همه چیز درباره عیار بتن و مقاومت فشاری +جدول عیار بتن

با وجود پیشرفت صنعت ساختمان‌سازی و عمرانی، نیاز به استفاده از بتون روز به روز افزایش پیدا می‌کند. انواع مختلف بتون دارای ترکیبات مختلف با نسبت‌های متفاوتی هستند؛ این ترکیب‌ها و نسبت‌های گوناگون باعث ایجاد تفاوت در بافت و مقاومت فشاری سازه‌ها می‌شود و تاثیر زیادی در طول عمر و مقاومت سازه دارد.

برای بررسی میزان مقاومت هر نوعی از بتن باید عیار آن را محاسبه کنیم. در این مطلب از مجله سپهر بتن توضیح خواهیم داد که عیار بتن چیست؟ و چطور می‌توان از طریق آن به محاسبه مقاومت فشاری بتن رسید.

خرید بتن آماده در یزد و مهریز

منظور از عیار بتن چیست؟

این عیار با محاسبه میزان سیمان مصرف شده برحسب کیلوگرم در یک مترمکعب بتن مشخص می‌شود؛ به بیان دیگر کاربرد عیار بتن، محاسبه حداقل مقاومت فشاری بتون در طی دوره 28 روزه ساختن یک سازه بتنی است. انواع بتن بر اساس عیار رتبه‌بندی می‌شوند و برای موقعیت‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تا یک محدوده مشخص هرچه میزان عیار بتن بالاتر باشد، مقاومت نهایی بتن نیز افزایش می‌یابد؛ برای مثال وقتی گفته می‌شود عیار نوعی از بتن 150 است، یعنی در هر یک مترمکعب از این بتن حدود 150 کیلوگرم سیمان وجود دارد. انواع مختلف بتون دارای طرح یا نسبت اختلاط منحصر به فردی هستند که بر مبنای آزمایشات متعددی به دست آمده‌اند.

بیشتر بخوانید: چسب بتن استحکامی چیست؟ بررسی کامل ویژگی‌ها و کاربردها

جدول عیار بتن و مقاومت فشاری

در جدول عیار بتن اطلاعاتی مانند عیار، نسبت طرح اختلاط و کاربرد آن ذکر می‌شود؛ به طور کلی سه نوع دسته‌بندی بر طبق عیار بتون صورت می‌گیرد که شامل بتون معمولی، استاندارد و مقاومت بالا می‌شود. با افزایش عیار بتون، مقاومت آن در برابر انقباض و انبساط حرارتی افزایش پیدا می‌کند، که باعث کاهش خطر ترکیدگی و تخریب سازه می‌شود.

اهمیت عیار بتن چیست؟

بررسی عیار بتون یا در واقع مقدار سیمان مصرفی در مخلوط بتون، به استحکام و مقاومت سازه کمک می‌کند؛ چرا که سیمان خاصیت اتصال و چسبندگی بالایی دارد.

دیگر اهمیت عیار بتن از این جهت است که با پیش‌بینی مقاومت و عیار مورد نیاز، می‌توان نسبت بقیه مواد تشکیل‌دهنده بتن را ارزیابی کرد و گاها از این ویژگی برای نام‌گذاری و معرفی انواع بتن استفاده می‌شود. امکان تبدیل عیار بتن به مقاومت وجود دارد و باعث پیش‌بینی مقاومت فشاری خواهد شد.

برای تعیین عیار بتون قبل از مخلوط کردن مواد با توجه به شرایط و نیازهای پروژه تصمیم‌گیری و نسبت‌های مناسب مواد ترکیبی مشخص می‌شود. این نسبت‌ها شامل نسبت سیمان به آب و سیمان به سنگدانه است. هر تغییری در نسبت این مواد باعث تغییر عیار بتن می‌شود.

عوامل تاثیرگذار در عیار بتون

عیار بتن براساس استانداردهای مختلف سنجیده می‌شود که همه آن‌ها نقش مهمی در مقاومت فشاری بتون دارند. عوامل تاثیرگذار در عیار بتن شامل مقدار سیمان، نوع آن، نرمی ذرات بتن، تاثیر آب و هوا و نقش سایر مواد افزودنی در بتون می‌شود.

