространенных материалов
Вода — Плотность, Удельный вес и Коэффициент теплового расширения — изменение температуры при 1, 68 и 680 атм, единицы СИ и британские единицы
Воздух — плотность, удельный вес и коэффициент теплового расширения — изменение температуры и давления, единицы СИ и британские единицы
Как измерить плотность жидких нефтепродуктов
Пример 1: Плотность мяч для гольфа
Пример 2: Использование плотности для определения материала
Пример 3: Плотность для расчета объемной массы
Удельный вес (относительная плотность) — SG — это безразмерная единица , определяемая как отношение плотности вещества к плотности воды — при заданной температуре e и может быть выражено как
SG = ρ вещество / ρ h3O [2]
, где
SG = удельный вес вещества
ρ вещество = плотность жидкости или вещества [кг / м 3 ]
ρ h3O = плотность воды — обычно при температуре 4 o C [кг / м 3 ]
Обычно используют плотность воды при температуре 4 o C (39 o F) в качестве ориентира, поскольку вода в этой точке имеет самую высокую плотность 1000 кг / м 3 или 1.940 снарядов / фут 3 .
Поскольку удельный вес — SG — безразмерный, он имеет то же значение в системе СИ и британской имперской системе (BG). Удельный вес жидкости имеет то же числовое значение, что и ее плотность, выраженная в г / мл или мг / м 3 . Вода обычно также используется в качестве эталона при расчете удельного веса твердых веществ.
См. Также Теплофизические свойства воды — плотность, температура замерзания, температура кипения, скрытая теплота плавления, скрытая теплота испарения, критическая температура…
Пример 4: Удельный вес железа
Удельный вес для некоторых распространенных материалов
| Вещество | Удельный вес — SG — | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Ацетилен 0,003 | , сухой | 0,0013 | |||
| Спирт | 0,82 | ||||
| Алюминий | 2,72 | ||||
| Латунь | 8.48 | ||||
| Кадмий | 8,57 | ||||
| Хром | 7,03 | ||||
| Медь | 8,79 | ||||
| Углекислый газ | 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 Углерод | 7,20 | |||
| Водород | 0,00009 | ||||
| Свинец | 11,35 | ||||
| Ртуть | 13.59 | ||||
| Никель | 8,73 | ||||
| Азот | 0,00125 | ||||
| Нейлон | 1,12 | ||||
| Кислород | 0,00143 | ||||
| ПВХ | 1,36 | ||||
| Резина | 0,96 | ||||
| Сталь | 7,82 | ||||
| Олово | 7.28 | ||||
| Цинк | 7,12 | ||||
| Вода (4 o C) | 1.00 | ||||
| Вода, море | 1.027 |
Вернуться к началу
Удельный вес газов обычно рассчитывается по отношению к воздуху и определяется как как отношение плотности газа к плотности воздуха при заданной температуре и давлении.
Удельный вес можно рассчитать как
SG = ρ газ / ρ воздух [3]
где
SG = удельный вес газа
ρ газ = плотность газа [кг / м 3 ]
ρ воздух = плотность воздуха (обычно при NTP — 1,204 [кг / м 3 ])
Молекулярные веса могут использоваться для расчета удельного веса, если плотности газа и воздуха оцениваются при такое же давление и температура.
См. Также Теплофизические свойства воздуха — плотность, вязкость, критическая температура и давление, тройная точка, энтальпии и энтропии, теплопроводность и диффузность, ……
Наверх
Определен удельный вес как вес на единицу объема . Масса , сила . Единица измерения удельного веса в системе СИ — [Н / м 3 ]. Британская единица измерения — [фунт / фут 3 ].
