Bảng tra cường độ chịu nén của bê tông mác 100, 200, 250, 300

Cường độ chịu nén của bê tông là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng công trình xây dựng. Việc xác định rõ cường độ chịu nén sẽ giúp chủ thầu kiểm tra, đánh giá được chất lượng công trình thế nào. Bài viết dưới đây sẽ chia sẻ đến bạn cách tính và các thông tin liên quan đến cường độ chịu nén của bê tông chi tiết nhất.

Cường độ chịu nén của bê tông là gì?

Cường độ chịu nén của bê tông là khả năng chịu lực nén từ bên ngoài, hay ứng suất nén mà bê tông có thể phá hủy của bê tông. Đơn giản hơn, đây là mức cường độ khi áp lực vượt quá, bê tông sẽ bị phá hủy. Thông thường, để đo lường cường độ này, người ta thực hiện các thí nghiệm trên các mẫu bê tông.

Đơn vị tính cường độ chịu nén là đaN/cm2 hoặc KG/cm2.

Cường độ chịu nén của bê tông là khả năng chịu lực nén từ bên ngoài
Cường độ chịu nén của bê tông là khả năng chịu lực nén từ bên ngoài

Mác bê tông là gì?

Mác bê tông (ký hiệu: M) là đại lượng dùng để đo lường cường độ chịu nén của mẫu bê tông hình lập phương, với các cạnh có kích thước là 15cm, sau khi mẫu được ninh kết và bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn trong 28 ngày. Tiếp theo, mẫu bê tông được đưa vào máy đo ứng suất nén và nén cho đến khi mẫu vỡ ra. Quá trình này giúp xác định chính xác cường độ chịu nén của mẫu bê tông.

Chịu nén là một trong những đặc tính ưu việt nhất của bê tông trong các tác động như chịu nén, trượt, kéo và uốn. Do đó, cường độ chịu nén thường là tiêu chí quan trọng để đánh giá chất lượng của bê tông hay mác bê tông.

Trong các dự án như trường học, bệnh viện, nhà ở, người ta thường sử dụng bê tông có mác M250. Còn đối với các công trình nhà cao tầng có nhịp và tải trọng lớn, yêu cầu sử dụng các loại bê tông có mác cao hơn.

Bảng tra cường độ chịu nén của bê tông

Dưới đây là bảng tra cường độ chịu nén của bê tông bạn có thể tham khảo:

Bảng tra cường độ tính toán của bê tông chuẩn nhất

Cấp độ chịu nén của bê tông

Mác bê tông

Cường độ tính toán

Mô đun đàn hồi Eb

Rb

Rbt

 

B12.5

Mác 150

7.5

0.66

21000

B15

Mác 200

8.5

0.75

23000

B20

Mác 250

11.5

0.90

27000

B25

Mác 350

14.5

1.05

30000

B30

Mác 400

17

1.2

32500

B35

Mác 450

19.5

1.3

34500

B40

Mác 500

22

1.4

36000

B45

Mác 600

25

1.45

37500

B50

Mác 700

27.5

1.55

39000

B55

Mác 700

30

1.6

39500

B60

Mác 800

33

1.65

40000

Bảng tra cường độ chịu nén của bê tông tiêu chuẩn

Cấp độ chịu nén của bê tông

Mác bê tông

Cường độ tính toán

Mô đun đàn hồi Eb

Rb

Rbt

B12.5

Mác 150

9.5

1

21000

B15

Mác 200

11

1.15

23000

B20

Mác 250

15

1.4

27000

B25

Mác 350

18.5

1.6

30000

B30

Mác 400

22

1.8

32500

B35

Mác 450

25.5

1.95

34500

B40

Mác 500

29

2.1

36000

B45

Mác 600

32

2.2

37500

B50

Mác 700

36

2.3

39000

B55

Mác 700

39.5

2.3

39500

B60

Mác 800

43

2.5

40000

Bảng tra cường độ bê tông theo ngày tuổi

Số ngày tuổi của bê tông

Cường độ bê tông (%)

