عیار بتن فونداسیون ساختمان
عیار بتن چیست؟
در پروژههای ساختمانی اصطلاح «عیار » را در زمان تعیین طرح اختلاط بتن به وفور میشنویم. اهمیت عیار بتن به قدری بالاست که میتواند تعیین کننده مقاومت مشخصه نهایی بتن باشد. تنوع در مصالح و ابزار بسیار بالاست یک از اینها قالب بتن مدولار میباشد که در ادامه بیشتر در مورد آن صحبت می کنیم. این مهم مواد تشکیل دهنده بتن را تعیین میکند و باعث میشود پیمانکاران بدانند که برای هر عضو از سازه اعم از تیر، ستون، فونداسیون، سقف، به چه مقدار مصالح نیاز دارند. به همین دلیل، ما در این مقاله به تفصیل دربارۀ عیار بتن صحبت میکنیم.
تعریف عیار بتن
عیار بتن دلالت بر میزان سیمان مخلوط بتنی دارد. برای مثال، می گویند: «بتن با عیار ۱۵۰» این عدد بدین معناست که مقدار سیمان مخلوط بتنی در یک متر مکعب برابر با ۱۵۰ کیلوگرم است. برای هر عضو سازهای یک مقدار عیار تعیین میشود تا مقاومت مورد نظر حاصل شود. مقدار تعیین حجم سیمان مصرفی براساس نوع کاربرد، مقاومت (رده بتن) و روابط تجربی انجام میشود.
اهمیت عیار بتن
استفاده از بتن با عیارهای متفاوت یکی از عوامل مهم در ساخت و سازهای امروزی است. در یک پروژه ساختمانی هر عضو از سازه اعم از سقف، فونداسیون، ستون، دیوار و غیره نیاز به یک مقاومت مشخصه تعیین شده دارند زیرا هر کدام مقدار بار متفاوتی را تحمل میکنند. اینجاست که مقدار عیار و در امتداد آن، مواد تشکیل دهنده بتن اعم از شن، ماسه و آب تعیین میشوند.
در حقیقت، عیار سه عامل مهم زیر را تعیین میکند :
· استحکام یا همان مقاومت فشاری
· دیگر مواد تشکیل دهنده
· عضو سازه ای
با توجه به موارد بیان شده در بالا، مقدار عیار کارهای ساختمانی از قبل تعیین شدهاند که شامل موارد زیر هستند:
· عیار ستون، تیر، فونداسیون و اعضای سازهای معمولاً بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم سیمان در یک متر مکعب بتن
· عیار سقف تیرچه بلوک ۳۵۰ کیلوگرم در یک متر مکعب بتن
· عیار سقف عرضه فولادی ۳۵۰ کیلوگرم در یک متر مکعب بتن
· عیار ملات سیمانی بین ۱۵۰ تا ۳۵۰ کیلو گرم سیمان در یک متر مکعب ملات
· عیار سیمان مصرفی در کفسازی ۲۲۵ کیلوگرم در یک متر مکعب ملات
· عیار سیمان مصرف برای کاشی کاری ۴۰۰ کیلوگرم در متر مکعب دوغاب
· عیار دوغات سیمانی برای نمای سنگی ۴۳۰ کیلوگرم در مترمکعب دوغاب
· عیار ملات ماسه سیمان بین ۱۵۰ تا ۳۵۰ کیلوگرم سیمان در یک متر مکعب ملات
· عیار سیمان بلوک بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ کیلو سیمان در یک متر مکعب ملات
· عیار در بتن مگر برابر با ۱۵۰ کیلوگرم سیمان در یک متر مکعب بتن
· عیار سیمان برای اندودکاری ۳۰۰ کیلوگرم سیمان سفید در یک متر مکعب مخلوط
رابطه عیار و مقاومت مشخصه
میتوان به راحتی درک کرد که مقدار سیمان رابطه مستقیمی با مقاومت نهایی بتن دارد. هرچه سیمان مصرفی بیشتر باشد مقاومت بتن نیز افزایش مییابد. این افزایش مقدار سیمان حد معینی دارد زیرا خصوصیات بتن را تحت تأثیر قرار میدهد. به همین دلیل، با توجه به روابط تئوری – تجربی و مقدار رده بتن میتوان مقدار سیمان مصرفی را تخمین زد.
