Раствор м200 пропорции: Пропорции цементного раствора: соотношение и расход

Пропорции цементного раствора: соотношение и расход

Цементные растворы заводской готовности отличаются высоким качеством и однородным составом. Для их приготовления используют портландцемент, очищенный песок и воду. Все ингредиенты помещают в растворно-бетонный узел и тщательно перемешивают. На заключительном этапе в смесь добавляют модифицирующие добавки: пластификаторы, армирующие компоненты, либо препараты для повышения морозостойкости. Готовый материал проходит процедуру контроля качества на соответствие ГОСТ 28013-98.

Плотность цементного раствора зависит от соотношения основных компонентов в его составе. Она маркируется буквенной аббревиатурой М (марка) и цифровым обозначением от 50 до 500.

Основное отличие цементного раствора от раствора бетонного заключается в том, что он не содержит щебень. Поэтому обладает меньшими прочностными характеристиками. Но именно благодаря этому в отличие от бетона подходит для использования в качестве отделочного материала. Так же он называется песко-цементная смесь.

Марка М50

Раствор М50 используется для стяжки пола, штукатурных и отделочных работ. В некоторых случаях его используют для наружной кладки ниже уровня грунта, либо в местах повышенной влажности. Так же его можно использовать для подбетонки, подготовительных работ перед залитием фундамента, при которых нет смысла использовать более качественные и более дорогие марки бетона.

Строительный материал обладает следующими эксплуатационными характеристиками:

• плотность – до 1500 кг/м3;
• морозостойкость – F50;
• удобоукладываемость – ПК4.

Для приготовления раствора М50 используются цемент М400 и намытый песок в пропорциях: 1:4.

Расход материалов составляет:

• цемент (М400-М500) – 220 кг;
• песок мелкой фракции – 1580 кг;
• вода – 300 литров.

При необходимости в смесь добавляют 0.6 гашеной извести. Данный компонент нейтрализует выработку углекислого газа в затвердевающем полотне и его дальнейшее растрескивание.

Марка М100/М150

Цементные растворы М100 и М150 применяются в качестве растворов для кладки кирпича, при изготовлении керамзитных блоков, а также для заливки полов повышенной прочности. Считаются наиболее популярными смесями для проведения ремонтных работ и реконструкции зданий. Для приготовления замеса используются клинкер и мелкий наполнитель в соотношении 1:3.6.

В среднем расход компонентов составляет:

• портландцемент ПЦ (М400 – для раствора М100/ М500 для раствора М150) – 340 кг;
• песок – 1540/1500 кг;
• вода – 280/260 литров.

Готовые растворы соответствуют классам морозостойкости F75 и удобоукладываемости ПК3.

Марка М200/М250

Растворы М200 и М250 рекомендуются для заливки тротуарных покрытий, а также подготовки железобетонных поясов и перекрытий. Пригодны для возведения кирпичных и блочных кладок, а также заделки строительных швов и реставрации фасадов.

Производятся из цемента и песка в пропорциях 1:3 (200) и 1.26 (250) Для приготовления смесей используются:

• ПЦ: 420 кг – для М200/ 440 кг – для М250;
• мелкий наполнитель – 1460/1420 кг;
• затворитель – 250 литров.

Строительные материалы отличаются улучшенными техническими характеристиками: морозостойкость – F150 и водонепроницаемость W4.

Выгодное предложение

Компания ООО «ЮгМехТранс» реализует цементные растворы высокого качества. Во время приготовления товарных смесей наши специалисты следят за чистотой компонентов и соблюдением технологии производства. Готовая продукция в обязательном порядке проходит процедуру контроля качества. Ассортимент компании включает наиболее популярные марки М50 — М300 по оптимальной цене.

Мы также предоставляем услуги по доставке и разгрузке материалов. Автопарк «ЮгМехТранск» включает как автобетоносмесители, так и бетононасосы.

Звоните +7 (863) 296-39-51 и наши менеджеры ответят на все Ваши вопросы.

Как сделать цементый раствор — только правильные пропорции цемена и добавок

В нормативах ГОСТ прописаны пропорции цементных растворов, используемых для различных целей.

Пропорции бетонной смеси во многом зависят от марки, применяемых наполнителей и добавок, а также от вида конструкции и места ее расположения.

В приготовлении раствора цемента для монтажа крупноблочных сооружений, каменной кладки и других видов работ следует строго соблюдать соотношение компонентов.

Разновидности цементных растворов:

• кладочный,
• штукатурный,
• облицовочный.

Для прослоек и швов используются составы М150, М300 и М400, для покрытий – М200, М300, для стяжек лучше всего взять М150 и М200.

От того, насколько грамотного будет приготовлен цементный раствор, зависит прочность кладки и крепость конструкции, а также долговечность задания в целом.

При необходимости раствор может содержать добавки или быть без них, иметь густую или жидкую консистенции.

Производят цементный раствор из следующих компонентов:

• цемент,
• вода,
• песок,
• пластификаторы и добавки (в зависимости от требований, предъявляемых к составу).

С помощью добавок можно получить быстрозастывающий, сульфатостойкий, гидрофобный, пластифицированный, пуццолановый, цветной, белый и другие виды цементного раствора. В их производстве применяется цемент разных марок — М100-М600. Однако это вовсе не означает, что для того чтобы получить смесь М400, необходимо использовать цемент той же марки.

В производстве бетонных смесей применяется технология смешивания основного материала, а также песка и воды в определенных пропорциях.

Например, из цемента М400 путем добавления 4-х ведер песка с соблюдением пропорции 1:4, мы получим марку раствора М100. Чтобы приготовить раствор М100 из цемента М500, вместо 4 ведер песка необходимо добавить 5 ведер.

Цементно-известковый раствор првильные пропорции

Рассмотрим, как приготовить смесь для возведения наземных объектов при условии, что относительная влажность внутри дома не будет более 60% либо для фундаментов, возведенных на грунтах, содержащих небольшое количество влаги.

При марке бетонного раствора М10 и цемента М150 будет применяться пропорция 1:1,2:9,5 (соответственно — цемент: известь: песок), для раствора М50 и цемента М200 – пропорции 1:0,3:4, при условии использования цемента М400 – 1:0,9:8. Получение смеси М100 (М500) соотношение компонентов — 1:0,5,:5,5, для М150 (из М400) пропорции – 1:0,2:3 и для раствора М200 (из цемента М400) – пропорции составят 1:0,1:2,5.

Растворы, применяемые в наземных конструкциях, где относительная влажность превышает 60%, а также при возведении фундаментов на влажных грунтах будут производиться с учетом следующих пропорций:

• М10 из цемента М150 – 1:1:9, для смеси М50 (из М300) соотношение компонентов 1:0,6:6, для М 100 из М400 – пропорции 1:0,4:4,5, приготовление раствора М150 (из цемента М500) – 1:0,3:4 и для смеси М300 (из М400) пропорции составят 1:0,7:1,8.

Замешиваем цементно-песчаный раствор своими руками

При возведении фундаментов и иных конструкций ниже уровня подземных вод либо на грунтах насыщенных влагой, цементный раствор производится с соблюдением следующих пропорций:

• марка раствора М100 из цемента М400 и строительного песка будет иметь пропорции – 1:4,5, для смеси М150 (М400) – 1:3, для смеси М300 из М500 пропорции – 1:2,1.

Более подробно соотношение элементов цементных растворов прописаны в таблицах СП 82-101-98.

Важно точно соблюдать пропорции. Нехватка песка может привести к быстрому застыванию смеси, а его избыток – к обсыпанию. Вода также имеет большое влияние на характеристики и консистенцию смеси.

В зависимости от содержания воды в цементом растворе их делят на:

• жирный  – в смеси мало воды, поэтому она быстро застывает и после высыхания растрескивается;
• тощий – воды слишком много. Такая смесь может не схватиться;
• нормальный – при смешивании компонентов все пропорции соблюдены максимально точно. Такая смесь застывает небыстро и после затвердевания  бетон не растрескивается, а обладает требуемой  прочностью и надежностью.

Вводить воду в смесь можно небольшими порциями. При этом стоит помнить, что разница между низкокачественным и хорошим бетонным раствором  заключается все в 2% воды.

Вместо пластификаторов и минеральных добавок многие строители предпочитают обычное моющее средство. Оно обеспечивает смеси пластичность и делает ее более удобной в работе.

Однако слишком большое количество моющего средства может привести к вспениванию, раствор станет похож на вату и утратит свои свойства. На один замес следует добавлять 50-100 г.

Как правильно готовить цементный раствор

Смешивать компоненты можно вручную либо в бетономешалке. Второй вариант гораздо быстрее, удобнее и эффективнее. Если планируется приготовление бетонных растворов в больших количествах без  бетономешалки не обойтись.

Заливаем чистую воду, добавляем моющее средство и начинаем засыпать цемент и песок (половину требуемого количества). После того, как смесь стала однородной добавляем оставшийся песок и размешиваем 3-5 минут. В итоге должен получиться цементный раствор без комков и воздушных пузырьков.

Если смешивание компонентов производиться вручную, то изначально в отдельной емкости следует перемешать цемент и песок в сухом виде, далее в ней создают воронку и начинают небольшими порциями вливать воду. Размешиваем смесь до консистенции сметаны. На поверхности готового раствора должен просматриваться четкий след лопаты.

Расход материалов в ведрах для бетона М200

Марка 200 — одна из наиболее востребованных в частном строительстве. Применяется для обустройства фундаментов под небольшие одно- и двухэтажные дома, отмостки, стяжки пола, крылец. Также служит материалом для производства железобетонных изделий, не предназначенных для восприятия повышенных нагрузок.

Компоненты бетона

Смесь изготавливается из:

• портландцемента;
• песка;
• щебня, гравия;
• воды.

Чтобы увеличить показатели водонепроницаемости и морозостойкости, а также прочности, в состав включаются специальные присадки.

Согласно ГОСТ 7473-94, для получения бетонной смеси соответствующей марки компоненты следует замешивать в таких пропорциях:

• цемент М400 — 1 часть;
• песок — 2,8 части;
• щебень — 4,8 части.

Один кубометр бетона содержит 279 кг цемента, 781 кг песка, 1339 кг щебня и 190 литров воды.  

При выборе цемента марки 500, на одну его часть потребуется 3,5 части песка и 5,6 частей щебня.

Обратите внимание! Допускается незначительное увеличение количества воды (на 1-2%) для улучшения текучести смеси. Однако нужно контролировать, чтобы максимальный объем воды не превысил 20% от массы смеси.

Пропорции бетона М200 в ведрах

Применение ведра в качестве мерной емкости позволяет соблюдать пропорции компонентов при замесе небольших объемов бетона. Для определения точного количества каждого компонента на один замес, необходимо знать, сколько помещается в ведро того либо иного материала.
Ведро 10 литров вмещает (в среднем):

• цемента — 15 кг;
• сухого песка — 19 кг;
• щебня средней фракции — 16 кг.

Таким образом, чтобы изготовить бетон марки 200, на одно ведро портландцемента М400 потребуется 2 ведра песка (с горкой), 4,5 ведра щебня и 1,5 ведра воды.

При использовании портландцемента М500 необходимо 2,5 ведра песка, 5 ведер щебня и 2 ведра воды.

Внимание! У бетонной смеси есть временные ограничения на использование. Это обусловлено необратимым процессом гидратации цемента, то есть схватывания, после начала которого материал не пригоден для укладки.

Так, в теплое время года бетон нужно выработать в течение 2-3 часов после замеса. Для зимнего периода время выработки увеличивается до 4 часов.

Технические параметры бетона М200

При соблюдении пропорций всех компонентов марка 200 будет обладать следующими характеристиками:

• класс прочности, В — 15;
• плотность (в жидком состоянии), кг/м3 — 2400;
• водонепроницаемость, W — 6;
• морозостойкость, F — 200;
• удобоукладываемость, П — 2-3 (изменяется путем добавления пластификаторов).  

Рекомендации по укладке

Если укладка осуществляется с помощью бетононасоса, высота падения смеси не должна превышать 1 метр. В случае ее превышения велика вероятность расслоения бетона.

Если строительные работы проводятся летом, требуется обеспечить защиту бетонной смеси от обезвоживания. Для этого ее необходимо поливать водой либо укрыть пленкой.

При укладке толстого слоя нужно уплотнять бетон, чтобы удалить из него воздушные пустоты. В противном случае прочностные показатели бетона могут снизиться.

Цемент с песком (пропорции)

Опубликовано:

01.09.2015

Цемент – искусственный неорганический вяжущий материал, который при добавлении воды, солевых водных растворов, других жидкостей образует пластичную массу, которая впоследствии затвердевает, превращаясь в камнеподобное тело.

Схема производства цемента сухим и мокрым способом.

Применяется для производства бетона и строительных растворов. Сейчас наиболее популярны марки М (ПЦ) 400 и М500.

Приобретение качественного вяжущего материала

1. Покупку лучше проводить в специализированных строительных магазинах и супермаркетах, а не на рынке.
2. Необходимо внимательно изучить целостность упаковки и все надписи. Очень важно, чтобы срок хранения не превышал полугода. Чем свежее, тем лучше. А чтобы избежать подделки, надо проверить и сертификат качества.
3. Недопустимо наличие комков, а народный метод проверки качества таков: набирают цемент в пригоршню и сжимают ладонь в кулак. Если он просачивается сквозь пальцы, то материал хороший, если же уплотняется в руке, брать такой не следует.
4. Впрок запасать не рекомендуется, использовать его желательно сразу после покупки, а если некоторое количество после произведенных работ осталось, то необходимо хранить строго в защищенном от влаги месте, дополнительно поместив в герметичные полиэтиленовые мешки, крепко завязав их.

Пропорции приготовления строительных растворов

Схема производства цемента.

Многие думают, что марка М400 или М500 – это указание, какой пропорции надо придерживаться для приготовления смеси. Это не так. Число указывает, что цемент может выдержать нагрузку 400 или 500 кг/см² соответственно. Как же разбавлять цемент?

В таблицах Инструкции по приготовлению и применению строительных растворов СН 290-74 указаны строго регламентированные пропорции.

Так растворы подразделяют на:

1. Штукатурные растворы: марки М10, М25, М50;
2. Кладочные растворы: марки М50, М75, М100, М125, М150, М200;
3. Растворные смеси для стяжки: марки М150, М200.

Расход цемента в килограммах на 1 м³ песка:

Марка вяжущего материала	Марка раствора
	М200	М150	М100	М75	М50	М25	М10
М500	360	280	205	160	–	–	–
М400	450	350	255	200	140	–	–
М300	–	470	340	270	185	105	–
М200	–	–	–	405	280	155	–
М150	–	–	–	–	–	206	93

Процентное соотношение ингредиентов указывается и в инструкции производителя.

