Цемент вода песок: Правильные пропорции цемент песок вода

Как развести цемент с песком – пропорции правильного состава для кладки и штукатурки

Цемент – вяжущий компонент, обеспечивающий прочные связи между мелкими и крупными заполнителями в строительных смесях и растворах. Вяжущее используется в сочетании с затворителем, функции которого в стандартном варианте выполняет чистая вода, крупным и мелким заполнителями. Для придания требуемых характеристик в смеси и растворы вводят специальные присадки и красящие пигменты. Материалы, в состав которых входят вяжущее, затворитель и мелкий заполнитель (песок) обычно называют растворами, а материалы, в которых дополнительно присутствует крупный заполнитель (щебень), – смесями.

Виды цементно-песчаных растворов

В чистом виде цемент используется только для упрочнения поверхности бетонных элементов, эта технология называется «железнением». При обычных строительных работах вяжущее без песка не применяется, поскольку раствор из цемента, разведенного водой, отличается очень сильной усадкой. Использование песка предотвращает растрескивание продукта на основе цемента при его высыхании и твердении.

Прочность цементно-песчаных растворов определяется их маркой, которая, в свою очередь, диктует необходимые пропорции компонентов. Часто инструкция по приготовлению раствора имеется на упаковке. Пропорции компонентов, необходимые для того чтобы правильно развести цемент, можно определить по таблице.








Марка раствора

Пропорции компонентов Ц:П

 Цемент М400Цемент М500
М501:7,4
М751:5,4
М1001:4,31:5,3
М1501:3,251:3,9
М2001:2,51:3

По назначению растворы разделяют на кладочные, в том числе предназначенные для выполнения монтажных работ, штукатурные (марки М50, М100, М150), используемые для заливки стяжек полов.

Основные правила приготовления качественных растворов

Характеристики получаемых растворов и смесей зависят от качества их ингредиентов и выполнения правил изготовления. В качестве компонентов используются:

  • Вяжущее. Его функции в стандартных условиях выполняет портландцемент марок М400 и М500.
  • Мелкий заполнитель. Может использоваться только песок, характеристики которого соответствуют требованиям ГОСТа 8736-2014. Это карьерный песок, сеяный или мытый, либо речной песок, промытый от илистых включений.
  • Затворитель. Для затворения вяжущего в стандартных случаях используется чистая вода. Если она берется из открытых источников, ее желательно проверять на наличие вредных примесей в лаборатории. При ведении бетонирования в стандартных условиях (не зимних) рекомендуется брать прохладную воду температурой до +20 °C.

В состав продуктов на основе цемента могут входить добавки, влияющие на их свойства:

  • ПВА – повышает адгезию материала к основанию, оказывает пластифицирующее действие;
  • стиральный порошок и жидкое мыло – выполняют функции пластификаторов;
  • графит или сажа – используются в качестве красителей.

Для выполнения небольших объемов работ смешивание компонентов может осуществляться вручную. Для этого:

  1. Все сухие компоненты смешивают вручную в металлической емкости или на листе до получения однородного состава сероватого цвета.
  2. Из смеси формируют усеченный конус, в углубление которого постепенно заливают воду.
  3. Состав тщательно перемешивают до состояния густой сметаны.

Для осуществления масштабных работ эффективно использование бетономешалок. Порядок выполнения работ:

  1. В емкость бетономешалки заливают примерно половину требуемого объема воды, вводят добавки, перемешивают.
  2. Загружают цемент и примерно половину мелкого заполнителя, перемешивают.
  3. Вводят остаток песка и перемешивают, добавляя воду до получения требуемой густоты раствора.

Особенности приготовления растворов на основе цемента для кладки кирпича и блоков

Кладочные растворы предназначены для ведения кладки кирпичей, бетонных и каменных блоков, выравнивания полов. Они состоят из цемента марок М400 и М500, песка с размером зерен до 2,5 мм (для бутовой кладки подходит крупнофракционный песок до 5 мм). В качестве кладочных используются цементные или цементно-известковые растворы.

Как правильно развести цемент и известь для приготовления «теплого» раствора – пропорции: на одну массовую часть цемента берут 0,8 частей известкового теста, 7 частей песка, 0,8 частей воды.

