Цемент насыпная плотность: Плотность цемента истинная и насыпная, удельный вес

Содержание

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

  • Удельная и насыпная плотность цемента
  • Что влияет на плотность цемента?
  • Принципы расчета
  • Заключение

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.

Виды цементаУдельная плотность, кг/м3Насыпная плотность, кг/м3
Пуццолановые2700-2900800-1000
Шлаковые2800-30001100-1250
Глиноземистые3000-3100950-1150
Портландцементы3100-32001100-1300

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.

м500, м400, м300, пример расчета кг/м3

Рубрика: ЦементАвтор: Иван Яскевич

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:

НаименованиеНасыпная, кг/м3Истинная, кг/м3
Глиноземистые
Глиноземистый950 — 1 1503 000 — 3 100
Портландцементы
Портландцемент пц-400, пц-5001 100 — 1 3003 100 — 3 200
Шлаковые
Шлакопортландцемент м400, м5001 100 — 1 2502 900 — 3 000
Сульфатно-шлаковый1 000 — 1 2002 800 — 2 900
Пуццолановые
Пуццолановый портландцемент850 — 1 1502 700 — 2 900
Сульфатостойкий пуццолановый портландцемент м400, м500800 — 1 1002 650 — 2 800

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

цементного песка и заполнителя для конструкции

  • Главная » Содержание руководства » Плотность цементного песка и заполнителя Экспертные обзоры и руководство

Что такое плотность?

Давайте начнем с основ; что такое плотность и плотность цемента ?

Плотность также известна как единица веса вещества, которая представлена ​​символом, называемым линией (p). Он также представляет собой степень компактности материала, и если материал имеет более высокую плотность, он становится более компактным.

Плотность строительных материалов составляет массы на единицу объема используемых/рассматриваемых материалов. Они выражаются в кг/фут3/м3 или фунтах, что указывает на компактность строительного материала.

Также выражается как:

  1. p = m/V = 1/v

Здесь;

  1. p = плотность [кг/м3]  [слагов/фут3]
  2. m = масса [кг] [слагов]
  3. V = объем [м3] [фут3]
  4. v = удельный объем [ м3 / кг] [фут3 / порция]
  5. Конверсия = 1 кг/м3, т.е. 0,624 фунта/фут3

Насыпная плотность цемента

Цемент работает как связующее вещество, то есть вещество, используемое в строительстве, которое затвердевает и прилипает к другим материалам, а также помогает соединять их все вместе. Он редко используется сам по себе, но лучше всего подходит для склеивания гравия и песка. Из цемента, смешанного с мелким заполнителем, получается раствор для кладки, а из гравия и песка получается бетон.

Плотность – это отношение массы к объему. Поэтому его можно указывать в пересчете на кг/м3, что для цемента составляет около 1440 кг/м3. Плотность определяется для материалов, а не для количеств.

Объемная плотность песка

Плотность песка возвращается в зависимости от его состояния, под состоянием, мы имеем в виду, является ли он влажным, сухим или упакованным.

Плотность песка снижается, если он уплотненный/вспученный/рыхлый/влажный/сухой. Здесь, когда песок утрамбовывается, его песчинки вынуждены образовывать более узкую формацию и производить больше вещества в своем объеме.

С другой стороны, имеющийся в наличии природный песок имеет насыпную плотность 1,71 кг/м3 и в основном используется в строительстве с удельным весом 2,65) и модулем крупности 5,24.

Когда песок влажный, присутствующая в нем вода влияет на общее количество вещества в объеме. Здесь средняя плотность различных состояний песка следующая:

  1. Рыхлый песок имеет плотность 1442 кг/м3 . Он сухой и, вероятно, был перемещен или встряхнут, чтобы ослабить естественный процесс упаковки
  2. Сухой песок имеет плотность 1602 кг/м3 . Он находится в своей нетронутой естественной форме, где он был уплотнен под действием силы тяжести и дождя с течением времени, но теперь высох
  3. Упакованный песок имеет плотность 1682 кг/м3 . Здесь песок упаковывается вручную или механически
  4. Влажный песок имеет плотность около 1922 кг/м3 . Это вид песка, который находился в естественно сжатой среде и теперь стал влажным
  5. Влажный утрамбованный песок имеет плотность 2082 кг/м3 . Здесь песок уплотнен и также почти пропитан водой.

Плотность заполнителя

Совокупность неметаллических полезных ископаемых, получаемых в виде частиц, легко перерабатываемых и используемых при строительстве гражданской и дорожной техники.

Заполнители в основном подразделяются на две категории:

  1. Мелкий заполнитель – природный песок, просеянный и промытый для удаления частиц размером более 5 мм
  2. Крупный заполнитель – гравий, измельчают, промывают и просеивают, удаляя частицы размером от 5 до 50 мм. Крупный и мелкий заполнитель поставляется отдельно.

Большинство людей предпочитают использовать смесь из мелкого и крупного заполнителя, комбинируя их в правильных пропорциях и бетон с очень небольшим количеством пустот, чтобы уменьшить количество сравнительно дорогого цемента, необходимого для производства прочного бетона.