Для повышения пластичности в смесь добавляют известь или глину. Для различных видов строительных работ пропорции указаны в тех же таблицах СН 290-74:

Для надземных строений при относительной влажности воздуха внутри до 60% и для фундаментов в маловлажных грунтах:

Марка вяжущего материала	Объемный состав (цемент : известковое тесто : песок)
	М200	М150	М100	М75	М50	М25	М10
М500	1:0, 2:3	1:0, 3:4	1:0,5:5,5	1:0,8:7
М400	1:0,1:2,5	1:0,2:3	1:0,4:4,5	1:0,5:5,5	1:0,9:8	–	–
М300	–	1:0,1:2,5	1:0,2:3,5	1:0,3:4	1:0,6:6	1:1,4:10,5	–
М200	–	–	–	1:0,1:2,5	1:0,3:4	1:0,8:7	–
М150	–	–	–	–	–	1:0,3:4	1:1,2:9,5

Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха внутри свыше 60% и для фундаментов во влажных грунтах:

Марка вяжущего материала	Объемный состав (цемент : известковое тесто : песок)
	М200	М150	М100	М75	М50	М25	М10
М500	1:0,2:3	1:0,3:4	1:0,5:5,5	1:0,8:7
М400	1:0,1:2,5	1:0,2:3	1:0,4:4,5	1:0,5:5,5	1:0,9:8	–	–
М300	–	1:0,1:2,5	1:0,2:3,5	1:0,3:4	1:0,6:6	1:1:10,51:1:9*	–
М200	–	–	–	1:0,1:2,5	1:0,3:4	1:0,8:7	–
М150	–	–	–	–	–	1:0,3:4	1:1:91:0,8:7*

* В числителе приведены составы цементно-известковых растворов, а в знаменателе – цементно-глиняных растворов.

Для фундаментов, других конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах и ниже уровня грунтовых вод:

Марка вяжущего материала	Объемный состав (цемент : песок)
	М200	М150	М100	М75	М50	М25	М10
М500	1:3	1:4	1:5,5	1:6
М400	1:2,5	1:3	1:4,5	1:5,5	–	–	–
М300	–	1:2,5	1:3	1:4	1:6	–	–
М200	–	–	–	1:2,5	1:4	–	–

При строительстве фундаментов, стяжек, других строительных работ используют бетон – смесь цемента с песком и щебнем (гравием). В зависимости от нагрузки готовят следующие марки:

Марка вяжущего материала	Объемный состав (цемент : песок : щебень)
	М450	М400	М300	М250	М200	М150	М100
М500	1:1,2:2,5	1:1,4:2,8	1:2,2:3,7	1:2,4:3,9	1:3,2:4,9	1:4:5,8	1:5,3:7,1
М400	1:1:2,2	1:1,1:2,4	1:1,7:3,2	1:1,9:3,4	1:2,5:4,2	1:3,2:5	1:4,1:6,1

Для повышения прочности смеси целесообразно добавлять пластификатор. При этом также экономится цемент (до 10%), повышается пластичность раствора (пластификатор на 100% заменяет известь), не происходит расслоение раствора (не «садится» песок). Количество пластификатора, которое надо добавить, указано в инструкции к нему. Цены на пластификаторы варьируются в зависимости от марки, завода-изготовителя, но в целом весьма демократичные.

Как правильно разводить и смешивать смеси

Схема производства бесклинкерного цемента.

Если смешиваешь раствор в бетономешалке, лучше смешивать песок с цементом в отдельной емкости, потом высыпать смесь в бетономешалку и залить воду.

Если нет бетономешалки, смесь можно разводить в корыте, ящике, бочке, тачке, на листе фанеры. При этом есть два способа развести цемент:

1. Смешивают воду с вяжущим, получают цементное молочко, в которое добавляют песок.
2. Второй вариант предпочтительнее: сначала смешиваешь цемент с песком, а потом уже добавляешь воду. Это гарантирует однородность полученной цементной массы и качество строительных работ.

При приготовлении цементно-известкового или цементно-глиняного раствора сначала известковое (глиняное) тесто разводят водой до консистенции молока и пропускают через сито с ячейками 10х10 мм. Затем добавляют его в уже перемешанную смесь песка с вяжущим.

Для штукатурных работ используют чистый речной песок, для кладки можно использовать и карьерный песок. Перед использованием песок просеивают через сито с ячейками 10х10 мм. Часто в индивидуальном строительстве используют для этих целей старую панцирную сетку от кровати.

http://www.youtube.com/watch?v=DspwV1FX7Ms

Количество воды определяется уже при производстве смеси, судя из консистенции смеси.

Чтобы мешать растворы вручную, применяют совковую лопату, строительный миксер. Но все же лучше при больших объемах строительных работ приобрести электрическую бетономешалку. Для доставки раствора используют обычные ведра, носилки либо тачку. Не следует забывать о рукавицах и защитных очках.

Бетон М200: состав, пропорции, соотношение компонентов

В современном строительстве при создании фундаментов, кладке и отделке стен, обустройстве дорожек широко используется бетон М200; пропорции приготовления могут определяться в килограммах или частях, обычно расчет выполняется на кубометр. Эта марка соответствует классу B15, отличается оптимальным сочетанием прочностных характеристик и стоимости. Такой материал применяют для строительных и отделочных работ в жилых, общественных зданиях и на технических объектах.

Состав бетона М-200

Смесь для работы готовят на основе портландцемента марки М400 либо М500: продукция оптимально подходит для приготовления раствора под фундамент и кладочные работы. Цемент смешивают с водой и добавляют заполнители мелкой и крупной фракции: к первому виду относят песок с диаметром частиц до 3-3,5 мм, а ко второму – щебенку либо гравий размером 50-60 мм. Эти компоненты придают материалу требуемый уровень пластичности и твердости.

Заполнители требуют просеивания перед добавлением в раствор для очистки от посторонних компонентов и примесей.

Добавляемая щебенка должна иметь скругленную форму частиц, плоские камешки отбраковываются. Вода, использующаяся для раствора, должна иметь минимальное содержание солей и сульфатов, уровень кислотности понижен. Также существуют различные вспомогательные компоненты, которые добавляют в состав бетона М200; таблица пластификаторов позволяет сравнить свойства веществ. Назначение таких добавок – повышение основных характеристик смеси (морозостойкость, прочность, устойчивость к пучинистости, температурным колебаниям и т.д.).

Состав бетона М200 определяется требованиями ГОСТ 26633-2012, в этом стандарте указаны разновидности материала, классы, минимальное содержание различных компонентов в составе и критерии оценки качества.

Область применения

Раствор М200 используется в следующих целях:

• Создание монолитных ленточных, свайных и плитных фундаментов для жилых зданий и общественных строений.
• Обустройство тротуаров, садовых дорожек.
• Производство бордюрного камня.
• Строительство каменных лестниц, в том числе с межпролетными площадками.
• Изготовление блоков ФБС и дорожных плит.
• Заливка стяжки пола, обустройство наливных полов.

Основным преимуществом продукции считается хороший уровень прочности готовых конструкций при сравнительно быстром затвердевании раствора. Ключевые характеристики:

• Прочность на сжатие – 159 кг на квадратный сантиметр.

• Водопроницаемость варьируется в пределах W4-20 и зависит от компонентов для приготовления бетона М 200, соотношения воды и твердых частиц.
• Подвижность – 5-20 сантиметров.
• Плотность – 1500 кг, показатель зависит от пропорций на 1м3.

При изготовлении изделий ЖБИ или обустройстве фундаментов в бетон добавляются армирующие элементы. Они усиливают жесткость конструкции и повышают уровень допустимой нагрузки.

Пропорции компонентов на кубометр

Следует определить точное соотношение компонентов в составе смеси перед тем, как сделать бетон марки 200 своими руками. Для кубометра продукции потребуется следующий объем ингредиентов:

• Портландцемент – 330 кг (объем составит 0,25 кубометра).
• Гравий – 1250 кг (0,9 кубометра).
• Песок – 600 кг.
• Вода – 180-190 л.

В общей сложности объем компонентов составит 1,7 кубометра, однако на практике из этого количества получается 1 м3 бетона, поскольку более мелкие частицы размещаются в пустотах между камнем и создают единообразную субстанцию без воздушных пузырьков. Пропорции бетона марки 200 могут зависеть от ряда нюансов:

• Назначение. Для обустройства фундамента потребуется меньше воды, поскольку вязкость должна быть повышенной, жидкость требуется только для увлажнения цемента и песка. Если материал готовят для кирпичной либо каменной кладки, соотношение цемента и ПГС для бетона М200 составит 1 к 4. Для наливного пола соотношение компонентов составит 1 к 3.
• Воздействие погодных условий. Если существует риск попадания осадков, соотношение также снижают до 1 к 3.
• Марка цемента. Например, пропорции бетона М200 из цемента М400 составляют 1 к 2,8 к 4,8: это означает, что на килограмм цемента идет 2,8 кг песка и 4,8 гравия либо щебня. Как правило, в таблицах рассчитываются показатели на 10 л цементного состава. Другими будут пропорции бетона М200 из цемента М500: на 1 кг требуется 3,5 песка и 5,6 щебня.

Другой способ расчета пропорций – с использованием частей. В составе бетона марки М-200 должна быть часть портландцемента, по 2,8 части песка с гравием и 20% жидкости от всего объема. Наиболее точное вычисление позволит провести онлайн-калькулятор пропорций бетона М200: программа выдает рассчитанные значения, используя формулу соотношения и введенные пользователем данные. Использование такого инструмента особенно актуально для определения количества материалов при масштабном строительстве.

Пропорции в ведрах

Если требуется приготовить малое количество смеси, например, для частного строительства, укладки дорожек или отделки стен, можно измерять пропорции в ведрах, для бетона М200 они могут быть следующими:

• Вес ведра с портлантцементом составляет приблизительно 13 кг при объеме 10 л, ведра песка – 16, гравия того же объема – 17 кг.
• При объеме ведра 12 л вес цемента – 15,6, песка – 19,5, щебня – 20,5 кг.

В килограммах соотношение компонентов для цемента 400 марки составит 1 к 2,8 к 4,8, а для 500 – 1 к 3,5 к 5,6. Подвижность смеси зависит от количества воды, добавлять жидкость требуется постепенно для плавного достижения раствора нужной консистенции. На практике нередко берут 2 ведра воды по 10 л, смешивают с 2 ведрами, доверху наполненными цементом, после чего добавляют 3,5 ведра песка и вдвое больше гравия. Такое соотношение позволит получить 120 литров бетона, имеющего пониженную подвижность.

Объем воды зависит от назначения смеси и требуемых характеристик. Чем больше количество жидкости, тем менее густым получится бетон. Наиболее вязкую смесь требуется делать при создании монолитных конструкций, для отделки подойдет более жидкий раствор.

 

Определив пропорции в ведрах перед тем, как приготовить бетон М200 из цемента М500, можно приступать к замешиванию.

Как сделать своими руками?

Изготовление бетона возможно двумя способами – вручную и в бетономешалке. Инструкция по ручному замешиванию:

• Засыпать песок в чистую емкость требуемого объема.
• Сверху насыпать портландцемент, смешать сухую смесь до получения однородного по цвету и консистенции вещества.

• Влить в емкость воду, перемешивать, добавлять жидкость маленькими порциями до получения вязкой массы либо жидкого раствора в зависимости от назначения материала. Готовая смесь не должна содержать комки, нерастворенные сгустки цемента/песка.
• В бетон добавляют гравий либо щебень, смешивают до тех пор, пока камни не распределятся равномерно. Смесь может быть разбавлена небольшим количеством воды для повышения пластичности.

Ручной метод дешев, не требует использования спецтехники, применяется при отсутствии электричества на объекте. Однако технология весьма трудозатратна, поэтому ее используют в основном для приготовления малых объемов бетонной продукции (частное строительство, любительское изготовление ЖБИ, производство или ремонт тротуарной плитки, дорожек).

Если требуется приготовить большое количество раствора, целесообразно использовать бетономешалку. Оборудование можно купить или взять в аренду, процедура производства выглядит следующим образом:

• В барабан наливают воду, добавляют цемент и медленно смешивают, пока не появится серое цементное молочко. После этого барабан должен крутиться безостановочно.
• Внутрь добавляют песок, щебень, перемешивают в течение 3-4 минут.
• Под конец вливают еще 1-2 литра воды для создания оптимальной вязкости и однородной консистенции. Готовый раствор можно использовать для отделки либо заливки в опалубку.

Раствор, приготовленный разными способами, отличается по скорости и особенностям затвердевания. При ручном замешивании использовать смесь требуется моментально, поскольку спустя 25-0 минут она начинает расслаиваться, что приводит к ухудшению качества готового изделия. Приготовленный в бетономешалке раствор пригоден к заливке в течение 60 минут после полного перемешивания.

Рекомендации специалистов

При приготовлении бетона требуется придерживаться ряда важных советов:

• Оптимальный размер щебня или гравия – 20-40 мм. Если камни будут мельче, прочность бетона существенно снизится, а более крупные компоненты сложнее перемешивать даже в бетономешалке.
• При использовании бетонной смеси для заливки фундамента либо изготовления ЖБИ требуется применение вибратора, который уплотнит раствор и удалит из него воздушные пустоты. Их наличие негативно влияет на прочность после застывания.

• Нежелательно заливать бетон при пониженной атмосферной температуре, поскольку вода может застыть, из-за чего качество готового изделия будет хуже.
• В жаркую погоду залитую бетонную конструкцию поливают водой во избежание растрескивания внешних поверхностей. Процедуру проводят в течение 4-5 дней.
• Если в состав добавляют пластификаторы, это делают после смешивания основных компонентов.
• При использовании цемента, хранящегося в течение нескольких месяцев на складе, важно проверять его состояние: недопустимо применение смеси, в которую попала влага.

Грамотно приготовленный бетон М-200 застывает сравнительно быстро, а готовая конструкция прослужит не один десяток лет, сохраняя оптимальную прочность.

Как сделать раствор цемента пропорции?

Строительные технологии в лице соответствующих ГОСТов, в зависимости от назначения,  регламентируют несколько видов растворов на основе цемента. В то ж время, основные его составляющие постоянны, это:

• Цемент, различных марок, как связующий материал.
• Просеянный речной или намывной песок, как наполнитель.
• Щебень различных видов и фракций, повышающий прочность.
• Вода, как элемент смешивания, затворения и придания сухой смеси свойств раствора.

Кроме основных компонентов в раствор могут добавляться присадки (пластификаторы или отвердители), а щебень заменяться известью (цементно-известковые растворы).

Рецепт строительного раствора

Классический вариант раствора для общестроительных работ соответствует следующим пропорциям:

• Цемент – 1 часть.
• Песок – 1,1 части.
• Щебень – 2,5 части.

По такому соотношению готовится бетонный раствор марки М450, отличающийся высокой прочностью и предназначенный для строительства конструкций испытывающих нагрузку в 450 кг/см2 и более.