برای مثال، رده بتن C35 نشان دهنده بتنی با مقاومت ۲۸ روزه تحت آزمونهای استوانهای برابر۳۵ نیوتون متر مربع است. برای رسیدن به این مقدار از مقاومت، عیار سیمان باید ۴۵۰ کیلوگرم بر متر مربع باشد.
همچنین میتوانید از فرمول تجربی Fc=(w/10)-9 برای تعیین مقدار سیمان و مقاومت استفاده کنید. در این رابطه، Fc مقاومت مشخصه بتن بر اساس آیین نامه بتن ایران (آبا) و نمونههای استوانه ای استاندارد بر حسب مگاپاسکال و w عیار سیمان بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب است.
بگذارید با یک مثال توضیح دهیم:
اگر مقاومت مشخصه بتن برابر ۲۵ مگاپاسکال باشد، عیار سیمان حدوداً برابر ۳۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب خواهد بود.
حالا با به دست آوردن مقدار سیمان و با در دست داشتن نسبت آب به سیمان، مقدار شن و ماسه نیز به صورت کارگاهی قابل محاسبه است.
عیار بتن مگر و فونداسیون – کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران – بررسی عیار بتن در سازه های بتنی و روش های اجرای سازه های بتنی
منظور از عیار بتن مقدار سیمان مصرفی در هر مترمکعب از بتن می باشد . عیار بتن مگر 150 و عیار بتن فونداسیون بسته به محل اجرا 350 و یا 400 در نظر گرفته می شود.
امروزه در صنعت ساخت اگر ازبتن به عنوان گستردهترين مصالح ساختماني نام برده شود، گزافهگويي نشده است همچنین از قالب سپنتا نیز بیشترین استفاده میشود. مصرف اين ماده ساختماني در اكثر ساختمانهاي كشورمان مشاهده ميشود. اما برخلاف فولاد كه كنترل كيفيت آن دركارخانه توليد كننده به طور مستمر انجام ميگردد، كنترل كيفيت بتن در كارگاهها به طور مستقل صورت ميپذيرد. بنابراين كيفيت بتن تابع سطح كنترل در كارگاهها ميباشد. اين امر باعث شده است كه در بسياري از كارگاهها به دليل عدم اطلاعات كافي كيفيت بتن در حد انتظار نباشد.
كيفيت بتن بخصوص در كشور ما از اهميت بيشتري برخوردار است زيرا متأسفانه كشور ما داراي اقليمهاي متفاوت و همچنين زلزلهخيز ميباشد. هر چند كنترل كيفيت بتن و اهميت دادن به ساخت مطلوب بتن، هزينه ساخت را افزايش ميدهد، امامسلماً از خسارتهاي هنگفت احتمالي و كاهش عمر مفيد سازهها جلوگيري ميشود. اين مهم بخصوص در هنگام وقوع زلزله بسيار حائز اهميت است.
اين دستورالعمل با نگرش بهبود وضعيت ساخت بتن در كارگاههاي كوچك تأليف و تدوين شده است. بر همين اساس بدون كاستن از بار علمي مطالب، براي كارگاههايي كه داراي امكانات محدود ميباشند، مفيد است. هر چند اكثر اصول اشاره شده براي كارگاههاي بزرگ نيز قابل استفاده ميباشد. از طرف ديگر به دليل روش نگارش با زبان ساده، اين دستورالعمل براي تكنسينها و تمام دست اندركاران ساخت مفيد ميباشد.
اميد است با اهميت دادن به نكات و مسايل اجرايي ارائه شده در آييننامهها و كتاب حاضر شاهد بهبود كيفيت اجراي بتن در كشور باشيم.
انبار كردن مصالح در كارگاه
روش انبار كردن مصالح، در بهبود كيفيت عملكرد سازه بتن مسلح تأثير بسزايي ميگذارد. حتي اگر تمام مراحل اجرا در حد مطلوب انجام گيرد، در صورت انبار كردن مصالح، در شرايط نامناسب، مقاومت و دوام بتن مورد نظر حاصل نميگردد. در اين بخش، نحوه صحيح انبار كردن مصالح براي ساخت بتن ارائه شده است.
معمولاً سيمان به دو صورت فلهاي و پاكتي از طرف كارخانه سازنده به كارگاه تحويل داده ميشود.
