Bảng quy đổi mác bê tông sang cấp độ bền cho mọi công trình xây dựng

Bê tông là vật liệu xây dụng thông dụng nhất trong xây dựng dân dụng và công nghiệp. Và các khái niệm như mác bê tông, cấp bền bê tông,.. không thể không biết đối với sinh viên xây dựng, các kỹ sư và thậm chí cả với chủ đầu tư. Vì vậy bài viết dưới đây Phượng Hoàng xin chia sẻ với bạn mác bê tông là gì? Độ bền bê tông là gì? Bảng quy đổi cấp độ bền bê tông sang mác bê tông mới nhất của bộ XDVN.

Mác bê tông là gì?

Trong kết cấu xây dựng, bê tông tươi, bê tông cốt thép chịu nhiều tác động khác nhau: chịu nén, uốn, kéo, trượt. Trong đó chịu nén là ưu thế lớn nhất của bê tông. Do đó, người ta thường lấy cường độ chịu nén là chỉ tiêu đặc trưng để đánh giá chất lượng bê tông, gọi là mác bê tông.

mác bê tông
Mác bê tông

Mác bê tông là khả năng chịu nén của mẫu bê tông. Được sử dụng để đo cường độ của của một khối bê tông mẫu hình lập phương có kích thước các cạnh là 150mm.  Khối bê tông này sau đó được dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn trong thời gian 28 ngày sau khi ninh kết. Tiếp đó bê tông sẽ được đưa vào máy để đo ứng suất nén nhằm phá hủy mẫu. Với mục đích xác định chính xác cường độ chịu nén của mẫu bê tông. Cường độ chịu nén được tính bằng đơn vị MPa (N/mm²) hay daN/cm² (kG/cm²).

Cường độ chịu nén của bê tông

Cường độ chịu nén của bê tông được hiểu đơn giản là ứng suất nén có thể phá hủy của bê tông, được tính bằng lực trên một dơn vị diện tích như H/mm2, kg/cm2…

Cường độ chịu nén là một đặc trưng cơ bản của bê tông. Nó phản ánh khả năng chịu lực

Ngày nay người ta có thể chế tạo bê tông có cường độ rất cao từ 1000–2000 kg/cm².

Cường độ chịu nén của bê tông
Cường độ chịu nén của bê tông

Giá trị trung bình của cường độ chịu nén: Rtb

Gọi tắt là cường độ trung bình. Đó là giá trị trung bình số học của cường độ một số mẫu thử:

Rtb = ∑Ri/n

Trong đó:

  • Ri – cường độ mẫu thử thứ i
  • n – Số mẫu thử

Giá trị đặc trưng của cường độ: Rc

Gọi tắt là cường độ đặc trưng. Đó là giá trị cường độ được lấy với xác suất đảm bảo 95%

Rc = Rtb.(1 – S.σ) = βb.Rtb

Trong đó:

  • βb – hệ số đồng chất của bê tông (hệ số tương quan giữa Rc và Rtb)
  • σ – hệ số biến động cường độ các mẫu thử, xác định theo tính toán thống kê, σ = [√{∑(Ri – Rtb)2}/{n – 1}]/Rtb
  • S – hệ số, phụ thuộc và xác suất đảm bảo. Với xác suất 95% có S = 1,64

TCVN 5574:2018 sử dụng σ = 0,135

Giá trị tiêu chuẩn của cường độ chịu nén: Rbn

Gọi tắt là cường độ tiêu chuẩn về chịu nén.

Khi thí nghiệm mẫu thử khối vuông thường đạt được cường độ cao hơn so với bê tông ở trong kết cấu thực. Đó là vì ảnh hưởng của một số yêu tố như ma sát giữa bàn máy nén và mẫu, kích thước mẫu, tốc độ gia tải. Để kể đến điều này người ta xác định cường độ tiêu chuẩn như sau:

Rbn = θkc.Rc

Trong đó θkc là hệ số kết cấu, chuyển đổi cường độ của mẫu thử sang cường độ bê tông của kết cấu. Thông thường θkc = 0,7 → 0,75

Khi thí nghiệm nếu dùng mẫu lăng trụ có chiều cao bằng 4 cạnh đáy. Thì thu được cường độ gần giống như cường độ của bê tông trong kết cấu thực. Vì vậy, cường độ của bê tông (trung bình hoặc đặc trưng) được nhân với θkc cũng thường được gọi là cường độ lăng trụ.