Учитывая указанные пропорции, для производства 1 м3 материала понадобится 470 кг цемента ходовой марки М400 (9 стандартных мешков массой 50 кг+20 кг), 517 кг речного просеянного песка и 1 176 кг щебенки.

Если фундамент или другая бетонная конструкция будет нагружаться величиной менее 450 кг/см2, то для приготовления раствора для ее возведения рекомендуется использовать бетоны низших марок, замешиваемые в следующих пропорциях:

• Бетон М100: 183 кг цемента марки М400 (3 мешка по 50 кг +30 кг), песок – 842 кг, щебень – 1282 кг.
• Бетон М200: 264 кг цемента марки М400 (5 мешков+14 кг), песок – 738 кг, щебень – 1265 кг.
• Бетон М300: 338 кг цемента марок М400 (6 мешков по 50 кг +38 кг), песок – 642 кг, щебень – 1250 кг.

Специальные виды цементных растворов

Пропорции цементно-известковых растворов предназначенных для возведения надземных объектов с возможной относительной влажностью воздуха внутри помещений до 60%, а также для строительства фундаментов в грунтах с небольшой влажностью.

• Раствор марки М10 на основе цемента М150 – 1 часть связующего, 1,2 части извести, 9,5 частей песка.
• Раствор марки М50 на основе цемента М200 – 1 часть связующего, 0,3 части извести, 4 части песка.
• Раствор марки М100 на основе цемента М500 – 1 часть связующего, 0,5 части извести, 5,5 частей песка.
• Раствор марки М150 на основе цемента М400 – 1 часть связующего, 0,2 части извести, 3 части песка.
• Раствор марки М200 на основе цемента М400 – 1 часть связующего, 0,1 часть извести, 2,5 части песка.

Пропорции цементно-известковых растворов для строительства надземных зданий с возможной относительной влажностью более 60%, а также для конструкций, возводимых во влажных грунтах.

• Раствор марки М10 на основе цемента М150 – 1 часть связующего, 1 часть извести, 9 частей песка.
• Раствор марки М50 на основе цемента М300 – 1 часть связующего , 0,6 частей извести, 6 частей печка.
• Раствор М100 на основе цемента М400 – 1 часть связующего, 0,4 части извести, 4,5 части песка.
• Раствор М150 на основе цемента М500 – 1 часть связующего, 0,3 части извести, 4 части песка.
• Раствор М300 на основе цемента М400 – 1 часть связующего, 0,7 частей извести, 1,8 частей песка.

Раствор М100 — технические характеристики: марка, состав, плотность, прочность, пропорции

Цементно-песчаный раствор М100 – строительный материал, производимый в соответствии с ГОСТом 28013-98 из вяжущего и мелкого заполнителя. Растворную смесь можно приготовить самостоятельно или приобрести сухой состав, смешанный в заводских условиях. Водой его затворяют на месте проведения строительных работ. Самый удобный и надежный вариант – приобретение готовой пластичной смеси с доставкой к месту назначения специализированным транспортом.Сухая растворная смесь отпускается по массе, готовая пластичная – по объему.

Состав

Строительный раствор – многокомпонентный материал, в состав которого входят:

• Вяжущее. Цемент марок М300, М400, М500. Чаще всего в массовом строительстве применяется портландцемент. В составы, предназначенные для эксплуатации в условиях высокой влажности, наряду с цементом, вводят известь. Кроме того, известь продлевает срок пригодности раствора, хорошо растекается и заполняет все дефекты основы. Для декоративных смесей могут использоваться цветные цементы.
• Мелкий заполнитель. Вид песка выбирают в зависимости от области применения. Для штукатурных смесей используют мелкофракционный песок, для кладочных работ – более крупный. Для укладки плитки обычно применяют горный сеяный или намывной карьерный песок, полностью очищенный от глинистых включений. Речной или морской песок с окатанными зернами обеспечивают худшее сцепление с основой, по сравнению с горными песчинками угловатой формы. Для изготовления декоративных составов применяют мытый кварцевый песок, гранитную и мраморную крошку с зерном до 2,5 мм, измельченные керамические или полимерные материалы.
• Пластификатор и другие добавки. Предназначаются для улучшения пластичности раствора и придания других требуемых характеристик смеси или затвердевшему продукту. Пластификатор в обязательном порядке добавляют в растворы, применяемые для заполнения швов между бетонными блоками и плитами. В растворы, эксплуатируемые в условиях повышенной влажности, вводят гидрофобизирующие добавки.
• Цветной пигмент природного или искусственного происхождения. Добавляют при необходимости окрашивания состава. Чаще всего, требуется для продукта, применяемого для заполнения швов.
• Вода. Пресная очищенная или взятая их питьевого водопровода.

Технические характеристики

Характеристики цементно-песчаного раствора марки М100:

• соответствует классу прочности В 7,5;
• прочностьраствора М100 на сжатие – 100 кг/см²;
• водостойкость – W2-W4;
• морозостойкость – F50.

При изготовлении продукта на специализированном производственном оборудовании его качество проверяется в лабораторных условиях. Основные качественные показатели раствора М100 – плотность (удельный вес), расслаиваемость, подвижность.

Пропорции компонентов

Расходкомпонентов, используемых для приготовления цементно-песчаного раствора М100, определяется маркой вяжущего.

Пропорции компонентов в растворе марки М100

Марка цемента	Кол-во частей вяжущего	Кол-во частей мелкого заполнителя
М300	1	3,4
М400	1	4,3
М500	1	5,3

Области применения

Этот строительный материал находит достаточно широкое применение в строительстве. Его используют для:

• кирпичной кладки стен, перегородок, колонн;
• кладки из блоков легких бетонов;
• заливки стяжек полов;
• выравнивания поверхностей;
• проведения штукатурных работ;
• осуществления облицовочных мероприятий;
• обустройства плоских и эксплуатируемых кровель.

Поделиться ссылкой:

Производим и предлагаем продукцию:

Читайте также:

Все статьи

Марки бетона, пропорции бетона. Применение бетона

Бетон бывает разных марок. Определенно стоит изучить пропорцию бетона перед приготовлением смеси. Чтобы получить качественный раствор, необходимо соблюдать технологию его закалки, а также следить за составом.

Сравнение бетона разных марок

Состав бетона будет зависеть от того, какая конструкция должна иметь будущую конструкцию.Таким образом, для приготовления раствора М100 требуется меньшее количество цемента, чем для приготовления раствора М450. Это связано с дороговизной сырья, если сравнивать его с песком и гравием. В M100 не должно быть такого же количества цемента, как в бетоне M450. В связи с тем, что эти составы используются для разных целей. Например, M450 способен выдерживать гораздо более впечатляющие нагрузки по сравнению с M100.

Пропорции для разных марок бетона

Как правило, промышленный раствор изготавливается с использованием цемента М400 и М500.Кроме того, смесь содержит щебень, песок, а в некоторых случаях и всевозможные добавки, в том числе антифриз. Чтобы приготовить бетон разных марок, необходимо брать разное соотношение ингредиентов. Если работа требует использования бетона с наличием в его составе цемента М400, то необходимо использовать соотношение цемента, песка и щебня в следующих пропорциях: 1: 4,6: 7. В этом случае, можно будет получить бетон марки М100.

Для приготовления смеси М150 с использованием цемента той же марки необходимо наносить материалы в той же последовательности в следующих пропорциях: 1: 3.5: 5.7. Для приготовления раствора М200 нужно взять ингредиенты в соотношении 1: 2,8: 4,8. Чтобы получить конкретную марку бетона, перед проведением работ следует хорошо изучить пропорции бетона. Итак, для того, чтобы приготовить раствор марки М250, потребуется соединить компоненты, используя ту пропорцию, в которой следует использовать первый ингредиент в количестве одной части, второй в количестве 2,1, а третий — 3.9. Бетон (марка 300) получается в соотношении 1: 1.9: 3.7. Для приготовления сорта М200 нужно смешать ингредиенты в пропорции 1: 2,8: 4,8. Для того чтобы получить смесь марки М250, вам потребуется соединить компоненты, используя пропорцию, в которой должна быть одна часть первого компонента, 2,1 части — второго и 3,9 — третьей. Продукт марки М300 будет получен при соотношении 1: 1,9: 3,7.

Для приготовления бетона определенной маркиПропорции бетона можно использовать представленные в статье.Чтобы получить раствор марки М400, необходимо соединить компоненты в соотношении 1: 1,2: 2. Продукт марки М450 образуется, если основные компоненты используются в соотношении 1: 1,1. : 2.5.

Пропорции для бетона с использованием цемента M500

Можно применять цемент при замесе цемента M500, тогда те же компоненты уже соединены в другой пропорции. Итак, для приготовления М100 потребуется смешать цемент, наполнитель в виде песка, а также специально подготовленный щебень в пропорции 1: 5,8: 8,1.Для получения в процессе раствора М150 ингредиенты следует добавлять в смеситель в соотношении 1: 4,5: 6,6. Если использовать соотношение 1: 3,5: 5,6, получится M200. Бетон М250 получится, если сложить все компоненты в соотношении, которое выглядит так: 1: 2,6: 4,5.

Для получения при строительстве бетона определенной марки необходимо соблюдать пропорцию бетона. В результате получится смесь с желаемыми качественными характеристиками. Марка бетона М300 получится, если использовать соотношение 1: 2.4: 4.3. M400 получается путем применения пропорции 1: 1,6: 3,2. Решение M450 может быть отключено при использовании контура 1: 1,4: 2,9.

Характеристики смеси

Строители знают, какой цемент использовать в составе конкретного типа бетона. Это определяется видами работ, которые необходимо выполнить. Чем выше качество цемента, тем меньше потребуется для приготовления раствора. Марка определяет прочность материала на сжатие, но это значение может быть установлено только после того, как конструкция станет стабильной, а это обычно происходит через 28 дней.В строительстве наиболее распространена смесь, которая определяется марками от 50 до 550.

Область применения

Марки бетона

и их характеристики, представленные в статье, позволят сделать правильный выбор для получения качественной конструкции. Технология приготовления раствора и его пропорции определяются видом работ, а также назначением объекта. М100, например, нашел свое применение при заливке фундамента ленточного типа и монолитных плит.Такую смесь следует укладывать толщиной от 5 до 10 см. Довольно часто такой состав используют в дорожном строительстве, к тому же он незаменим при подготовке к укладке основного покрытия. Если сравнить эту смесь с М150, то можно сказать, что последний вариант отлично подходит для укладки пола, заливки тротуара, а также изготовления ленточной основы.

Стол из бетона нередко помогает начинающим мастерам. Решение M200 можно использовать не только в частном, но и в промышленном строительстве.Чаще всего его применяют при возведении малоэтажных домов, заливке железобетонных блоков, дорожных плит. Несмотря на то, что М250 имеет более внушительную прочность, в частном строительстве он не так востребован. Обычно применяется для заливки лестничных клеток, отмосток, фундаментов, сплошных заборов, а также при возведении монолитных фундаментов.

Бетон (марка 300) — наиболее распространенное строение дорог, глухих или перекрытий, а также насыпных тротуаров. То же самое следует сказать и о марке 350.Такие смеси можно назвать универсальными. M400 можно использовать для устройства всех типов конструкций любого назначения. Заливка по данной конструкции из бетона предполагает особые условия эксплуатации. Стоит упомянуть М500, он незаменим при строительстве дамб, дамб и сооружений, которые должны быть очень прочными.

О качестве цемента

При строительстве фундаментов Самый распространенный бетон — М200-М500. Стоит помнить, что не только правильная опалубка и использование правильных пропорций — залог получения раствора достаточно высокого качества.Если использовать цемент, который хранился долго или неправильно, с повышенной влажностью, то качество смеси будет не лучшим, даже если марка цемента будет высокой. Это говорит о том, что сырье необходимо хранить в сухом месте, и использовать его рекомендуется как можно скорее после покупки.

Цена раствора

Если вы решили использовать в строительстве бетон марки, цена и качество которого будут разными, обязательно изучите основные характеристики этого строительного материала.Поговорим немного о финансовой части вопроса. Бетон марки М100 обойдется в 2100 руб. При этом цена M150 немного превышает этот показатель — 2250 рублей. За бетон М300 нужно заплатить 2800 руб.

Наконец

Следует отметить, что марка бетона является достаточно важной составляющей в процессе строительных или ремонтных работ. Именно от этой характеристики будут зависеть прочность конструкции после затвердевания, срок службы монолита, водостойкость и качество, определяющее устойчивость к низким температурам.Марка определяет показатель, характеризующий прочность на сжатие. Эта характеристика выражается в килограммах.

Если необходимо построить конструкцию с более высокими показателями качества, то необходимо использовать бетон с более высокой прочностью на сжатие. Однако один и тот же состав можно получить, если использовать разные марки цемента. Не думайте, что использовать более дорогой материал не получится. Напротив, если используется более качественный цемент, то для перемешивания раствора потребуется гораздо меньше времени, чем для раствора не такого высокого качества и не способного обеспечить требуемую вязкость.После того, как вы изучили марки бетона и их характеристики, можно приступать к работе.

(PDF) Исследование сверхвысокопрочного бетона M150 -M200

Напряжение из-за композитного воздействия между цементной матрицей

и заделанными волокнами. Передача усилий

между этими двумя компонентами

происходит через межфазное соединение.

После растрескивания цементной матрицы волокна перекрывают

трещины, обеспечивая сопротивление раскрытию трещин

и улучшая структурные характеристики и долговечность

.Многие исследователи недавно

внесли свой вклад в характеристику поведения этих бетонных материалов при растяжении

.

Примеры таких исследований можно найти в

в Dugat et al. (1996), Ли и др. (2001), Fischer et al.,

,

и др. (2002), Нааман (2002), Парант (2003), Вилле

и др. (2011b), Вилле и Парра-Монтесинос

(2012). Среди наиболее перспективных из новых вяжущих материалов

— UHP-FRC.Хотя

разных исследователей определили UHPC и

UHP-FRC, используя несколько критериев (Rossi 2008,

Graybeal 2011, Naaman and Wille 2012),

Комитет Американского института бетона (ACI)

239 предлагает следующее определение: « Бетон со сверхвысокими характеристиками

— бетон, который имеет минимальную заданную прочность на сжатие

, равную 150

МПа (22000 фунтов на кв. Дюйм), с заданной прочностью,

, требования к пластичности и вязкости при растяжении;

волокон обычно включаются для достижения определенных требований

.

