عیار بتن چیست؟ فرمول محاسبه و جدول عیار بتن

عیار بتن از جمله موضوعات مهم در فرآیند ساخت‌و‌ساز برای صنعتگران است که میزان مقاومت اجزای مختلف سازه از جمله ستون‌ها، فونداسیون، تیر، سقف و … را مشخص می‌کند. عیار هر یک از اجزاِ ساختمان‌ها با یکدیگر تفاوت دارد، برای همین قبل از ورود به دنیای ساختمان‌سازی باید حتماً درباره عیار بتن اطلاعات کافی به دست‌آورید.

صنعتگران طی فرآیند ساختن بتن‌ها با بتونیر و اجزای کاربردی دیگر عیار بتن‌ها را مشخص می‌کنند. آنها با اضافه‌کردن برخی مواد افزودنی و در‌نظر‌گرفتن فاکتور‌هایی مهم مصالح را مناسب استفاده در قسمت‌های مختلف سازه خواهند کرد.

اما فرمول محاسبه و جدول عیار بتن چیست؟ چطور عیار هر یک از مصالح برای بخش‌های مختلف سازه را متوجه شویم؟ این‌ها سؤالاتی هستند که قصد داریم در طول این مقاله پاسخ آنها را با شما در میان بگذاریم.

عیار بتن چیست؟

در دنیای ساخت‌و‌ساز از اصطلاحات مختلفی استفاده می‌شود؛ از باکت بتن ریزی که نوعی ماشین‌آلات به‌شمار می‌آید تا عیار بتن همه از جمله اصطلاحات کاربردی در این زمینه هستند. با تعیین عیار بتن می‌توانید مقاومت و استحکام سازه‌ها را حفظ کنید و باعث افزایش طول عمر آنها شوید.

تولیدکننده‌ها حین فرآیند ساخت بتن مواد تشکیل‌دهنده آن را بر اساس فرمول و استاندارد مشخصی ترکیب می‌کنند. اصطلاح عیار برای تعیین مقدار هر یک از مواد تشکیل‌دهنده مثل سیمان استفاده می‌شود. در یک تعریف کلی می‌توان گفت که عیار یا گرید به معنی میزان سیمان استفاده‌شده در یک واحد بتن است.

عوامل مختلفی بر تعیین میزان گرید تأثیرگذار هستند که از جمله آنها می‌توان به هزینه، کاربرد و شرایط محیطی اشاره کرد. عیار در نظر گرفته‌شده به‌طور متداول برای انواع بتن‌ها عبارت هستند از:

• بتن سبک: 100 تا 200 کیلوگرم بر متر مکعب
• بتن معمولی: 200 تا 300 کیلوگرم بر متر مکعب
• بتن مسلح: 250 تا 400 کیلوگرم بر متر مکعب
• بتن پیش‌تنیده: 400 تا 500 کیلوگرم بر متر مکعب
• بتن سنگین: 300 تا 600 کیلوگرم بر متر مکعب

هرچند این مقادیر مشخص‌شده هستند، اما شما باید قبل از اجرای پروژه حتماً با مهندس عمران مشورتی داشته باشید تا مناسبترین مقادیر را در نظر بگیرید. صنعتگران برای اطلاع از گرید از حرف M استفاده می‌کنند که از Mixture گرفته‌شده است.

عیار بتن، که با واحد کیلوگرم بر متر مکعب (kg/m^3) نشان داده می‌شود، به مقدار سیمان مصرفی در هر متر مکعب بتن تازه اشاره دارد. این معیار، نشان‌دهنده مقاومت نهایی و کیفیت بتن سخت شده است. به طور کلی، هر چه عیار بتن بالاتر باشد، مقدار سیمان مصرفی بیشتر و در نتیجه مقاومت فشاری بتن در 28 روز نیز بیشتر خواهد بود.