Giá trị tính toán của cường độ chịu nén: Rb

Đó là giá trị được dùng để tính toán theo trạng thái giới hạn, được gọi tắt là cường độ tính toán. Nó được xác định với một mức độ an toàn và kể đến các điều kiện làm việc.

Cường độ tính toán gốc Rb được xác định theo công thức:

Rb = Rbn/kb

Trong đó kb là hệ số độ tin cậy (hệ số an toàn), kb = 1,3.

Trong những trường hợp cần xét đến điều kiện làm việc của bê tông thì cần nhân Rb với hệ số điều kiện làm việc γb

Bảng cường độ tính toán của bê tông theo TCVN 5574:2018

Cấp độ bềnB15B20B25B30B35B40
Mác tương đươngM200M250M350M400M450M500
Rb (MPa)8,511,514,51719,522
Rbt (MPa)0,750,91,051,21,31,4
Eb (MPa)240002750030000325003450036000

Đơn vị mác bê tông?

Mác bê tông ký hiệu bằng chữ M. Tính bằng đơn vị kG/cm2.

Các loại mác bê tông?

Mác là khái niệm chủ yếu dùng để phân loại bê tông được sử dụng trong tiêu chuẩn TCVN 5574:1991. Bê tông theo TCVN 5574:1991 có các mác sau: M100; M150; M200; M250; M300; M350; M400; M450; M500; M600.

mác bê tông
mác bê tông

Mác bê tông 100

Mác bê tông 100 tức là ứng suất nén phá hủy của mẫu bê tông kích thước tiêu chuẩn. Được dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn trong thời gian 28 ngày và đạt kG/cm² tương ứng. Bê tông đạt 100 kG/cm².

Mác bê tông 150

Mác bê tông 150 tức là ứng suất nén phá hủy của mẫu bê tông kích thước tiêu chuẩn. Được dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn trong thời gian 28 ngày và đạt kG/cm² tương ứng. Bê tông đạt 150 kG/cm².

Mác bê tông 200

Khi nói rằng mác bê tông 200 chính là nói tới ứng suất nén phá hủy của mẫu bê tông kích thước tiêu chuẩn. Được dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn, được nén ở tuổi 28 ngày, đạt 200 kG/cm². Còn cường độ chịu nén tính toán của bê tông mác 200 chỉ là 90 kG/cm². Được lấy để tính toán thiết kế kết cấu bê tông theo trạng thái giới hạn thứ nhất.

Mác bê tông 250 là gì?

Để xác định là bê tông mác M250, người ta tạo các mẫu bê tông hình lập phương và bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn trong 28 ngày. Sau đó mẫu được thí nghiệm nén. Nén mẫu đến khi phá hủy và theo dõi đồng hồ nén. Mẫu bị phá hủy với cường độ > 250 kG/cm2 : bê tông đạt mác 250.

Mác bê tông 300 là gì?

Bê tông mác 300 có chất lượng cao chuyên dụng cho các công trình xây dựng kĩ thuật cao. Là sản phẩm chuyên dụng dành cho Cột, Vách. Các kết cầu đòi hỏi cao về cường độ chịu lực và duy trì vị trí cố định.

Mác bê tông 400

Mác bê tông 400 tức là ứng suất nén phá hủy của mẫu bê tông kích thước tiêu chuẩn. Được dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn trong thời gian 28 ngày và đạt kG/cm² tương ứng. Bê tông đạt 400 kG/cm².

Cách xác định mác bê tông

Để xác định mỗi mác bê tông thực tế, tối thiểu cần phải có một tổ mẫu lấy tại hiện trường.

Gồm 3 mẫu bê tông đồng nhất (về vị trí và cách thức lấy mẫu, về điều kiện dưỡng hộ).  Đối với các kết cấu lớn. Các tổ mẫu trên cùng một kết cấu phải ở những vị trí khác nhau và số lượng của chúng đủ lớn. Để mang tính đại diện được cho toàn bộ kết cấu đó.

Giá trị trung bình của ứng suất nén tại thời điểm phá hủy (do nén mẫu) của cả ba mẫu trong tổ mẫu. Được lấy để xác định mác của bê tông (tuổi 28 ngày). Nếu thời điểm nén tổ mẫu không phải là 28 ngày sau khi bê tông ninh kết (thường là 3 hay 7 ngày sau). Thì mác bê tông được xác định gián tiếp qua biểu đồ phát triển cường độ bê tông chuẩn tương ứng. Các kết quả nén mẫu ở tuổi 3 hay 7 ngày là các kết quả kiểm tra nhanh, chưa chính thức. Kết quả nén mẫu ở tuổi 28 ngày mới được coi là mác của bê tông thực tế. Kết cấu bê tông tại chỗ được coi là đạt yêu cầu về mác thiết kế (quy định trong thiết kế) . Khi giá trị trung bình của từng tổ mẫu (mác thực tế) không được nhỏ hơn mác thiết kế. Nhưng đồng thời phải không có mẫu nào trong các tổ mẫu có kết quả thí nghiệm dưới 85 % mác thiết kế.

mác bê tông trong đổ bê tông tươi

Định mức cấp phối bê tông?