سيمان فلهاي : در اين حالت، سيمان بدون بستهبندي توسط كاميونهاي مخصوص حمل سيمان كه به بونكر موسوم است از كارخانه سيمان به كارگاه منتقل ميگردد. براي تخليه سيمان از بونكر، از يك پمپ باد كه بر روي بونكر نصب است، استفاده ميشود. پس از توقف بونكر در نزديك سيلو، لوله مخصوص تخليه به لوله بارگيري سيلو متصل ميگردد و سپس سيمان با فشار از طريق لوله بالاي سيلو به درون آن ميريزد. سيلو، مخزن فلزي است كه مقطع آن دايره است و قسمت پايين مخزن به شكل مخروط است. شكل 1، نحوه انتقال سيمان فله را نشان ميدهد.
تخلیه سیمان به داخل سیلو
براي انبار كردن سيمان فلهاي موارد زير توصيه ميشوند :
1- سطح داخلي سيلو بايد كاملاً صاف باشد تا تخليه ذرات سيمان به راحتي انجام گردد. شيب قسمت مخروطي سيلو بايد حداقل 50 درجه باشد. به مرور زمان ذرات سيمان به ديواره اطراف سيلو ميچسبد كه بهتر
2- سيمان فله را بايد در سيلوهاي فلزي استاندارد انبار كرد. لازم است از انبار كردن سيمان فلهاي در انبارهاي غير استاندارد و ساخته شده با مصالح بنايي خودداري نمود.
3-انتهاي قيف بايد حدود 5/1 متر از زمين فاصله داشته باشد و قطر آن حدود 20 سانتيمتر باشد.
4- ارتفاع كل سيلو از سطح زمين بايد به 15 متر محدود شود تا بتوان با وسايل موجود آن را پر نمود و فشار وارده بر سيمانهاي زيرين افزايش نيابد.
5- در بالاي سيلو بايد يك هواكش كلاهك دار تعبيه شود تا هواي سيلو در هنگام بارگيري تخليه گردد.
6- حداقل ضخامت ورق فولادي سيلو در پايين 5 ميليمتر بوده و ميتوان بتدريج آن را در بالا به 3 ميليمتر كاهش داد.
7- براي كنترل ارتفاع سيمان و هواكش، سيلو بايد داراي نردبان فلزي باشد.
8- توصيه ميشود سيستم هوادهي براي ايجاد تلاطم در توده تحتاني سيمان جهت جلوگيري از كلوخه شدن زود هنگام آن به كار گرفته شود.
9- سيمانهاي مختلف و حتي سيمانهايي كه از يك نوع هستند و از دو كارخانه مختلف تهيه شدهاند، نبايد در يك سيلو نگهداري شوند و براي هر نوع سيمان بايد سيلوي مجزا درنظر گرفته شود.
10- توصيه ميشود از انباشتن سيمانهاي داغ در سيلو خودداري شود، زيرا باعث كاهش كيفيت آن ميگردد.
11- در كارگاههايي كه امكان استفاده از سيلوهاي فلزي وجود ندارد، در صورت رعايت كليه موارد فني و اجرايي ميتوان از سيلوهاي ديگر استفاده نمود. در اين گونه موارد توجه به نكات زير الزامي است :
- ارتفاع كف سيلو بايد از تراز زمينهاي مجاور خود بيشتر باشد، تا آب به داخل سيلو وارد نشود.
- كليه سطوح داخلي سيلو بايد در مقابل نفوذ رطوبت عايق گردد.
- سيلو بايد به گونهاي ساخته شود كه امكان باقي مانده سيمان در گوشه و يا زواياي آن وجود نداشته باشد.
- دريچههاي ورودي و خروجي سيمان بايد به گونهاي طراحي شوند، كه هنگام برداشت سيمان، هميشه ابتدا سيمانهاي قديميتر خارج گردند.
- در قسمت فوقاني سيلو بايد يك دريچه كوچك محافظت شده براي خروج رطوبت و عدم تعريق تعبيه گردد.
سيمان پاكتي (كيسهاي) : سيمان پاكتي همان طور كه از نامش پيداست، توسط كارخانه در پاكت با وزن معين بستهبندي و عرضه ميشود. سيمان پرتلند نبايد در تماس با رطوبت انبار گردد، بلكه بايد به صورت خشك نگهداري شود تا از خرابي آن جلوگيري به عمل آيد. سيمان پرتلند به رطوبت حساس است، اما اگر به صورت خشك نگهداري شود، برا ي مدت طولانيتر كيفيت خود را حفظ ميكند. زمان گيرش سيمان پرتلند كه در تماس با رطوبت انبار شود، نسبت به سيماني كه خشك نگهداري شود، طولانيتر بوده و مقاومت كمتري رانشان ميدهد.