Как разводить цемент при изготовлении штукатурных цементных растворов

Цементно-песчаные растворы широко используются для оштукатуривания как внутренних стен и перегородок, так и наружных стен. Для этой цели используются растворы следующих марок:

  • М50. Предназначен для финишной затирки поверхностей.
  • М100. Этот материал подходит для отделки внутренних помещений с нормальным уровнем влажности.
  • М150. Применяется для оштукатуривания фасадов, цоколей, внутренних стен в помещениях с повышенной влажностью.

Для приготовления штукатурных материалов, кроме накрывочного слоя, используется песок с размером зерна до 2,5 мм, для накрывочного слоя – мелкофракционный заполнитель с размером зерна до 1,25 мм.

Как правильно развести цемент марок М400 и М500 для заливки стяжки пола или дорожек

Для заливки тонких стяжек пола (до 30 мм) используются цементно-песчаные растворы марок М150 и М200. ЦПР марки М200 отличается высокой водонепроницаемостью, поэтому служит эффективным гидроизолятором.

Для устройства стяжек толщиной более 30 мм и пешеходных дорожек используются бетонные смеси, в которых, помимо мелкого, присутствует крупный заполнитель. Его функции выполняет гранитный, гравийный или известняковый щебень. Конкретный тип щебня выбирается в зависимости от характеристик сооружаемого объекта.

 

Совет! При покупке гранитного щебня, часто имеющего высокий естественный радиоактивный фон, необходимо проверить сопровождающие документы, в которых указывается класс радиоактивности. Для ведения работ внутри жилых помещений можно использовать только материал I класса радиоактивности.

Таблица пропорций компонентов бетонных смесей в зависимости от используемой марки цемента










Марка бетона

Соотношение Ц:П:Щ по массе

Соотношение Ц:П:Щ по объему

Количество бетона, которое можно приготовить из 10 л цемента, л

Цемент М400Цемент М500Цемент М400Цемент М500Цемент М400Цемент М500
1001:4,6:7,01:5,8:8,141:6153:717890
1501:3,5:5,71:4,5:6,632:5040:586473
2001:2,8:4,81:3,5:5,625:4232:495462
2501:2,1:3,91:2,6:4,519:3424:394350
3001:1,9:3,71:2,4:4,317:3222:374147
3501:1,2:2,71:1,6:3,211:2414:283136
4001:1,1:2,51:1,4:2,910:2212:252932

Для устройства стяжек пола применяют бетоны марок М200, М250, М300. Чем выше марка бетона, тем большие статические и динамические нагрузки сможет выдержать такой пол без разрушения.

Приготовление бетона осуществляется вручную или при использовании бетономешалки. Порядок загрузки бетономешалки:

  1. В барабан заливают 2/3-3/4 нормы воды.
  2. Засыпают половину или всю норму щебня.
  3. Добавляют весь объем цемента.
  4. Засыпают все требуемое количество песка и остаток щебня, если он в самом начале был загружен не полностью.
  5. После загрузки последнего компонента перемешивание длится примерно 5 минут.

В готовом продукте все мелкие и крупные заполнители должны быть полностью покрыты затворенным вяжущим.

Как выбрать марку бетона для заливки фундамента

Чтобы правильно развести цемент для устройства фундамента, необходимо выбрать нужную марку бетона, которая зависит от конкретной области его использования:

  • М100 (В7,5). Заливка подготовки под фундамент, которая необходима для удерживания цементного молочка внутри фундаментной ленты или плиты.
  • М150 (В10). Устройство подготовки под фундамент или заливка ленточных фундаментов, предназначенных для восприятия небольших нагрузок.
  • М150 (В12,5). Устройство фундаментов под легкие строения хозяйственного назначения, заливка стяжек пола.
  • М200 (В15), М250 (В20). Популярные варианты для устройства ленточных и плитных фундаментов в частном строительстве, заливки стяжек пола, ростверков столбчатых фундаментов.
  • М300 (В22,5). Монолитные фундаменты всех типов, устройство стяжек, предназначенных для восприятия серьезных нагрузок.
  • М350 (В25), М400 (В30). Эти высокомарочные бетоны используются в строительстве объектов, испытывающих высокие нагрузки и/или эксплуатируемых в сложных условиях.

