Betonin sekoittaminen itse ei ole haaste – kunhan tiedetään oikeat sekoitussuhteet. Nämä puolestaan riippuvat siitä, mitä betonoidaan. Altistuuko betoni myöhemmin vain mekaaniselle rasitukselle vai pitääkö sen kestää myös pakkasta ja kemiallisia vaikutuksia? Kestävän tuloksen saavuttamiseksi yksittäisten komponenttien suhde on koordinoitava optimaalisesti.
Seos
Betoni koostuu kolmesta komponentista: sementistä, vedestä ja ns. kiviaineksesta. Kiviaines on hiekkaa, soraa tai soraa. Voit myös lisätä värejä tai pigmenttejä tähän seokseen ja käyttää niitä betonin/sementin värjäämiseen.
Sementin ja kiviaineksen välinen suhde on 1:4. Joten betoni koostuu yhdestä osasta sementtiä ja neljästä osasta kiviainesta. Tähän lisätään vesi. Lisätyn veden määrä riippuu kuitenkin altistusluokasta. Tämä kertoo kuinka lujaa ja mitä betoni altistetaan myöhemmin. Veden määrä on kuitenkin myös helposti laskettavissa.
Tiheys ja määrä
Betonin keskimääräinen tiheys on 2,4–2,5 kg/dm³ (kilogrammaa kuutiosesometrissä). Yhden kuutiometrin tilavuuteen tarvitaan 2 400 - 2 500 kg betonia. Tästä voit helposti laskea tarvittavan sementin määrän.
Betoni koostuu yhdestä osasta sementtiä ja neljästä osasta kiviainesta tai viidesosaa sementtiä. Tarvittava betonin kokonaismäärä jaetaan yksinkertaisesti viidellä, jotta saadaan tarvittava määrä sementtiä. Kuutiometrille tämä tarkoittaa:
- 2400 kg / 5=480 kg
- 2500 kg / 5=500 kg
Yhdellekuutiometrille betonia,480-500 kg sementtiä tarvitaan.
Tietenkin laskelma voidaan suorittaa myös toiseen suuntaan, jotta voidaan laskea kuinka paljon betonia voidaan valmistaa olemassa olevasta sementistä. Tätä varten sementin määrä kerrotaan yksinkertaisesti viidellä. Näin saadaan vakiopakkauskoko 25 kg sementtiä:
25 kg sementtiä x 5=125 kg betonia
W/C-arvo
W/C-arvo ilmaisee, kuinka paljon vettä on lisättävä sementtiin ja kiviainekseen, jotta saadaan mahdollisimman kestävä tulos. Arvo riippuu siitä, mitä rasituksia ja ympäristövaikutuksia betonin on myöhemmin kestettävä. W/C-arvo on seuraavissa tapauksissa:
Mekaaninen kuluminen
- Erittäin vahva 0, 40
- Vahva 0, 45
- Keskitaso 0,55
Frost
- Korkealla veden kyllästymisellä 0, 50
- Kohtaisella veden kyllästymisellä 0, 60
Kemialliset vaikutteet
- Heikko 0, 60
- Keskitaso 0, 50
- Vahva 0, 45
Laske suhteet
Sementin, kiviaineksen ja veden tarpeen laskemiseksi on ensin laskettava tarvittava kokonaismäärä kilogrammoina. Tätä varten tilavuus lasketaan ensin kertomalla pituus, leveys ja korkeus yhdessä. Jos esimerkiksi yhden metrin leveä ja kymmenen metriä pitkä polku peitetään kymmenen senttimetriä paksulla betonikerroksella, vaadittava betonitilavuus on:
- 1 metri (leveys) x 10 metriä (pituus)=10 neliömetriä
- 10 neliömetriä x 0,1 metri (betonikerroksen korkeus tai paksuus)=1 kuutiometri
Koska betonin keskimääräinen massa on 2 450 kg kuutiometriä kohti, tarvitaan 2 400 - 2 500 kg betonia. Tämä puolestaan johtaa sementin tarpeeseen:
2500 kg betonia / 5=500 kg sementtiä (20 pussia, kukin 25 kg)
Lisämaksussa betonin kokonaismäärä kerrotaan 4/5:llä tai 0,8:lla tai käytetään kokonaismäärän ja betonin erotusta.
- 2 500 kg betonia x 0,8=2 000 kg lisämaksu
- 2 500 kg betonia – 500 kg sementtiä=2 000 kg lisämaksu
Lopuksi lasketaan tarvittava vesimäärä W/C-arvon avulla. Esimerkiksi jos betoni altistuu voimakkaalle mekaaniselle kulumiselle, W/C-arvo on 0,40. Sementin ja veden suhde lasketaan yksinkertaisella kertolaskulla:
500 kg sementtiä x 0,40 W/C-arvo=200 litraa vettä
Esimerkissä vaaditaan 2 500 kiloa betonia, 500 kg sementtiä, 2 000 kg kiviainesta ja 200 litraa vettä.
Kustannus
Vakiopakkauskoon, joka on 25 kg sementtiä, hinta on 3–6 euroa. Yllä olevassa esimerkissä tarvitaan 500 kg sementtiä. Kustannukset tästä lasketaan seuraavasti:
- 500 kg kokonaismäärä / 25 kg pussi=20 pussia sementtiä
- 3 euroa per laukku x 20 laukkua=60 euroa
- 6 euroa per laukku x 20 laukkua=120 euroa
Keskimääräiset kustannukset voivat olla60–120 euroa.
Lisäksi kulut vastaavasta lisämaksusta. Betonisorasta, lastukkeesta ja hiekasta voi olla koosta riippuen 30-50 euroa tonnilta, jolloin laskuesimerkin hinta on 60-100 euroa.
Raaka-aineiden pitäisi siis maksaa120-220 euroa
Huomaa, että toimitus on usein korkeampi kuin sementin hinta ja lisämaksu suuren painon vuoksi. Tämä tieto ei siis ole kokonaishinta.