Cấp độ bền bê tông là gì? Những điều bạn cần biết
1. Cấp độ bền bê tông là gì?
Từ sau tiêu chuẩn TCVN 5574:2018 của Việt Nam ra đời, thuật ngữ “cấp độ bền bê tông” được sử dụng thay thế cho thuật ngữ “mác bê tông” trước đây.
Về định nghĩa, chúng được xác định là giá trị trung bình thống kê của cường độ chịu nén tại một thời điểm xác định. Theo quy định, đây là mức cường độ chịu nén tối thiểu mà bê tông cần phải đạt được sau 28 ngày tính từ thời điểm xây dựng đầu tiên. Cường độ này tùy vào kết cấu, thành phần của bê tông.
Để xác định được con số này, người ta sẽ đo lường mẫu thực là khối lập phương có kích thước 15*15*15cm. Yêu cầu mẫu với xác suất từ 95% trở lên xác định với kích thước tiêu chuẩn được chế tạo.
Ký hiệu và đơn vị đo lường cấp độ bền của bê tông:
– Ký hiệu: B
– Đơn vị tính: MPa (1MPa = 10kG/cm2). Trong đó, MPa thể hiện cường độ tổng thể và M là viết tắt của Mixture (hỗn hợp)
Theo quy chuẩn ký hiệu của TCVN 5574:2018, hiện tại có tương đối nhiều loại cấp độ bền: B5; B7.5; B10; B12.5; B15; B20; B25; B30; B35;… Trong đó, B là ký hiệu và con số ghi sau thể hiện cường độ chịu nén đặc trưng, đơn vị MPa.
Cấp độ bền bê tông là gì?
2. Mác bê tông là gì?
Đây là tiêu chuẩn của Liên Xô, đã có từ rất lâu, được Việt Nam dịch ra và áp dụng cho đến ngày nay. Tương tự như cấp bền bê tông, mác bê tông cũng ứng dụng để tính cường độ chịu nén của mẫu bê tông dạng lập phương kích thước 15*15*15cm.
Tuy sau khi đã đưa ra tiêu chuẩn TCVN 5574:2018, tuy nhiên thuật ngữ này đã vốn rất quen thuộc đối với những kiến trúc sư, nhà thầu, sử dụng phổ biến tại nhiều bản vẽ kỹ thuật và vẫn được áp dụng như đơn vị tính cho các vật liệu trong thi công xây dựng.
Ký hiệu và đơn vị đo lường của mác bê tông:
– Ký hiệu: M
– Đơn vị tính: Kg/cm2
Mác bê tông là gì?
3. So sánh cấp độ bền và mác bê tông
Tuy chúng được định nghĩa, tính toán với đơn vị khác nhau tuy nhiên vẫn có thể chuyển đổi từ mác bê tông thành cap do ben be tong bởi chúng đều sử dụng cho mẫu tiêu chuẩn với kích thước và quy cách tương tự nhau.
Sau đây là công thức áp dụng để chuyển đổi:
B = 𝛂*𝛃* M
Trong đó:
– 𝛂 là tỷ lệ chuyển đổi giữa 2 đơn vị là MPa và Kg/cm2, như vậy 𝛂 = 0,1.
– 𝛃 là hệ số chuyển đổi giữa cường độ trung bình sang cường độ đặc trưng, xác định bởi công thức 𝛃 = (1 – Sv) = 0,778 (với v = 0.135).
Tại Việt Nam, cả hai thuật ngữ này đều được sử dụng, chính vì thế cần có bảng quy đổi song song đảm bảo thuận tiện cho kỹ sư giám sát không bị lúng túng trong nhiều trường hợp có sự khác biệt về đơn vị tính.
Bảng quy đổi cách tính quy đổi giá trị giữa cấp độ bền bê tông và mác bê tông
| Cấp độ bền (B) | Cường độ chịu nén (Mpa) | Mác bê tông (M) |
| B3.5 | 4.50 | 50 |
| B5 | 6.42 | 75 |
| B7.5 | 9.63 | 100 |
| B10 | 12.84 | |
| B12.5 | 16.05 | 150 |
| B15 | 19.27 | 200 |
| B20 | 25.69 | 250 |
| B22.5 | 28.90 | 300 |
| B25 | 32.11 | |
| B27.5 | 35.32 | 350 |
| B30 | 38.53 | 400 |
| B35 | 44.95 | 450 |
| B40 | 51.37 | 500 |
| B45 | 57.80 | 600 |
| B50 | 64.22 | |
| B55 | 70.64 | 700 |
| B60 | 77.06 | 800 |
| B65 | 83.48 | |
| B70 | 89.90 | 900 |
| B75 | 96.33 | |
| B80 | 102.75 | 1000 |
4. Các nhân tố ảnh hưởng đến cấp độ bền chịu nén của bê tông
4.1. Thành phần nguyên liệu
– Xi măng: Tùy vào loại xi măng, hàm lượng, độ mịn ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ bê tông. Loại xi măng càng mịn, tỷ lệ càng nhiều thì cường độ càng cao.
– Cốt liệu: tùy vào hình dạng, kích thước, cốt liệu, cấp độ bền của bê tông cũng khác biệt, cốt liệu càng sạch, càng đều và phân bổ hợp lý cấp độ bền càng cao.
– Nước: bê tông càng chứa nhiều nước trong tỷ lệ thì cường độ sẽ càng giảm.