После заливки бетонных смесей в опалубку необходимо обеспечить нормативные условия на время их схватывания и твердения. В соответствии с ГОСТом нормальными условиями являются: температура – +18…+22 °C, относительная влажность воздуха – 100 %. При высыхании на открытом пространстве бетон быстро теряет влагу, и процессы, протекающие в нем и влияющие на свойства продукта, замедляются. Для предотвращения пересыхания бетонные элементы постоянно смачивают и защищают водонепроницаемыми материалами – полиэтиленовой пленкой, брезентом, постоянно смачиваемыми опилками и песком.

При строительстве крупных объектов удобный вариант – заказ готовой бетонной смеси, которую доставляют специализированным транспортом. Бетон должна сопровождать документация с указанием всех характеристик продукта.

Как правильно разводить цемент

Цемент — один из самых распространенных строительных материалов. Этому поспособствовали отличные эксплуатационные качества, доступность на рынке и удобство в использовании. Чтобы цементный раствор “справился” со своей задачей, его необходимо правильно приготовить.

Цемент — один из самых популярных строительных материалов

КУПИТЬ ЦЕМЕНТ

Особенности цемента как стройматериала

Глупо отрицать, что цемент очень востребован в ремонте и строительстве. Например, это основной компонент такого материала, как бетон. По своим свойствам он является вяжущим веществом, имеет характерный сероватый оттенок и при растворении в воде становится пластичной массой, затвердевающей на воздухе.

При этом, несмотря на свою прочность, долговечность и надежность, цемент не всегда использую “в одиночку”. Чтобы повысить сопротивляемость неблагоприятным факторам, например, сильному охлаждению зимой, в раствор могут добавить морозостойкие добавки.

Для цементного раствора нужен не только цемент и вода, но и наполнитель. В качестве наполняющего вещества выступает песок, дополнительно к нему можно приобрести щебень. Для повышения пластичности в состав добавляют глину. Важно, чтобы песок был чистый, однородный, без примесей. Идеально подойдет, например, речной.

Отдельно стоит упомянуть зернистость цементного порошка. Чем мельче фракция используемого материала, тем дороже он будет по стоимости и тем больше понадобится воды для его разведения. Цемент мелкой фракции быстрее схватывается, при этом затвердевшее покрытие получается более прочным.

Предпочтителен цемент, в котором есть как частицы размером до 40 мкм (мелкая фракция), так и частицы размером около 80 мкм (более крупная фракция. Раствор из такого цемента будет более сбалансированным, удобным в работе.

Приготовление раствора строительным миксером

Как повысить морозостойкость цемента

Морозы способны сильно ударить по качеству застывшего цементного раствора из-за пористой структуры материала. Замерзающая в порах вода может увеличиться в объеме на 1-8%. Из-за этого возможны порча цемента и деформации построек. Вот почему важно сразу позаботиться о мерах, повышающих морозостойкость цементного раствора — то есть, способность замерзать и оттаивать без негативных последствий.

Существует маркировка бетона по классу морозостойкости, обозначающаяся как буква F и какое-либо число — количество циклов заморозки и оттаивания, выдерживаемое цементом. Например, наиболее подходящим будет показатель в диапазоне F50-F100, но в районах вечной мерзлоты, либо в крайне холодных регионах (Сибирь или Крайний Север) рекомендуется использовать цемент с морозостойкостью не ниже F150.

Как придать раствору дополнительную устойчивость к морозам? Во-первых, можно уменьшить пористость материала с помощью специальных добавок еще на стадии приготовления раствора. Во-вторых, уже нанесенное и затвердевшее покрытие можно обработать специальными пропитками. Они придают влаго- и морозостойкость.

Как разводить цемент в конкретных случаях

В зависимости от предназначения цементного раствора меняются и нужные пропорции.

Оштукатуривание — оптимальное соотношение цемента, воды и песка: 1:1:3. Важно сначала перемешать сухие составляющие, а уже потом добавлять воду, причем понемногу. Для оштукатуривания внутренних стен помещения подойдет цемент марки М150 или М120, а для наружных работ лучше выбрать марку повыше — от М300.

Оштукатуривание цементным раствором

Раствор для кирпичной кладки — в этом случае соотношение цемента, воды и песка будет 1:1:4. При этом марка цемента будет выше, от М300. Оптимальным вариантом считается М400. Для повышения пластичности материала в раствор можно добавить гашеную известь — она часто используется как дополнительный вяжущий компонент. Подходящее соотношение извести и цемента: 2:10. Такой раствор для кладки кирпича получится достаточно прочным и при этом пластичным, что обеспечит хорошие эксплуатационные качества.

