ساخت مخلوط بتن و استفاده از آن در کارهای عمرانی و ساختمانی مانند ساخت نیوجرسی بتنی، نیازمند رعایت پروتکل‌های مهندسی خاصی است و باید طبق دستورالعمل‌های موجود ساخته شود. از این رو تعریفی به نام عیار بتن به وجود آمده تا بتوان به کمک آن برای ساخت اجزای مختلف بتنی یک نسبت ترکیب مشخص تعیین کرد. در این مقاله بیان کرده‌ایم که برای هر موقعیتی از چه عیار بتنی باید استفاده کرد.
چرا عیار بتن مطرح شد؟
بتن زندگی انسان‌ها را بسیار ساده ساخته و حتی می‌توان در کشور خودمان دید که به جای سازه‌های فلزی از بتن استفاده می‌شود. بتن از مخلوط سیمان، شن و ماسه و آب به وجود می‌آید. در اینجا چیزی که واقعا یک سازه بتنی را می‌سازد همان شن و ماسه است اما در صورتی که سیمان وجود نداشته باشد، هیچوقت نمی‌توان این مخلوط را آنقدر محکم ساخت که وزنی را تحمل کند. می‌توان اینگونه نتیجه گرفت که سیمان حکم چسب را داشته و آب نیز به عنوان حلال و عمل آورنده این چسب استفاده می‌شود.
حال موضوعی که در این میان مطرح می‌شود این است که نسبت مخلوط این مواد برای ساخت یک بتن مناسب چقدر باید باشد. منطق می‌گوید که هرچقدر سیمان بیشتر باشد، باید چسبندگی و مقاومت بتن در برابر فشار بیشتر شود. این حرف به صورت کلی نباید در پروژه‌ها استفاده شود و برای هر مقصودی باید از نسبت ترکیب مناسب آن کار بهره برد. به همین منظور عبارت عیار بتن به میان آمد و استانداردی برای تعیین ترکیبات بتن ساخته شد.
عیار بتن چیست؟
عیار بتن معیاری است که هر فرد وارد به این حوزه با دیدن آن متوجه می‌شود که ترکیب بتن ساخته شده چقدر مقاومت داشته و برای چه مقاصدی کاربرد دارد و مناسب خواهد بود. همانطور که مشاهده کردید تمام صحبت در خصوص میزان مقاوت بتن است. این مقدار را به عنوان مقاومت فشاری اندازه‌گیری می‌کنند. در آزمایشگاه با تحت فشار قرار دادن یک قطعه نمونه ساخته شده از ترکیب بتن مورد نظر به یک عددی دست پیدا می‌کنند که حداقل مقاومت فشاری خواهد بود که در بازه ۲۸ روزه پس از ریختن و قالبگیری بتن بدست آمده است.
عیار بتن را به دو شکل بیان می‌کنند که یکی استاندارد و دیگری به عنوان یک معیار نامرسوم استفاده می‌شود. در حالت دوم تنها مقدار سیمان مصرف شده در یک اندازه مشخص، یعنی یک متر مکعب مخلوط بتن، بیان می‌شود. برای مثال اگر بگویند عیار یک بتن ۴۰۰ است، یعنی در یک متر مکعب سازه بتنی ۴۰۰ کیلوگرم بتن استفاده شده است. در حالت استاندارد عیار سیمان را بر اساس مقاومت فشاری آن را بیان می‌کنند.
برای نمایش آن از شمایل M00 استفاده می‌شود. در این ترکیب حرف M به معنی Mixture یا همان مخلوط بوده و به جای ۰۰ نیز از عددی استفاده می‌شود که مقاومت سیمان را بر اساس مگاپاسکال نمایش می‌دهد. یعنی اگر با عبارت M30 روبرو شدید، سازه بتنی مورد نظر شما می‌تواند فشاری برابر با ۳۰ مگاپاسکال را تحمل کند. همانطور که مشاهده کردید استفاده از این معیار استاندارد برای مهندسین بسیار ساده و کاربردی‌تر است.