انواع عیار بتن

عیار بتن را می‌توان به دسته‌های مختلفی تقسیم کرد که رایج‌ترین آنها عبارتند از:

• بتن معمولی: با عیار 100 تا 300 کیلوگرم بر متر مکعب، برای مصارف عمومی مانند ساختمان‌های مسکونی و تجاری کم ارتفاع، فونداسیون‌ها و سفت‌کاری استفاده می‌شود.
• بتن مسلح: با عیار 250 تا 400 کیلوگرم بر متر مکعب، برای ساخت سازه‌های بتن آرمه مانند تیرها، ستون‌ها، دال‌ها و دیوارهای باربر به کار می‌رود.
• بتن پیش‌تنیده: با عیار 400 تا 500 کیلوگرم بر متر مکعب، برای ساخت سازه‌های با دهانه‌های بلند و بارهای سنگین مانند پل‌ها، ساختمان‌های بلندمرتبه و مخازن آب استفاده می‌شود.
• بتن سنگین: با عیار 300 تا 600 کیلوگرم بر متر مکعب، برای محافظت از تابش اشعه ایکس و رادیواکتیو در بیمارستان‌ها، نیروگاه‌های هسته‌ای و آزمایشگاه‌ها کاربرد دارد.

چرا عیار بتن اهمیت دارد؟

نوع بتن‌ها بر اساس میزان ترکیب سیمان با سایر مواد تشکیل‌دهنده از جمله سنگدانه، آب، شن و … تعیین می‌شود. عیار در واقع استاندارد ترکیب این مصالح با سایر مواد را تعیین می‌کند تا مبادا هر یک از مواد اولیه را در حین فرآیند ساخت بتن بیشتر از اندازه استفاده کنید. در صورت زیاده روی یا کاهش میزان مواد اولیه عیار بتن ارزش زیادی ندارد، به‌همین دلیل به‌صورت مستقیم روی کیفیت سازه و بروز مشکلات مختلف در آینده تأثیر می‌گذارد.

شما با اطلاع از گرید می‌توانید میزان استحکام یک پروژه را متوجه شده و تمهیدات امنیتی کافی را برای آن در نظر بگیرید.

رابطه بین عیار و مقاومت بتن چیست؟

بین عیار و میزان مقاومت بتن رابطه‌ای مستقیم وجود دارد. در واقع با افزایش گرید میزان مقاومت نیاز بیشتر می‌شود. همچنین در صورت بالا‌بودن گرید یعنی از سیمان بیشتری در آن استفاده‌شده است، با بالارفتن میزان سیمان مقاومت نیز افزایش پیدا می‌کند.

البته صنعتگران با توجه به نیاز هر یک از اجزای پروژه میزان گرید را در نظر می‌گیرند، به‌همین دلیل بتن‌های استفاده‌شده در بخش‌های مختلف سازه گرید متفاوتی نسبت به یکدیگر دارند.

 

فرمول محاسبه عیار بتن چیست؟

برای محاسبه گرید باید از فرمول Fc=(w/10)-9 استفاده کنید. با حل درست این فرمول می‌توانید میزان سیمان استفاده‌شده و مقاومت آن را در بتن‌ها تشخیص دهید. هر یک از بخش‌های این فرمول مربوط به یکی از مفاهیم خاص است:

• Fc: مقاومت مشخصه بتن بر حسب مگا پاسکال
• W: عیار سیمان بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب

با توجه به این فرمول اگر بتن 25 مگاپاسکال مقاومت مشخصه داشته باشد، عیار آن 350 کیلوگرم بر متر مکعب است. با حل این فرمول می‌توانید میزان شن و ماسه موردنیاز برای پروژه‌تان را متوجه شوید.

رابطه عیار بتن با میزان میلگرد مصرفی

هرچه گرید بیشتر باشد، نیاز مصالح به آرماتور‌ها نیز افزایش پیدا می‌کند؛ قاعدتاً این موضوع باعث کاهش یا افزایش قیمت مصالح نیز خواهد شد. البته شما نباید کیفیت را فدای قیمت کنید، بنابراین اگر به‌هر دلیلی پروژه‌تان به آرماتور‌های بیشتری نیاز داشت، به‌منظور افزایش مقاومت حتماً آنها را تهیه کنید.