Напольная стяжка — как и в случае с оштукатуриванием, потребуется 1 часть цемента и 3 части песка. Вода и цемент используются в соотношении 2:1. Хорошим вариантом будет цемент марки М400. Смесь для стяжки пола должна быть пластичной, тянущейся.

Использование цементного раствора для кирпичной кладки

Бетон — для получения этого материала понадобятся цемент, песок и гравий в соотношении 1:2:4. Такая бетонная смесь получится прочной и качественной, ее можно будет смело использовать для фундамента. Цемент должен иметь марку М500. Воду добавляют в количестве ½ от количества цемента. Использовать такой раствор нужно быстро, в течение часа.

Для замешивания цементного раствора понадобятся:

  • Чистая пластиковая или металлическая емкость
  • Лопата
  • Несколько шпателей
  • Строительный миксер или дрель с соответствующей насадкой

В том случае, если объем работ велик и требуется как минимум 1 кубический метр цементного раствора, лучше использовать бетоносмеситель. Замешивать вручную такое количество цемента не так-то просто. Однако использовать машину можно в том случае, если получится применить весь раствор в течение 1-1,5 часа после его замешивания. Если работы ведутся не слишком быстро, практичнее будет замешивать отдельные порции раствора. Такой вариант займет больше времени, чем приготовление всего объема сразу, но тогда не придется избавляться от застывших прямо в емкости излишков.

Бетономешалка позволит приготовить сразу много раствора

Прежде чем приступать к замешиванию раствора, необходимо подготовить его составляющие.

Песок просеивается и просушивается. Он ни в коем случае не должен быть мокрым. Это же относится и к любому другому сухому компоненту раствора. Чтобы в растворе не было комочков, цемент желательно также просеять. Вода для смеси должна быть чистая, можно использовать талую, питьевую или дождевую воду.

Если добавляются дополнительные компоненты, например, мыльный раствор или другой пластификатор, не стоит забывать о правиле — не более 4% от основного вяжущего вещества, то есть, цемента.

Вводить компоненты в будущий раствор желательно друг за другом, начиная с просеянного песка, затем добавляя цемент и заканчивая постепенным вливанием воды. Если же используется бетоносмеситель, то напротив, сначала наливают воду, а уже потом сухие компоненты. На приготовление раствора может уйти примерно 5-10 минут. Все составляющие должны хорошо перемешаться, чтобы получилась однородная консистенция.

Таблица ниже поможет разобраться с пропорциями:








Марка цементаКоличество цементаКоличество песка
М20013
М30012
М30011
М40013
М40012
М40011

И, конечно же, очень важно приобрести качественные компоненты для раствора! В нашем интернет-магазине вы сможете выбрать только лучшие товары — цемент разных марок, речной песок, щебень, различные добавки, а также инструменты — миксеры, бетономешалки и средства защиты.

Удачи!

Ваш Кузьмич.

В чем разница между цементом и бетоном?

Хотя термины «цемент» и «бетон» часто используются взаимозаменяемо, на самом деле цемент является составной частью бетона. Бетон в основном представляет собой смесь заполнителей и пасты. Наполнители – песчано-гравийные или щебневые; паста – вода и портландцемент. Бетон становится крепче по мере взросления. Портландцемент — это не торговая марка, а общий термин для типа цемента, используемого практически во всех бетонах, точно так же, как нержавеющая сталь — это разновидность стали, а стерлинговое серебро — разновидность серебра. Цемент составляет от 10 до 15 процентов бетонной смеси по объему. В процессе, называемом гидратацией, цемент и вода затвердевают и связывают заполнители в камнеподобную массу. Этот процесс затвердевания продолжается годами, а это означает, что с возрастом бетон становится все прочнее.

Итак, цементного тротуара или бетономешалки не существует; правильные термины — бетонный тротуар и бетономешалка. Для получения дополнительной информации посетите Ассоциацию портландцемента.

Основы бетона

В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей (песок и камень). Паста, состоящая из цемента и воды, покрывает поверхность мелких (песок) и крупных заполнителей (камней) и связывает их вместе в камнеподобную массу, известную как бетон.

