معیار قابل درک برای افراد از کیفیت و مقاومت بتن، عیار آن است. عیار بتن تعیین‌کننده میزان سیمان در یک متر مکعب بتن است، اما روابط مختلفی برای بیان عیار سیمان بر حسب مقاومت وجود دارد. در این مقاله از بلاگ رامکا درصدد هستیم ضمن بیان مشخصات عیار سیمان، به بررسی چندی از این روابط بپردازیم و پس از محاسبه عیار، استانداردهای گوناگون را در طراحی بتن مورد بررسی قرار دهیم.
عیار بتن چیست؟
طبق تعاریف موجود، عیار بتن مقدار سیمان مصرف شده در یک واحد حجمی است. سیمان یکی از اجزای اصلی بتن است که برای چسباندن مخلوط بتن به کار می‌رود؛ تا جایی که بتن بدون سیمان، هیچ گونه استحکام و مقاومتی ندارد. برای مثال در ایران عیار ۳۵۰، یعنی در یک متر مکعب بتن، حدود ۳۵۰ کیلوگرم سیمان مصرف شده است.
معمولاً چگالی بتن را ۲۴۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب در نظر می‌گیرند. پس برای مقایسه وزنی عیار با کل بتن، باید عدد آن بر ۲۴۵۰ تقسیم شود؛ یعنی بتنی با عیار ۳۵۰ حدود ۱۴% وزنی سیمان دارد.
اهمیت عیار بتن
تعیین مقدار سیمان، مهم‌ترین بخش کار در طرح اختلاط بتن است. سیمان در بتن نقش اتصال و چسبندگی دارد. از آن‌جا که بتن برای مقابله با تنش‌های مختلف طراحی می‌شود، تعیین مقاومت کلی یک نمونه، به مقدار و نوع سیمان وابسته است.
عیار پارامتری مهم در تعیین مقاومت است و در روابط متعددی، مقاومت بتن مستقیماً از عیار آن به دست می‌آید. در ادامه بعضی از این روابط ارائه شده است.
بیشتر بخوانید: بتن با کارایی زیاد
رابطه عیار و مقاومت مشخصه
مقاومت بتن به صورت مگاپاسکال بیان می‌شود. روش تعیین مقاومت فشاری بتن، با یک نمونه ۲۸ روزه مکعبی با ضلع ۱۰ سانتی‌متر تعیین می‌شود. برای تعیین روابط بین مقاومت و عیار سیمان، بیشتر نتایج مطالعات تجربی به یک رابطه ریاضی تبدیل می‌شود.
رابطه‌ای برای محاسبه مقاومت مشخصه بر حسب عیار سیمان در فهرست بها ارائه شده است که Fc=(w/10)-9 فرمول آن است. در این رابطه Fc مقاومت مشخصه بتن بر اساس آیین‌نامه یا همان نمونه استوانه‌ای بر حسب مگاپاسکال و w عیار سیمان بر حسب کیلوگرم است. مثلاً یک نمونه بتن با ۳۵۰ کیلوگرم سیمان، مقاومتی در حدود ۲۶ مگا پاسکال دارد.
در رابطه دیگری از مقدار عیار، ۵۰ واحد کم کرده تا مقاومت فشاری ۲۸ روزه نمونه مکعبی بر حسب کیلوگرم بر سانتی‌متر مکعب به دست آید. برای محاسبه مقاومت نمونه ۷ روزه، کافی است مقاومت نمونه ۲۸ روزه در ۰٫۷۵ ضرب شود.
در روابط موجود اگر مقاومت مشخصه، مستقیم ارائه نشده باشد، باید ابتدا مقاومت نمونه مکعبی یا استوانه‌ای را با استفاده از ضرایب مناسب تبدیل کرد و سپس برای تعیین دقیق عیار به کار برد.
انتخاب عیار مناسب برای سازه
یکی از دیدگاه‌های رایج و غلط در مورد بتن، مصرف زیاد سیمان برای افزایش مقاومت است. در واقع مصرف بی‌نهایت سیمان سبب افزایش مقاومت بی‌نهایت بتن نخواهد شد؛ یعنی یک حد بیشینه مقاومت برای بتن در اثر مصرف زیاد سیمان وجود داشته و حتی امکان تضعیف بتن در اثر افزودن مجدد سیمان نیز وجود دارد.
برای این منظور طبق مشاهدات قبلی برای رسیدن به مقاومت مد نظر بتن، مقداری کلی برای مقاومت مشخصه ارائه می‌شود. مثلاً برای مقاومت ۲۵ مگاپاسکال، عیار ۳۰۰ کیلوگرم مقدار مناسبی است.
عیار سیمان دیوار، سقف، فونداسیون
در یک ساختمان قسمت‌های دیوار، سقف و فونداسیون نیاز به بتن قوی و مستحکم دارند؛ یعنی مقاومت بتن باید استانداردهای لازم را داشته باشد. به طور معمول بتن سازه‌ای با مقاومت ۲۵ مگاپاسکال، کمترین حد قابل قبول آن است.