جدول تأثیر گرید بر میلگرد مصرفی:

عیار بتن	250	350	450
عیار بتن	250	350	450

جدول عیار بتن

وزن مخصوص	مقدار آب	مقدار ماسه	مقدار شن	مقدار سیمان	رده بتن
۲۱۵۰	۱۶۰	۱۳۸۰	۴۶۰	۱۵۰	۱۰ C
۲۳۸۰	۲۲۰	۱۰۶۰	۷۰۰	۴۰۰	۳۰ C
۲۴۰۰	۲۴۰	۱۰۳۰	۶۸۰	۴۵۰	۳۵ C
۲۴۲۰	۲۶۰	۱۰۰۰	۶۶۰	۵۰۰	۴۰ C

در این جدول میزان مقاومت، مواد تشکیل‌دهنده و عیار مشخص شده است.

انواع عیار بتن بر اساس کاربرد

از‌آنجا‌که هر بتن با عیار مشخص برای پروژه‌ای خاص استفاده می‌شود، بنابراین باید با کاربرد بتن‌هایی با عیار‌های مختلف آشنا شوید:

بتن معمولی
عیار بتن	طرح اختلاط ( نسبت ماسه: شن: سیمان)	کاربرد
M5	1:5:10	ایجاد یک سطح یکنواخت برای پی بتنی به‌منظور ممانعت از تماس مستقیم خاک و پی ( بتن مگر)
M7.5	1:4:6	ساخت یک سطح یکنواخت برای پی بتنی به‌منظور جلوگیری از تماس مستقیم خاک و پی ( بتن مگر)
M10	1:3:6	ساخت جاده، پی دیوار‌ها، مسطح‌سازی سطوح و موارد دیگر( بتن معمولی)
M15	1:2:4	ساخت جاده، پی دیوار‌ها، مسطح‌سازی سطوح و موارد دیگر( بتن معمولی)
M20	1:1.5:3	ساخت لارده، تیر، ستون، زیرسازی و کاربرد‌های دیگر( بتن مسلح)

 

بتن استاندارد
عیار بتن	طرح اختلاط ( نسبت ماسه: شن: سیمان)	کاربرد
M25	۱: ۱: ۲	ساخت لارده، تیر، ستون، زیرسازی و کاربرد‌های دیگر  بتن مسلح))
M30	طراحی	ساخت لارده، تیر، ستون، زیرسازی و کاربرد‌های دیگربتن مسلح))
M35	طراحی	ساخت لارده، تیر، ستون، زیرسازی و کاربرد‌های دیگر  بتن مسلح))
M40	طراحی	ساخت شاه تیر بتنی پیش ساخته، لارده، تیر، ستون، زیرسازی و موارد دیگر بتن مسلح))
M45	طراحی	ایجاد سازه‌های مسلح مانند آزادراه، جاده، بتن پیش ساخته، ستون، تیر پیش ساخته و موارد دیگر بتن مسلح))

 

بتن با مقاومت بالا
عیار بتن	طرح اختلاط ( نسبت ماسه: شن: سیمان)	کاربرد
M50	طراحی	ساخت آزادراه، جاده، شاه تیر بتنی پیش‌ساخته، ستون تقویت‌شده، تیر پیش ساخته و موارد دیگر  بتن مسلح))
M55	طراحی	ساخت شاه تیر و پایه پل پیش تنیده بتن مسلح))
M60	طراحی	سازه‌های بلند، پل‌های طویل، روکش‌های خیلی نازک و … ( بتن مسلح)
M65	طراحی	سازه‌های بلند، پل‌های طویل، روکش‌های خیلی نازک و … ( بتن مسلح)
M70	طراحی	سازه‌های بلند، پل‌های طویل، روکش‌های خیلی نازک و … ( بتن مسلح)

عوامل موثر بر انتخاب عیار بتن

انتخاب عیار مناسب بتن به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:

• مقاومت فشاری مورد نیاز: مهمترین عامل در انتخاب عیار بتن، مقاومت فشاری مورد نیاز برای سازه است. این مقاومت با توجه به نوع سازه، بارهای وارده و شرایط محیطی تعیین می‌شود.
• میزان دوام: اگر بتن در معرض عوامل مخرب محیطی مانند یخ‌زدگی، سولفات‌ها و اسیدها باشد، باید از عیار بتن بالاتری استفاده شود.
• کارایی بتن: عیار بتن بر کارایی بتن، مانند روانی، قابلیت پمپاژ و زمان گیرش نیز تاثیر می‌گذارد.
• هزینه: به طور کلی، هر چه عیار بتن بالاتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر خواهد بود.