Удельный вес (или усилие на единицу объема) можно выразить как
γ = ρ a г [4]
, где
γ = удельный вес (Н / м 3 ], [фунт / фут 3 ]
ρ = плотность [кг / м 3 ], [снаряды / фут 3 ]
a g = ускорение свободного падения (9.807 [м / с 2 ], 32,174 [фут / с 2 ] при нормальных условиях)
Пример 5: Удельный вес воды
Удельный вес для некоторых распространенных материалов
| Продукт | Удельный вес — γ — | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Имперские единицы (фунт / фут 3 ) | Единицы СИ (кН / м 3 ) | Алюминий | 172 | 27 | |
| Латунь | 540 | 84.5 | |||
| Тетрахлорметан | 99,4 | 15,6 | |||
| Медь | 570 | 89 | |||
| Спирт этиловый | 49,3 | 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 6 бензин 9018 7,74 | Глицерин | 78,6 | 12,4 |
| Керосин | 50 | 7,9 | |||
| Ртуть | 847 | 133.7 | |||
| Моторное масло SAE 20 | 57 | 8,95 | |||
| Морская вода | 63,9 | 10,03 | |||
| Нержавеющая сталь | 499 — 512 80188 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 | 9,81 | |||
| Кованое железо | 474 — 499 | 74 — 78 | |||
К началу
Примеры
Пример 1: Плотность мяча для гольфа
A диаметром 42 мм и массой 45 г.Объем мяча для гольфа можно рассчитать как
V = (4/3) π (42 [мм] * 0,001 [м / мм] / 2) 3 = 3,8 10 -5 [м 3 ] ]
Плотность мяча для гольфа можно рассчитать как
ρ = 45 [г] * 0,001 [кг / г] / 3,8 10 -5 [м 3 ] = 1184 [кг / м 3 ]
Вернуться к началу
Пример 2: Использование плотности для идентификации материала
Неизвестное жидкое вещество имеет массу 18.5 г и занимает объем 23,4 мл (миллилитр).
Плотность вещества можно рассчитать как
ρ = (18,5 [г] / 1000 [г / кг]) / (23,4 [мл] / (1000 [мл / л] * 1000 [л / м] ) 3 ]))
= 18,5 10 -3 [кг] / 23,4 10 -6 [м 3 ] = 790 [кг / м 3 ]
Если мы посмотрим на плотность Для некоторых распространенных жидкостей мы обнаруживаем, что этиловый спирт или этанол имеет плотность 789 кг / м 3 .Жидкость может быть этиловым спиртом!
Пример 3: Плотность для расчета объемной массы
Плотность титана 4507 кг / м 3 . Масса 0,17 м 3 объемный титан можно рассчитать как
м = 0,17 [м 3 ] * 4507 [кг / м 3 ] = 766,2 [кг]
Примечание! — имейте в виду, что существует разница между «насыпной плотностью» и фактической «плотностью твердого тела или материала». Это может быть неясно в описании товаров.Перед важными вычислениями всегда перепроверяйте значения с другими источниками.
Вернуться к началу
Пример 4: Удельный вес железа
Плотность железа составляет 7850 кг / м 3 . Удельный вес железа относительно воды с плотностью 1000 кг / м 3 составляет
SG (железо) = 7850 [кг / м 3 ] / 1000 [кг / м 3 ] = 7,85
Пример 5: Удельный вес воды
Плотность воды составляет 1000 кг / м3 при 4 ° C (39 ° F).
Удельный вес в единицах СИ составляет
γ = 1000 [кг / м 3 ] * 9,81 [м / с 2 ] = 9810 [Н / м 3 ] = 9,81 [кН / м 3 ]
Плотность воды составляет 1,940 пробок / фут3 при 39 ° F (4 ° C).
Удельный вес в британских единицах измерения:
γ = 1,940 [снаряды / фут 3 ] * 32,174 [фут / с 2 ] = 62,4 [фунт / фут 3 ]
К началу
специфический гравитация — Calculator.org
Что такое удельный вес?