В исследованиях

, по всей видимости, есть консенсус, что хорошо спроектированный UHPFRC может быть

очень устойчивым к химическому воздействию, замораживанию —

циклам оттаивания, истиранию и проникновению хлоридов

(Graybeal 2006; Pfeifer et al. 2009; Graybeal

2011), и поэтому существует большой интерес к

в изучении свойств его материала. Недавняя работа

предполагает, что механические свойства и долговечность

UHP-FRC делают его идеальным кандидатом

для использования в разработке новых решений для

насущных проблем по поводу ухудшения, ремонта и замены инфраструктуры

(Graybeal

2009 ).С 2000 года, когда UHP-FRC стал

коммерчески доступным в Соединенных Штатах, серия проектов

продемонстрировала очень высокие возможности материала

(Bierwagen и

AbuHawash 2005, Keierleber et al. 2008, Wipf

и др., 2009 г., Роуз и др., 2011 г.).

Хотя UHP-FRC обладает исключительными свойствами материала

, его стоимость значительно выше, чем у

бетонов нормальной прочности.Высокая стоимость материала

(примерно в 35 раз выше стоимости обычного бетона

) в сочетании со сложными и дорогостоящими процедурами строительства

препятствовали широкому внедрению UHPC

в США

(Graybeal 2013). Альтернативный UHPC

, разработанный Wille et al. (2011b) имеет потенциал

для устранения всех практических препятствий

, препятствующих широкому внедрению UHPC в

США, и, по оценкам, будет стоить около одной пятой от

аналогичных коммерческих продуктов UHPC.Хотя

были проведены некоторые тесты для определения статического отклика

этого материала 11 (Wille et al.

2011a, Wille and Naaman 2012, Wille and

ParraMontesinos 2012, Wille et al.2014), его динамический отклик

еще предстоит изучить.

Предлагаемая экспериментальная работа:

Производство элементов сверхвысокого давления (UHPC)

ставит перед отраслью новые задачи и

возможности.Признавая, что методы производства

должны быть повторно оценены для производства UHPC

, это фундаментальное изменение традиционных производственных процессов

. Для экземпляра

сборщики железобетонных изделий должны пересмотреть свои текущие методы дозирования

, методы литья, опыт формования

и методы обработки.

Дозирование

На сегодняшний день множество различных рецептур продуктов UHPC

было успешно загружено в

различных смесителях, от небольшого смесителя с двумя мешками

до полностью автоматизированного дозирующего устройства.Эффективность смешивания

и производительность смешивания

зависит от: типа и скорости смесителя;

запрошенное производителем время перемешивания; и

необходимого объема UHPC для производства сборного железобетона.

При настройке бетонного завода для сверхвысокого давления на заводе сборного железобетона

необходимо учитывать введение сырья

в смеситель. Ключ

к производству высококачественной продукции UHPC — это очень точный контроль пропорции

сырья, контроль температуры

и оптимизация требований к производительности смесителя

.

Пропорции и марки бетона для обустройства сцены дома. Зачем нужны и как возводится бетонная перемычка, какой марки бетона заливать перерыв

Обязательна сцена вокруг бани, дома или другого сооружения — она ​​защищает фундамент от кронштейнов, сохраняет стену сухой от грунтовых вод, завершает внешний вид фасада. Завтрак сделан из бетона — материала, способного противостоять агрессивной сырой среде и значительным нагрузкам от снежного покрова.Сделать такую ​​конструкцию необходимо еще на этапе строительства, справиться можно без помощи специалистов. Бетон для сцены также необязательно приобретать с завода.

Особенности конструкции

Даунтаун дома — это многоуровневый дизайн. Его основной состав (слои снизу вверх):

• Песок, выполняющий функцию дренажа и компенсатора давления почвы при его изгибе 5-10 см;
• Слой щебня как большой дренаж, 5-10 см;
• Бетонный (цементный) раствор, 7-15 см.

Общая толщина «торта» должна быть не менее 15 см. Верхние слои укладываются под уклон, чтобы вода, попадающая на бетон, могла стекать в землю или в дренажную трубу.

Для повышения энергоэффективности подвала между щебнем и бетоном пенополистирол — утеплитель, не боящийся воды и сжимающих нагрузок. Кроме того, продлить срок службы защитной ленты поможет прокладка из геотекстиля между песком и щебнем — ткань защитит слои замешивания.

Требования к завтраку

При проектировании и установке сцены необходимо придерживаться следующих стандартов (СНиП 2.02.01-83 *):

Наличие сцены не гарантирует ожидаемого результата при неправильной установке конструкции.

Скостка своими руками

Чтобы самостоятельно сделать пролом, вокруг стены сделайте углубление на 10-15 см и тщательно заделав грунт. Затем насыпьте песок и щебень в разных пропорциях.Теперь можно готовить бетон и приступать к изготовлению покрытия.

Лента по периметру несет значительную нагрузку на сжатие и от земли при смене сезонов, а также от внешних факторов — снежных сугробов. Соответственно, раствор для сцены в замороженном состоянии должен выдерживать эти нагрузки.

Какая марка бетона в этом случае нужна? Поскольку относительно другие несущие конструкции сцена воспринимает значительно меньшую нагрузку, достаточно приготовить раствор М200 (В15).Однако, если расчет потребует изменения этого параметра в большую сторону, это не будет ошибкой. Стоит насторожиться, если строители предлагают использовать для монтажа бетон М100-М150.

Как сделать бетон самостоятельно

Итак, марка бетона для завтрака — М200 или М250. Как я могу это сделать самому?

6 × 6 × 0,15 = 5,4 м 3.

Добавляем уклон, получаем около 6 м 3 раствора. Хорошо перемешайте этот объем вручную. Кстати, бетономешалку можно взять в аренду.

Бетонный состав для галереи классик:

• портландцемент М400 или М500;
• Вода;
• Песок;
• Щебень фракции 5-20 мм;
• Пластификаторы (рекомендуемые).

Пропорции компонентов для бетона к завтраку:

Средний расход цемента на 1 куб.м раствора около 240-270 кг.

Количество воды принято равным половине объема цемента, но этот показатель может быть лабильным — необходимо добиться пластичной и предварительно уложенной консистенции, чтобы раствор можно было наносить под углом и он не уменьшался.

Прокладка

Монтаж сцены выполняется после устройства опалубки, которая состоит всего из одного ряда досок — с другой стороны есть стена, на которую рекомендуется положить демпферную ленту для компенсации движения конструкции. Также через каждые 10 метров необходимо делать деформационные швы по форме, например, уложенной в опалубке из резиновой ленты или антисептического щита.

При укладке толстого слоя бетона целесообразно включать армирующую сетку из проволоки диаметром 5-8 мм и 10-15 см с шагом ячеек диаметром 5-8 мм и шагом 10-15 см.Каркас можно уложить на щебень на 3-4 см выше уровня подстилки из щебня или закрепить проволокой к опалубке.

Бетон заливают непрерывно по периметру, выравнивая лопатой. При необходимости сразу натирают деревянными марками для получения гладкой поверхности.

За уложенной выгребной ямой тщательно позаботьтесь так же, как и за обычными бетонными конструкциями: накройте влажной тканью или водонепроницаемой пленкой, увлажните первые 3-5 дней. Вы можете ходить по поверхности через неделю или две.

Сводка

Какой бетон нужен для частного дома? Если с землей все в порядке и в районе не наблюдается чрезмерных осадков, то и М200 будет достаточно. Для его приготовления потребуется качественный портландцемент М400 или М500, а о том, как приготовить смесь, мы уже рассказывали. Главное соблюдать эти рекомендации и не торопиться выполнять работу, а в темпе, чтобы получить надежную защиту стен и фундамента дома.

Фундамент любого сооружения необходимо защищать от дождя и талой воды. Лучшее препятствие — завтрак из бетона. Это важный архитектурный элемент, выполняющий функции трассы. Продлевает срок службы здания и улучшает его внешний вид. Поэтому при замешивании раствора важно правильно подобрать компоненты с соблюдением рекомендуемых пропорций. Бетон какой марки потребуется для устройства сцены вокруг частного дома?

Сцена представляет собой непреднамеренную полосу, проложенную по периметру частного дома.С одной стороны, он примыкает к стене, с другой — к грунту. Заливка после окончания обрезки основы до наступления зимних холодов. Основная задача — защита от эрозии и стекания влаги.

Сцена также имеет другие функции:

• Улучшение теплоизоляции здания.
• Предотвращение промерзания почвы.
• Защита основания от прорастания корней и набухания почвы.
• Увеличен срок службы всех элементов конструкции.
• Создание комфортной и красивой проходной зоны вокруг частного дома.

Завтрак переливается сплошной лентой, ширина которой должна соответствовать длине выступающего карниза. Рекомендуется сделать его больше на 200 мм. Оптимальный размер — 800-1000 мм при обязательном уклоне от дома 1,5 °. Толщина от 100 до 150 мм в зависимости от наличия в растворе армирующих элементов.

Как выбрать бренд?

Состав смеси и ее технические характеристики регламентируются ГОСТ 9128-97 и 7473-94.Марка — показатель прочности на сжатие.

При выборе бетона для заливки учитывают условия эксплуатации:

параметров почвы;

климатических условий.

Конструкция должна обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать механическое давление при ходьбе, перепады температур и частые атмосферные осадки. Поэтому при определении соотношения компонентов учитывается ожидаемая прочность, морозостойкость и водостойкость.Чем выше эти параметры, тем надежнее и дольше результат.

Минимальные требования к бетону для частного жилья:

• Марка — М200.
• Класс прочности — В15.
• Норма морозостойкости — F150.

M200 — наиболее популярное решение для строительных работ. Его готовят из цемента марки М400 или М500. Помимо сцены используйте для закладок фундаменты, дорожки, лестницы, связи.При устройстве на сгущенных почвах требования к производительности возрастают. В таких случаях выбираются составы на 1-2 марки выше.

Если в зоне строительства отмечаются обильные осадки и большой перепад температур, рекомендуется использовать М250. Промежуточная марка подходит для изготовления ленточных заборов и малонагруженных конструкций. Этот бетон показывает устойчивость к растрескиванию и хорошо переносит холод и тепло.

При строительстве крупных промышленных объектов и многоэтажных домов выбирают М300 или М400.Если использовать более низкие штампы, то исходящие от конструкции вибрации быстро разрушат бетон.

Пропорции бетонного раствора

При производстве марочного бетона для завтрака предусмотрены стандартные пропорции компонентов. Цемент, песок, щебень и вода измеряются в соотношении 1: 3: 4: 0,5. Точное количество жидкости зависит от фракции наполнителя. Чем крупнее щебень, тем меньше воды потребуется для замешивания.

Если перевести цифровые значения пропорции в абсолютные единицы, то для приготовления одного куба потребуется такое количество компонентов:

• цемент М400 — 280 кг;
• песок — 840 кг;
• щебень — 1400 кг;
• вода — 190-200 литров.

Чем выше марка (от М450), тем меньше расход. Песок должен быть хорошо промыт, просушен и не содержать глинистых примесей. В качестве наполнителя лучше использовать гранитный отсев кубической формы с размером зерна 5-10 мм.

Пропорции раствора зависят от марки связующего. Например, при использовании портландцемента М300 (для бетона М200) соотношение компонентов — 1: 1,9: 3,7, а при выборе более прочного М400 — 1: 2,8: 3,9. Введение пластификаторов полипропилена или фиброволокона усиливает гидрофобность.

Кухонная техника

Готовый бетонный раствор для сцены должен быть однородным и без комков, иметь консистенцию густой сметаны. Чтобы замес был качественным, нужно соблюдать определенную последовательность действий.

• Залейте в бетономешалку или большую емкость (корыто, бак) чистую водопроводную воду.
• Постепенно небольшими порциями вводить цемент, тщательно перемешать.
• После образования молока засыпает щебень, а за ним сухой сложный песок.
• Изменение компонентов для добавления последними.

Совет

1. Срок службы конструкции зависит от качества цемента. Недопустимо по своему составу наличие влаги и твердых частиц. Для снижения затрат некоторые недобросовестные производители добавляют золу, доломит, отработанную известь. Это приводит к снижению бренда, поэтому стройматериалы заказывают только у надежных проверенных поставщиков.

2. Цемент сохраняет исходные свойства не более 3 месяцев.По истечении этого времени прочность материала снижается на треть. При покупке следует обращать внимание на дату выпуска. Еще лучше, если упаковка будет присутствовать в упаковке. На двух пакетах из одной партии указывается разное время изготовления. Фальсифицированный товар имеет одинаковые параметры на всех упаковках.

3. Для завтрака бетон должен иметь однородный состав. Не допускает наличия липкого наполнителя или сухих комков. При смешивании вручную, особенно в больших объемах, сложно добиться хорошего результата.Лучше использовать для этой работы бетономешалку.

4. При замешивании раствора не рекомендуется заливать сразу весь объем воды. Немного жидкости необходимо смешать с частью цемента и долить до последней очереди. Это помогает избежать комков и контролировать плотность бетона.

5. Во избежание образования трещин необходимо сделать компенсационные швы между поломкой и фундаментом здания. Их также желательно укладывать поперек полос через каждые 2 метра.

6. Чтобы кабина для частного дома была прочной и надежной, ее поверхность следует дополнительно укрепить. Для этого заливка верхнего слоя выполняется бетоном высокой марки.

Сцена представляет собой горизонтальную дорожку, прилегающую к стене строения с одной стороны, и к земле участка — с другой. Выливается из бетона после постройки здания (в частности, по окончании окончания строительства фундамента), но перед первым зимним периодом.Этот вид строительных работ выполнить несложно. В отличие от фундамента эта конструкция не подвержена постоянным и значительным нагрузкам, но это не значит, что для ее укладки можно использовать некачественный раствор. Именно основание из бетона защищает основание от прямого попадания влаги и, соответственно, увеличивает срок его службы. Поэтому при приготовлении раствора для его заливки применяются правильно подобранные компоненты, соблюдаются все рекомендуемые пропорции и прочие нюансы технологии строительства.

Основная задача конструкции — защита фундамента от стекания влаги и ее удаление. Кроме того, забой бетона необходим для:

1. улучшения теплоизоляции здания;
2. предотвращающие промерзание почвы;
3. защита от набухания корней растений и почвы;
4. увеличить надежность и срок службы остальных строительных конструкций;
5. Создание декоративной и комфортной зоны прохода в дом.

Размеры бетонной ленты зависят от длины выступающей области кукурузы, рекомендуется делать ее на 20 см больше. Оптимальная ширина 80-100 см, обязательный уклон от постройки 1,5 °. Толщина верхнего слоя бетона зависит от наличия арматуры: при использовании сетки достаточно 100 мм, без нее — 150. Сцена выполняется в виде сплошной полосы, главное требование к которой — надежность. и долговечность, выбранная роль сыграна.Правильный дизайн конструкции предполагает укладку компенсационных швов между ней и фундаментом, также желательно укладывать поперек полосы, с шагом 2 м.

Требования к бетону

Состав смеси и ее характеристики регулируются по ГОСТ 9128-97 и 7473-94. При определении, какая марка нужна для завтрака, учитываются условия эксплуатации: планируемая нагрузка, параметры почвы, климат. Помимо механических воздействий при ходьбе, конструкция должна выдерживать частые атмосферные осадки и перепады температур, поэтому при выборе пропорций раствора учитываются его ожидаемые характеристики: прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, чем выше эти показатели, тем выше лучше.Для строительства бетон марки не ниже М200, при строительстве крупных объектов со значительными нагрузками на фундамент — от М400.