Насыпная плотность заполнителя

Плотность или удельный вес заполнителя – это вес и масса заполнителя, которые необходимы для заполнения контейнера определенной единицей объема.

Насыпная плотность = масса/объем

Здесь;

  1. Если одной единицей является объем, то объемная плотность = масса
  2. Единицы в кг/м3 или фунт/фут3

Объем в этом определении включает пустоты и агрегаты между частицами заполнителя примерная кажущаяся плотность заполнителя, обычно используемого в бетоне с нормальной массой, которая находится в пределах 1200 1750 кг/м3, что составляет 75-110 фунтов/фут3 .

Стандартный метод испытаний для определения кажущейся плотности заполнителей может быть представлен в стандарте ( AASHTO T 19 ) ASTM C 29 .

Относительная плотность заполнителя

Удельный вес или относительная плотность заполнителя представляет собой отношение массы равного количества воды к массе.

Относительная плотность = масса заполнителя/масса с равным объемом воды

Здесь;

Заполнители будут иметь относительную плотность, которая будет находиться между 2,4-2,9 с соответствующей плотностью частиц по массе 2400-2900 кг/м3 (150-181 фунтов/фут3).

Стандартный метод для крупных заполнителей описан в ASTM C 127 (AASHTO) , а для мелких заполнителей — в ASTM C 128 (AASHTO) .

Его относительную плотность можно определить на сухой насыщенной поверхности ( SSD ) или на высушенной в печи основе.

Плотность строительных материалов по IS 875 часть-1

Плотность гражданских материалов

Строительные материалы

2

Плотность (кг/м3) Плотность (фунт/фут3) Плотность (кН/м3)
Цемент 1440 кг/м3 89,8 14,4
Обыкновенный цемент 1440 кг/м3 89,87 14,4
Быстротвердеющий цемент 1280 кг/м3 79,87 12,8
Песчаник 2000 кг/м3 124,8 20
Шлам 2100 кг/м3 131 21
Бетон (PCC) 2400 кг/м3 149,8 24
Бетон (ЖБК) 2500 кг/м3 156
25
Вода 1000 кг/м3 62,43 10
Соленая вода 1025 кг/м3 63,96 10,25
Паром 170 кг/м3 10,6 1,7
Бамбук 300 – 400 кг/м3 18,7 – 25 3,0 – 4,0
Сосна 370 – 530 кг/м3 23 – 33 3,7 – 5,3
Кедр 380 кг/м3 23,7 3,8
Аспен 420 кг/м3 26,2 4,2
Древесина ивы 420 кг/м3 26,2 4,2
Африканское красное дерево 495 – 850 кг/м3 31 – 53 4,95 – 8,5
Гондурасское красное дерево 545 кг/м3 34 5,45
Американское красное дерево 450 кг/м3 28 4,5
Красное дерево европейское 510 кг/м3 31,8 5,1
Пихта (канадская) 450 кг/м3 28 4,5
Пихта (Ситка) 450 кг/м3 28 4,5
Афромозия 7,05
яблоко 660 – 830 кг/м3 1,2 – 51,8 6,6 – 8,3
Серый (черный) 540 кг/м3 33,7 5,4
Серый (белый) 670 кг/м3 41,8 6,7
Береза ​​ 670 кг/м3 41,8 6,7
Черное дерево 960 – 1120 кг/м3 59,9 – 69,9 9,6 – 11,20
Вяз 600 – 815 кг/м3 37,4 – 50,8 6,0 – 8,15
Ироко 655 кг/м3 40,9 6,55
Лиственница 590 кг/м3 36,8 5,9
Клен 755 кг/м3 47,1 7,55
Карвалью 590 – 930 кг/м3 36,8 – 58 5,9 – 9,30
Тик 630 кг/м3 9,3 6,3
Платан 590 кг/м3 36,8 5,9
Lignum vitae 1280 – 1370 кг/м3 79,9 – 85,5 12. 80 – 13.70
Песчаный грунт 1800 кг/м3 112,3 18
Глинистая почва 1900 кг/м3 118,6 19
Гравийный грунт 2000 кг/м3 124,8 20
Мел 2100 кг/м3 131 21
Сланец 2500 кг/м3 156 25
Осадочные породы 2600 кг/м3 162,3 26
Метаморфические породы 2700 кг/м3 168,5 27
Магматические (кислые) породы 2700 кг/м3 168,5 27
Магматические (основные) породы 3000 кг/м3 187,2 30
Кирпичи 1500 – 1800 кг/м3 93,6 – 112,3 15.00 – 18.00
Асфальт 721 кг/м3 45 7,21
Лима 640 кг/м3 39,9 6,4
Цементный раствор 2080 кг/м3
129,8
20,8
Известковый раствор 1760 кг/м3 109,8 17,6
Сталь 7850 кг/м3 490 78,5
Нержавеющая сталь 7480 – 8000 кг/м3 466,9 – 499,4 74,80 – 80,00
Алюминий 2739 кг/м3 170,9 27,39
Магний 1738 кг/м3 108,4 17,38
Кобальт 8746 кг/м3 545,9 87,46
Никель 8908 кг/м3 556,1 89. 08
Олово 7280 кг/м3 454,4 72,8
Свинец 11340 кг/м3 707,9 113,4
Цинк 7135 кг/м3 445,4 71,35
Чугун 7208 кг/м3 449,9 72,08
Медь 8940 кг/м3 558,1 89,4
Железо 7850 кг/м3 490 78,5
Стекло 2580 кг/м3 161 25,8
Битум 1040 кг/м3 64.896 10,4
Кирпичная пыль (Сурхи) 1010 кг/м3 63.024 10,1
Глинистая почва 1900 кг/м3 118,56 19
Земля (сухая) 1410 – 1840 кг/м3 87,98 – 114,82 14. 10 – 18.40
Земля (влажная) 1600 – 2000 кг/м3 99,84 – 124,8 16.00 – 20.00
Огнеупорные кирпичи 2400 кг/м3 149,76 24
Гранитный камень 2400 – 2690 кг/м3 149,76 – 167,85 24.00 – 26.90
Гипсовый раствор 1200 кг/м3 74,88 12
Гипсовый порошок 1410 – 1760 кг/м3 87,98 – 109,82 14.10 – 17.60
Лед 920 кг/м3 57,41 9,2
Обычный цементный бетон 2400 кг/м3 149,8 24
Армированный цементобетон 2500 кг/м3 156 25
Предварительно напряженный цементный бетон 2400 кг/м3 149,8 24
Блоки RCC 2100 кг/м3 131. 04 21
Резина 1300 кг/м3 81.12 13
Сал Вуд 865 кг/м3 53,98 8,65
Песок (сухой) 1540 – 1600 кг/м3 96,09 – 99,84 15.40 – 16.00
Песок (влажный) 1760 – 2000 кг/м3 109,82 – 124,80 17.60 – 20.00
Каменный балласт 1720 кг/м3 107,33 17,2
Каменная крошка 1600 – 1920 кг/м3 99,84 – 119,81 16.00 – 19.20