1

16

3

40

7

65

14

90

28

99

>>> Xem thêm: Loại sơn epoxy sàn bê tông thường hay sử dụng

Công thức tính cường độ chịu nén của bê tông

Để tính cường độ chịu nén của bê tông bạn thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Lấy mẫu thử

Chuẩn bị mẫu thử theo từng nhóm bao gồm 3 viên bê tông (nếu không đủ, có thể giảm xuống còn 2 viên/mẫu). Trong đó, viên mẫu chuẩn có hình lập phương mỗi cạnh 15cm. Đối với các viên mẫu trụ và viên mẫu lập phương khác, kết quả thử nén cần được điều chỉnh để đưa về cường độ tiêu chuẩn.

Áp dụng theo tiêu chuẩn TCVN 3105:1993, quy trình bao gồm các công đoạn như lấy hỗn hợp bê tông, đúc và bảo dưỡng mẫu, khoan và cắt mẫu bê tông, chọn kích thước viên mẫu thử nén.

Các sản phẩm yêu cầu kiểm tra mẫu bê tông tại thời điểm nào sẽ được sử dụng hoặc kiểm tra trong quá trình thi công. Khi kiểm tra, cần thực hiện thử nén các viên mẫu ở đúng tuổi và trạng thái mà sản phẩm sẽ đối mặt trong quá trình sử dụng hoặc nghiệm thu công trình.

Chuẩn bị mẫu thử
Chuẩn bị mẫu thử

Bước 2: Thử nghiệm

Đầu tiên, tính diện tích trung bình số học giữa hai mặt phẳng song song để xác định diện tích chịu lực của mẫu.

Đặt vị trí thang lực trên máy nén sao cho tải trọng phá hoại mẫu nằm trong khoảng từ 20% đến 80% của mức tải trọng cực đại của thang nén được sử dụng.

Cuối cùng, đặt mẫu vào trong máy nén sao cho mặt chịu lực nằm chính giữa tâm thớt dưới của máy. Khởi động máy để mặt trên của thớt tiếp xúc với mặt trên của mẫu. Tiếp theo, tăng dần tải trọng với vận tốc không đổi cho đến khi mẫu bị phá hủy. Đối với các mẫu bê tông có cường độ cao, thiết lập tốc độ nén nhanh, ngược lại, đối với mẫu có cường độ thấp, giảm tốc độ gia tăng tải trọng.

Tiến hành thử nghiệm
Tiến hành thử nghiệm

Bước 3: Áp dụng công thức tính kết quả

Công thức tính cường độ chịu nén của viên mẫu bê tông như sau:

R = α(P/F)

Trong đó:

  • P: Tải trọng phá hoại bê tông, đơn vị tính: daN.
  • F: Diện tích chịu lực nén của viên bê tông mẫu, đơn vị tính: cm2.
  • α: Hệ số tính đổi (lấy giá trị α theo bảng dưới).
  • R: Cường độ chịu nén của viên bê tông mẫu, đơn vị tính: daN/cm2 hay KG/cm2.

Bạn có thể tham khảo bảng tính cường độ nén sau: 

Mẫu

Hình dáng và kích thước của mẫu (mm)

Hệ số tính đổi

Lập phương

100 x 100 x 100

0.91

150 x 150 x 150

1.00

200 x 200 x 200

1.05

300 x 300 x 300

1.10

Mẫu trụ

71,4 x 143 và 100 x 200

1.16

150 x 300

1.20

200 x 400

1.24

Bước 4: Xác định cường độ chịu nén

So sánh cường độ chịu nén nhỏ nhất và lớn nhất với cường độ chịu nén trung bình của mẫu bê tông:

  • Nếu chênh lệch không quá 15%: Cường độ chịu nén của bê tông sẽ được tính là trung bình số học của cường độ chịu nén của các viên mẫu.
  • Nếu 1 trong 2 giá trị lệch vượt quá 15%: Cường độ chịu nén của bê tông sẽ được xác định bằng cường độ chịu nén của viên mẫu trung bình.