درجات مختلف بتن و کاربرد آنها

پروژه های مختلف اغلب به درجه های مختلف بتن نیاز دارند. در این مثال، عیار به عنوان مقاومت و ترکیب بتن بر اساس حداقل مقاومتی که بتن پس از ۲۸ روز پس از ساخت اولیه باید داشته باشد، تعریف می‌شود.

بتن های درجه C با استفاده از آزمایش بتن مکعبی اندازه گیری می شوند. این جایی است که نمونه های بتن از دسته بتن گرفته می شود و برای اطمینان از مقاومت مناسب بتن آزمایش می شود. از هر نمونه حداقل 3 مکعب گرفته می شود و سپس به مدت 24 ساعت در هوای مرطوب نگهداری می شود.

سپس نمونه ها از قالب خارج شده و قبل از بیرون آوردن و آزمایش در آب غوطه ور می شوند. بتن درجه C مقاومت فشاری بتن را بر حسب نیوتن نشان می دهد. برای مثال بتن C20 دارای 20 نیوتن مقاومت است.

انتخاب عیار بتن مناسب برای یک کار ضروری است زیرا می تواند عملکرد و مناسب بودن بتن را به شدت تحت تاثیر قرار دهد. به عنوان مثال، سازه های بزرگتر نیاز به مقاومت بالایی دارند، بنابراین به عیار بالاتر بتن مانند C35 و بالاتر نیاز دارند.

بتن با مقاومت پایین تر مانند C15 یا C20 عمدتاً برای پروژه های داخلی مانند دال های پاسیو، مسیرها، راهروها و دال های کف داخلی استفاده می شود در حالی که بتن با درجه بالاتر از جمله بتن C30 و بالاتر عمدتاً برای پروژه های تجاری مانند جاده ها، پل ها و خارجی استفاده می شود. اسلب ها

عیار بتن ۳۵۰ یعنی چه

عیار بتن 350 نشان می‌دهد که در هر متر مکعب بتن، 350 کیلوگرم سیمان استفاده شده است.

به عبارت دیگر، نسبت سیمان به کل مواد تشکیل دهنده بتن (ماسه، شن، آب و سیمان) در این نوع بتن 0.35 است.

هر چه عیار بتن بالاتر باشد، مقاومت فشاری آن نیز بیشتر خواهد بود.

از بتن عیار 350 معمولاً در موارد زیر استفاده می‌شود:

• فونداسیون ساختمان‌ها: بتن فونداسیون باید از مقاومت فشاری بالایی برخوردار باشد تا بتواند وزن سازه را تحمل کند.
• دیوارهای حامل: دیوارهای حامل نیز باید از بتنی با مقاومت فشاری بالا ساخته شوند تا بتوانند وزن طبقات بالایی را تحمل کنند.
• دال‌های بتنی: دال‌های بتنی نیز باید از بتنی با مقاومت فشاری بالا ساخته شوند تا بتوانند بارهای وارده را تحمل کنند.
• سازه‌های هیدرولیکی: سازه‌های هیدرولیکی مانند سدها و کانال‌ها نیز باید از بتنی با مقاومت فشاری بالا ساخته شوند تا بتوانند در برابر فشار آب مقاومت کنند.

عوامل موثر بر عیار بتن:

• مقاومت مورد نیاز: همانطور که گفته شد، هر چه مقاومت فشاری مورد نیاز برای یک سازه بیشتر باشد، عیار بتن نیز باید بالاتر باشد.
• نوع مصالح: نوع مصالحی که در بتن استفاده می‌شود (مانند نوع سیمان، ماسه و شن) نیز بر عیار بتن تاثیر می‌گذارد.
• شرایط آب و هوایی: شرایط آب و هوایی (مانند دما و رطوبت) نیز بر عیار بتن تاثیر می‌گذارد.