البته برخی برای پی ساختمان حد مجاز ۲۰ مگا پاسکال را نیز قبول می‌کنند. پس در یک ساختمان، کمترین عیار سیمان مربوط به پی است، ولی بتن دیوار، ستون، طبقات، سقف و دال بتنی نیاز به مقادیر بیشتری سیمان دارد.
عیار بتن پی و فونداسیون حدود ۳۰۰ کیلوگرم و نسبت حجمی ماسه ۴ واحد و نسبت شن ۲ واحد و مقدار سیمان را یک واحد در نظر می‌گیرند. نسبت آب به سیمان هم در بتن‌های عادی نهایتاً برابر ۰٫۵ در نظر گرفته می‌شود. با توجه به افزایش نیاز مقاومت، عیار هم در سایر قطعات سازه‌ای افزایش می‌یابد.
عیار بتن مگر
بتن مگر یا نظافت برای مسطح نمودن و صاف کردن سطح کار است. برای مثال برای اجرای فونداسیون یا کفسازی بتنی و حتی راهسازی، از بتن مگر استفاده می‌شود. این بتن حد فاصل بین لایه زیرین و نامسطح، مثل مناطق سنگلاخی یا حتی شن‌های ناپایدار است. پس نباید انتظار مقاومت چندانی از این لایه بتنی داشت.
بیشتر بخوانید: جدول طرح اختلاط بتن کفسازی
رده مقاومتی این بتن حدود ۵ مگاپاسکال است؛ یعنی کمترین مقاومت لازم را برای یک قسمت بتنی دارد. برای ساخت این بتن، یک طرح اختلاط کلی با نسبت ماسه ۱۰ قسمت و شن ۵ قسمت و سیمان یک قسمت وجود دارد. طبق تعاریف نیز نسبت آب به سیمان ۰٫۵ در نظر گرفته می‌شود.
طرحی دیگر هم با نسبت ۶ قسمت ماسه، ۴ قسمت شن و یک قسمت سیمان برای بتن مگر قوی‌تر از حالت اول وجود دارد.
پس طبق توضیحات ارائه شده، باید عیار بتن بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم در نظر گرفته شود. البته حساسیت خاصی برای تعیین مقدار دقیق سیمان بتن مگر وجود ندارد و فقط هدف، اجرای یک لایه واسط یا حایل است. در اجرای بتن مگر، نباید مصالح را اسراف کرد و بیهوده حد بالای عیار سیمان را در نظر گرفت.
روش محاسبه عیار بتن
طرح اختلاط، بهترین روش محاسبه مقدار سیمان است. یکی از مهم‌ترین فاکتورهای محاسبه عیار سیمان، مقاومت لازم است. برای محاسبه عیار، لازم است کارایی یا روانی بتن در نظر گرفته شود. دوام و پایایی بتن نیز در تعیین دقیق مقدار سیمان لازم مؤثر است. عیار سیمان در کارهای کوچک به صورت تجربی و در محل تعیین می‌شود، ولی عیار سازه‌ای پروژه‌های بزرگ باید در کارخانه ساخت بتن و توسط مهندس کنترل کیفی تعیین شود.
ابر روان کننده بتن تایتان TITAN
حفظ اسلامپ طولانی، ویژه بچینگ و بتن‌ریزی در هوای گرم
ابر روان کننده بتن
ابر روان کننده بتن فیوژن پلاس +FUSION
افزاینده مقاومت بتن و کاهنده آب قوی در مدت کم
ابر روان کننده بتن
ابر روان کننده بتن نئون پلاس +NEON
افزایش اسلامپ بتن با نسبت آب به سیمان پایین در کوتاه‌مدت
در تعیین مقدار سیمان لازم برای ساخت بتن، باید خود سیمان و نوع آن را هم در نظر گرفت. تیپ سیمان، نرمی سیمان و اندازه ذرات سیمان نیز در مصرف عیار مؤثر هستند. در محاسبه عیار سیمان لازم است تأثیرات آب و هوا و حتی مواد افزودنی بتن را هم در نظر بگیرید. یکی از موارد مؤثر در مقدار سیمان، جایگزینی پوزولان به جای سیمان است. در مواردی مانند هوای گرم، نیاز به کاهش سیمان برای کاهش حرارت ناشی از هیدراسیون وجود دارد.