– Phụ gia: Tùy vào loại phụ gia thêm vào mà để tăng hoặc giảm cường độ.
4.2. Tỷ lệ trộn
– Với từng loại bê tông khác nhau với cường độ khác nhau sẽ xác định một tỷ lệ trộn giữa hợp lý giữa các tỷ lệ phù hợp.
4.3. Quy trình sản xuất
Nếu như các thành phần, tỷ lệ trộn là điều kiện cần thì quy trình sản xuất là điều kiện đủ để có được sản xuất được bê tông với cấp độ bền như mong muốn:
– Trộn bê tông phải trộn đều, không vón cục
– Vận chuyển bê tông nhanh chóng, không để tình trạng bị phân lớp
– Đổ bê tông đúng kỹ thuật, đảm bảo đầm chặt và không để lại các lỗ rỗng.
– Bảo dưỡng bê tông đúng cách.
|Tham khảo thêm bài viết: Bê tông là gì? Các loại bê tông phổ biến
Ngoài ra, cấp độ bền bê tông còn chịu ảnh hưởng bởi các điều kiện của môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, tác động xâm thức, các chất hóa học ăn mòn cũng như thời gian.
Các nhân tố ảnh hưởng đến cấp độ bền bê tông
5. Hướng dẫn chọn cấp độ bền bê tông phù hợp với công trình
5.1 Tại sao phải chọn cấp độ bền bê tông?
Việc lựa chọn cấp độ bền phù hợp là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong quá trình thiết kế và thi công công trình. Lý do cần chọn cấp độ phù hợp:
– Đảm bảo an toàn cho công trình: Bê tông có cấp độ bền phù hợp sẽ đảm bảo công trình chịu được các tải trọng tác dụng, tránh sụt lún, nứt nẻ, đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Đặc biệt là những công trình lớn, bê tông đóng vai trò là thành phần chính trong kết cấu dự án.
– Tối ưu hóa chi phí: Chọn cấp độ bền quá cao sẽ lãng phí vật liệu và nhân công, ngược lại,- chọn cấp độ bền quá thấp có thể gây ra các vấn đề về kết cấu sau này, dẫn đến tốn kém chi phí sửa chữa.
– Đảm bảo tính thẩm mỹ: Bê tông có cấp độ bền phù hợp sẽ giúp đảm bảo tính đồng nhất và thẩm mỹ cho công trình.
5.2. Hướng dẫn chọn cấp độ bền phù hợp cho công trình
Việc lựa chọn cấp độ bền phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:
– Loại công trình:
+ Nhà ở: Bê tông B20, B25 thường được sử dụng cho nhà ở từ 3 tầng trở xuống. Tương đương với đó là mác bê tông 200 hoặc 250.
+ Nhà cao tầng: Bê tông B25, B30 trở lên được sử dụng cho nhà có nhiều tầng. Nhà ở từ 4 – 6 tầng có thể sử dụng mác bê tông 250 hoặc 300 và nhà ở từ 6 đến 10 tầng nên dùng mác bê tông 300 hoặc cao hơn.
+ Cầu, đường: Yêu cầu cấp độ bền cao hơn, thường từ B30 trở lên.
– Tải trọng tác dụng: Tải trọng càng lớn thì yêu cầu cấp độ bền càng cao.
– Điều kiện môi trường: Môi trường ẩm ướt, xâm thực sẽ làm giảm tuổi thọ của bê tông, cần chọn cấp độ bền cao hơn.
– Yêu cầu về độ bền: Các công trình đặc biệt như bể chứa, hầm, cần có yêu cầu về độ kín nước, chống thấm cao hơn.
Hướng dẫn chọn cấp độ bền bê tông phù hợp với công trình
6. Cách đánh giá cấp độ bền bê tông
Hiện tại, để đánh giá được chính xác cấp độ bền của bê tông, chúng ta có thể thực hiện 1 trong 2 phương pháp sau:
– Phương pháp 1: Thí nghiệm nén mẫu bê tông
+ Phương pháp này đòi hỏi cần chuẩn bị sẵn mẫu bê tông có kích thước tiêu chuẩn từ công trình hoặc hỗn hợp bê tông tươi, dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn và kiểm tra mức độ nén ở tuổi 28 ngày. Từ kết quả, người làm thí nghiệm sẽ thu được lực nén phá hủy cũng như diện tích cắt của mẫu.
– Phương pháp 2: Thí nghiệm không phá hủy
+ Phương pháp này cho phép đo lường gián tiếp thông qua các công cụ hiện đại như máy đo số va, máy siết, máy siết kéo, máy siết xoắn,…Nhờ đó mà người thực hiện thí nghiệm trực tiếp trên công trình thi công mà không ảnh hưởng đến kết cấu của chúng. Phương pháp này cho phép kiểm định lại đến chất lượng bê tông thi công.
Cấp độ bền bê tông là một yếu tố quan trọng, đóng vai trò quyết định trong việc đảm bảo chất lượng và độ bền vững của các công trình xây dựng. Hiểu rõ về cấp độ bền, từ khái niệm, đơn vị, bảng quy đổi cho đến các yếu tố ảnh hưởng và cách lựa chọn phù hợp sẽ giúp chủ đầu tư, nhà thầu, và kiến trúc sư thiết kế những công trình an toàn, bền vững và tiết kiệm chi phí. Hãy liên hệ ngay với Viettel Construction để được tư vấn thêm về các giải pháp xây dựng tối ưu cho dự án của bạn!