تاثیر مقدار سیمان در عیار بتن

مشخص شد که با افزایش سیمان، مقاومت بتن نیز افزایش پیدا می‌کند؛ اما میزان سیمان در یک مخلوط بتنی باید در حد مشخصی باشد. استفاده بیش از حد از سیمان باعث مقاومت بی‌نهایت بتن نخواهد شد و در صورت گذر از حد بیشینه، حتی امکان تضعیف مقاومت نیز وجود دارد.

اهمیت نوع سیمان در تعیین عیار

انواع مختلفی از سیمان در بازار یافت می‌شوند که از محبوب‌ترین آن‌ها می‌توان به سیمان سفید، زودگیر، پرتلند آب‌گریز و پرتلند با حرارت کم اشاره کرد. به طور کلی بهترین سیمان برای استفاده در بتن، سیمان پرتلند است که باعث افزایش عیار بتون می‌شود. انتخاب نوع سیمان مصرفی با توجه به عیار مورد نیاز انجام می‌شود.

نرمی ذرات و عیار بتون

به طور کلی افزایش تراکم بتن باعث افزایش عیار آن می‌شود. استفاده از مصالح نرم مثل گل، لجن، خاک و غیره در تولید بتن، باعث کاهش عیار آن می‌شود؛ بنابراین دقت داشته باشید که بتن را از یک شرکت معتبر و مطمئن خریداری کنید.

تاثیر آب و هوا در تعیین عیار بتن

در تولید بتن و تنظیم عیار باید به آب و هوای منطقه‌ای که بتن‌ریزی در آن صورت می‌گیرد، توجه شود. آب و هوا روی زمان خشک شدن بتن و مقاومت نهایی آن تاثیر می‌گذارد؛ بنابراین باید با توجه به سرعت خشک شدن بتن در آب و هوا و رطوبت موجود، نسبت به تنظیم عیار اقدام کرد.

شرایط نگهداری بتن و عیار آن

شرایط نگهداری بتن پس از تولید و شرایط حمل و نقل آن می‌تواند در عیار و مقاومت نهایی تاثیر داشته باشد. معمولا اگر شرایط مناسبی برای نگهداری بتون فراهم نباشد، عیار آن کاهش پیدا می‌کند.

مواد افرودنی بتن و عیار آن

مواد افزودنی با خاصیت‌های مختلف موجب کند شدن یا تسریع روند هیدراتاسیون و سفت شدن بتن می‌شوند. برای مثال در مناطق گرم برای افزایش عیار می‌توان مواد پوزولانی مثل خاکستر و سیمان فسفاتی را جایگزین کرد. به طور معمول افزودن فیبرهای پلیمری، مواد آلی مثل ملات پلی کوبوکسیلاتی و مواد معدنی مثل سولفات آلومینیوم باعث افزایش عیار بتون می‌شود.

رابطه مقاومت و عیار بتن

منظور از مقاومت مشخصه، مقاومت بتون در برابر نیروی وزن است؛ یعنی میزان فشاری که به بتون وارد شود اما بتون دچار تغییر شکل، ترک یا شکستگی نشود. رابطه مقاومت و عیار بتن تا یک حدی به شکل مستقیم بوده و با افزایش عیار، مقاومت نیز افزایش می‌یابد؛ برای تعیین دقیق رابطه بین مقاومت بتن و عیار آن از فرمول محاسبه عیار بتن استفاده می‌شود: Fc=(w/10)-9

در این رابطه منظور از Fc مقاومت مشخصه بتون بر اساس آیین‌نامه ایران یا آبا بوده که در واحد عیار بتن مگاپاسکال محاسبه می‌شود؛ حرف w نیز عیار سیمان بر حسب کیلوگرم بر مترمکعب را نشان می‌دهد. برای مثال اگر مقاومت نوعی از بتون (Fc) برابر 35 مگاپاسکال باشد، عیار این بتون حدود 450 کیلوگرم بر مترمکعب است.

برای بیان مقاومت مشخص عیار بتون از حرف M استفاده می‌شود؛ یعنی بتون با عیار M25 ، 25 مگاپاسکال مقاومت فشاری دارد.

