Цемент объемно насыпной вес

Удельный вес цементной смеси

Цемент, в процессе транспортировки, имеет свойство обогащаться воздухом. В таком случае, сразу после разгрузки, объёмный вес цемента составит 1200 кг/м³. Со временем, материал начнет утрамбовываться, и его плотность придет в норму – порядка 1600 – 1500 кг/м³. Бывают ситуации, когда цемент заполняется влагой, и становится слишком плотным, достигая предельных показателей – 3100 кг/м³. Основной фактор, влияющий на изменчивость плотности – это размер цементной крошки.

При контрольной закупке материалов, очень важно обращать внимание на этот показатель. Хотя, к сожалению, проверить плотность вещества, не легко. Но существует средний показатель, которого должны придерживаться поставщики – 1300 кг/м³.

Во время замешивания раствора, существует возможность его уплотнить. Для этого нужно заполнить емкость крупным песком (средством для уплотнения), следом всыпать средний, а в конце более мелкий.

Расчет объемного веса цемента для строительных работ

При работе со строительными смесями, неправильные подсчеты потребности в материалах, могут сказаться на производительности и качестве результата. Удельный вес цемента, как и любого другого насыпного строительного материала, определяется как: M/V, где М — масса и V — объем.

Полученное соотношение массы и объёма, измеряется в — кг/м³. Наглядный пример расчетов УВ известных марок в таблице выше.

Как видно из таблицы, удельный вес цемента м 500, м 400 и м 300, равняется или превышает показатель в 1100кг/м³. На производстве, существует система управления объёмной массой вещества. Она помогает установить, желаемую величину, используя при этом различные виды добавок (барий).

Источник

Насыпная плотность цемента (кг м3): таблица показателей, определение истинной плотности

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.

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.

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.

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.

Источник

Насыпная плотность цемента: таблица сухого в мешках

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.

удельный вес цемента, плотность, объем и вес цемента

Удельный вес вещества — это отношение веса к занимаемому объему и в бытовом понимании означает то же самое, что и плотность. Применительно к цементу понятия удельного веса или насыпной плотности важны для составления правильных пропорций строительных смесей на цементной основе. В строительной литературе (или на мешках с цементом) пропорции растворов на цементном вяжущем указываются в массовом отношении. Удельный вес сыпучих материалов в зависимости от их состояния может отличаться в разы.

Так, наименьшую плотность имеет свежемолотый цемент, или портландцемент после выгрузки из автоцистерны пневпопродувкой. Это качество обусловлено проявлением электростатики, когда каждая частичка намагничивается в процессе интенсивного трения друг о друга и стремится отодвинуться от «соседей».

В результате вибраций при транспортировке, пересыпке и просто от длительного срока хранения электростатический заряд теряется, воздушная рубашка частиц съеживается, цементный порошок уплотняется — возрастает его удельный вес.

Насыпная плотность цемента в различных условиях:

• Свежий цемент — 1100-1200 кг/куб.м.
• Слежавшийся цемент — 1500-1600 кг/куб.м.

Усредненная насыпная плотность цемента согласно нормам технологического проектирования для предприятий ЖБИ — 1300 кг/куб.м. Однако не стоит забывать, что истинная плотность цемента составляет примерно 3000-3200 кг/куб.м. Парадоксальность разброса значений насыпной и истиной плотности (от 1100 до 3200 кг/куб) объясняется наличием воздушных пустот между зернами цементного порошка. Даже в слежавшемся цементе половину объема занимает воздух.
Межзерновая пустотность присуща любым видам кусковых, гранулированных и порошкообразных материалов. Для простоты понимания можно взять стеклянную банку, по горлышко засыпать её любым видом порошка, зерен и т.д. И далее попробовать залить в неё некоторое количество воды. Вы увидите, что вода заполнит все возможные пустоты, вытеснив при этом «межзерновой воздух»

Подобные вычисления имею практическую ценность при расчете состава бетонных смесей, при производстве сухой строительной смеси, в частности — пескобетона. В данной ситуации подбирается оптимальный состав заполнителей (песка) разной крупности, когда большие зерна заполняют максимальный объем, затем между ними помещается некоторое количество песка средней крупности, а между «среднекрупными» зернами засыпается мелки песок. Таким образом получается структура с максимальной плотностью.

Вот собственно и все, что хотелось бы сказать про плотность цемента и его удельный вес. Зная приблизительные значения насыпной плотности портландцемента вы легко сможете самостоятельно замесить бетон, рассчитать нужное количество мешков цемента для изготовления бетона или раствора и т.д.

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.

Плотность и масса цемента

Без этого материала не обойтись при любых видах строительных, отделочных, ремонтных работ – он применяется повсеместно. Причем как в составе различных смесей, так и сам по себе. Особенность продукции состоит в том, что со временем плотность цемента изменяется. Чтобы организовать его правильное хранение, подобрать требуемое соотношение ингредиентов для приготовления смеси, необходимо знать, что на нее влияет.

Цемент не такое уж и плотное вещество. Он состоит из мельчайших крупиц, между которыми находятся такие же микроскопические частички воздуха. Они могут занимать до ½ всего объема. Различают насыпную плотность материала и истинную. Причем первая зависит и от того, свежий цемент или слежавшийся.