В этом процессе кроется ключ к замечательным свойствам бетона: он пластичен, ему можно придать любую форму, когда он только что замешан, он прочен и долговечен после затвердевания. Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.

Ключом к получению прочного и долговечного бетона является тщательное дозирование и смешивание ингредиентов. Бетонную смесь, в которой недостаточно пасты для заполнения всех пустот между заполнителями, будет трудно укладывать, и она будет давать шероховатую, ячеистую поверхность и пористый бетон. Смесь с избытком цементного теста легко укладывается и дает гладкую поверхность; однако полученный бетон с большей вероятностью растрескается и будет неэкономичным.

Правильно подобранная бетонная смесь будет обладать желаемой удобоукладываемостью для свежего бетона и требуемой долговечностью и прочностью для затвердевшего бетона. Как правило, смесь по объему составляет от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителей и от 15 до 20 процентов воды. Вовлеченные пузырьки воздуха во многих бетонных смесях могут занимать еще от 5 до 8 процентов.

Химический состав портландцемента оживает в присутствии воды. Цемент и вода образуют пасту, которая окружает и связывает каждую частицу песка и камня. Благодаря химической реакции цемента и воды, называемой гидратацией, паста затвердевает и набирает прочность.

Характер бетона определяется качеством пасты. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Водоцементное отношение – это отношение массы воды затворения к массе цемента. Высококачественный бетон производится путем максимально возможного снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости свежего бетона. Как правило, при использовании меньшего количества воды получается бетон более высокого качества при условии, что бетон правильно уложен, уплотнен и отвержден.

Помимо портландцемента, бетон может содержать другие вяжущие материалы, включая летучую золу, побочный продукт угольных электростанций; молотый шлак, побочный продукт производства чугуна и стали; и микрокремнезем, побочный продукт производства кремния или ферросилиция. Некоторые из этих вяжущих материалов похожи на вулканический пепел, который римляне смешивали с известью для получения цементного связующего. Некоторые из этих структур существуют до сих пор! Бетонная промышленность использует эти материалы, которые обычно должны быть утилизированы на свалках, в пользу бетона. Материалы участвуют в реакции гидратации и значительно улучшают прочность, водопроницаемость и долговечность бетона.

Другие ингредиенты

Заполнители для бетона выбираются тщательно. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона. Тип и размер заполнителя зависят от толщины и назначения конечного бетонного изделия. Для относительно тонких секций зданий могут потребоваться мелкие крупные заполнители, хотя в больших плотинах использовались заполнители диаметром до шести дюймов (150 мм). Для эффективного использования пасты желательна непрерывная градация размеров частиц. Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.

Почти любая природная вода, пригодная для питья и не имеющая ярко выраженного вкуса или запаха, может использоваться в качестве воды для затворения бетона. Однако некоторые воды, непригодные для питья, могут подойти для бетона.

Чрезмерное количество примесей в воде для затворения не только может повлиять на время и прочность бетона, но также может вызвать выцветание, образование пятен, коррозию арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности.

Спецификации обычно устанавливают ограничения на содержание хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ в воде для затворения, если тесты не показывают, что вода не будет отрицательно влиять на свойства бетона.

Спасибо нашим друзьям из NRMCA за эту информацию.

Как соотношение песка и цемента влияет на прочность бетона?

Научные проекты

110 отзывов

Аннотация

Извините, вы не сможете использовать отбойный молоток для этого проекта, но вы узнаете другой способ разбить бетон (не говоря уже о том, что делает его самым прочным).

Резюме

Гражданское строительство

 

Очень долго (1+ месяцев)

Нет

Доступно

В среднем (50–100 долларов)

Рекомендуется наблюдение взрослых

:

  • Карстенс, Р.А., 2004. Бетоноломы, Научная ярмарка штата Калифорния. Проверено 17 ноября 2006 г.
  • .

Цель

Цель этого проекта — выяснить, как соотношение песка и цемента влияет на прочность бетона.

Введение

Бетон — это одна из тех вещей, о которых большинство из нас не задумывается, но мы используем ее каждый день. Мы ходим по бетонным тротуарам, ездим по бетонным дорогам, живем и работаем в зданиях с бетонным фундаментом. Это прочный материал, очень прочный на сжатие. Его можно усилить на растяжение, добавив арматурные стержни из железа или стали. Его можно вылить в самые разные формы.