چطور عیار مناسب را برای سازه انتخاب کنیم؟
برای هر سازه‌ای از چه عیاری باید استفاده کرد؟ طرح اختلاط موضوع بعدی است که به عیار بتن مربوط می‌شود. هرگاه عیار بتن مشخص شود، یک طرح اختلاط نیز برای آن در نظر گرفته شده که نشان می‌دهد شن و ماسه، سیمان و آب با چه نسبتی با یکدیگر مخلوط شوند. برای مثال اگر جایی نیاز باشد بتن را با عیار M20 بسازیم، باید از ترکیب ۱ به ۱٫۵ به ۳ استفاده کرد.
بهترین حالت این است که پس از طراحی سازه و مشخص شدن میزان فشاری که به هر قسمت آن بنا وارد می‌شود، عیار قطعات بتنی با استفاده از دستورالعمل آزمایشگاه مشخص شود و بعد از آن طرح اختلاط نیز ارائه گردد. اما به دلیل هزینه‌های بالا و همینطور وقت‌گیر بودن این فرآیند، نحوه تشخیص عیار بتن را در دو حالت کلی در نظر می‌گیرند.
برای سازه‌های مرسوم و کوچک – طرح اختلاط اسمی
برای پروژه‌های بتنی ساده‌تر که در جامعه مرسوم بوده، مانند ساخت ساختمان‌ها معمولی شهری، طرح‌های از پیش تعیین شده‌ای وجود دارد که مهندسان به آن‌ها رجوع کرده و طرح اختلاط و عیار سیمان را با توجه به آن موارد مشخص می‌کنند. به این موارد طرح اختلاط اسمی گفته می‌شود و در دسترس تمام افراد ذی‌نفع وجود دارد. با استفاده مهندسان از طرح اختلاط اسمی و همینطور محاسبات خود می‌توانند عیار بتن و بعد میزان ترکیبات لازم در مخلوط بتن را اندازه‌گیری کرده و طبق اصول پیش بروند.
برای سازه‌های بزرگ – طرح اختلاط طراحی
برای سازه‌هایی که نمونه مشابه آن‌ها قبلا ساخته نشده و یا اینکه محاسبات پیچیده‌ای دارند از طرح اختلاط طراحی استفاده می‌شود. سازه‌های بتنی بسیار بزرگ که مقیاس اجزا در آن حجیم بوده و مقدار سیمان استفاده شده در آن بسیار زیاد است، نیاز دارند که تمامی محاسبات روی کاغذ آن‌ها توسط آزمایشگاه‌های معتبر نیز بررسی شوند. با این کار بر اساس عیار مورد نیز و کاربردی که آن قطعه بتنی دارد، نسبت ترکیب اجزا مشخص شده و تست‌های کنترل کیفیت نیز قبل از ساخت اجزا در پروژه واقعی صحت محاسبات را تایید می‌کند.
کاربرد مخلوط بتن با توجه به عیارهای مختلف آن
همانطور که قبلا نیز در مورد آن صحبت کردیم عیار بتن را می‌توان هم به صورت سیستم استاندارد M00 مشخص کرد و هم به صورت مشخص کردن مقدار سیمان به کار رفته در ساخت یک متر مکعب بتن. می‌خواهیم با توجه به هر یک از این دو سیستم مقدار عیار مورد نیاز را با توجه به کاربرد، معین کنیم.
ساخت سطح یکنواخت بتنی
جهت جلوگیری از تماس مستقیم خاک و پی سازه مربوطه باید از یک لایه بتنی استفاده کرد. به این بتن به اصطلاح بتن مگر می‌گویند و برای ساخت آن باید عیار M5 و M7.5 داشته باشد. ترکیب اختلاط مواد ماسه، شن و سیمان به ترتیب برای هر کدام ۱:۵:۱۰ و ۱:۴:۶ است.
ساخت جاده و پی دیوار
برای ساخت یک بتن معمولی و ساده که بتوان از آن برای مسطح کردن مکان‌های لازم و همینطور زیرسازی استفاده کرد باید از عیارهای M10 و M15 بهره برد. طرح اختلاط این بتن‌ها به ترتیب ۱:۳:۶ و ۱:۲:۴ است.
