رابطه بین استاندارد و مقاومت خاص سیمان چیست؟
رابطه بین استاندارد و مقاومت خاص سیمان
به راحتی می توان فهمید که مقاومت سیمان، رابطه مستقیمی با مقاومت نهایی دارد. هر چه سیمان بیشتر در مقادیر بیشتر استفاده شود، مقاومت بتن بیشتر می شود. افزایش میزان سیمان مصرفی محدودیت های خاص خود را دارد، زیرا بر خواص بتن تأثیر می گذارد. بنابراین می توان با توجه به رابطه نظری – تجربی و عیار بتن، میزان سیمان مصرفی را تخمین زد.
به عنوان مثال، گفته می شود که درجه بتن C35 به این معنی است که مکعب بتن پس از ۲۸ روز ریختن تحت تنش ۳۵ نیوتن بر متر مربع شکسته می شود. برای رسیدن به این میزان مقاومت، استاندارد سیمان باید ۴۵۰ کیلوگرم بر متر مربع باشد.
از فرمول تجربی Fc=(w/10)-9 نیز می توان برای تعیین میزان سیمان و مقاومت استفاده کرد. در این زمینه، Fc مخفف مقاومت ویژه بتن بر اساس سیستم داخلی بتن در ایران (APA) و نمونه های مکعب آزمایش استاندارد بر اساس MPa است، در حالی که w مخفف استاندارد سیمان بر اساس kg/m² است.
اجازه دهید موضوع را با یک مثال توضیح دهیم:
اگر مقاومت ویژه بتن ۲۵ مگاپاسکال باشد، استاندارد سیمان حدود ۳۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب خواهد بود.
اکنون که توانستیم مقدار سیمان را بدست آوریم و نسبت آب به سیمان را بدانیم، می توان مقدار شن و ماسه را به صورت پاشیده محاسبه کرد.
از طریق جدول زیر، نسبت های مقاومت، استاندارد و اجزای مورد نیاز بتن را می توان به طور تقریبی و تایید کرد:
| عیار بتن | مقدار سیمان | مقدار شن و ماسه | مقدار دانه ها | مقدار آب | وزن مخصوص |
| Q10 | ۱۵۰ | ۴۶۰ | ۱۳۸۰ | ۱۶۰ | ۲۱۵۰ |
| C30 | ۴۰۰ | ۷۰۰ | ۱۰۶۰ | ۲۲۰ | ۲۳۸۰ |
| C35 | ۴۵۰ | ۶۸۰ | ۱۰۳۰ | ۲۴۰ | ۲۴۰۰ |
| C40 | ۵۰۰ | ۶۶۰ | ۱۰۰۰ | ۲۶۰ | ۲۴۲۰ |
هنگامی که نتایج تعیین انحراف استاندارد در دسترس نباشد، میانگین مقاومت فشاری مورد نیاز طبق مقررات و مقررات ملی ساختمان (جستجوی ۹) به شرح زیر است:
| عیار بتن | فرمول محاسبه مقاومت فشاری متوسط (Mpa) |
| C12 و پایین تر | Fcm=Fc+6 |
| C16 | Fcm=Fc+7.5 |
| C20 | Fcm=Fc+8.5 |
| C25 | Fcm=Fc+9.5 |
| C30 و C35 | Fcm=Fc+10.5 |
| C40 و بالاتر | Fcm=Fc+11 |
استاندارد بتن بر اساس مشخصات استاندارد مختلف
بر اساس مقاومت بتن و ترکیب آن، درجات و رتبه های مختلف بر اساس مشخصات استاندارد بریتانیا ارائه می شود. با توجه به این مشخصات بتن پس از ۲۸ روز به حداقل مقاومت خود می رسد. استاندارد بتن بر حسب مگا پاسکال (MPa) محاسبه می شود که حرف M مخفف مخلوط بتن و MPa مقاومت فشاری است.
مخلوط های مختلفی از “M” در نسبت های مختلف سیمان، شن و ماسه وجود دارد. به عنوان مثال، M20 در نسبت های ۱: ۱.۵: ۳ وجود دارد. موارد دیگر در جدول زیر نشان داده شده است:
| عیار بتن | نسبت سیمان، شن و ماسه | مقاومت فشاری (Mpa) |
| M5 | ۱۰:۵:۱ | ۵ |
| M7.5 | ۸:۴:۱ | ۷.۵ |
| M10 | ۶:۳:۱ | ۱۰ |
| M15 | ۴:۲:۱ | ۱۵ |
| M20 | ۳:۱.۵:۱ | ۲۰ |
| M30 | ۲:۱:۱ | ۳۰ |
| M40 | باید طراحی شود | ۴۰ |
| M45 | باید طراحی شود | ۴۵ |
| M50 | باید طراحی شود | ۵۰ |
و در نهایت
استاندارد، بخشی جدایی ناپذیر از صنعت بتن است. این نشان دهنده درصد سیمان در مخلوط بتن است که رابطه مستقیمی با مقاومت فشاری برای ۲۸ روز دارد. بدون اطلاع از کمیت استاندارد نمی توان فرآیند بتن ریزی را اجرا کرد، زیرا تعیین میزان سیمان منجر به تعیین مقدار آب و سنگدانه می شود. یک مقدار استاندارد برای هر قسمت از کار ساختمانی مورد نیاز است تا هزینه های بالای ساخت و ساز کاهش یابد.
منبع : ساختمان
