Cấp độ bền bê tông là một trong những chỉ tiêu quan trọng hàng đầu quyết định khả năng chịu lực, tuổi thọ và mức độ an toàn của công trình xây dựng. Việc hiểu đúng về cấp độ bền bê tông, ký hiệu tiêu chuẩn cũng như sự khác biệt giữa cấp độ bền và mác bê tông sẽ giúp chủ đầu tư và đơn vị thi công lựa chọn vật liệu phù hợp với từng hạng mục. Trong bài viết này, Mê Kông Thương Tín sẽ giúp bạn hiểu chi tiết về cấp độ bền bê tông, các yếu tố ảnh hưởng và cách lựa chọn đúng cho từng loại công trình.
Tổng quan về cấp độ bền bê tông trong xây dựng
Trong lĩnh vực xây dựng hiện nay, khái niệm cấp độ bền bê tông được sử dụng thống nhất theo tiêu chuẩn TCVN 5574:2018, thay thế cho cách gọi mác bê tông trước đây. Cấp độ bền bê tông phản ánh khả năng chịu nén của vật liệu và được xác định bằng giá trị cường độ nén trung bình của bê tông tại thời điểm 28 ngày tuổi mốc thời gian tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng bê tông sau khi thi công.
Giá trị cấp độ bền được xác định thông qua thí nghiệm nén mẫu bê tông hình lập phương kích thước 15 × 15 × 15 cm, với yêu cầu độ tin cậy thống kê đạt từ 95% trở lên. Kết quả đo thể hiện mức cường độ nén đặc trưng mà bê tông phải đạt được, tùy thuộc vào thành phần cấp phối và yêu cầu kết cấu của từng công trình.
Theo quy định hiện hành, cấp độ bền bê tông được ký hiệu bằng chữ B, đơn vị tính là MPa, trong đó con số đi kèm thể hiện khả năng chịu nén của bê tông. Các cấp độ phổ biến hiện nay bao gồm B5, B7.5, B10, B15, B20, B25, B30, B35… Việc phân loại rõ ràng này giúp kỹ sư, chủ đầu tư dễ dàng lựa chọn loại bê tông phù hợp đảm bảo an toàn, độ bền và hiệu quả kinh tế cho từng hạng mục xây dựng.
Cấp độ bền bê tông trong xây dựng
Ký hiệu và đơn vị của cấp độ bền bê tông
Ký hiệu: Cấp độ bền bê tông được ký hiệu bằng chữ B.
Đơn vị tính: MPa (Megapascal).
Quy đổi: 1MPa = 10 kG/cm².
Ý nghĩa: Con số đứng sau ký hiệu B thể hiện cường độ chịu nén đặc trưng của bê tông sau 28 ngày, tính theo MPa.
Các cấp độ bền bê tông theo TCVN 5574:2018
B5
B7.5
B10
B12.5
B15
B20
B25
B30
B35
B40
B45
B50
B55
B60
So sánh cấp độ bền bê tông và mác bê tông
Mặc dù cấp độ bền bê tông và mác bê tông được xác định theo hai hệ tiêu chuẩn khác nhau và sử dụng đơn vị đo không giống nhau, nhưng về bản chất cả hai đều phản ánh khả năng chịu nén của bê tông sau 28 ngày. Do cùng được kiểm tra trên mẫu bê tông tiêu chuẩn với kích thước và điều kiện thí nghiệm tương đương, nên hoàn toàn có thể quy đổi qua lại giữa hai khái niệm này để thuận tiện trong thiết kế và thi công.
Điểm khác nhau cơ bản
Mác bê tông (M):
Đơn vị tính: kg/cm²
Thường dùng trong các tiêu chuẩn cũ và trong thực tế thi công truyền thống.
Cấp độ bền bê tông (B):
Đơn vị tính: MPa
Là khái niệm được chuẩn hóa theo TCVN 5574:2018, mang tính thống kê và khoa học hơn.
Công thức quy đổi
Việc chuyển đổi từ mác bê tông sang cấp độ bền bê tông có thể áp dụng công thức:
B = α × β × M
Trong đó:
α = 0,1: hệ số quy đổi từ kg/cm² sang MPa
β = 0,778: hệ số chuyển từ cường độ trung bình sang cường độ đặc trưng
M: mác bê tông (kg/cm²)
B: cấp độ bền bê tông (MPa)
Cấp độ bền bê tông tiêu chuẩn
Xem thêm: Sắt đổ bê tông là gì? Hướng dẫn thi công đúng kỹ thuật và an toàn
Những yếu tố ảnh hưởng đến cấp độ bền bê tông
- Chất lượng vật liệu đầu vào: Xi măng, cát, đá, nước và phụ gia nếu không đạt tiêu chuẩn sẽ làm giảm khả năng liên kết, từ đó ảnh hưởng trực tiếp đến cấp độ bền bê tông.
- Tỷ lệ cấp phối bê tông: Tỷ lệ giữa xi măng, cốt liệu và nước quyết định cường độ chịu nén. Bê tông thừa nước hoặc thiếu xi măng thường không đạt cấp độ bền thiết kế.
- Quy trình trộn và thi công: Trộn không đều, đổ bê tông sai kỹ thuật hoặc đầm không kỹ có thể gây rỗ, phân tầng, làm giảm cường độ bê tông sau khi đông cứng.
- Điều kiện bảo dưỡng: Việc bảo dưỡng không đầy đủ, thiếu ẩm hoặc chịu tác động thời tiết khắc nghiệt trong giai đoạn đầu sẽ khiến bê tông không phát triển đủ cường độ theo yêu cầu.