بتن مسلح و ستون‌ها
یکی از اصطلاحات رایج در ساختمان سازی به بتن مسلح معروف است. این نسبت بسیار مقاوم بوده و برای ساخت تیرها، ستون ساختمان، لارده و برخی زیرسازی‌های حیاطی کاربرد دارد. عیار بتن برای این نوع کاربرد از نوع M20، M25، M30 و M35 است. برای عیار M20 و M25 باید به ترتیب از نسبت ترکیب ماسه:شن:سیمان به مقدار ۱:۱٫۵:۳ و ۱:۱:۲ استفاده کرد. برای باقی عیار‌ها به دلیل حساسیت کار باید از طریق آزمایشگاه پیگیر نسبت اختلاط شوید.
ساخت تیرهای اصلی و استفاده از بتن مسلح
برای ساخت تیرهای اصلی که به شاه تیر معروف هستند و از قبل تنیده شده است، تیرهای فرعی و ستون‌ها و همینطور لارده از این عیار می‌توانید بهره ببرید. استاندارد M40 کاملا مطابق این شرایط بوده و باید با روش طرح اختلاط طراحی نسبت مواد را مشخص کرد.
آزادراه‌ها، جاده‌ها و بتن‌های پیش تنیده
عیار M45 و M50 برای سازه‌های بزرگ مانند جاده‌های طولانی و آزادراه‌ها بسیار مناسب است و تحمل فشار رفت و آمد وسایل نقلیه را خواهد داشت. می‌توان ستوه‌ها، تیرها و سایر اجزای از پیش تنیده را نیز با این بتن اجرا کرد. ترکیب و نسبت مواد اولیه نیز باید در آزمایشگاه مشخص شود.
M55 برای شاه تیرها و پایه‌های پل
برای ساخت پل‌ها با پایه‌های متوسط و همینطور ساخت تیر‌هایی با تحمل فشار بالا از این عیار استفاده می‌شود.
ساختمال‌های بلند، پل‌ها و سازه‌های عظیم
برای ساخت مواردی همچون پل‌های طویل، ساختمان‌های شهری عظیم و برج‌ها باید تنها از استانداردهای M60، M65 و M70 استفاده کرد. این ترکیب برای روکش‌های فوق نازک که باید مقاوت باورنکردنی در برابر فشار از خود نشان دهد نیز کاربرد دارد. این نوع بتن مسلح تنها در آزمایشگاه‌ها قابل اندازه‌گیری بوده و در ترکیب مواد آن باید دقت بسیاری را به کار برد.
عیار بتن در کارگاه‌های ساختمانی
در کارگاه‌های ساختمانی و شرایطی که قرار است از استانداردهای از قبل تعیین شده، یا همان طرح اختلاط اسمی، استفاده شود، جدول زیر می‌توان راهنمای خوبی برای مهندسین بوده و برای هر جزء از مقادیر زیر استفاده کنند.
| کاربرد عیار | مقدار سیمان در یک متر مکعب مخلوط |
| ستون، تیر و سایر اعضای سازه‌ای | بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم |
| سقف تیرچه بلوک | ۳۵۰ کیلوگرم |
| سقف عرضه فولادی | ۳۵۰ کیلوگرم |
| ملات سیمانی | ۱۵۰ تا ۳۵۰ کیلوگرم |
| سیمان کف‌سازی | ۲۲۵ کیلوگرم |
| سیمان کاشی کاری | ۴۰۰ کیلوگرم |
| نمای سنگی | ۴۳۰ کیلوگرم |
| ملات ماسه سیمان | ۱۵۰ تا ۳۵۰ کیلوگرم |
| سیمات بلوک | ۱۰۰ تا ۳۰۰ کیلوگرم |
| بتن مگر | ۱۵۰ کیلوگرم |
| اندودکاری | ۳۰۰ کیلوگرم |
| فوندانسیون | ۳۵۰ کیلوگرم |
تهیه بهترین محصولات بتنی
آشنایی با مسئله‌ای مانند عیار بتن این شرایط را مهیا می‌کند تا در صورت نیاز به تهیه اقدام بتنی بتوانید جنسی باکیفیت و عیار مناسب خود خریداری کنید. برای تهیه قطعات بتنی می‌توانید به مجموعه رایان پی بتن مراجعه کرده و طبق استانداردهای موجود و شرایط دلخواه خود سفارشات را ارائه دهید. برای ارتباط بیشتر می‌توانید به وبسایت این مرکز به آدرس rayanpeybeton.ir مراجعه کرده و یا با شماره تلفن ۰۹۱۲۲۱۲۳۰۱۷ تماس بگیرید.