Удельный вес жидкостей и твердых тел определяется как безразмерная единица, которая представляет собой отношение плотности материала к плотности воды при данной температуре, где плотность определяется как масса материала на единицу объема и измеряется в кг / м 3 .Температура и давление материала и воды должны быть одинаковыми, поскольку эти факторы влияют на плотность и, следовательно, на удельный вес. Удельный вес уникален для каждого материала и имеет очень широкий спектр применения. В более общих терминах удельный вес — это отношение плотности материала к плотности любого стандартного вещества, хотя обычно это вода при температуре 4 градуса Цельсия или 39,2 градуса Фаренгейта. По определению, при этой температуре вода имеет плотность 1 кг на литр.
Плотность газов обычно сравнивается с плотностью сухого воздуха, которая обычно составляет 1,29 г на литр. Удельный вес всех других материалов сравнивается с водой как фракция более легкая или более плотная.
Расчет удельного веса
Следующая формула используется для расчета удельного веса материала.
SG = ρ / ρW
Где SG = удельный вес, ρ = плотность материала (кг / м 3 ), ρW = плотность воды (кг / м 3 ).Эталонная плотность воды при 4 o C (39 o F) используется в качестве эталона, поскольку это условия максимальной плотности.
Измерение удельного веса
Существует широкий спектр инструментов, предназначенных для измерения удельного веса материала. Ареометр можно использовать для измерения удельного веса любой жидкости. Устройство спроектировано таким образом, чтобы свободно плавать у поверхности жидкости с выступающим штоком, дающим показания, соответствующие удельному весу жидкости.Другими приборами для измерения удельного веса являются пикнометр и цифровые плотномеры на основе колеблющихся U-образных трубок.
Применение удельного веса
Удельный вес имеет широкий спектр применения, включая:
- Фармацевтические препараты: Удельный вес используется для определения чистоты лекарственного средства, поскольку каждый из компонентов имеет определенный удельный вес.
- Определение добавок, используемых в базовом материале: Удельный вес используется для определения количества добавок, используемых в базовом материале, которые могут повлиять на характеристики и стабильность основного материала.
- Удельный вес мочи: Удельный вес мочи (USG) измеряется и используется в основном в ветеринарии, чтобы понять, выводится ли вода из организма или сохраняется надлежащим образом.
- Расчет объема жидкости: Объем жидкости можно рассчитать, используя удельный вес жидкости и вес. И наоборот, если известен объем, можно рассчитать вес.
- Другие области применения удельного веса включают механику жидкости, плавучесть и пивоваренную промышленность.
Добавьте эту страницу в закладки в своем браузере, используя Ctrl и d или используя одну из следующих служб: (открывается в новом окне)
единиц плотности в градусах API
единиц плотности в градусах API
Похоже, у вас отключен Javascript. Этому веб-сайту для правильной работы необходим javascript!
Плотность в градусах API
& degAPI = (141.5 / G) -131,5
баррелей / Те = 1 / (0,159 * G)
G = удельный вес (масло / вода при 60 ° F)
Плотность воды при 60 ° F = 999,016 кг / м 3
и degAPI | кг / м 3 | |
| Легкая нефть | > 31.1 | <870 |
| Среднее масло | 22,3 — 31,1 | 870–920 |
| Тяжелая нефть | 10 — 22,3 | 920–1000 |
| Сверхтяжелая нефть | <10 | > 1000 |
| Удельный вес | баррелей / Te | |
| Нафта светлая | 0.66-0,70 | 9,55-9,01 |
| Нафта средняя | 0,70–0,75 | 9.01-8.40 |
| Нафта тяжелая | 0,75–0,80 | 8,40-7,88 |
| Сырая нефть | 0,80–0,97 | 8,0–6,6 |
| Бензин авиационный | 0.70-0,78 | 9,1-8,2 |
| Керосин | 0,71-0,79 | 9,0-8,1 |
| Газойль | 0,78-0,86 | 8,2-7,6 |
| Дизельное топливо | 0,82-0,90 | 7,8-7,1 |
| Масло смазочное | 0,82-0,92 | 7. |