Состав нельзя переворачивать на зольные, доломитовые или известняковые наполнители. Заменять хороший цемент на вяжущее некачественного (или невнешнего) крайне нежелательно, это равносильно нарушению пропорций. Бетон, применяемый для сооружений по нормам морозостойкости, соответствует критериям, обязательным для дорожных смесей (не ниже F150).

На сгущенных грунтах требования по прочности и другим характеристикам повышаются, смеси необходимы хотя бы на одну марку выше. Недопустимы сухие комки цемента или мерпюрового наполнителя, для надежной сцены важно сделать максимально однородный состав. При приготовлении раствора своими руками добиться такого результата сложно, потребуется бетономешалка.

Рецепт смеси

Рассчитать необходимое количество несложно: длина ленты умножается на ширину и высоту бетонного слоя, запас обеспечивается примерно на 15%.Стандартные пропорции для качественного замеса бетона включают 1 часть цемента, 3 части песка, 4 части щебня и 0,5 части воды. Количество жидкости при заливке раствора должно быть минимальным: чем больше наполнитель, тем больше. Пропорции состава зависят от марки используемого вяжущего: так, если для приготовления М200 покупался цемент М300, то рекомендуемое соотношение 1: 1,9: 3,7, а при выборе более крепкого М400 — 1: 2,8: 3.9 (То есть допускается заклеивание большим количеством наполнителя).Для усиления гидрофобных свойств в состав вводятся пластификаторы или армирующее волокно.

Помимо соблюдения правильных пропорций бетона, важно купить и подготовить основные компоненты. В переводе в абсолютные единицы классическое соотношение 1: 3: 4: 0,5 означает, что для приготовления 1 м3 раствора 280 кг цемента марки не ниже М400, 840 — песок, 1,4 т щебня и 190 -200 литров воды. Нельзя использовать известняковый наполнитель, лучше выбирать гранитные капли с размером фракции в пределах 5-20 мм, желательно кубической формы.Песок покупается без примесей глины, просушивается и просеивается. Для проверки качества сырья рекомендуется приготовить раствор для предварительного замеса.

Часто возникает вопрос: как правильно приготовить бетон и в какой последовательности вводить компоненты. Специалисты советуют сначала налить воду в емкость (или бетономешалку), постепенно добавляя цемент и тщательно перемешивая. После получения цементного молока в состав входит щебень и только потом готовится песок.

Для достижения максимальной однородности бетона порциями вводят наполнитель, в последний добавляют модифицирующие примеси (при необходимости). Готовая к заливке смесь имеет консистенцию густой сметаны, разбавлять ее нельзя. Бетонный раствор для сцены также подходит для заливки лестниц, дорожек, наружной стяжки, колонн под кирпич, армирования перемычек, подушек под фундамент.

1. Если работа ведется самостоятельно или по другим причинам, заливка занимает более одного дня, конструкционные швы вымощаются для предотвращения трещин.

2. Чтобы разрыв был достаточно надежным, поверхность следует утрамбовать, для усиления эффекта выполнить утюг из бетона. В этом случае лучше мокрый способ: нанесение верхнего слоя жидкого цемента с высокой степенью хранения.

3. Для повышения водонепроницаемости и морозостойкости бетона для завтрака предусмотрен правильный режим сушки (уход за влажностью, укладка на бетонную ленту ткани).

4. При приготовлении раствора своими руками в емкости или в бетономешалке всю воду сливают не сразу, а смешивают с небольшой левой частью цемента и вводят последней.Это делается как для предотвращения комков, так и для контроля плотности бетона.

Фундамент играет важную роль в прочности всей конструкции здания. Чтобы защитить его от атмосферной влаги, делать это нужно вокруг дома сцены, что предотвратит проникновение влаги под стену. Скостинг ─ это не только защита фундамента. Его можно использовать как дорожку вокруг дома. Красиво оборудованная сцена может стать дополнительным элементом ландшафтного дизайна.

Сцена предотвращает попадание влаги на стены дома, а также служит дорожкой и элементом ландшафтного дизайна.

Это один из самых популярных материалов для устройства сцены.

Отличается прекрасными характеристиками, в которых идеально сочетаются цена и качество. Причем сделать перерыв можно и самостоятельно, не прилагая к этому больших усилий. Важно отметить, что при устройстве устройство должно правильно соблюдать пропорции используемых материалов и технологию их применения.В противном случае бетон и вся сцена после первой зимы могут потрескаться, что приведет к плохой гидроизоляции.

Прочность и надежность материала

При проведении операции своими руками очень важно придерживаться соответствующей последовательности действий и правильного соотношения используемых материалов. Сцена вокруг здания своими руками ─ Это довольно трудоемкий процесс, требующий соответствующего оборудования. Для реализации такого процесса вам потребуется:

• емкость для перемешивания раствора;
• рука арматуры;
• провод;
• лопата;
• мастер ОК;
• уровень.

Поэтапная инструкция по устройству сцены своими руками:

1. Сначала следует выкопать траншею на территории подвала базы, которая будет. Он должен соответствовать ширине фундамента.
2. Для сохранения залитого раствора опалубку сооружают из досок.
3. В качестве основы сцены используется слой песка, который должен быть не менее 15 см, но не более 20 см.
4. Песок, присыпанный слоем гравия такой же толщины.Получившуюся насыпь следует аккуратно отшпаклевать.
5. Укладывается металлическая сетка, функция которой заключается в армировании заливного бетона. Стыки сетки должны быть связаны проволокой.
6. Смесь заливается в получившуюся опалубку. Уклон от стен здания должен составлять около 7 градусов. Бетонная смесь у основания стены должна быть не менее 15 см. Для придания бетону прочности его следует на несколько дней накрыть специальной водо- и светонепроницаемой пленкой.

Особенности приготовления

Поскольку бетон, который будет изготовлен для объекта, постоянно находится под воздействием различных негативных факторов окружающей среды, таких как резкие перепады температур и атмосферные осадки, он должен быть высокой морозостойкостью и водонепроницаемостью. Рекомендуется использовать влагостойкие марки М200 (класс В-15) и выше, прекрасно справляющиеся с поставленной задачей. При таком использовании он прочный и надежный.

Для приготовления смеси своими руками потребуются следующие материалы:

• цемент;
• щебень;
• песок.

Соотношение этих материалов должно быть 1: 3: 5.

На 1 куб бетона на завтрак 287 кг цемента, 751 кг песка, 1135 кг щебня, 185 литров воды.

Правильная подготовка требует определенных правил:

• употребление большого количества воды может отрицательно сказаться на прочности;
• важно отметить, что чем крупнее щебень, тем меньшее количество воды следует использовать;
• , если кладка осуществляется своими руками, лучше выбрать марку цемента с более высоким цифровым показателем.Это поможет в некоторой степени избежать гнездования.

Для приготовления одного кубика на завтрак необходимо соблюдать следующее соотношение материалов: 287 кг цемента, 751 кг песка, 1135 кг щебня и 185 литров воды. Зная пропорцию одного куба, можно рассчитать нужное количество материалов для конкретной разбивки с учетом индивидуальных особенностей укладки. При температуре воздуха не ниже +5 градусов.

Элементы декора

Большой популярностью пользуется тротуар из тротуарной плитки, проще говоря, блоков.Плитка тротуарная имеет отличные качественные характеристики, так как устойчива к морозам и перепадам температур. Толщина тротуара может варьироваться от 4 до 10 см, длина от 10 до 30 см, ширина от 6 до 20 см. Тротуарная плитка из тротуарной плитки чаще всего выполняется с помощью блоков толщиной 6 см. Это связано с тем, что такое дорожное покрытие спокойно выдерживает высокую проходимость.

Большое разнообразие форм тротуарной плитки дает возможность отклонить устройство своими руками в виде различных орнаментов.Тротуар может быть квадратным, прямоугольным, шестигранным, изображаться в виде сложных геометрических фигур и т. Д. Цветовая палитра может похвастаться широким выбором. Скостинг с кусочками штук может сочетать несколько цветов.

Современные технологии позволяют придать такой тротуарной плитке отличное качество и эксплуатационные характеристики, а также широкий выбор декоративных пород. Чтобы подавать завтрак из тротуарной плитки долго, необходимо укладывать его по определенной технике:

1. Небольшая бороздка глубиной 25 см, в которую будут укладываться слои, вздутие вдоль фундамента.
2. Для начала укладывается пласт глины, толщина которого будет примерно 10 см. Необходимо выдержать небольшой уклон от фундаментной стены. Далее пластилин тщательно утрамбовывают. Такой слой послужит прекрасным гидроизоляционным слоем.
3. Для полного исключения влаги из фундамента применяется пленка ПВХ. Его следует наносить на пластилин, повернув и приложив край к стене фундамента.
4. Далее идет песчаный слой толщиной около 15 см.
5. Заливается слой железобетона. Для этого используется стальная арматура.

Следует знать, что состав бетона для сцены должен быть бесшовным в соответствии с условиями эксплуатации. Функции опций: Удаление воды и обеспечение удобного проезда по зданию. Помимо максимально эффективной защиты фундамента сцена должна быть простой и экономичной в изготовлении. При этом он должен сочетать в себе прочностные характеристики, необходимые для длительной эксплуатации, и в то же время обеспечивать возможность быстрого демонтажа в случае необходимости проведения ремонтных работ.

Условия эксплуатации сцены достаточно сложные. В зависимости от времени года он подвержен различным неблагоприятным воздействиям: перепаду температур или воздействию атмосферных осадков в виде снега или дождя.

Следовательно, должен иметь высокую водонепроницаемость и морозостойкость. Следует использовать бетон марки М200 (класс В-15) и выше.

В случае покупки бетона на заводе вам гарантированно будет предоставлена ​​качественная смесь цемента, песка, щебня и воды с добавлением пластифицирующих добавок.Но если объемы и бюджет строительства не предусматривают закупку заводского бетона, это можно сделать самостоятельно.

Вернуться в категорию

Состав и качество бетона

Подушка под косичку с глиной и щебнем.

В состав любого бетона входят три основных компонента: заполнитель, вяжущее и вода. Агрегатор занимает более 70% объема бетона и принимает на себя значительную долю нагрузки. В качестве заполнителя используются песок, щебень, керамзит, шлак, кирпичный бой.При приготовлении бетона для завтраков используют мелкий (песок) и крупный заполнитель (щебень). Цемент М400 и М500 чаще всего используется в качестве вяжущего. Чем выше, тем меньше требуется ее затратить для получения бетона заданной прочности.

Очень часто начинающие строители сталкиваются с разрушением бетонной бойни в конце зимы. Какова причина? Цемент — один из основных компонентов бетона, от его качества зависит срок службы продукта. Недобросовестные производители разбавляют цемент доломитом, золой, известняковой мукой.Таким образом, бренд — это порядок. Также недопустимо наличие комков.

Так что старайтесь покупать цемент известных фирм и официальных поставщиков. Цемент способен сохранять свои свойства в течение 3 месяцев, после чего теряет около 30% прочности. Поэтому при покупке обязательно обращайте внимание на дату изготовления, лучше всего, если пакеты будут со второй этикеткой. Соответственно, на двух пакетах будет разное время изготовления. У подделок дата и время одинаковы на всех сумках.

Показывает, какой прочностью на сжатие обладает этот материал. Марка М200 — самый ходовой бетон для строительных работ. Спектр его применения очень широк: торсион, гусеницы, бетонные шпалы, лестницы. Марка М300 применяется для фундаментов, проемов, путей, подпорных стен и плит перекрытий. Бетон М250 — промежуточный вариант между марками М200 и М300, используется для создания бетонных сообщений, ленточных ограждений и слегка нагруженных плит перекрытий.

Вернуться в категорию

На что обратить внимание при изготовлении бетона?

Схема устройства устройство с размерами.

1. Большое количество воды отрицательно сказывается на прочности бетона. Это происходит из-за того, что не вся вода вступает в реакцию с цементом, часть жидкости может находиться внутри в свободном виде. При варке цемента стараемся, чтобы цемент впитал всю воду.
2. Размер щебеночной фракции напрямую влияет на качество бетона. На завтрак необходимо использовать щебень крупностью не менее 5 мм и не более 20 мм. Для щебня лучше всего подходит дробление горной породы или речного гравия.
3. Количество воды зависит от размера фракции. Чем больше фракция щебня, тем меньше воды требуется.
4. Песок для бетона должен быть чистым и не должен содержать только примесей, глины, известняка.