Плотность также определяет способность любого материала тонуть, зная плотность жидкости. Это означает, что если материал имеет меньшую плотность, чем жидкость, он будет плавать на поверхности. В то же время, если бы он был более плотным по сравнению с жидкостью, то он бы тонул.

С другой стороны, если два разных материала имеют одинаковый вес, их плотность будет разной. Материал с меньшей плотностью занимает больший объем по сравнению с материалом с большей плотностью.

Значение плотности строительного материала также может помочь определить количество материала, необходимого для помещения.

Например, вода имеет плотность 1000 кг/м3, и если мы поместим в воду дерево из бамбука (350 кг/м3), то оно будет плавать на поверхности, в отличие от кирпича (1700 кг/м3), который это раковина.

Плотность цемента Часто задаваемые вопросы:

1. Какова плотность RCC?

Плотность RCC составляет 2500 кг/м3 (2,500 г/см3 или 25 кН/м3 или 156 фунтов/фут3). карамель.

2. Какова плотность PCC?

Плотность PCC составляет 2400 кг/м3 (2400 г/см3 или 24 кН/м3).

3. Какова плотность песка в кг м3?

Ниже указана плотность песка:

  • Песок сыпучий имеет плотность 1442 кг/м3. Он сухой и, вероятно, был перемещен или встряхнут, чтобы ослабить естественный процесс упаковки
  • Сухой песок имеет плотность 1602 кг/м3. Он находится в своей нетронутой естественной форме, где он был уплотнен под действием силы тяжести и дождя с течением времени, но теперь высох
  • Песок упакованный имеет плотность 1682 кг/м3. Здесь песок набивается вручную или механически
  • Влажный песок имеет плотность около 1922 кг/м3. Это вид песка, который находился в естественно сжатой среде и теперь стал влажным
  • .
  • Влажный утрамбованный песок имеет плотность 2082 кг/м3. Здесь песок уплотнен и также почти пропитан водой.
  • 4. Плотность цемента в кг/м3?

    Плотность – это отношение массы к объему. Поэтому его можно указывать в пересчете на кг/м3, что для цемента составляет около 1440 кг/м3.

    5. Какова плотность цемента?

    Цемент действует как связующее, вещество, используемое в строительстве, которое затвердевает и прилипает к другим материалам, а также помогает соединять их вместе. Он редко используется сам по себе, но лучше всего подходит для склеивания гравия и песка. Из цемента, смешанного с мелким заполнителем, получается раствор для кладки, а из гравия и песка получается бетон. Плотность – это отношение массы к объему. Поэтому его можно указывать в пересчете на кг/м3, что для цемента составляет около 1440 кг/м3. Плотность определяется для материалов, а не для количеств.

    6. На что классифицируются заполнители?

    Агрегаты в основном делятся на две категории:

  • Мелкий заполнитель – природный песок, просеянный и промытый для удаления частиц размером более 5 мм
  • Крупный заполнитель — Гравий, измельченный, промытый и просеянный таким образом, чтобы были удалены частицы размером от 5 до 50 мм. Крупный и мелкий заполнитель поставляется отдельно.
  • Специалист по недвижимости

    Поделись сейчас!