Из чего сделан бетон? Бетон представляет собой смесь портландцемента, строительного заполнителя (обычно смеси песка и гравия) и воды. Соотношение этих материалов сильно влияет на прочность конечного продукта. В этом проекте вы будете делать бетонные кирпичи, чтобы определить соотношение песка и портландцемента, при котором получается самый прочный материал.

Термины и концепции

Для выполнения этого проекта вам необходимо провести исследование, которое позволит вам
понимать следующие термины и понятия:

  • бетон,
  • цемент

  • (портландцемент),
  • строительный агрегат,
  • увлажнение,
  • отверждение.

Вопросы

  • Что происходит с компонентами бетона в процессе твердения?
  • Сколько времени требуется бетону для достижения максимальной прочности?

Библиография

Вот несколько хороших ресурсов по бетону, которые помогут вам начать исследование:

  • Участники Википедии, 2006 г. Бетон, Википедия, Бесплатная энциклопедия. Проверено 17 ноября 2006 г.
  • .

  • MAST, 1995. Бетон: оглавление, факультет материаловедения и инженерии, Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Проверено 17 ноября 2006 г.
  • .

  • PCA, 2006. Основы цемента и бетона: часто задаваемые вопросы, Ассоциация портландцемента. Проверено 17 ноября 2006 г.

Материалы и оборудование

Для проведения этого эксперимента вам потребуются следующие материалы и оборудование:

  • материалы для изготовления бетонных кирпичных форм:
    • 2 × 4 пиломатериала,
    • фанера,
    • гвозди с двойной головкой (для легкого удаления при разборке форм),
    • молоток,
    • пила,
    • рулетка,
    • карандаш;
  • материалы для приготовления бетонных смесей:
    • пылезащитная маска,
    • перчатки,
    • Портландцемент,
    • песок,
    • вода,
    • ковш для смешивания бетона,
    • шпатель,
    • мел

    • для маркировки кирпича после схватывания;
  • материалы для испытания выдержанного кирпича:
    • Предварительно просверленный уголок длиной около 15 дюймов (например, для опор полок),
    • ножовка,
    • по 3 болта, шайба, стопорная шайба, гайка, для соединения уголков друг с другом в прочную подвеску,
    • S-образный крюк,
    • Ведро на 5 галлонов,
    • 2 прочных стола или верстака для поддержки кирпичей во время испытаний,
    • Гири стальные

    • (несколько десятков килограммов),
    • напольные весы.

Экспериментальная процедура

  1. Из бруса 2 × 4 и фанеры сделайте форму для бетонных кирпичей. Каждый кирпич должен быть одинакового размера, например, 4 × 4 × 20 см. Используйте фанеру для дна формы и доски 2 × 4 для сторон и концов. Из каждой бетонной смеси нужно сделать не менее 3 кирпичей. Мы рекомендуем протестировать 5 разных бетонных смесей, поэтому вам понадобится столько форм, чтобы сделать 15 кирпичей.
  2. При работе с сухим портландцементом рекомендуется надевать пылезащитную маску. Вы можете надеть резиновые или виниловые перчатки при смешивании и работе с влажным бетоном.
  3. Смешайте партии бетона, используя песок и портландцемент в следующих соотношениях. Прочтите инструкции на мешке с цементом, чтобы определить, сколько воды нужно использовать для каждой смеси.

    1. 20 % песок, 80 % цемент,
    2. 30% песок, 70% цемент,
    3. 40% песок, 60% цемент,
    4. 50% песок, 50% цемент,
    5. 60% песок, 40% цемент,
    6. 70% песок, 30% цемент,
    7. 80% песок, 20% цемент.
  4. Для каждой партии бетона тщательно смешайте песок, цемент и воду, затем залейте в формы, чтобы сделать 3 кирпича. Пометьте каждую форму соотношением песка и цемента в используемом бетоне.
  5. Оставьте кирпичи застывать на ночь. Пометьте каждый кирпич использованным соотношением песка и цемента, затем разберите формы, чтобы удалить кирпичи. Дайте кирпичам высохнуть в течение как минимум двух недель перед тестированием.
  6. Чтобы проверить кирпичи, поместите каждый кирпич между двумя прочными верстаками (или столами).
  7. Изготовьте металлическую вешалку из предварительно просверленного уголка шириной 1 дюйм (2,5 см).