- Thời gian và điều kiện đóng rắn: Nhiệt độ môi trường, độ ẩm và thời gian dưỡng hộ ảnh hưởng lớn đến quá trình thủy hóa xi măng từ đó tác động đến cấp độ bền bê tông.
- Phụ gia sử dụng: Việc sử dụng đúng hoặc sai loại phụ gia (phụ gia dẻo hóa, phụ gia đông kết nhanh/chậm) cũng có thể làm tăng hoặc giảm cấp độ bền của bê tông.
Yếu tố ảnh hưởng đến cấp độ bền bê tông
Có thể bạn quan tâm: Bê tông có dẫn điện không? Nguyên lý và các yếu tố ảnh hưởng
Quy trình kiểm tra và đánh giá cấp độ bền bê tông
Để xác định bê tông có đáp ứng đúng yêu cầu thiết kế và đảm bảo an toàn cho công trình hay không, việc kiểm tra và đánh giá cấp độ bền bê tông là bước không thể bỏ qua. Quá trình này được thực hiện theo một quy trình kỹ thuật chặt chẽ, từ khâu lấy mẫu đến thí nghiệm và đối chiếu tiêu chuẩn, nhằm phản ánh chính xác khả năng chịu nén và chất lượng thực tế của bê tông trong xây dựng.
- Lấy và chế tạo mẫu thử: Mẫu bê tông được lấy trực tiếp từ hỗn hợp bê tông tươi trong quá trình thi công, thường ở dạng khối lập phương hoặc hình trụ theo quy định. Sau khi tạo mẫu, bê tông được bảo dưỡng trong điều kiện tiêu chuẩn nhằm đảm bảo tính chính xác của kết quả thử nghiệm. Thời điểm kiểm tra phổ biến là khi bê tông đạt tuổi 28 ngày.
- Tiến hành thí nghiệm nén: Mẫu bê tông sau khi bảo dưỡng được đưa vào máy nén chuyên dụng. Lực nén được tăng dần cho đến khi mẫu bị phá hủy hoàn toàn. Giá trị lực tại thời điểm phá hủy phản ánh khả năng chịu nén thực tế của bê tông.
- Xác định cường độ chịu nén: Cường độ bê tông được tính toán dựa trên tỷ lệ giữa lực nén phá hủy và diện tích mặt cắt của mẫu thử, với đơn vị đo là MPa. Đây là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng bê tông.
- Đánh giá và phân loại cấp độ bền: Dựa trên kết quả cường độ chịu nén thu được, bê tông sẽ được đối chiếu với các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành để xác định cấp độ bền phù hợp, từ đó làm căn cứ nghiệm thu và sử dụng trong từng hạng mục công trình.
Đánh giá cấp độ bền bê tông
Gợi ý: Cách xử lý và chống thấm khe nứt bê tông hiệu quả, dễ áp dụng
Cách lựa chọn cấp độ bền bê tông phù hợp cho công trình
Lựa chọn cấp độ bền bê tông đúng ngay từ đầu là bước quan trọng nhằm đảm bảo khả năng chịu lực, độ bền lâu dài và hiệu quả kinh tế cho công trình. Việc lựa chọn này cần dựa trên các tiêu chí kỹ thuật cụ thể, không nên chọn theo cảm tính hoặc chỉ dựa vào giá thành.
Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn cấp độ bền bê tông
Yêu cầu kết cấu thiết kế: Căn cứ vào tải trọng, chiều cao công trình, khả năng chịu lực, yêu cầu chống thấm và môi trường sử dụng (ẩm, nước mặn, hóa chất…). Công trình càng quan trọng, càng chịu lực lớn thì cấp độ bền bê tông càng phải cao.
Mục đích và hạng mục sử dụng: Mỗi hạng mục như móng, sàn, cột, dầm, mái hay ban công sẽ có yêu cầu khác nhau về cường độ bê tông, không nhất thiết toàn bộ công trình phải dùng cùng một cấp độ bền.
Loại bê tông sử dụng: Có thể dùng bê tông cấp phối danh nghĩa cho các công trình nhỏ, ít tầng. Với công trình lớn, nhà cao tầng, nên sử dụng bê tông thiết kế để kiểm soát chính xác cấp độ bền.
Đơn vị cung cấp bê tông: Cần lựa chọn đơn vị sản xuất uy tín, có khả năng cung cấp bê tông đúng cấp độ bền, ổn định chất lượng và đáp ứng tiến độ thi công.
Đừng bỏ lỡ: Bê tông không co ngót là gì? Khi nào nên sử dụng trong xây dựng
Dưới đây là gợi ý lựa chọn cấp độ bền bê tông cho một số loại công trình phổ biến:
- Nhà ở từ 3 tầng trở xuống: B20 – B25
- Nhà ở từ 4 đến 6 tầng: B25 – B30
- Nhà ở từ 6 đến 10 tầng: B30 trở lên
- Sân thượng, ban công, mái nhà: B10 – B15
- Nhà vệ sinh, tường ngoài: B15 – B20
Việc lựa chọn đúng cấp độ bền bê tông không chỉ ảnh hưởng đến độ an toàn của kết cấu mà còn quyết định trực tiếp đến tuổi thọ và hiệu quả sử dụng của công trình. Là đơn vị chuyên cung cấp bê tông chất lượng ổn định, đúng tiêu chuẩn kỹ thuật Mê Kông Thương Tín cam kết mang đến giải pháp vật liệu đáng tin cậy, góp phần tạo nên những công trình bền chắc theo thời gian.
