Količine materijala za proizvodnju betona, poput cementa, pijeska i agregata datih razmjera mješavine, poput 1: 2: 4 (M15), 1: 1.5: 3 (M20), 1: 1: 2 (M25 ) mogu se izračunati metodom apsolutnog volumena. Ova metoda temelji se na principu da je volumen potpuno zbijenog betona jednak apsolutnom volumenu svih materijala betona, odnosno cementa, pijeska, krupnih agregata i vode.
Betonska konstrukcija može se sastojati od greda, ploča, stupova, temelja itd., zavisno od vrste građevine. Zapremina betona potrebna za betonsku konstrukciju može se izračunati zbrajanjem volumena svakog elementa konstrukcije ili svakog dijela elemenata konstrukcije.
Zapremina pravouglog dijela poprečnog presjeka može se izračunati kao dužina x širina x visina (ili dubina ili debljina). Za različite oblike poprečnih presjeka dijelova upotrijebit će se odgovarajuća formula.
Formula za proračun materijala za potrebnu zapreminu betona je:
Gdje su:
- Vc = apsolutna zapremina potpuno zbijenog svježeg betona
- W = masa vode
- C = masa cementa
- Fa = masa finih agregata
- Ca = masa krupnih agregata
Sc, Sfa i Sca su specifične težine cementa, finih i krupnih agregata.
U ovom proračunu sadržaj zraka je zanemaren. Ova metoda proračuna potrebnih količina materijala za beton uzima u obzir proporcije mješavine iz projektne mješavine ili nazivnih mješavina za zahtjeve konstrukcijske čvrstoće i trajnosti.
U nastavku je jedan primjer izračuna potrebne količine materijala za izradu beton.
Uzmimo u obzir beton s omjerom mješavine 1: 1,5: 3, gdje je 1 dio cementa, 1.5 dio je finih agregata i 3 je dio grubih agregata najveće veličine od 20 mm. Omjer vodenog cementa potreban za miješanje betona uzima se kao 0,45.
Pretpostavljajući rasutu masu materijala po kubnom metru kako slijedi:
- cement = 1
- pijesak = 1700 kg/m3,
- grubi agregati = 1650 kg/m3
Specifične težine betonskih materijala su sljedeće:
- cement = 3,15
- pijesak = 2,6
- grubi agregati = 2,6.
Procenat pretpostavljenog usisanog zraka je 2%. Omjer mješavine 1: 1,5: 3 prema suhoj zapremini materijala može se izraziti u smislu mase kao: Cement = 1 x 1500 = 1500 Pijesak = 1,5 x 1700 = 2550 Grubi agregat = 3 x 1650 = 4950. Dakle, omjer masa cementa, pijeska i krupnih agregata:
Omjer vodenog cementa je 0,45. U nastavku je izračun zapremine betona koji se može proizvesti sa jednom vrećom cementa od 50 kg cementa.
Dakle, apsolutna zapremina betona za 50 kg cementa = 0,1345 m3. U obzir je uzeto da je dio uvlačenog zraka od 2%. Tako će stvarna zapremina betona za 1 kubni metar zbijene betonske konstrukcije biti = 1 -0,02 = 0,98 m3.
Tako je potrebna količina cementa za 1 kubni metar betona = 0,98/0,1345 = 7,29 vreća cementa.
Količine materijala za 1 m3 proizvodnje betona mogu se izračunati i na sljedeći način:
- Težina potrebnog cementa = 7,29 x 50 = 364,5 kg.
- Težina sitnog agregata (pijesak) = 1,5 x 364,5 = 546,75 kg.
- Težina krupnog agregata = 3 x 364,5 = 1093,5 kg