نکاتی که هنگام استفاده از سیمان های پاکتی باید بدانید
در هنگام استفاده از سيمانهاي پاكتي موارد زير بايد رعايت شود :
1-در صورت امكان، پاكتها بايد در انبار سرپوشيده و يا زير سايبان نگهداري شوند و در صورت خشك نبودن كف سايبان، بايد پاكتها را بر روي تخته چوبي قرار داد. در كارگاههاي كوچك كه ساخت انبار يا سايبان مقدور نيست، پاكتها را بايد هميشه بر روي سكوهاي چوبي قرار دادو روكشهاي ضد آب بايد تا روي لبه سكوها ادامه يابند تا از نفوذ باران به سيمان و سكو جلوگيري شود. در شكل 3، نحوه صحيح نگهداري پاكتهاي سيمان نشان داده شده است.
2- كف انبار بايد بين 80 تا 120 سانتيمتر از سطح زمين بالاتر باشد تا از ورود آب، نشت برف انبار شده در پشت ديوارها و حركت نم رو به بالا، حتيالامكان محفاظت گردد، همچنين تخليه آن از تريلي حامل پاكت سيمان سادهتر است.
3- سقف و ديوارها بايد حتيالامكان آببندي و نمبندي باشد. كف انبار بايد با بلوكاژ يا عايق مناسب نمبندي گردد.
4- انبار داراي حداقل تعداد درب و پنجره باشد و ارتفاع انبار حتيالامكان كم و به 40/2 متر محدود شود.
5- پاكتهاي سيمان بايد با فاصله از ديوار چيده شوند تا رطوبت ديوار را جذب نكنند. فاصله حدود 20 سانتيمتر مناسب است.
6- فاصله بين پاكتها بستگي به رطوبت هوا دارد. اگر سيمان در نواحي خشك انبار ميشود ميتوان بين پاكتها چند سانتيمتر فاصله گذاشت تا جريان هوا بين پاكتها باعث خشك شدن شود. در مناطق مرطوب، بايد پاكتها را بهم چسباند تا رطوبت كمتري به آنها برسد.
7- ارتفاع و تعداد پاكتهايي كه رويهم چيده ميشود، عملاً تابع شرايط محيطي، نوع سيمان و مدت انبار كردن ميباشد. فشار وارده به پاكتهاي سيمان يكي از عواملي است كه در كلوخه شدن سيمان موثر است. توصيه ميشود كه در مناطق خشك، حداكثر 12 پاكت رويهم چيده شود و در مناطق مرطوب تعداد پاكتهاي رويهم حداكثر به 8 رديف محدود گردد.
شرايط سيمان قبل از مصرف : سيماني كه به مدت طولاني انبار شود ممكن است به صورت كلوخههاي فشرده درآيد. اين گونه كلوخههاي سيمان را ميتوان با غلتاندن پاكتها روي كف خرد كرد. به هر حال سيمان بايد در زمان مصرف به صورت پودر فاقد كلوخه باشد. در صورتي كه كلوخهها به سهولت خرد نشوند، بايد سيمان را قبل از مصرف مورد آزمايشهاي استاندارد قرار داد.
قابل ذكر است، خرد كردن كلوخهها باعث رفع فساد سيمان نميگردد و تنها موجب بهبود نسبي كيفيت بتن ساخته شده ميشود. به هر صورت، هر گاه كيفيت سيمان مشكوك باشد بايد نسبت به آزمايش مقاومت فشاري ملات ماسه سيمان استاندارد يا آزمايش افت وزني ناشي از سرخ شدن مبادرت نمود. به طور كلي انبار كردن سيمان به مدت طولاني در كاهش مقاومت و دوام بتن نقش بسزايي دارد.
بدليل اينكه احتمال دارد كيفيت سنگدانههاي خريداري شده در مدت زمان اجراي يك پروژه تغييراتي داشته باشد، بايد قبل از انبار كردن سنگدانه به نكات زير توجه شود:
1- مواد ريزدانه در بسياري از معادن شن و ماسه مشاهده ميشود. آلودگي سنگدانهها به اين عناصر سبب كاهش كارايي، افزايش جمع شدگي و كاهش مقاومت بتن ميگردد. در بعضي از موارد كه مقدار رس زياد است، امكان تخريب بتن وجود دارد، زيرا براثر تر و خشك شدن بتن، رس دچار تورم و جمعشدگي ميشود. چنانچه رس و شيل به سنگدانهها چسبيده باشد، خطر بيشتري براي بتن دارند، زيرا از چسبندگي سنگدانهها به خمير سيمان جلوگيري ميكند.