% PDF-1.4 % 2509 0 obj> эндобдж xref 2509 407 0000000016 00000 н. 0000009930 00000 н. 0000010110 00000 п. 0000010155 00000 п. 0000010348 00000 п. 0000010540 00000 п. 0000011208 00000 п. 0000011376 00000 п. 0000011450 00000 п. 0000011563 00000 п. 0000011713 00000 п. 0000011834 00000 п. 0000011879 00000 п. 0000012037 00000 п. 0000012219 00000 п. 0000012351 00000 п. 0000012396 00000 п. 0000012536 00000 п. 0000012710 00000 п. 0000012844 00000 п. 0000012889 00000 п. 0000013011 00000 п. 0000013206 00000 п. 0000013332 00000 п. 0000013377 00000 п. 0000013507 00000 п. 0000013688 00000 п. 0000013852 00000 п. 0000013897 00000 п. 0000014068 00000 п. 0000014238 00000 п. 0000014365 00000 п. 0000014410 00000 п. 0000014537 00000 п. 0000014703 00000 п. 0000014860 00000 п. 0000014905 00000 п. 0000015072 00000 п. 0000015254 00000 п. 0000015417 00000 п. 0000015462 00000 п. 0000015609 00000 п. 0000015773 00000 п. 0000015942 00000 п. 0000015986 00000 п. 0000016107 00000 п. 0000016296 00000 п. 0000016439 00000 п. 0000016483 00000 п. 0000016638 00000 п. 0000016808 00000 п. 0000016940 00000 п. 0000016984 00000 п. 0000017117 00000 п. 0000017294 00000 п. 0000017338 00000 п. 0000017510 00000 п. 0000017675 00000 п. 0000017719 00000 п. 0000017891 00000 п. 0000018066 00000 п. 0000018115 00000 п. 0000018274 00000 п. 0000018453 00000 п. 0000018587 00000 п. 0000018636 00000 п. 0000018761 00000 п. 0000018810 00000 п. 0000018951 00000 п. 0000019000 00000 п. 0000019049 00000 п. 0000019098 00000 п. 0000019274 00000 п. 0000019323 00000 п. 0000019372 00000 п. 0000019509 00000 п. 0000019558 00000 п. 0000019691 00000 п. 0000019740 00000 п. 0000019789 00000 п. 0000019838 00000 п. 0000019979 00000 п. 0000020028 00000 н. 0000020169 00000 п. 0000020218 00000 н. 0000020354 00000 п. 0000020403 00000 п. 0000020452 00000 п. 0000020501 00000 п. 0000020550 00000 п. 0000020599 00000 н. 0000020705 00000 п. 0000020754 00000 п. 0000020803 00000 п. 0000020853 00000 п. 0000021027 00000 п. 0000021207 00000 п. 0000021257 00000 п. 0000021429 00000 п. 0000021548 00000 н. 0000021598 00000 п. 0000021792 00000 п. 0000021910 00000 п. 0000021960 00000 п. 0000022116 00000 п. 0000022166 00000 п. 0000022321 00000 п. 0000022371 00000 п. 0000022420 00000 н. 0000022470 00000 п. 0000022589 00000 п. 0000022639 00000 п. 0000022689 00000 п. 0000022872 00000 н. 0000022922 00000 п. 0000023058 00000 п. 0000023108 00000 п. 0000023260 00000 п. 0000023310 00000 п. 0000023509 00000 п. 0000023653 00000 п. 0000023703 00000 п. 0000023854 00000 п. 0000023904 00000 п. 0000024060 00000 п. 0000024110 00000 п. 0000024322 00000 п. 0000024467 00000 п. 0000024517 00000 п. 0000024654 00000 п. 0000024861 00000 п. 0000024991 00000 п. 0000025041 00000 п. 0000025091 00000 п. 0000025141 00000 п. 0000025307 00000 п. 0000025357 00000 п. 0000025407 00000 п. 0000025457 00000 п. 0000025593 00000 п. 0000025643 00000 п. 0000025785 00000 п. 0000025835 00000 п. 0000025885 00000 п. 0000026012 00000 п. 0000026062 00000 п. 0000026255 00000 п. 0000026449 00000 н. 0000026584 00000 п. 0000026634 00000 п. 0000026819 00000 п. 0000026934 00000 п. 0000026984 00000 п. 0000027155 00000 п. 0000027296 00000 н. 0000027346 00000 п. 0000027491 00000 п. 0000027541 00000 п. 0000027684 00000 п. 0000027734 00000 п. 0000027920 00000 н. 0000028079 00000 п. 0000028129 00000 п. 0000028275 00000 п. 0000028453 00000 п. 0000028591 00000 п. 0000028641 00000 п. 0000028779 00000 п. 0000028959 00000 п. 0000029112 00000 п. 0000029162 00000 п. 0000029308 00000 п. 0000029450 00000 п. 0000029500 00000 н. 0000029550 00000 п. 0000029704 00000 п. 0000029754 00000 п. 0000029804 00000 п. 0000029854 00000 п. 0000030012 00000 п. 0000030062 00000 п. 0000030112 00000 п. 0000030162 00000 п. 0000030322 00000 п. 0000030372 00000 п. 0000030538 00000 п. 0000030588 00000 п. 0000030748 00000 п. 0000030798 00000 п. 0000030848 00000 п. 0000030898 00000 п. 0000030948 00000 п. 0000030998 00000 п. 0000031121 00000 п. 0000031171 00000 п. 0000031301 00000 п. 0000031454 00000 п. 0000031504 00000 п. 0000031554 00000 п. 0000031604 00000 п. 0000031654 00000 п. 0000031844 00000 п. 0000031894 00000 п. 0000032038 00000 п. 0000032088 00000 п. 0000032248 00000 п. 0000032298 00000 н. 0000032426 00000 п. 0000032476 00000 п. 0000032526 00000 п. 0000032576 00000 п. 0000032750 00000 п. 0000032864 00000 п. 0000032914 00000 п. 0000033085 00000 п. 0000033213 00000 п. 0000033263 00000 п. 0000033313 00000 п. 0000033363 00000 п. 0000033413 00000 п. 0000033554 00000 п. 0000033604 00000 п. 0000033777 00000 п. 0000033919 00000 п. 0000033969 00000 п. 0000034145 00000 п. 0000034305 00000 п. 0000034355 00000 п. 0000034508 00000 п. 0000034558 00000 п. 0000034608 00000 п. 0000034658 00000 п. 0000034708 00000 п. 0000034874 00000 п. 0000034924 00000 п. 0000035084 00000 п. 0000035221 00000 п. 0000035271 00000 п. 0000035447 00000 п. 0000035607 00000 п. 0000035657 00000 п. 0000035810 00000 п. 0000035860 00000 п. 0000035910 00000 п. 0000035960 00000 п. 0000036117 00000 п. 0000036167 00000 п. 0000036317 00000 п. 0000036367 00000 п. 0000036417 00000 п. 0000036467 00000 п. 0000036517 00000 п. 0000036567 00000 п. 0000036762 00000 н. 0000036906 00000 п. 0000036956 00000 п. 0000037097 00000 п. 0000037292 00000 п. 0000037430 00000 п. 0000037480 00000 п. 0000037616 00000 п. 0000037797 00000 п. 0000037946 00000 п. 0000037996 00000 н. 0000038124 00000 п. 0000038310 00000 п. 0000038446 00000 п. 0000038496 00000 п. 0000038616 00000 п. 0000038812 00000 п. 0000038931 00000 п. 0000038981 00000 п. 0000039102 00000 п. 0000039299 00000 н. 0000039418 00000 п. 0000039468 00000 п. 0000039589 00000 п. 0000039767 00000 п. 0000039894 00000 п. 0000039944 00000 н. 0000040072 00000 п. 0000040252 00000 п. 0000040396 00000 п. 0000040446 00000 п. 0000040595 00000 п. 0000040775 00000 п. 0000040939 00000 п. 0000040989 00000 п. 0000041125 00000 п. 0000041303 00000 п. 0000041435 00000 п. 0000041485 00000 п. 0000041620 00000 н. 0000041771 00000 п. 0000041821 00000 п. 0000041963 00000 п. 0000042013 00000 н. 0000042155 00000 п. 0000042205 00000 п. 0000042255 00000 п. 0000042305 00000 п. 0000042355 00000 п. 0000042500 00000 п. 0000042550 00000 п. 0000042696 00000 п. 0000042746 00000 н. 0000042911 00000 п. 0000042961 00000 п. 0000043129 00000 п. 0000043179 00000 п. 0000043229 00000 н. 0000043279 00000 п. 0000043329 00000 п. 0000043379 00000 п. 0000043544 00000 п. 0000043594 00000 п. 0000043731 00000 п. 0000043781 00000 п. 0000043831 00000 п. 0000043881 00000 п. 0000044047 00000 п. 0000044097 00000 п. 0000044147 00000 п. 0000044197 00000 п. 0000044348 00000 п. 0000044398 00000 н. 0000044543 00000 п. 0000044593 00000 п. 0000044741 00000 п. 0000044791 00000 п. 0000044927 00000 н. 0000044977 00000 п. 0000045117 00000 п. 0000045167 00000 п. 0000045217 00000 п. 0000045267 00000 п. 0000045421 00000 п. 0000045471 00000 п. 0000045616 00000 п. 0000045666 00000 п. 0000045716 00000 п. 0000045766 00000 п. 0000045816 00000 п. 0000045866 00000 п. 0000046033 00000 п. 0000046083 00000 п. 0000046251 00000 п. 0000046301 00000 п. 0000046448 00000 н. 0000046498 00000 н. 0000046651 00000 п. 0000046701 00000 п. 0000046867 00000 п. 0000046917 00000 п. 0000047053 00000 п. 0000047103 00000 п. 0000047258 00000 п. 0000047308 00000 п. 0000047455 00000 п. 0000047505 00000 п. 0000047665 00000 п. 0000047715 00000 п. 0000047876 00000 п. 0000047926 00000 п. 0000047976 00000 п. 0000048026 00000 п. 0000048076 00000 п. 0000048126 00000 п. 0000048176 00000 п. 0000048327 00000 п. 0000048377 00000 п. 0000048520 00000 н. 0000048570 00000 п. 0000048717 00000 п. 0000048767 00000 п. 0000048911 00000 н. 0000048961 00000 п. 0000049104 00000 п. 0000049154 00000 п. 0000049291 00000 п. 0000049341 00000 п. 0000049489 00000 н. 0000049539 00000 п. 0000049678 00000 п. 0000049728 00000 п. 0000049895 00000 п. 0000049945 00000 н. 0000050087 00000 п. 0000050137 00000 п. 0000050279 00000 п. 0000050329 00000 п. 0000050472 00000 п. 0000050522 00000 п. 0000050572 00000 п. 0000050708 00000 п. 0000050758 00000 п. 0000050884 00000 п. 0000051013 00000 п. 0000051063 00000 п. 0000051113 00000 п. 0000051291 00000 п. 0000051341 00000 п. 0000051518 00000 п. 0000051568 00000 п. 0000051618 00000 п. 0000051668 00000 п. 0000008436 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 2915 0 obj> поток xVklTE> 3wso {˦ @ -M «-.l; ؖ— RtK V1P @ LX & $ D% * gf3s | wd ~

Непрерывный классификатор на основе аналоговых пропорций

Обработка информации и управление неопределенностью в системах, основанных на знаниях. 2020; 1237: 541–555.

Приглашенный редактор (ы): Мари-Жанна Лесо, ⁶ Сусана Виейра, ⁷ Марек З. Реформат, ⁸ Жоао Паулу Карвалью, ⁹ Анна Вильбик, ¹⁰ Бернадетт Бушон-Менье, и Рональд Р. Ягер ¹²

⁶ LIP6-Университет Сорбонна, Париж, Франция

⁷ IDMEC, IST, Universidade de Lisboa, Лиссабон, Португалия

⁸ Университет Альберты, Эдмонтон, AB Канада

⁹ INESC, IST, Universidade de Lisboa, Лиссабон, Португалия

¹⁰ Технологический университет Эйндховена, Эйндховен, Нидерланды

¹¹ CNRS-Университет Сорбонны, Париж, Франция

¹² Колледж Иона Нью-Рошель, штат Нью-Йорк, США

, ¹³ , ^{13, 14} и ¹⁵

Маруан Эссид

¹³ Лаборатория Лародек, ISG de Tunis, Тунис, Тунис

90 Myria m Bounhas

¹³ Larodec Lab, ISG de Tunis, Тунис, Тунис

¹⁴ Эмирейтс технологический колледж, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты

Анри Прад

¹⁵ CNRS, IRIT, Universit Тулуза, Франция

¹³ Лаборатория Лародека, ISG de Tunis, Тунис, Тунис

¹⁴ Эмирейтский технологический колледж, Абу-Даби, Объединенные Арабские Эмираты

¹⁵ CNRS, IRIT, Université Paul Sabatier, Тулуза

Автор, ответственный за переписку.Авторские права © Springer Nature Switzerland AG 2020

Эта статья доступна через Подмножество открытого доступа PMC для неограниченного повторного использования в исследованиях и вторичного анализа в любой форме и любыми средствами с указанием первоисточника. Эти разрешения предоставляются на период, пока Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила COVID-19 глобальной пандемией.

Аннотация

Часто обозначаемые аналогичные пропорции представляют собой утверждения в форме « A для B , как C для D », которые включают сравнения между элементами.Они лежат в основе механизма вывода, который был признан подходящим инструментом для классификации и привел к появлению множества аналогичных классификаторов за последнее десятилетие. Для объекта D , подлежащего классификации, основная идея таких классификаторов заключается в поиске троек примеров ( A , B , C ) в обучающем наборе, которые образуют аналогичную пропорцию с D, по максимальному набору атрибутов. В контексте классификации предполагается, что объекты A , B , C и D представлены векторами значений признаков.Аналогичный вывод основан на том факте, что, если пропорция действительна, один из четырех компонентов пропорции может быть вычислен из трех других. На основе этого принципа аналогичные классификаторы имеют кубическую сложность из-за поиска всех возможных троек в обучающем наборе для создания единственного прогноза. Особый случай аналогичных пропорций, включающий только три элемента A, , B и C , называются непрерывными аналогичными пропорциями и имеют форму « A соответствует B , как B соответствует C. ”(отсюда и обозначение).В этой статье мы разрабатываем новый алгоритм классификации, основанный на непрерывных аналогичных пропорциях и применяемый к числовым признакам. Сосредоточившись на парах, а не на тройках, предлагаемый классификатор позволяет нам вычислить неизвестный элемент средней точки B по паре элементов ( A , C ). Экспериментальные результаты такого классификатора показывают эффективность, близкую к предыдущему классификатору на основе аналогий, при сохранении пониженной квадратичной сложности.

Ключевые слова: Классификация, Аналогичные пропорции, Непрерывные аналогичные пропорции

Введение

Рассуждение по аналогии устанавливает параллель между двумя ситуациями.Точнее, это позволяет нам связать две пары элементов ( a , b ) и ( c , d ) таким образом, что « a — это b , как c — к d ”на основе сравнения. Эта взаимосвязь, часто отмечаемая, выражает своего рода равенство между двумя парами, то есть два элемента первой пары подобны и отличаются таким же образом, как и два элемента второй пары. Случай числовых (геометрических) пропорций, когда мы имеем равенство между двумя соотношениями (т.е.,) лежит в основе названия «аналогичные пропорции». Аналогичные пропорции, когда d неизвестны, обеспечивают механизм экстраполяции, который с числами дает результат, а в случае арифметических пропорций (такой, что). Аналогичная экстраполяция на основе пропорций была успешно применена к задачам классификации [4, 8]. Основным недостатком алгоритмов, использующих аналогичные пропорции, является их кубическая сложность.

Частный случай аналогичных пропорций, названный непрерывными аналогичными пропорциями, получается, когда два центральных компонента равны, а именно, они представляют собой утверждения формы « a is to b as b is to c ».В случае числовых пропорций, если мы предположим, что b неизвестно, его можно выразить через a и c , как в геометрическом случае, так и в арифметическом случае. Отметим, что в обоих случаях выполняются аналогичные неравенства: и. Это означает, что непрерывная аналогичная пропорция вызывает некоторую форму интерполяции между a и c в числовом случае с использованием промежуточного значения, которое может быть получено из a и c .Непрерывная интерполяция на основе аналогичных пропорций была недавно предложена как способ расширения обучающей выборки (до применения некоторых стандартных методов классификации) и привела к хорошим результатам [2]. В отличие от экстраполяции, интерполяция с классификаторами на основе аналогий имеет квадратичную сложность.

В этой статье мы исследуем эффективность классификации использования такого подхода. Работа организована следующим образом. Раздел 2 дает краткую справку об аналогичных пропорциях и, в частности, о непрерывных пропорциях.Затем разд. 3 обзора связаны с работой по аналогичной экстраполяции. В разделе 4 представлен предлагаемый метод интерполяции для классификации. Наконец, разд. 5 сообщает результаты нашего алгоритма.