Насыпная плотность – характеристика цемента, находящегося в разрыхленном состоянии. Ее величина варьируется в пределах 1 100 – 1 600 кг/м3. Именно этот «параметр» нужно учитывать для определения его процентного содержания в приготовляемом составе смеси, что непосредственно влияет на прочность затвердевшей массы.

Для этого в сосуд через воронку с фильтром (для исключения попадания крупных фракций) насыпается точно о смеси (например, 1 кг). Измеряется ее вес (за вычетом тары), который делится на объем. На основании полученной величины определяется необходимое количество остальных ингредиентов.

Для упрощения расчетов насыпная плотность (масса) портландцемента принимается равной 1 300 кг/м3.

Отличие истинной плотности в том, что не учитывается «воздушная» составляющая цемента. Естественно, что ее величина значительно выше. Она может доходить до 3 200 кг/м3.

Все цементы разделяют на материалы с повышенной плотностью и с пониженной. К первой группе относятся те, в состав которых не вводятся добавки. Например, портландцемент. Плотность стройматериалов с пластификаторами, морозоустойчивыми присадками и тому подобное несколько ниже. Ее принимают при расчетах равной 1 100 – 1 200 кг/м3. Их применение более экономично, хотя застывшая смесь является пористой, а значит – менее прочной (к примеру, шлакопортландцемент).

Что влияет на плотность продукции

1. Дата изготовления. У «свежего» продукта она меньше, и этому есть объяснение с точки зрения физики. В процессе производства отдельные частички приобретают определенный статический заряд. Следовательно, возникают силы, которые их отталкивают друг от друга, возникает больше пустот, которые заполняются воздухом. Значит, плотность сухого цемента снижается. В среднем она равна 1 100 кг/м3. А при хранении, транспортировке он уплотняется, и этот показатель вырастает до значения 1 500 – 1 600 кг/м3.

2. Технология производства. Подразумевается степень измельченности цемента, так как от этого зависит размер его крупинок и общий объем образующихся пустот. При покупке это определить невозможно, поэтому и рекомендуется ориентироваться на величину 1 300 кг/м3.

3. Марка и вид продукции. На рынке довольно обширный ассортимент – гидрофобный, пластифицированный, глиноземный и некоторые другие. Марка говорит о твердости конечного продукта, но без учета остальных факторов нельзя утверждать, что она непосредственно определяется плотностью.

4. Условия хранения. Если оно организовано в местах с повышенной влажностью, то влага вытесняет воздух из пустот, а ее вес существенно больше.

Автор: Евгений Бояров

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.

Плотность бетона кг/м3 — Таблица, классификация, марки!

Классификация бетона по плотности:

1. Плотные (1,8-2,5 т/м3) В этих растворах пространство между зернистым наполнителем полностью заполняют вяжущие компоненты и воздух (в небольшом количестве). Соответственно и удельный вес у них выше. Например, плотность бетона в30 составляет 2,43 т/м3;
2. Поризованные (0,7-1,4 т/м3) В данных растворах пространство между зернистым наполнителем заполняют вяжущее компоненты и образованные путем пенообразования или газообразования воздушные пузырьки;
3. Ячеистые (0,4-0,5 кг/м3); В отличие от предыдущего типа, в этом материале присутствуют добавки из кремнезема и равномерно расположенные поры;
4. Крупнопористые (0,8-1,2 т/м3); В состав этих смесей входит крупнозернистые и мелкозернистые наполнители. При этом пространство между крупнозернистым заполнителем частично заполняется мелкими фракциями и вяжущим компонентом.

От пористости материала напрямую зависит его удельный вес: чем больше в его структуре воздуха, тем он легче. Ниже на картинке отражены виды бетонов по структуре и плотности. Зависимость плотности и марки прочности

Непосредственной зависимости прочности и объемного веса нет. Плотность бетона кг м3 во многом зависит от марки цемента (или иного связывающего вещества). Для приготовления плотного материала с высокой несущей способностью нужно использовать портландцемент высокого класса (на два–три уровня больше). Зависимость плотности данного материала от наполнителя Вес готовой конструкции также зависит от массы наполнителя и армирования. Например, плотность железобетона зависит от сечения используемой арматуры.

Во время выбора данного материала нужно учитывать, что его масса и прочность непосредственно зависят друг от друга. Нужно помнить также, что при большем весе кубометра материала, его пористость ниже, а также меньше его теплоизоляционные и звукопоглощающие характеристики. К примеру, большая плотность тяжелого бетона говорит о том, что в нем почти нет пор.

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.

Как определить насыпную плотность цемента

Определяется плотность цемента насыпная следующим образом. Заполнитель сушат до необходимого состояния и появления постоянной массы, затем насыпают в мерный сосуд, и взвешивают. После этого насыпают цемент, делают это так, чтобы над верхом появился конус. Сосуд не перемещают, чтобы не способствовать появлению уплотнения, появившийся конус снимают линейкой, сосуд с уплотнителем помещается на весы.

Важно! В рыхлом состоянии насыпная плотность у цемента может быть — 1100/1200 кг/м3, а если состояние уплотненное она может быть 1500/1600 кг/м3.

При расчете насыпной плотности на больших объектах обычно берут среднюю цифру, и принимают плотность как 1300 кг/м3. Правильность полученного результата зависит от формы мерного сосуда и его вместимости от соотношения размеров сосуда и зерен заполнителя. Чем меньше размер мерного сосуда, тем ниже степень заполнения его цементом.

Источник