Đây là khái niệm tỷ lệ chi tiết của các thành phần vật liệu trong 1 khối bê tông. Với công trình nhà ở dân dụng cấp phối bê tông được ngầm hiểu là tỷ lệ pha trộn của xi măng, cát, đá và nước.

XEM NGAY : Một khối bê tông cần bao nhiêu vật liệu?

Quy đổi mác bê tông từ C sang M

  • Cấp độ bền C được quy định theo tiêu chuẩn Châu Âu (EC2) được sử dụng với nhiều nước trên thế giới (kể cả Trung Quốc).
  • Cấp độ bền B được quy định tại tiêu chuẩn TCVN 5574:2012.
  • Ký hiệu mác bê tông M được quy định tại tiêu chuẩn TCVN 4453:1995.

Sau đây chúng tôi xin giới thiệu bảng quy đổi cường độ bê tông theo cấp bền C:

Lớp độ bền theo EC -2Cấp độ bền chịu nén theo TCVN – 365-2005Mác theo cường độ chịu nénCường độ tính toán gốc theo TCVN 5571-1991
B15M20090
C16/20B20M250110
B22.5M300130
C20/25B25M350155
C25/30B30M400170

Cấp độ bền bê tông là gì?

Cấp độ bền chịu nén của bê tông: Ký hiệu bằng chữ B. Là giá trị trung bình thống kê của cường độ chịu nén tức thời, tính bằng đơn vị MPa. Với xác suất đảm bảo không dưới 95% xác định trên các mẫu lập phương kích thước tiêu chuẩn (150mm x 150mm x 150mm). Được chế tạo, dưỡng hộ trong điều kiện tiêu chuẩn và thí nghiệm nén ở tuổi 28 ngày.

Cấp độ bền bê tông
Cấp độ bền bê tông

Khái niệm cấp độ bền bê tông ( B ) đưa ra trong tiêu chuẩn bê tông cốt thép hiện hành. Trong TCXDVN 356:2005 là bước đệm thay thế cho mác bê tông ( M )

Đơn vị cấp độ bền bê tông

Cấp độ bền bê tông ký hiệu là B. Tính bằng đơn vị MPa.

Các loại cấp độ bền bê tông

Cấp độ bền là khái niệm chủ yếu dùng để phân loại bê tông được sử dụng trong tiêu chuẩn TCVN 5574:2018. Thay thế cho tên gọi Mác Bê tông theo TCVN 5574:2018 có các cấp độ bền sau: B5; B7.5; B10; B12.5; B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60. Các con số ghi sau chữ B là giá trị cường độ đặc trưng ghi ở đơn vị MPa.

Quy đổi mác bê tông sang cấp độ bền

Tương quan giữa mác bê tông và cấp độ bền :

B = αbb.M

Trong đó:

  • αb – hệ số đổi đơn vị từ kG/cm2 sang MPa; αb = 1/9,81 ≈ 0,1
  • βb – hệ số tương quan giữa cường độ đặc trưng và cường độ trung bình mẫu. Với σ = 0,135 thì βb = 0,778

Bảng quy đổi mác bê tông sang cấp độ bền của bộ XDVN:

Cấp độ bền (B)Cường độ chịu nén (Mpa)Mác bê tông (M)
B3.54.5050
B56.4275
B7.59.63100
B1012.84
B12.516.05150
B1519.27200
B2025.69250
B22.528.90300
B2532.11
B27.535.32350
B3038.53400
B3544.95450
B4051.37500
B4557.80600
B5064.22
B5570.64700
B6077.06800
B6583.48
B7089.90900
B7596.33
B80102.751000

Trên đây là toàn bộ thông tin chính xác nhất về bê tông xây dựng. Nếu bạn có thắc mắc hoặc muốn mua bê tông tươi tại Hải Dương, hãy liên hệ đến công ty VLXD Phượng Hoàng:

Website: www.vatlieuxaydunghaiduong.vn

Hotline: 0966.034.888 – 0902.086.222