Справочная информация об аналогичных пропорциях

Аналогичная пропорция — это отношение между 4 элементами. Этот четырехкортежный кортеж, когда он образует аналогичную пропорцию, обозначается и читается как « A соответствует B как C соответствует D ». Оба отношения «is to» и «as» зависят от природы X [9].Как и в случае числовых пропорций, отношение аналогии все еще сохраняется, когда пары ( A , B ) и ( C , D ) меняются, или когда центральные элементы B и C переставлены (другие свойства см. В [11]). В следующих подразделах мы вспомним аналогичные пропорции в логической настройке (т.е.) и их расширение для номинальных и действительных значений (т.е.), прежде чем рассматривать частный случай непрерывных аналогичных пропорций .

Номинальное расширение

Когда a , b , c , d принимают свои значения в конечном наборе (с более чем 2 элементами), мы можем получить три шаблона аналогичных пропорций в номинальном случае, из шести возможных назначений для аналогичных пропорций в логическом случае. Это обобщение, таким образом, определяется следующим образом:

4

Многозначное расширение

В случае, если элементы описываются числовыми атрибутами, необходимо будет расширить логическое моделирование, лежащее в основе аналогичных пропорций, для поддержки числовой настройки. a , b , c , d теперь являются действительными значениями, нормализованными в интервале [0, 1], и их аналогичная пропорция увеличена с до. Аналогичные пропорции больше не действительны или недействительны, но степень, в которой они сохраняются, теперь является вопросом степени. Например, если a , b , c , d имеют значения 1, 0, 1 и 0,1 соответственно, мы ожидаем, что это будет высокое значение (близкое к 1), поскольку 0,1 близко к 0.

Распространение логического выражения аналогичных пропорций на многозначный случай требует выбора подходящих связок для сохранения желаемых свойств [5].Для расширения выражения (2) операторы конъюнкции, импликации и эквивалентности затем заменяются многозначными связками, приведенными в таблице. Это приводит к следующему выражению P :

5

Когда a , b , c , d ограничены, последнее выражение совпадает с определением для логического случая (дается формулой ( 1)), что подчеркивает согласие между расширением и исходной идеей аналогичной пропорции.Для интервала [0, 1] у нас есть, как только и как мы ожидали, мы действительно получаем высокое значение для 4-кортежа (1, 0, 1, 0.1).

Более того, поскольку у нас есть, и, легко проверить замечательное свойство независимости кода :. Независимость кода означает, что 0 и 1 играют симметричные роли, и одно и то же — кодировать атрибут положительно или отрицательно.

Поскольку элементы обычно описываются векторами, мы можем расширить понятие аналогичной пропорции до векторов в.

6

где относится к выражению (5)).

Заметим, что (т.е. выполняется) тогда и только тогда, когда аналогичная пропорция полностью сохраняется для каждого компонента:

7

Вывод с аналогичными пропорциями

Аналогичный вывод на основе пропорций основан на простом принципе: если четыре булевых вектора, , и сделать допустимую аналогичную пропорцию покомпонентно между их значениями атрибутов, тогда ожидается, что их метки классов также будут составлять допустимую пропорцию [4].

8

где обозначает значение класса.

Это означает, что классификация булевого вектора возможна только тогда, когда уравнение разрешимо ¹ (классы, известны, поскольку они принадлежат к набору выборки), и аналогичная пропорция сохраняется. Если эти два критерия соблюдены, мы присваиваем x .

В числовом случае, когда есть 4 вектора с действительными значениями (числовые значения предварительно нормализованы), принцип вывода строго клонирует логическое значение:

9

На практике результирующая степень редко равна 1, но должно быть близко к 1.Следовательно, уравнение. (9) необходимо адаптировать для правильной реализации.

Непрерывные аналогичные пропорции

Непрерывные аналогичные пропорции, обозначенные, являются троичными отношениями, которые являются частным случаем аналогичных пропорций. Это позволяет нам вычислить b , используя только пару ( a , c ), а не тройку, как в общем случае. В уникальных решениях уравнений и соответственно и, в то время как или 1: x :: x : 0 решения не имеют.

Проводя параллель с логическим случаем, мы заключаем, что единственное разрешимое уравнение для номинального случая — это иметь в качестве решения, а () не имеет решения.

В отличие от этих тривиальных случаев, многозначная структура (уравнение (5)) богаче. У нас есть

10

. Мы замечаем, что для, у нас есть, которое соответствует утверждению « A соответствует B , как B соответствует C ». Как и ожидалось, мы получаем более высокое значение аналогии (ближе к 1), поскольку b стремится к.Вычисление непрерывной аналогии для элементов, описываемых векторами, точно такое же, как и для общего случая (т. Е. Для действительного значения).

Применяя вывод на основе аналогий для числовых значений с непрерывными аналогичными пропорциями, мы получаем:

11

Можно задаться вопросом, могут ли непрерывные аналогичные пропорции быть достаточно эффективными по сравнению с общими аналогичными пропорциями. Как уже было сказано, имеет степень 1 тогда и только тогда, когда (из чего можно экстраполировать). Теперь рассмотрим две непрерывные пропорции: (которая соответствует интерполяции) и (которая дает интерполяцию).Добавление каждой стороны двух пропорций дает, что эквивалентно. С этой точки зрения две взаимосвязанные интерполяции могут играть роль экстраполяции. Однако вышеприведенное замечание относится только к числовым значениям, но не к логическим.

Родственные работы по аналогичным пропорциям и классификации

Непрерывные аналогичные пропорции недавно были применены для расширения обучающего набора для классификации путем создания искусственных примеров [2]. Отчасти похожую идею можно найти у Lieber et al.[6], которые расширили парадигму классического рассуждения на основе прецедентов, либо выполнив ограниченную форму интерполяции, чтобы связать текущий случай с парами известных случаев, либо путем экстраполяции с использованием троек известных случаев.

В контексте классификации авторы [3] вводят меру нечетности по отношению к классу, который вычисляется на основе пар, состоящих из двух ближайших соседей в одном и том же классе; это означает замену двух соседей фиктивным представителем класса.Более того, в некоторых других работах использовались аналогичные пропорции для решения проблем классификации. Наиболее примечательны те, которые основаны на использовании несходства по аналогии [1] и применяются к двоичным и номинальным данным, а затем классификатор на основе аналогий [4], применяемый к двоичным, номинальным и числовым данным. В следующих подразделах мы особенно рассмотрим эти две последние работы, поскольку они кажутся наиболее близкими к подходу, который мы развиваем в этой статье.

Классификация по аналогическому несходству

Аналогичное несходство между двоичными объектами — это мера, которая количественно определяет, насколько кортеж из 4 ( a , b , c , d ) находится в аналогичной пропорции.Это эквивалентно минимальному количеству битов, которое нужно изменить в 4-кортеже для достижения идеальной аналогии, таким образом, когда 4-кортеж находится в аналогичной пропорции, его аналогичное несходство равно нулю. Итак, для следующих трех примеров 4-кортежей у нас есть, и, наконец. По значению аналогичное несходство находится в [0, 2]. При работе с векторами и in аналогичное несходство определяется как в этом случае значение аналогичного несходства принадлежит интервалу [0, 2 m ].

В [1] предложен классификатор, основанный на аналоговом несходстве.Учитывая обучающий набор S и константу k , определяющую количество наименее разнородных троек, основной алгоритм классификации экземпляра наивным способом с использованием аналогичных несходств выглядит следующим образом:

1. Для каждой тройки, имеющей решение уравнения класса, вычислить аналогичное несходство.

2. Отсортируйте эти тройки в порядке возрастания их аналогового несходства.

3. Если k -я тройка списка имеет значение p , то пусть -я тройка будет последней тройкой этого списка со значением p .

4. Для первых -й троек решите уравнение классов и примените стратегию голосования к полученным меткам классов.

5. Присвоить, класс победителя.

Эту процедуру можно назвать наивной, поскольку она ищет каждую возможную тройку из обучающего набора S , чтобы вычислить аналогичное несходство, поэтому она имеет сложность, n — количество экземпляров в обучении. задавать. Для оптимизации этой процедуры авторы предлагают алгоритм FADANA, который выполняет автономную предварительную обработку обучающего набора для ускорения оперативных вычислений.

Классификатор на основе аналогичных пропорций

В задаче классификации предполагается, что объекты A , B , C , D представлены векторами значений атрибутов, обозначенными. Основываясь на ранее определенном выводе AP , аналогичная классификация основана на идее о том, что если векторы, и образуют действительную аналогичную пропорцию покомпонентно для всех или для большого количества атрибутов (т. метки классов.Таким образом, аналогичное соотношение между классами может служить для предсказания неизвестного класса нового экземпляра, который будет классифицирован. Это делается на основе троек примеров в наборе образцов, которые образуют действительную аналогичную пропорцию с.

Методом грубой силы, AP-классификатор, предложенный в [4], ищет всех троек в обучающей выборке, уравнение классов которых имеет возможное решение l . Затем для каждой из этих троек вычислите значение истинности как среднее значение истинности, полученное покомпонентным образом, используя уравнение.(5) ( P также может быть вычислено с использованием консервативного расширения, введенного в [5]). Наконец, назначьте метку класса, имеющую наивысшее значение P .

Оптимизированный алгоритм этой процедуры грубой силы был разработан в [4], в котором авторы скорее ищут подходящие тройки путем ограничения быть одним из ближайших соседей k .

Этот алгоритм обрабатывает следующим образом:

1. Ищите каждую тройку в обучающем наборе s.т:.

2. Решить.

3. Если предыдущее аналогичное уравнение по классам имеет решение l , увеличьте кредит кредит ( l ) на as.

4. Присвойте метке класса, имеющему наивысшую оценку как).

Непрерывный классификатор на основе аналоговых пропорций

Экстраполяция и интерполяция признаны подходящими инструментами для прогнозирования и классификации [6].Непрерывные аналогичные пропорции основаны на идее, что если три элемента и образуют действительную аналогичную пропорцию, это может установить основу для интерполяции в случае, когда они известны. Как введено в разд. 2, в числовом случае может рассматриваться как середина () и может быть просто вычислена из и.

В этом разделе мы покажем, как непрерывных аналоговых пропорций могут помочь в разработке нового алгоритма классификации, работающего с числовыми данными и приводящего к снижению сложности по сравнению с предыдущими классификаторами на основе аналоговых пропорций.

Основная процедура

Учитывая обучающий набор, s.t. метка класса известна для каждого, предлагаемый алгоритм направлен на классификацию нового объекта, метка которого неизвестна. Предполагается, что объекты описываются числовыми значениями атрибутов. Основная идея состоит в том, чтобы предсказать метку путем интерполяции меток других объектов в обучающем наборе S . В отличие от алгоритмов, ранее упомянутых в разд. 3, непрерывная интерполяция на основе аналогичных пропорций позволяет нам выполнять прогноз, используя пары примеров вместо троек.Основная идея — найти все пары с известными метками s.t. уравнение имеет решение l , l , являющееся потенциальным прогнозом для. Если это уравнение разрешимо, мы также должны проверить, что непрерывная аналогичная пропорция сохраняется для каждого признака j . В самом деле, у нас есть тогда и только тогда, когда (т.е. для каждого признака j является точной серединой пары).

Поскольку часто можно найти несколько пар, которые могут составить действительную непрерывную аналогичную пропорцию с различными решениями уравнения, необходимо настроить процедуру голосования для агрегирования потенциальных меток.Этот предыдущий процесс можно описать следующей процедурой:

1. Найдите пары, для которых уравнение имеет допустимое решение l .

2. Если непрерывная аналогичная пропорция также верна, увеличьте оценку ScoreP ( l ) для метки l .

3. Присвойте метке l с наивысшим значением ScoreP .

Алгоритм

Как уже было сказано, самый простой способ — это рассмотреть пары, для которых аналогичное уравнение разрешимо и аналогичная пропорция верна.

Однако, в отличие от логических функций, которые могут выполняться для многих пар ( a , c ), в действительности это не относится к числовым характеристикам. На самом деле встречается нечасто. Чтобы справиться с такой ситуацией в числовом случае, классификаторы AP [4] накапливают индивидуальные аналогичные кредиты до суммы CreditP ( l ) каждый раз, когда метка l является решением уравнения. Несмотря на то, что обучение на основе всего пространства выборок часто бывает полезным (в отличие от принципа k -NN, который основан на локальном поиске во время обучения), рассмотрение всех пар для прогнозирования может показаться неразумным, поскольку это может размыть результаты.Вместо того, чтобы слепо рассматривать все пары для прогноза, мы предлагаем адаптировать аналогичный вывод, определенный формулой. (9), таким образом, рассматривать только пары, у которых аналогичный балл превышает определенный порог.

12

Этот порог устанавливается эмпирически. Еще предстоит выяснить, какой порог лучше подходит для каждого типа набора данных. Случай неклассифицированных экземпляров может быть более вероятным из-за конфликта между несколькими классами (т.е., макс. ( ScoreP ) не является уникальным), а не потому, что не было найдено пар для правильной классификации. Вот почему мы предлагаем записывать лучший аналогичный балл bestP ( l ), и даже количество пар с этим лучшим значением голос ( l ), чтобы избежать этой конфликтной ситуации.

Эксперименты и обсуждения

В этом разделе мы стремимся оценить эффективность предложенного алгоритма классификации числовых данных.С этой целью мы тестируем CAP-классификатор на различных наборах данных из U.C.I. репозиторий машинного обучения [7], мы предоставляем его экспериментальные результаты и сравниваем их с AP-классификатором [4], а также с современными классификаторами машинного обучения, в частности, k -NN, C4.5, JRIP и SVM классификаторы.

Наборы данных для экспериментов

Эксперименты проводятся на наборах данных из U.C.I. репозиторий машинного обучения [7]. В таблице представлено краткое описание наборов цифровых данных, выбранных для этого исследования.Перед тестированием наборы данных с числовыми атрибутами необходимо нормализовать, чтобы они соответствовали многозначной настройке аналогичной пропорции. Числовое значение атрибута r масштабируется в интервале [0, 1] следующим образом:

и является максимальным и минимальным значением атрибута в обучающем наборе. Мы экспериментируем со следующими 9 наборами данных:

• «Диабет», «W.B. Рак »,« Сердце »,« Ионосфера »- это наборы данных двоичного класса.

• «Ирис», «Вино», «Сб.Наборы данных «Изображение», «Эколи» и «Сегмент» — это проблемы нескольких классов.

Таблица 3.

Описание числовых наборов данных

912 912 912 914 912 914 912 914 912 914 912 914 914 914 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 914 912 Протокол испытаний 904 Условия использования In3 904 стандартная 10-кратная перекрестная проверка.Как обычно, окончательная точность достигается путем усреднения 10 различных значений точности для каждой складки.