Đặc trưng cơ bản của cường độ bê tông 

Cường độ bê tông được ký hiệu chữ B, đây là giá trị trung bình của cường độ chịu nén tức thời, đơn vị tính là Mpa. Xác suất đảm bảo không dưới 95% được xác định trên mẫu lập phương có kích thước tiêu chuẩn là 150mm x 150mm x 150mm. Mẫu bê tông này được sản xuất và bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn, thử nghiệm nén diễn ra khi mẫu đã đạt 28 ngày tuổi.

Cấp độ chịu kéo của bê tông ký hiệu là Bt, là giá trị trung bình của cường độ chịu nén tức thời, đơn vị đo là Mpa. Xác suất từ 95% được xác định trên mẫu kéo được chế tạo theo tiêu chuẩn. Mẫu này cũng được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn và thử nghiệm kéo được thực hiện sau 28 ngày.

Mác bê tông theo cường độ chịu nén ký hiệu là chữ M, được lấy theo giá trị của cường độ chịu nén tức thời, đơn vị tính là kG/m2 hoặc N/mm2. Đo lường trên mẫu lập phương có kích thước 150mm x 150mm x 150mm và được bảo dưỡng trong 28 ngày ở điều kiện tiêu chuẩn, đồng thời thử nghiệm nén đảm bảo diễn ra sau 28 ngày.

Mác bê tông theo cường độ chịu kéo ký hiệu là K, là giá trị độ bền chịu kéo của bê tông, đơn vị tính là daN/cm2. Cũng được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn ở 28 ngày tuổi.

>>> Tham khảo: Sơn phủ sàn epoxy cho bê tông, sắt thép, hồ nước

Các yếu tố ảnh hưởng tới cường độ bê tông

Tỷ lệ các nguyên vật liệu trộn bê tông

Việc xác định tỷ lệ giữa xi măng, cát, đá, nước và các thành phần khác trong quá trình pha trộn bê tông cần đảm bảo tuân thủ theo các tiêu chuẩn cụ thể, phù hợp với từng loại công trình. Quy định tỷ lệ pha trộn không được quá thấp hoặc quá cao, vì nếu lượng nước trong hỗn hợp quá mức, có thể gây ra tình trạng bê tông ninh kết chậm hơn so với bình thường và ngược lại. 

Tỷ lệ trộn các vật liệu
Tỷ lệ trộn các vật liệu

Chất lượng các thành phần cốt liệu

Thành phần cốt liệu trong quá trình đổ bê tông bao gồm cát, đá, xi măng và nước đóng vai trò quan trọng đối với cường độ của bê tông. Chất lượng của các nguyên liệu này cần được đảm bảo về độ sạch và thành phần hóa học. Đặc biệt, khả năng liên kết của bê tông có tốt không sẽ phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng và tính đồng đều của thành phần cốt liệu. Nếu chất lượng của cát, đá, xi măng hoặc nước kém thì khả năng chịu nén của bê tông có thể giảm.

Trong thành phần cốt liệu, xi măng sẽ chiếm tỷ lệ lớn nhất và giữ vai trò quyết định đến độ kết dính của các nguyên liệu khác. Do đó, chọn xi măng để đổ bê tông cần đảm bảo xi măng chất lượng.

Các chất phụ gia

Cần chọn chất phụ gia bê tông phù hợp với từng loại bê tông. Nếu chất lượng bê tông cao nhưng lại sử dụng chất phụ gia không đúng, có thể ảnh hưởng đáng kể đến cường độ của bê tông.

Đơn vị đo cường độ bê tông trên thế giới

Nhiều quốc gia trên thế giới hiện nay áp dụng hệ thống đánh giá cường độ bê tông theo cấp độ C, được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn châu Âu (EC2). Trong khi đó, Trung Quốc cũng thực hiện việc xác định cường độ bê tông thông qua hệ thống cấp độ bền C, tuân theo tiêu chuẩn GB 50010-2010.

Trên đây là cách tính cường độ chịu nén của bê tông và các thông tin liên quan. Hy vọng bài viết sẽ hữu ích với bạn và giúp bạn hiểu hơn về cường độ chịu nén của bê tông.