فرمول محاسبه عیار بتن چیست؟

روش دیگر برای محاسبه عیار بتن، استفاده از فرمولی است که در آن پس از محاسبه مقاومت نمونه مکعبی بتون، نتیجه حاصل شده را با عدد 50 جمع می‌کند.

باید دقت کنید که هر دو فرمول یاد شده به شکل کاملا تقریبی، عیار بتون را مشخص می‌کنند و برای بررسی دقیق‌تر در پروژه‌های ساختمانی و عمرانی پیشنهاد می‌شود از روش عملی و تست کردن بتون کمک گرفته شود. با مشخص شدن عیار بتون یا همان مقدار سیمان مصرفی، امکان بررسی نسبت ماسه و آب نیز وجود خواهد داشت.

استانداردهای عیار بتون

استاندارد عیار بتن یعنی تعیین وضعیت کیفی بتون که شامل مشخصات فیزیکی و مکانیکی آن می‌شود. برای تعیین این استانداردها، موارد مختلفی مثل نسبت ترکیبی مواد، روش ساخت و آزمودن ویژگی‌های بتون و نحوه کنترل کیفیت آن ملاک قرار می‌گیرد. استانداردهای عیار بتون در هر کشوری متفاوت هستند و توسط سازمان‌های مربوطه کنترل می‌شوند.

برای مثال استاندارد بین‌المللی ASTM C192 شامل روش‌هایی برای تعیین عیار بتن با استفاده از آزمایش‌های آب‌گیری و تعیین وزن خشک و مرطوب بتن است.

استاندارهای BS EN 206-1، IS 10262، AS 1379 و ACI 211.1 که به ترتیب توسط انجمن استاندارد اروپا، هند، استرالیا و آمریکا تدوین شده‌اند و شامل‌ روش‌هایی برای تعیین عیار بتون در بتن‌های معمولی، سبک، سنگین و بتن خود تراکم هستند.

تاثیر عیار بتون در حمل و نقل

با افزایش عیار بتون، وزن آن نیز افزایش می‌یابد؛ بنابراین به تجهیزات سنگین‌تر و مقاوم‌تری برای حمل و نقل بتن نیاز خواهد بود. علاوه بر این، افزایش وزن باعث افزایش ویسکوزیته و گرانروی بیشتر و کاهش جریان بتون در لوله‌های پمپ می‌شود.

ماشین‌آلات حمل بتن باید با داشتن فضای پایدار، شرایطی را برای بتن ایجاد می‌کنند که مقاوم‌تر شود و در برابر ترک‌خوردگی و شکستگی استحکام خوبی داشته باشد؛ بنابراین برای حمل بتون‌هایی با عیار بالا باید از ماشین‌آلاتی با تحمل وزن زیاد و دارای پمپ با کیفیت استفاده شود که به نسبت هزینه بیشتری ایجاد می‌کنند.

ویژگی انواع عیار بتن

انواع عیار بتن با توجه به کاربردی که دارند، دارای طرح اختلاط منحصر به فردی هستند. این ویژگی مخصوص، بر طبق آزمایشات گوناگونی به دست می‌آیند و نسبت اختلاط مواد را نمایان می‌سازد؛ برای مثال بتون M20 طرح اختلاطی برابر 1:1.5:3 دارد که هر کدام به ترتیب نشان‌دهنده نسبت ماسه: شن: سیمان هستند. طرح اختلاط به دو شکل اسمی و طراحی ارزیابی می‌شود.

طرح اختلاط اسمی بتون

طرح اختلاط اسمی، عیار بتن در عملیات بنایی و پروژه‌های کوچک مثل ساختمان‌های مسکونی را مشخص می‌کند. در این پروژه‌ها میزان استفاده از بتون نسبتا کم است و استفاده از ضریب اختلاط اسمی تا حد زیادی مطمئن خواهد بود. از مزایای بکارگیری این طرح اختلاط می‌توان به جلوگیری از بروز حادثه و تسهیل کنترل کردن پروژه اشاره کرد.