اگر مصالح سنگي از نوع شكسته باشد، مقداري پودر سنگ در مصالح وجود خواهندداشت كه در صورت كم بودن مقدار آن، چندان مشكل ساز نخواهد بود. حداكثر وزن مجاز مواد ريزدانه در ماسه 3 درصد براي بتن تحت سايش و 5 درصد براي ساير بتنهاست. در مورد ماسه شكسته اگر سنگدانه فقط حاوي پودر سنگ است ميتوان مقادير مجاز را به ترتيب براي بتن تحت سايش و ساير بتنها، 5 و 7 درصد در نظر گرفت. براي تعين مقدار مواد ريزدانه ميتوان از دو روش آزمايشگاهي و كارگاهي استفاده نمود.
تعيين مقدار مواد ريزدانه
الف- روش آزمايشگاهي : در روش آزمايشگاهي كه به ذرات ريز الك نمره 200 (75 ميكرومتر) موسوم است، سنگدانه بر روي الك نمر ه 200 شستشوي ميشود و مقدار ذرات عبور كرده از الك اندازهگيري ميشود، اين ذرات كه از الك عبور كردهاند نشان دهنده مقدار مواد ريزدانه است ، بنابراين :
كه در آن :
A = درصد مواد عبور كرده از الك نمره 200
B = وزن اوليه نمونه خشك شده به گرم
C = وزن خشك نمونه، پس از شستشو به گرم
اهمیت عیار بتن
تعیین مقدار سیمان، مهمترین بخش کار در طرح اختلاط بتن است. سیمان در بتن نقش اتصال و چسبندگی دارد. از آنجا که بتن برای مقابله با تنشهای مختلف طراحی میشود، تعیین مقاومت کلی یک نمونه، به مقدار و نوع سیمان وابسته است.
عیار پارامتری مهم در تعیین مقاومت است و در روابط متعددی، مقاومت بتن مستقیماً از عیار آن به دست میآید. در ادامه بعضی از این روابط ارائه شده است.
رابطه عیار و مقاومت مشخصه
مقاومت بتن به صورت مگاپاسکال بیان میشود. روش تعیین مقاومت فشاری بتن، با یک نمونه ۲۸ روزه مکعبی با ضلع ۱۰ سانتیمتر تعیین میشود. برای تعیین روابط بین مقاومت و عیار سیمان، بیشتر نتایج مطالعات تجربی به یک رابطه ریاضی تبدیل میشود.
نمونه استوانهای بتن، جهت تخمین مقاومت فشاری بتن
رابطهای برای محاسبه مقاومت مشخصه بر حسب عیار سیمان در فهرست بها ارائه شده است که Fc=(w/10)-9 فرمول آن است. در این رابطه Fc مقاومت مشخصه بتن بر اساس آییننامه یا همان نمونه استوانهای بر حسب مگاپاسکال و w عیار سیمان بر حسب کیلوگرم است. مثلاً یک نمونه بتن با ۳۵۰ کیلوگرم سیمان، مقاومتی در حدود ۲۶ مگا پاسکال دارد.
در رابطه دیگری از مقدار عیار، ۵۰ واحد کم کرده تا مقاومت فشاری ۲۸ روزه نمونه مکعبی بر حسب کیلوگرم بر سانتیمتر مکعب به دست آید. برای محاسبه مقاومت نمونه ۷ روزه، کافی است مقاومت نمونه ۲۸ روزه در ۰٫۷۵ ضرب شود.
در روابط موجود اگر مقاومت مشخصه، مستقیم ارائه نشده باشد، باید ابتدا مقاومت نمونه مکعبی یا استوانهای را با استفاده از ضرایب مناسب تبدیل کرد و سپس برای تعیین دقیق عیار به کار برد.
انتخاب عیار مناسب برای سازه
یکی از دیدگاههای رایج و غلط در مورد بتن، مصرف زیاد سیمان برای افزایش مقاومت است. در واقع مصرف بینهایت سیمان سبب افزایش مقاومت بینهایت بتن نخواهد شد؛ یعنی یک حد بیشینه مقاومت برای بتن در اثر مصرف زیاد سیمان وجود داشته و حتی امکان تضعیف بتن در اثر افزودن مجدد سیمان نیز وجود دارد.
هر سازه بتنی برای طراحی به عیاری متفاوت نیاز دارد.