Однако мы должны настроить параметр CAP-классификатора, а также параметр k для AP-классификатора и классических классификаторов (с которыми мы сравниваем наш подход) перед выполнением перекрестной проверки.

Для этого в каждой свертке мы сохраняем только соответствующий обучающий набор (т.е. который представляет 90% полного набора данных). На этом обучающем наборе мы снова выполняем внутреннюю 10-кратную перекрестную проверку с различными значениями параметра.Затем мы выбираем значение параметра, обеспечивающее наилучшую точность. Настроенный параметр затем используется для выполнения начальной перекрестной проверки. Как и ожидалось, эти настроенные параметры изменяются вместе с целевым набором данных. Чтобы убедиться, что наши результаты достаточно стабильны, мы запускаем каждый алгоритм (с предыдущей процедурой) 5 раз, чтобы получить 5 различных оптимизаций параметров. Отображаемый параметр — это среднее значение по 5 различным значениям (по одному для каждого прогона). Результаты, представленные в таблице, представляют собой средние значения, полученные в результате 5 циклов этого полного процесса.

Таблица 4.

Результаты классификатора CAP , AP -классификатора и других классификаторов ML, полученные с лучшим параметром

Наборы данных	Экземпляры	Числовые атрибуты.	Классы
Диабет	768	8	2
Рак WB	699	9	Сердце 2
Ионосфера	351	34	2
Ирис	150	4	3
Вино	178	36	6
Ecoli	336	7	8
Сегмент	1500	19	7

k -NN 5)14315 912 912 912 9124 (2, 21215) 89 9124 (2, 21215) 91292 912 0,5141354 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 в среднем

Наборы данных	CAP-классификатор		AP-классификатор		C4.5		JRIP		SVM (RBF)		SVM (Poly)
	в соотв.		в соотв.		в соотв.		в соотв.		в соотв.		в соотв.		в соотв.
Диабет	72,81	0,906	73,28	11	73,42	11	74,73								77,34	(0,5, 1)
Рак	96,11	0,825	97.01	4	96,70	3	94,79	0,2	95,87	4	96,74	(2, 2)	96,92
912 914 912 912 912 912	0,693	81,90	10	82,23	11	78,34	0,2	78,52	4	79,98	(32, 0,125) 83,72015 912	Ионосфера	86.44	0,887	90,55	1	88,80	1	89,56	0,1	89,01	5	94,70	(2, 21215
радужная оболочка	95,73	0,913	94,89	5	94,88	3	94,25	0,2	93,65	,	93,65	,	(512, 1)
Вино	96,85	0,832	98,12	9	97,75	7	94,23	0,1	915 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 912 914 (32768, 2)	98,53	(2, 1)
Sat изображение	95.60	0,991	94,96	1	94,88	921214			3	96,01	(8, 2)	95,11	(0,5, 4)
Ecoli	86,01	0,93	83,32									0,2	81,56	5	87,50	(2, 8)	87,50	(8, 1)
Сегмент	96,91			912 1		1	95,77	0,2	94,55	6	96,98	(2048, 0,125)	97,14	(8, 4)
	90,09		88,55		88,39		91,29		91,30		91,30

iers Результаты для алгоритма заказа

02 средняя точность по пяти 10-кратным CV для следующих существующих подходов к классификации:

Результаты для AP-классификатора, а также для классических ML-классификаторов взяты из [4], результаты ML-классификаторов изначально получены путем применения бесплатной реализации Weka программного обеспечения.В таблице показаны эти экспериментальные результаты.

Оценка CAP-классификатора и сравнение с другими ML-классификаторами: Если мы проанализируем результаты CAP-классификатора, мы можем сделать вывод, что:

• Как и ожидалось, порог CAP-классификатора меняется с целевым набором данных .

• Среднее значение примерно равно 0,89. Это доказывает, что CAP-классификатор достигает своей наивысшей точности только в том случае, если выбранные пары, полезные для прогнозирования метки класса, относительно аналогичны классифицируемому элементу.

• Для наборов данных «Iris», «Ecoli», «Sat.Image» и «Segment» CAP-классификатор работает лучше, чем AP-классификатор, и даже немного лучше, чем SVM (полиномиальное ядро) на «Sat.Image» », Что доказывает способность этого классификатора работать с мультиклассовыми наборами данных (до 8 меток классов для этих наборов данных).

• Кроме того, мы отмечаем, что для большинства протестированных наборов данных оптимизированное значение близко к 1. Это соответствует нашей первой интуиции о том, что CAP-классификатор работает лучше, когда выбранные пары образуют действительную непрерывную аналогичную пропорцию с все (случай, когда ) или максимальный набор атрибутов (случай когда).

• CAP-классификатор работает немного хуже, чем AP-классификатор для наборов данных «Диабет», «Рак» и «Ионосфера», которые являются проблемами двоичной классификации. Мы можем ожидать, что экстраполяция, включающая тройки примеров и, следовательно, больший набор пространства поиска, более подходит для прогнозирования, чем интерполяция с использованием только пар для таких наборов данных. Определение типа данных, который лучше подходит для каждого типа подходов, требует дальнейших усилий.

• Для остальных наборов данных CAP-классификатор работает так же, как AP-классификатор или k -NN.CAP-классификатор достигает хороших результатов с различными наборами данных независимо от количества атрибутов (например, «Радужная оболочка» только с 4 атрибутами, «Спутниковое изображение» с 36 атрибутами).

• Как и следовало ожидать, использование троек элементов для классификации более информативно, чем пар, поскольку в этом случае сравнивается больше примеров. Несмотря на то, что CAP-классификатор обеспечивает примерно такую ​​же среднюю точность, как AP-classifier , используя тройки (), сохраняя при этом меньшую сложность по сравнению с классическими AP-классификаторами.Эти результаты подчеркивают интерес к непрерывным аналогичным пропорциям для классификации.

Ближайшие соседи пары. В этом подразделе мы хотели бы лучше изучить характеристики пар, используемых для классификации. По этой причине мы проверяем, близки ли голосующие пары к классифицируемому элементу. Для этого мы вычисляем долю близких пар среди всех голосующих пар. Если эта пропорция довольно мала, мы можем сделать вывод, что предлагаемый алгоритм способен правильно классифицировать примеры, используя пары, для которых является лишь средней точкой и не обязательно находиться в их близости.

С практической точки зрения мы применяем эту стратегию:

Результаты показаны в таблице. В этом дополнительном эксперименте мы рассматриваем только тестовые примеры, чьи голосующие пары имеют непрерывную аналогичную пропорцию, превышающую пороговое значение (см. Последний столбец в таблице).

Таблица 5.

Доля пар, которые являются ближайшими соседями к

Из этих результатов мы можем отметить:

Заключение

В этой статье изучается способность непрерывных аналогичных пропорций, а именно утверждения формы a к b как b соответствует c , чтобы классифицировать числовые данные и представляет алгоритм классификации для этой цели.Основная идея предлагаемого подхода состоит в поиске всех пар элементов в обучающей выборке, которые создают непрерывную аналогичную пропорцию для всех или большинства характеристик с элементом, который нужно классифицировать. Аналогичное значение вычисляется для каждой из этих пар, и только те пары, оценка которых превышает заданный порог, сохраняются и используются для прогнозирования. В случае, если не удалось найти такие пары для каждой метки класса, скорее используется лучшая пара, имеющая наивысшее аналогичное значение. Наконец, классифицируемому примеру присваивается метка класса с лучшим результатом.Экспериментальные результаты показывают интерес CAP -классификатора для классификации числовых данных. В частности, предложенный алгоритм может немного превосходить некоторые современные алгоритмы машинного обучения (такие как: k -NN, C4.5 и JRIP), а также классификатор AP на некоторых наборах данных. Это приводит к выводу, что для классификации построение аналогичных пропорций с тремя объектами (с использованием непрерывных аналогичных пропорций) вместо четырех позволяет получить общую среднюю точность, близкую к таковой у предыдущего классификатора AP , при этом уменьшая сложность до квадратичной вместо того, чтобы быть квадратичной. кубический.

Сноски

¹ Действительно, номинальное уравнение не имеет решения, если.

Информация для авторов

Мари-Жанна Лесо, электронная почта: [email protected].

Susana Vieira, электронная почта: [email protected].

Марек З. Реформат, электронная почта: [email protected].

Жоао Паулу Карвалью, электронная почта: [email protected].

Анна Вильбик, электронная почта: [email protected].

Бернадетт Бушон-Менье, электронная почта: [email protected].

Рональд Р. Ягер, электронная почта: moc.xinap@regay.

Маруан Эссид, электронная почта: [email protected].

Мириам Боунхас, электронная почта: rf.oohay@sahnuob_mairym.

Анри Прад, электронная почта: rf.tiri@edarp.

Ссылки

1. Байоуд, С., Миклет, Л., Дели, А .: Обучение по аналогии: правило классификации для двоичных и номинальных данных. В: Материалы Международной совместной конференции по искусственному интеллекту, IJCAI 2007, Хайдарабад, Индия, 6–12 января, стр.678–683 (2007)

2. Боунхас М., Прад Х. Аналогичный метод интерполяции для увеличения набора обучающих данных. В: Бен Амор Н., Квост Б., Теобальд М., редакторы. Масштабируемое управление неопределенностью; Чам: Спрингер; 2019. С. 136–152. [Google Scholar] 3. Боунхас М., Прад Х., Ричард Г. Классификация на основе странностей: новый способ эксплуатации соседей. Int. J. Intell. Syst. 2018; 33 (12): 2379–2401. DOI: 10.1002 / int.22035. [CrossRef] [Google Scholar] 4. Боунхас М., Прад Х., Ричард Г. Классификаторы на основе аналогий для номинальных или числовых данных.Int. J. Прибл. Причина. 2017; 91: 36–55. DOI: 10.1016 / j.ijar.2017.08.010. [CrossRef] [Google Scholar] 5. Дюбуа Д., Прад Х., Ричард Г. Многозначные расширения аналогичных пропорций. Нечеткие множества Syst. 2016; 292: 193–202. DOI: 10.1016 / j.fss.2015.03.019. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Либер Дж., Науэр Э., Прад Х., Ричард Г. Оптимизация случаев с помощью аппроксимации, интерполяции и экстраполяции. В: Cox MT, Funk P, Begum S, редакторы. Исследования и разработки в области аргументации на основе прецедентов; Чам: Спрингер; 2018.С. 580–596. [Google Scholar]

7. Мец, Дж., Мерфи, П.М.: Репозиторий UCI (2000). ftp://ftp.ics.uci.edu/pub/machine-learning-databases

8. Миклет Л., Байуд С., Дели А. Аналогичное несходство: определение, алгоритмы и два эксперимента в машинном обучении. J. Artif. Intell. Res. 2008. 32: 793–824. DOI: 10.1613 / jair.2519. [CrossRef] [Google Scholar] 9. Miclet, L., Bayoudh, S., Delhay, A., Mouchére, H .: De l’utilisation de la ratio analogique en apprentissage artificiel. В: Actes des Journées Intelligence Artificielle Fondamentale, IAF 2007, Гренобль, 2–3 июля 2007 г. (2007).http://www.cril.univ-artois.fr/konieczny/IAF07/10. Miclet L, Prade H. Обработка аналогичных пропорций в настройках классической логики и нечеткой логики. В: Sossai C, Chemello G, редакторы. Символический и количественный подходы к рассуждению с неопределенностью; Гейдельберг: Спрингер; 2009. С. 638–650. [Google Scholar] 11. Прад Х, Ричард Г. Аналогичные пропорции: еще одна логическая точка зрения. В: Брамер М., Эллис Р., Петридис М., редакторы. Исследования и разработки в интеллектуальных системах. Лондон: Спрингер; 2010. С. 121–134.[Google Scholar] 12. Прад Х, Ричард Г. Аналогичные пропорции: от равенства к неравенству. Int. J. Прибл. Причина. 2018; 101: 234–254. DOI: 10.1016 / j.ijar.2018.07.005. [CrossRef] [Google Scholar]

Агрегация двойного гидрофильного блок-гликополимера: влияние соотношения блок-полимеров

Двойные гидрофильные блок-гликополимеры (DHBG), состоящие из гликополимеров и агрегата полиэтиленгликоля (PEG) в водном растворе. Однако нет никаких руководящих принципов для управления и разработки агрегирования DHBG.Здесь мы исследовали влияние отношения длины гликополимера к длине PEG на структуру и сообщают, что на размер структуры может влиять соотношение блок-полимера. Было синтезировано девять видов DHBG с различными гликополимерами и длинами PEG посредством полимеризации с обратимой передачей цепи присоединения-фрагментации (RAFT) . Способность DHBG к агрегации исследовали с помощью просвечивающей электронной микроскопии (TEM) и динамического рассеяния света (DLS). Во всех случаях DHBG образовывали сферические структуры, даже когда длины PEG и гликополимера были совершенно разными.Размер структуры контролировали отношением длины ПЭГ к длине гликополимера. Агрегация DHBG была вызвана водородными связями между сахарными фрагментами. На агрегацию DHBG влияли температура и концентрация.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуй еще раз?

Новый Millturn WFL готовится к мировому дебюту в июне

Крупные токарно-сверлильно-фрезерные центры для комплексной обработки сложных и высокоточных заготовок были специализацией WFL вот уже три десятилетия, поэтому логичным шагом вперед является расширение ассортимента обрабатываемых деталей.На станке M200 Millturn размеры заготовки могут увеличиваться. Станок M200 подходит как для тяжелой обработки, так и для высокоточной чистовой обработки и имеет различную длину токарной обработки и межцентровое расстояние, что позволяет обрабатывать детали диаметром до 2 м, длиной до 14 м и весом до 60 тонн. Слоган «Размер имеет значение» иллюстрирует диапазон применений, в которых машина может быть использована в будущем: большие шасси, массивные коленчатые валы, валы турбин и генераторов, большие клапанные блоки, валы и ролики, используемые в тяжелой промышленности.С пиковым значением 80 кВт и 1800 Нм (S1) фрезерная головка даже предлагает эффективное решение для обработки труднообрабатываемых деталей. Главный привод с номинальной мощностью до 160 кВт и крутящим моментом 80 000 Нм имеет достаточные размеры, чтобы обрабатывать даже самые тяжелые токарные операции с большой глубиной резания. Конструкция станка включает в себя литые компоненты, поглощающие вибрацию, которые обеспечивают оптимальную жесткость, и даже самые тяжелые разрезы, необходимые во время обработки, могут выполняться без вибрации.Интерфейс инструмента HSK-A125, поставляемый в стандартной комплектации, в дополнение к дополнительному Capto C10, также гарантирует полное использование потенциала, предлагаемого этим устройством, и его токарной мощностью. Высокопроизводительные приводы максимизируют силу подачи и обеспечивают скорость обработки, не имеющую себе равных для станков таких размеров. Ось B позволяет обрабатывать заготовку под любым углом и, при необходимости, с использованием 5-осевой интерполяции.