جدول عیار سیمان
برای بیان عیار سیمان باید مقاومت مورد نیاز را در نظر گرفت. جدول زیر بعضی مشخصات بتن و مصالح مورد نیاز را نشان می‌دهد. معمولاً سیمان ۷ تا ۱۵ درصد کل بتن را تشکیل می‌دهد.
| مقاومت فشاری ۲۸ روزه (مگاپاسکال) | نسبت آب به سیمان | نسبت ماسه: شن: سیمان |
| ۴۲ | ۰/۴۱ | ۱:۱٫۵:۱٫۵ |
| ۳۵ | ۰/۴۸ | ۱:۱٫۵:۲ |
| ۲۸ | ۰/۵۷ | ۱:۲:۴ |
| ۲۱ | ۰/۶۸ | ۱:۴:۶ |
| ۱۴ | ۰/۸۲ | ۱:۶:۸ |
| ۵ | ۰/۸۵ | ۱:۵:۱۰ |
البته این جدول به صورت پیشنهادی برای تخمین عیار سیمان بوده و عوامل بسیار زیادی در تعیین عیار یک مخلوط سیمانی مؤثر است؛ برای مثال سرما یا گرمای بیش از حد هوا، طرح اختلاط را به کلی تغییر خواهد داد؛ حتی نوع سیمان مصرفی نیز در پروژه مؤثر است.
بیشتر بخوانید: ۶ عامل مؤثر بر مقاومت بتن
عیار بتن بر اساس استانداردهای مختلف
در کشور ایران عیار هر بتن توسط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و آیین نامه بتن شرح داده شده است. استاندارد ملی ایران در شماره ۳۸۹ و ۳۰۲ هم در مورد مشخصات فنی مصالح بتن و سیمان به طور مفصل توضیحاتی ارائه کرده است.
عیار به روش انگلیسی، توسط استاندارد BS و امریکایی ACI 211.1- 318.89 تشریح شده است. استاندارد ASTM-C33 نیز روش‌های تعیین مقدار مصالح بتن را شرح داده است. سختگیرانه‌ترین حالت در استاندارد ACI مطرح شده و حدود بالایی برای عیار در مقاومت مشخصه یکسان نسبت به سایر استانداردها در نظر گرفته است.
در هر صورت رعایت محدوده تعریف شده برای مصرف سیمان در یک بتن الزامی است. علاوه بر این موارد، خود سیمان نیز باید توسط کارخانه تولید کننده به طور مداوم تحت بررسی کیفی قرار گیرد. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سیمان نیز حتماً باید مشخص باشد، چرا که تأثیر بسزایی در خصوصیات بتن دارد.
یه پروژه مسکونی دارم می خوام ببینم چه عیاری مناسبش هست؟
عیار خیلی در پروژه های مسکونی اهمیتی ندارد! مهم مقاومت مشخصه بتن هست که طراح ساختمانتون رو بر اون اساس طراحی کرده، اون مقاومت رو به کارخانه بتن آماده سفارش میدید و بتن با رده مقامتی مثلا C30 رو از کارخانه تهیه میکنید.
چجوری میشه عیار بتن رو، اندازه گیری کرد؟
عوامل مختلفی در محاسبه عیار بتن حائز اهمیتند. لطفا پست عیار بتن را با دقت مطالعه کنید.
کف سازی پارکینگ طبقاتی می خوام انجام بدم بهتره از چه محصولی استفاده کنم که بتن کیفیت بالایی بگیره و مقاومت بالایی هم داشته باشه؟
برای کفسازی در تابستان: روان کننده رلیکس + الیاف پلی پروپیلن
برای کفسازی در زمستان :ابر روان کننده پالادیوم + الیاف پلی پروپیلن
اشتراک‌ها: مشخصات سنگدانه بتن؛ ویژگی های سنگدانه های مصرفی | صنایع شیمی ساختمان رامکا
عیار بتن مگر چقدر باید باشه؟!
در این مقاله به طور کامل به این موضوع پرداخته شده است. لطفا دقیق‌تر مطالعه بفرمایید.
عیار ۳۰ یا عیار ۴۵ یعنی چی؟
منظور از عیار مقدار سیمان در یک واحد حجمی است
مقدار عیار سیمان برای کارهای کوچیک نسبت به کارهای بزرگ متفاوته؟
عیار سیمان در پروژه‌های کوچک به صورت تجربی و در محل تعیین می‌شود، ولی عیار سازه‌ای پروژه‌های بزرگ باید در کارخانه ساخت بتن و مهندسین کنترل کیفی تعیین شود.
عیار بتن فقط به مقدار سیمان بستگی داره؟
عیار بتن تعیین‌کننده میزان سیمان در یک متر مکعب بتن است.
مطلب آموزنده‌ای بود.
سپاس از اینکه محتوای آموزشی گروه رامکا را دنبال میکنید.
عیار بتن در ساخت و ساز ساختمان چه اهمیتی داره؟
عیار بتن رابطه مستقیم با مقاومت بتن دارد و لازم است از عیار مناسب برای مقاومتی که مد نظرتان است، استفاده کنید.
ممنونم از شما رامکایی ها. نکته‌ی جالب که متفاوته با سایر سایت‌ها نگارش کلمات و تفاوت متن هابا تشابهات زیاده.😍
ممنون بابت اطلاعات خوبی که در اختیار مخاطبانتون قرار میدید👏👏👏💯💯💯
ممنون از توجه و همراهی شما 🌹