نکاتی که باید در مورد عیار بتن در نظر داشت:

• عیار بتن فقط یکی از فاکتورهای تعیین کننده مقاومت نهایی بتن است. عوامل دیگری مانند کیفیت مصالح، نحوه اختلاط بتن، عمل آوری و … نیز بر مقاومت نهایی بتن تاثیر می‌گذارند.
• انتخاب عیار بتن باید توسط مهندس ناظر پروژه و با توجه به شرایط پروژه انجام شود.

بتن عیار ۴۰۰ یعنی چه

بتن عیار 400 به بتنی اطلاق می‌شود که در هر متر مکعب آن 400 کیلوگرم سیمان به کار رفته باشد.

به عبارت دیگر، نسبت سیمان به کل مواد تشکیل دهنده بتن (ماسه، شن، آب و سیمان) در این نوع بتن 0.4 است.

هر چه عیار بتن بالاتر باشد، مقاومت فشاری آن نیز بیشتر خواهد بود.

از بتن عیار 400 در موارد زیر استفاده می‌شود:

• فونداسیون‌های عمیق: در فونداسیون‌های عمیق که فشار زیادی را تحمل می‌کنند، از بتن با عیار بالا مانند 400 استفاده می‌شود.
• اسکلت‌های بتنی: در اسکلت‌های بتنی که وظیفه تحمل وزن سازه را بر عهده دارند، از بتن با عیار بالا مانند 400 استفاده می‌شود.
• دال‌های ضخیم: در دال‌های ضخیم که بارهای سنگینی را تحمل می‌کنند، از بتن با عیار بالا مانند 400 استفاده می‌شود.
• سازه‌های خاص: در برخی از سازه‌های خاص مانند مخازن آب، تونل‌ها و پل‌ها، از بتن با عیار بالا مانند 400 استفاده می‌شود.

عوامل موثر بر عیار بتن:

• مقاومت مورد نیاز: همانطور که گفته شد، هر چه مقاومت فشاری مورد نیاز برای یک سازه بیشتر باشد، عیار بتن نیز باید بالاتر باشد.
• نوع مصالح: نوع مصالحی که در بتن استفاده می‌شود (مانند نوع سیمان، ماسه و شن) نیز بر عیار بتن تاثیر می‌گذارد.
• شرایط آب و هوایی: شرایط آب و هوایی (مانند دما و رطوبت) نیز بر عیار بتن تاثیر می‌گذارد.

نکاتی که باید در مورد عیار بتن در نظر داشت:

• عیار بتن فقط یکی از فاکتورهای تعیین کننده مقاومت نهایی بتن است. عوامل دیگری مانند کیفیت مصالح، نحوه اختلاط بتن، عمل آوری و … نیز بر مقاومت نهایی بتن تاثیر می‌گذارند.
• انتخاب عیار بتن باید توسط مهندس ناظر پروژه و با توجه به شرایط پروژه انجام شود.

علاوه بر موارد فوق، بتن عیار 400 دارای ویژگی‌های زیر نیز می‌باشد:

• مقاومت بالا در برابر سایش: بتن عیار 400 به دلیل مقاومت بالایی که در برابر سایش دارد، برای ساخت سطوحی که در معرض ترافیک سنگین هستند مانند کف کارخانه‌ها و انبارها مناسب است.
• مقاومت بالا در برابر یخ زدگی: بتن عیار 400 به دلیل مقاومت بالایی که در برابر یخ زدگی دارد، برای ساخت سازه‌هایی که در معرض آب و هوای سرد قرار دارند مانند سوله‌ها و تونل‌ها مناسب است.
• مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی: بتن عیار 400 به دلیل مقاومت بالایی که در برابر مواد شیمیایی دارد، برای ساخت سازه‌هایی که در معرض مواد شیمیایی خورنده هستند مانند تصفیه خانه‌های فاضلاب و استخرها مناسب است.

