نحوه محاسبه بتن مصرفی در ساختمان

نحوه محاسبه بتن مصرفی در ساختمان، یکی از مواردی است که برای بسیاری از پیمانکاران و مهندسین عمران سوال میشود. در واقع حجم بتن در ساختمان سازی مسئله مهمی است که خیلی روی هزینه ساخت و ساز تاثیر میگذارد. نحوه محاسبه حجم بتن و بررسی مقدار مصرف بتن در هر متر مربع آنچنان هم سخت نیست. اگر شما قصد ساخت‌وساز دارید و به دنبال یادگیری نحوه محاسبه بتن برای سقف، ستون، دیوار و فونداسیون هستید، در این مطلب، قبل از تخمین‌های حدودی، با کلیات محاسبه بتن مصرفی در ساختمان آشنا می‌شویم.  در ادامه کامل توضیح داده ایم.

نحوه محاسبه حجم بتن

محاسبه بتن مصرفی در ساختمان یکی از مراحل حیاتی در برآورد مصالح و هزینه‌هاست. این محاسبه باید با دقت انجام شود تا از هدر رفت بتن، کمبود بتن در حین اجرا و یا کاهش کیفیت سازه جلوگیری شود. در ادامه به نحوه محاسبه بتن برای اجزای اصلی ساختمان اشاره می‌شود:

حجم بتن (متر مکعب) = طول (متر) × عرض (متر) × ارتفاع یا ضخامت (متر)

حجم بتن مصرفی در اسکلت بتنی

به طور کلی، می‌توانید حجم بتن مصرفی در اسکلت بتنی را حدود ۰.۳۵ تا ۰.۴ متر مکعب به ازای هر متر مربع زیربنا در نظر بگیرید. برای مثال، یک ساختمان با ۵۰۰ متر مربع زیربنا، تقریباً به ۱۷۵ تا ۲۰۰ متر مکعب بتن نیاز دارد. این تخمین به شما کمک می‌کند تا برآورد اولیه و سریعی از مصالح مورد نیاز داشته باشید.

به طور کلی، حجم بتن مصرفی در سازه بتنی تقریباً ۰.۴ متر مکعب به ازای هر متر مربع زیربنا است؛ مثلاً برای ۱۰۰۰ متر مربع زیربنا، حدود ۴۰۰ متر مکعب بتن نیاز دارید. در پستی جداگانه به سراغ راهنمای خرید بتن رفته ایم.

ضخامت بتن فونداسیون

همانطور که می‌دانید، با افزایش تعداد طبقات، نیاز به بتن بیشتری در فونداسیون است. برای برآورد تقریبی ضخامت بتن فونداسیون و تخمین اولیه هزینه‌ها، می‌توانید تعداد طبقات روی فونداسیون را در ۱۰ ضرب کرده و سپس عدد ۴۰ را به آن اضافه کنید (نتیجه بر حسب سانتی‌متر خواهد بود). به عنوان مثال، برای یک ساختمان ۳ طبقه، ضخامت تقریبی بتن فونداسیون ۷۰ سانتی‌متر و برای یک ساختمان ۵ طبقه، حدود ۹۰ سانتی‌متر خواهد بود. به خاطر داشته باشید که این فرمول صرفاً یک تقریب اولیه است و برای محاسبات دقیق باید به نقشه‌های سازه مراجعه شود.

بتن فونداسیون دال یکپارچه (Pad Foundation):

ابتدا مساحت سطح فونداسیون (طول × عرض) را محاسبه کنید.

سپس مساحت را در ضخامت فونداسیون (ارتفاع) ضرب کنید تا حجم بتن مورد نیاز به دست آید.

مثال: برای فونداسیونی به طول ۱۰ متر، عرض ۸ متر و ضخامت ۰.۶ متر، حجم بتن برابر است با ۱۰×۸×۰.۶=۴۸ متر مکعب.

فونداسیون نواری (Strip Footing):

طول، عرض و ارتفاع هر نوار فونداسیون را مشخص کنید.

حجم هر نوار را با ضرب این سه مقدار به دست آورید.

حجم کل بتن فونداسیون نواری، جمع حجم تمام نوارهای فونداسیون است.

فونداسیون منفرد (Isolated Footing / Column Footing):

اگر مقطع فونداسیون مربع یا مستطیل است، از همان فرمول طول × عرض × ارتفاع استفاده کنید. اگر مقطع دایره‌ای است، از فرمول π×(شعاع) ۲ ×ارتفاع استفاده کنید. سپس حجم یک فونداسیون را در تعداد کل فونداسیون‌های مشابه ضرب کنید.