    1. Отрежьте две детали по 10 см (горизонтальные), одну деталь по 15 см (вертикальную) и одну деталь по 2,5 см (распорку).
    2. У вас будет один горизонтальный кусок, лежащий поверх кирпича. Отрежьте от конца часть горизонтального фланца длиной 2,5 см, чтобы можно было прикрепить вертикальную часть, свисающую с предварительно просверленного отверстия на конце (см. рис. 1).
    3. Прикрепите болтами верхний горизонтальный уголок к вертикальному уголку. Затем прикрутите нижний горизонтальный уголок к вертикальному уголку. Закрепите болтом маленькую распорку под нижним горизонтальным уголком. Распорка предназначена для того, чтобы нижняя горизонтальная часть не провисала при добавлении веса к вешалке. Собранная подвеска схематически показана на рис. 2 (вид сбоку, сечение кирпича выделено серым цветом).

    4. Подвесьте S-образный крюк к нижней горизонтальной детали, как показано на рис. 2, используя отверстие, ближайшее к центру кирпича.
    5. На рис. 3 показана схема кирпича и подвески, вид спереди.

  8. Подвесьте ведро на S-образный крюк и постепенно добавляйте стальные грузы к ведру, пока кирпич не сломается. Соблюдайте осторожность при добавлении груза к ковшу и держите руки и ноги подальше от области под ковшом! В конце концов кирпич треснет пополам, и ведро упадет.
  9. Воспользуйтесь напольными весами, чтобы взвесить нагрузку, из-за которой кирпич рухнул. Запишите этот вес для каждого кирпича.
  10. Для каждого типа кирпича рассчитайте среднюю нагрузку, вызвавшую отказ.
  11. Постройте гистограмму разрушающей нагрузки (ось Y) и бетонной смеси (ось X), чтобы обобщить результаты.
  12. Если ваши кирпичи не ломаются , попробуйте немного раздвинуть столы и повторить эксперимент. Расстояние между двумя опорными столами может иметь большое влияние на прочность кирпича. Кирпич, положенный на два стола, расположенных очень близко друг к другу, сможет выдержать больший вес, чем кирпич, положенный на два стола, которые находятся на большем расстоянии друг от друга. Убедитесь, что расстояние между столами остается таким же, как при проверке каждого кирпича.

Задать вопрос эксперту

У вас есть конкретные вопросы о вашем научном проекте? Наша команда ученых-добровольцев может помочь. Наши эксперты не сделают всю работу за вас, но они сделают предложения, дадут рекомендации и помогут устранить неполадки.

Задать вопрос

Вариации

  • В этом эксперименте вы использовали одинаковое количество воды и изменили соотношение песка и цемента. Влияет ли изменение количества воды, используемой для смешивания бетона, на прочность бетона? Проведите эксперимент, чтобы выяснить это. Вы можете исследовать, как измерить осадка вашей влажной бетонной смеси.
  • Вы также можете исследовать, как время отверждения влияет на прочность бетона. Из одной партии бетона сделайте пять наборов по три кирпича в каждом. Дайте каждому набору из трех кирпичей высохнуть в течение более длительного времени. Например, протестируйте один комплект кирпичей через 2 дня, один комплект через 4 дня, один комплект через 1 неделю, один комплект через 2 недели и один комплект через 4 недели отверждения.
  • В этом эксперименте вы сделали бетон, используя только песок и портландцемент. Как изменяется прочность при добавлении в смесь гравия? Проведите эксперимент, чтобы выяснить это.
  • Что происходит с бетоном, который замерзает во время твердения?
  • Изучите различные виды прочности, которыми может обладать материал (прочность на сжатие, прочность на растяжение и т. д.). Разработайте тест для силы, отличной от измеренной в этом эксперименте.

Вакансии

Если вам нравится этот проект, вы можете изучить следующие родственные профессии:

  • Руководство по проекту научной ярмарки
  • Другие подобные идеи
  • Идеи проекта гражданского строительства
  • Мои любимые

Лента новостей по этой теме

 

,
,

Цитировать эту страницу

Общая информация о цитировании представлена ​​здесь. Обязательно проверьте форматирование, включая заглавные буквы, для используемого метода и при необходимости обновите цитату.