برای این منظور طبق مشاهدات قبلی برای رسیدن به مقاومت مد نظر بتن، مقداری کلی برای مقاومت مشخصه ارائه میشود. مثلاً برای مقاومت ۲۵ مگاپاسکال، عیار ۳۰۰ کیلوگرم مقدار مناسبی است.
عیار سیمان دیوار، سقف، فونداسیون
در یک ساختمان قسمتهای دیوار، سقف و فونداسیون نیاز به بتن قوی و مستحکم دارند؛ یعنی مقاومت بتن باید استانداردهای لازم را داشته باشد. به طور معمول بتن سازهای با مقاومت ۲۵ مگاپاسکال، کمترین حد قابل قبول آن است.
البته برخی برای پی ساختمان حد مجاز ۲۰ مگا پاسکال را نیز قبول میکنند. پس در یک ساختمان، کمترین عیار سیمان مربوط به پی است، ولی بتن دیوار، ستون، طبقات، سقف و دال بتنی نیاز به مقادیر بیشتری سیمان دارد.
اسلامپ بتن، جزو عوامل مؤثر در تعیین عیار بتن است.
عیار بتن پی و فونداسیون حدود ۳۰۰ کیلوگرم و نسبت حجمی ماسه ۴ واحد و نسبت شن ۲ واحد و مقدار سیمان را یک واحد در نظر میگیرند. نسبت آب به سیمان هم در بتنهای عادی نهایتاً برابر ۰٫۵ در نظر گرفته میشود. با توجه به افزایش نیاز مقاومت، عیار هم در سایر قطعات سازهای افزایش مییابد.
بتن مگر یا نظافت برای مسطح نمودن و صاف کردن سطح کار است. برای مثال برای اجرای فونداسیون یا کفسازی بتنی و حتی راهسازی، از بتن مگر استفاده میشود. این بتن حد فاصل بین لایه زیرین و نامسطح، مثل مناطق سنگلاخی یا حتی شنهای ناپایدار است. پس نباید انتظار مقاومت چندانی از این لایه بتنی داشت.
رده مقاومتی این بتن حدود ۵ مگاپاسکال است؛ یعنی کمترین مقاومت لازم را برای یک قسمت بتنی دارد. برای ساخت این بتن، یک طرح اختلاط کلی با نسبت ماسه ۱۰ قسمت و شن ۵ قسمت و سیمان یک قسمت وجود دارد. طبق تعاریف نیز نسبت آب به سیمان ۰٫۵ در نظر گرفته میشود.
طرحی دیگر هم با نسبت ۶ قسمت ماسه، ۴ قسمت شن و یک قسمت سیمان برای بتن مگر قویتر از حالت اول وجود دارد.
پس طبق توضیحات ارائه شده، باید عیار بتن بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم در نظر گرفته شود. البته حساسیت خاصی برای تعیین مقدار دقیق سیمان بتن مگر وجود ندارد و فقط هدف، اجرای یک لایه واسط یا حایل است. در اجرای بتن مگر، نباید مصالح را اسراف کرد و بیهوده حد بالای عیار سیمان را در نظر گرفت.
عیار بتن برای هر کاربرد متفاوت است.
روش محاسبه عیار بتن
طرح اختلاط، بهترین روش محاسبه مقدار سیمان است. یکی از مهمترین فاکتورهای محاسبه عیار سیمان، مقاومت لازم است. برای محاسبه عیار، لازم است کارایی یا روانی بتن در نظر گرفته شود. دوام و پایایی بتن نیز در تعیین دقیق مقدار سیمان لازم مؤثر است. عیار سیمان در کارهای کوچک به صورت تجربی و در محل تعیین میشود، ولی عیار سازهای پروژههای بزرگ باید در کارخانه ساخت بتن و توسط مهندس کنترل کیفی تعیین شود.
در تعیین مقدار سیمان لازم برای ساخت بتن، باید خود سیمان و نوع آن را هم در نظر گرفت. تیپ سیمان، نرمی سیمان و اندازه ذرات سیمان نیز در مصرف عیار مؤثر هستند. در محاسبه عیار سیمان لازم است تأثیرات آب و هوا و حتی مواد را هم در نظر بگیرید. یکی از موارد مؤثر در مقدار سیمان، جایگزینی پوزولان به جای سیمان است. در مواردی مانند هوای گرم، نیاز به کاهش سیمان برای کاهش حرارت ناشی از هیدراسیون وجود دارد.