نحوه محاسبه حجم بتن سقف تیرچه بلوک

محاسبه حجم بتن سقف تیرچه بلوک کمی متفاوت از یک دال بتنی ساده است، چرا که شامل فضای پر شده توسط بلوک‌ها و همچنین حجم بتن تیرچه‌ها و کلاف‌های عرضی می‌شود. برای برآورد دقیق‌تر، می‌توان از دو روش استفاده کرد:

۱. روش تقریبی (سرانگشتی):

توضیح ضرایب: این ضرایب (۰.۱۸ و ۰.۲۰) با در نظر گرفتن ۵ سانتی‌متر ضخامت دال بتنی روی بلوک‌ها، و همچنین حجم بتن داخل تیرچه‌ها و کلاف‌های عرضی (ژوئن‌ها) محاسبه شده‌اند. تیرچه تک به معنای استفاده از یک تیرچه در هر ردیف و تیرچه دوبل به معنای قرار گرفتن دو تیرچه بتنی یا فلزی در کنار هم برای افزایش مقاومت سقف است.

محاسبه بتن تیرچه بلوک به همراه تیرها

مساحت کل سقف × ۰.۱۸ (تیرچه تکی)

مساحت کل سقف × ۰.۲۸ (تیرچه دوبل)

برای اینکه با بتن ریزی، عملیات بتن، محاسبه، استانداردهای بتن آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم چند کتاب تخصصی راجع به بتن را تهیه کنید. اولین کتاب، آیین نامه بتن ایران و دومین کتاب مبحث نهم است. با قیمت مناسب تهیه کنید.

---

۲. روش دقیق (محاسبه جزء به جزء):

این روش دقیق‌تر است و برای کارهای اجرایی و سفارش بتن، توصیه می‌شود. در این روش، حجم بتن هر جزء از سقف جداگانه محاسبه و با هم جمع می‌شود:

الف) محاسبه حجم بتن دال روی بلوک‌ها (In-situ Slab):

این دال معمولاً ۵ تا ۱۰ سانتی‌متر ضخامت دارد.

ابتدا مساحت کل سقف را محاسبه کنید (با کسر مساحت بازشوها مانند آسانسور، داکت و…).

حجم بتن دال = مساحت خالص سقف (متر مربع) × ضخامت دال بتنی (متر)

مثال: سقف ۱۵۰ متر مربع، ضخامت دال ۰.۰۵ متر (۵ سانتی‌متر): ۱۵۰×۰.۰۵=۷.۵ متر مکعب.

ب) محاسبه حجم بتن تیرچه‌ها:

ابتدا ابعاد مقطع عرضی بتنی تیرچه‌ها را از روی نقشه‌ها (مثلاً ۱۰ در ۲۰ سانتی‌متر یا ۱۲ در ۲۵ سانتی‌متر) پیدا کنید.

طول کل تیرچه‌ها را در سقف محاسبه کنید (جمع طول تمامی تیرچه‌ها).

حجم بتن تیرچه‌ها = طول کل تیرچه‌ها (متر) × عرض مقطع بتنی تیرچه (متر) × ارتفاع مقطع بتنی تیرچه (متر)

مثال: اگر طول کل تیرچه‌ها ۳۰۰ متر باشد و مقطع بتنی هر تیرچه ۰.۱۰ متر (عرض) × ۰.۲۰ متر (ارتفاع) باشد: ۳۰۰×۰.۱۰×۰.۲۰=۶ متر مکعب.

ج) محاسبه حجم بتن کلاف‌های عرضی (ژوئن‌ها):

• ژوئن‌ها معمولاً در دهانه‌های بزرگتر از ۴ متر و برای پیوستگی سقف اجرا می‌شوند.
• مقطع و طول هر ژوئن را از روی نقشه مشخص کنید.
• حجم بتن ژوئن‌ها = طول ژوئن (متر) × عرض ژوئن (متر) × ارتفاع ژوئن (متر)
• سپس حجم تمامی ژوئن‌ها را با هم جمع کنید.
• مثال: اگر ۳ ژوئن به طول ۵ متر، عرض ۰.۱۰ متر و ارتفاع ۰.۲۰ متر داشته باشیم: ۳×۵×۰.۱۰×۰.۲۰=۰.۳ متر مکعب.