طرح اختلاط طراحی بتن

در طرح اختلاط طراحی نسبت مواد بر اساس آزمایشات مختلف به دست می‌آید؛ در این روش نکاتی مثل کیفیت مواد، شرایط مخلوط کردن، نحوه انتقال و ریختن بتون اهمیت زیادی دارند. موجودی مواد در دسترس و بودجه پروژه مبنای اجرای اختلاط طراحی هستند.

به طور کلی در نظارت و اجرای سازه های بتنی کوچک از طرح اختلاط اسمی که مناسب عیارهای M15 تا M25 است، استفاده می‌شود؛ در پروژه‌های بزرگ با سازه‌های بتنی عظیم که به مقاومت بالایی نیاز دارند، طرح اختلاط طراحی برای بتنی با عیار M30 به بالا به کار می‌رود.

بیشتر بخوانید: عمل آوری بتن+ صفر تا صد روش‌های آن

انتخاب بتن با عیار مناسب

آیا همیشه باید از بتن با بالاترین عیار استفاده کنیم؟ پاسخ به این سوال منفی است زیرا هر پروژه‌ای نسبت به شرایط موجود به نوع خاصی از بتن در عیار مشخصی نیاز دارد؛ چرا که مقاومت فشاری مورد نیاز در هر پروژه به مواردی مثل حجم پروژه، بودجه مالی، نیروی متخصص و حتی شرایط آب و هوایی بستگی دارد.

استفاده از بتون‌هایی با عیار بالا در تمام پروژه‌های ساختمانی باعث ایجاد هزینه هنگفتی می‌شود و هیچ توجیه اقتصادی نخواهد داشت. در قوانین مهندسی و اجرای طرح حفاظت از سازه های بتنی، برای بالا بردن استحکام سازه روش‌های مختلفی وجود دارد؛ بکارگیری این روش‌ها کمک بزرگی به پروژه‌های کوچک و بزرگ می‌کند.

شرکت سپهر بتن یزد از گروه‌های پیشرو در صنعت بتون‌سازی است که در استان یزد فعالیت می‌کند. این شرکت با تولید و فروش بتن آماده مرغوب، نقش بزرگی را در صنعت عمرانی و ساختمان‌سازی به دوش می‌کشد. شما می‌توانید جهت دریافت مشاوره و ارائه طرح اختلاط بتن براساس شرایط سازه، با مشاوران ما در تماس باشید.

بیشتر بخوانید: بتن آماده چیست و چه کاربردی دارد؟

انواع اسلامپ بتن

• اسلامپ صفر
• اسلامپ برشی
• اسلامپ ریزشی
• اسلامپ واقی

حداقل عیار بتن ستون

حداقل عیار بتن برای ستون‌های سازه‌ای معمولاً در آیین‌نامه‌های ساخت‌وساز تعیین می‌شود. در ایران، بر اساس آیین‌نامه بتن ایران (آبا) و مقررات ملی ساختمان، حداقل عیار بتن برای ستون‌ها باید 350 کیلوگرم سیمان در هر متر مکعب بتن باشد. این مقدار معمولاً برای بتن‌های با مقاومت کافی و شرایط معمول ساختمان‌سازی مناسب است.

در پروژه‌های خاص یا شرایط محیطی مختلف (مانند مناطق با رطوبت بالا یا محیط‌های خورنده)، ممکن است این مقدار افزایش پیدا کند.

کلام آخر

نقش پررنگ بتون در صنعت ساختمان‌سازی و پروژه‌های عمرانی، قابل چشم‌پوشی نیست. استحکام و مقاومتی که بتن به سازه‌ها می‌بخشد، از ایجاد حوادث جلوگیری می‌کند و بر طول عمر سازه می‌افزاید.

معیاری که برای مشخص شدن کیفیت و مقاومت بتن به کار می‌رود، عیار بتون نام دارد؛ این عیار به معنی میزان سیمان مصرفی در یک متر مکعب بتن است. در این مطلب از شرکت سپهر بتن یزد با نحوه محاسبه عیار بتن و کاربرد‌های آن آشنا شدیم. شما می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر و بررسی قیمت بتن آماده با متخصصان شرکت سپهر بتن نیلگون یزد تماس حاصل کنید.

بیشتر بخوانید: آشنایی با صفر تا صد مراحل و نکات بتن ریزی