منظور از بتن c20 چیست؟

بتن C20 نوعی بتن معمولی است که مقاومت فشاری آن معادل 20 مگاپاسکال (MPa) است.

این نوع بتن با عیار سیمان 300 تولید می‌شود و در موارد مختلفی از جمله:

• محوطه‌سازی: به دلیل قیمت مناسب و کارایی قابل قبول، از بتن C20 در محوطه‌سازی مانند پیاده‌روها، محوطه‌های پارک‌ها و … استفاده می‌شود.
• فونداسیون‌های سبک: در فونداسیون‌های ساختمان‌های کم‌ارتفاع و سبک، از بتن C20 می‌توان استفاده کرد.
• دیوارهای حائل غیرباربر: در ساخت دیوارهای حائل غیرباربر که وظیفه تحمل وزن سازه را بر عهده ندارند، می‌توان از بتن C20 استفاده کرد.
• سقف‌های تیرچه بلوکی: در ساخت سقف‌های تیرچه بلوکی که از بلوک‌های بتنی و تیرچه‌های فولادی تشکیل شده‌اند، از بتن C20 می‌توان استفاده کرد.

مزایای بتن C20:

• قیمت مناسب: بتن C20 یکی از ارزان‌ترین انواع بتن است.
• کارایی: بتن C20 از کارایی و روانی مطلوبی برخوردار است و به راحتی قابل اجرا می‌باشد.
• مقاومت فشاری مناسب: بتن C20 برای مصارف غیرباربر و سبک، مقاومت فشاری مناسبی دارد.

معایب بتن C20:

• مقاومت پایین در برابر سایش: بتن C20 مقاومت پایینی در برابر سایش دارد و برای سطوحی که در معرض ترافیک سنگین هستند مناسب نیست.
• مقاومت پایین در برابر یخ زدگی: بتن C20 مقاومت پایینی در برابر یخ زدگی دارد و برای سازه‌هایی که در معرض آب و هوای سرد قرار دارند مناسب نیست.
• مقاومت پایین در برابر مواد شیمیایی: بتن C20 مقاومت پایینی در برابر مواد شیمیایی دارد و برای سازه‌هایی که در معرض مواد شیمیایی خورنده هستند مناسب نیست.

نکاتی که باید در مورد بتن C20 در نظر داشت:

• انتخاب نوع بتن باید توسط مهندس ناظر پروژه و با توجه به شرایط پروژه انجام شود.
• بتن C20 فقط برای مصارف غیرباربر و سبک مناسب است.
• در صورت نیاز به مقاومت فشاری بالاتر، باید از بتن با عیار سیمان بیشتر استفاده شود.

منظور از بتن c16 چیست؟

نکته های مهم در انتخاب عیار بتن

شما باید عیار بتن را بر اساس طرح اختلاط انتخاب کنید. انواع طرح اختلاط عبارت هستند از:

• طرح اختلاط اسمی: از این طرح برای سازه‌های کوچک با میزان بتن مصرفی کم استفاده می‌شود. با استفاده از طرح اختلاط اسمی از بروز بسیاری از مشکلات جلوگیری می‌کنید و ضریب اطمینان کافی را به پروژه می‌بخشید.
• طرح اختلاط طراحی: در این طرح ابتدا باید آزمایش‌های تخصصی مختلفی را برای تعیین مواد اولیه بتن‌ها انجام دهید.

عیار بتن، نکته ای مهم در تعیین کیفیت پروژه های ساخت و ساز

عیار بتن از جمله فاکتور‌های مهم در حین اجرای پروژه‌های ساختمان‌سازی است که مهندسین عمران و مجری‌های ساخت‌و‌ساز حتماً باید به آن توجه داشته باشند. اگر در این زمینه اطلاعات کافی ندارید، توصیه می‌کنیم که حتماً از کارشناس‌های حرفه‌ای مشورت دریافت کنید. کارشناس‌ها با تکیه بر دانش و تجربه خود کمکتان می‌کنند تا بهترین گرید را برای بتن‌ها در نظر گرفته و میزان مقاومت پروژه‌هایتان را افزایش دهید.