Betoniseoksen ominaispaino ja betoniseostyypit
Rakentamisen alkuvaiheessa on huomioitava tulevan betonin lujuuden lisäksi perustukseen, laattaan, välipohjaan tai muuhun rakenneosaan valettavan seoksen massa. Betoniseoksen paino vaikuttaa alustan kuormitukseen, kuljetukseen, pumppaukseen ja työmäärän laskentaan.
Hakukyselyissä käytetään usein ilmaisua ”betoniseoksen ominaispaino”, vaikka arvot yksikössä kg/m³ ovat käytännössä tiheyttä tai tilavuusmassaa. Massa lasketaan kaavalla:
massa = tilavuus × tiheysEsimerkiksi 2 m³ betoniseosta, jonka tiheys on 2400 kg/m³, painaa noin 4800 kg.
Betoniseostyypit
Betoniseokset luokitellaan tiheyden, runkoaineen, käyttötarkoituksen ja notkeuden mukaan. Yhden kuutiometrin massan perusteella erotetaan tavallisesti seuraavat ryhmät:
- Erittäin raskaat seokset — käytetään erikoisrakenteissa ja suojarakenteissa. Yhden kuutiometrin massa on tavallisesti yli 2500 kg. Raskaina runkoaineina voidaan käyttää bariittia, magnetiittia, hematiittia tai metallimateriaaleja.
- Raskaat seokset — yleisin vaihtoehto perustuksiin, laattoihin, pilareihin, palkkeihin ja monoliittirakenteisiin. Tavallisia tiiviitä runkoaineita käytettäessä 1 m³ painaa useimmiten 2200–2500 kg.
- Kevennetyt seokset — koostumuksen ja runkoaineiden avulla tiheydeltään pienennetty siirtymäryhmä. Niitä käytetään rakenteen kuormituksen vähentämiseen.
- Kevyet seokset — valmistetaan huokoisista runkoaineista, kuten kevytsorasta, hohkakivestä, perliitistä, tuffista tai kuonasta. Yhden kuutiometrin massa on tavallisesti 500–2000 kg.
- Erittäin kevyet seokset — käytetään pääasiassa lämmöneristykseen ja kuormittamattomien tilavuuksien täyttämiseen. Tiheys voi olla alle 500 kg/m³.
Mitä pienempi seoksen tiheys on, sitä paremmat sen lämmöneristysominaisuudet yleensä ovat mutta sitä heikompi on kantavuus. Rakenneosissa on siksi käytettävä viitetiheyden lisäksi suunnitelman mukaista seoskoostumusta.
Betoniseosten ominaispainotaulukko
Betoniseosten runkoaineet vaihtelevat, joten kuutiometripaino voi poiketa huomattavasti. Taulukossa esitetään eri seostyyppien suuntaa-antavat tiheydet.
| Seostyyppi / runkoaine | Betoniseoksen tiheys, kg/m³ |
|---|---|
| Teräsbetoniseos | noin 2500 |
| Soraa ja kivimursketta sisältävä betoniseos | noin 2400 |
| Tuffibetoni | 1200-1600 |
| Hohkakivibetoni | 800-1600 |
| Vulkaanista kuonaa sisältävä betoniseos | 800-1600 |
| Kevytsoravaahtobetoni, kevytsorahiekkaa sisältävä seos | 500-1800 |
| Kvartsihiekkaa sisältävä kevytsorabetoniseos | 800-1200 |
| Perliittihiekkaa sisältävä kevytsorabetoniseos | 800-1000 |
| Shungiittibetoni | 1000-1400 |
| Perliittibetoni | 600-1200 |
| Kuonahohkakivibetoni, termosiittibetoni | 1000-1800 |
| Kuonahohkakivivaahtobetoni ja kuonahohkakivikaasubetoni | 800-1600 |
| Masuunikuonarakeita sisältävä betoniseos | 1200-1800 |
| Agloporiittibetoni, johon on lisätty kattila- tai polttoainekuonaa | 1000-1800 |
| Tuhkasoraa sisältävä betoniseos | 1000-1400 |
| Kaasutuhkabetoni ja vaahtotuhkabetoni | 800-1200 |
| Kaasubetoni, vaahtobetoni, kaasusilikaatti ja vaahtosilikaatti | 300-1000 |
| Vermikuliittibetoni | 300-800 |
Betoniseoksen painoon vaikuttavat tekijät
Betoniseoksen massaan vaikuttavat runkoaineen lisäksi veden, sementin, hiekan ja lisäaineiden määrät, ilmamäärä sekä tiivistysaste. Tuore seos, kuiva betoni ja lujuutensa saavuttanut betoni voivat painaa eri verran veden osittaisen haihtumisen ja kosteuden muuttumisen vuoksi.
Alustavissa laskelmissa voidaan käyttää viitevaihteluvälejä. Kuljetusta, rakenteen kuormitusta ja seoksen tilaamista varten tiheys kannattaa ottaa kyseisen betoniseoksen tuoteselosteesta tai varmistaa valmistajalta.
Usein kysytyt kysymykset
Kuinka paljon 1 m³ betoniseosta painaa?
Raskas betoniseos painaa tavallisesti noin 2200–2500 kg/m³. Huokoisia runkoaineita sisältävät kevytseokset voivat painaa 500–2000 kg/m³ ja erittäin raskaat seokset yli 2500 kg/m³.
Miksi tuore betoniseos voi painaa eri verran kuin kovettunut betoni?
Tuore seos sisältää vettä ja ilmaa, ja sen rakenne on liikkuva. Kovettumisen jälkeen osa kosteudesta haihtuu ja kosteus sekä tiheys muuttuvat, joten kuivan betonin massa voi poiketa tuoreen seoksen massasta.
Miten tilattavan betoniseoksen massa lasketaan?
Tarvittava tilavuus kerrotaan kyseisen seoksen tiheydellä. Vaativassa tilauksessa tiheys kannattaa ottaa seoksen tuoteselosteesta tai varmistaa valmistajalta.