د) محاسبه حجم بتن تیرهای اصلی (در صورت بتنی بودن سقف و یکپارچگی با آن):

حجم بتن تیرها نیز باید به طور جداگانه (طول × عرض × ارتفاع مقطع تیر) محاسبه و به حجم کل اضافه شود. (اگر سقف بتنی است و تیرها نیز با آن یکپارچه بتن‌ریزی می‌شوند).

جمع کل: حجم کل بتن مورد نیاز = (حجم بتن دال روی بلوک‌ها) + (حجم بتن تیرچه‌ها) + (حجم بتن کلاف‌های عرضی) + (حجم بتن تیرهای اصلی (در صورت لزوم))

بتن مصرفی در سقف کامپوزیت

در سقف‌های کامپوزیت که معمولاً ۱۰ سانتی‌متر ضخامت بتن دارند (گاهی ۹ یا ۱۱ سانتی‌متر)، به ازای هر متر مربع، ۰.۱ متر مکعب بتن مصرف می‌شود. بنابراین، برای ۱۰۰ متر مربع سقف کامپوزیت، حدود ۱۰ متر مکعب بتن نیاز دارید.

مطلب مرتبط که حتما بخوانید: آزمایش مقاومت کششی بتن چگونه است.

---

محاسبه بتن ستون

در سازه‌های بتنی، ابعاد ستون‌ها معمولاً در طبقات بالاتر کاهش می‌یابد و به تبع آن، مصرف بتن نیز کمتر می‌شود. بنابراین، برای برآورد دقیق‌تر حجم بتن مصرفی در ستون‌ها، بهتر است به جای محاسبه بر مبنای طبقه همکف (که عددی دست بالا می‌دهد)، مجموع حجم بتن ستون‌های تمامی طبقات را محاسبه کرده و سپس آن را بر کل زیربنای ساختمان تقسیم کنیم. این نسبت معمولاً حدود ۰.۰۵ تا ۰.۰۶ متر مکعب بتن به ازای هر متر مربع زیربنا به دست می‌آید.

ستون ممکن است هر شکلی داشته باشد، می‌تواند مستطیلی، دایره‌ای یا شش‌ضلعی و… باشد.

حجم بتن = مساحت سطح × عمق

فرض کنید قصد دارید ۱۲ ستون در طبقه دوم یک ساختمان را بتن‌ریزی کنید که هر کدام ابعاد ۰.۴ متر در ۰.۴ متر دارند.

ابتدا مساحت مقطع هر ستون را حساب می‌کنیم: $\mathrm{۰.۴}\times \mathrm{۰.۴}=\mathrm{۰.۱۶}$ متر مربع

اگر ارتفاع بتن‌ریزی هر ستون ۳ متر باشد، حجم بتن مورد نیاز برای یک ستون برابر است با: $\mathrm{۰.۱۶}\times \mathrm{۳}=\mathrm{۰.۴۸}$ متر مکعب

در نهایت، برای محاسبه حجم کل بتن لازم برای ۱۲ ستون طبقه دوم، حجم یک ستون را در تعداد کل ستون‌ها ضرب می‌کنیم: $\mathrm{۰.۴۸}\times \mathrm{۱۲}=\mathrm{۵.۷۶}$ متر مکعب.

بنابراین، ۵.۷۶ متر مکعب بتن برای ستون‌های این طبقه نیاز دارید.

---

محاسبه حجم بتن پی

• برای محاسبه حجم کل بتن مورد نیاز برای این پی، آن را به دو بخش تقسیم می‌کنیم:
• بخش ۱: این قسمت مستطیلی دارای ابعاد ۱ متر طول، ۰.۸۰ متر عرض و ۰.۴۰ متر عمق است. حجم بتن بخش ۱ = $\mathrm{۱.۰}\times \mathrm{۰.۸۰}\times \mathrm{۰.۴۰}=\mathrm{۰.۳۲}$ متر مکعب
• بخش ۲: حجم بتن این بخش برابر با $\mathrm{۱.۲}\times \mathrm{۱}\times \mathrm{۰.۱}$ است. حجم بتن بخش ۲ = $\mathrm{۰.۱۲}$ متر مکعب
• حجم کل بتن مورد نیاز: با جمع کردن حجم هر دو بخش، حجم کل بتن مورد نیاز برای پی برابر با $\mathrm{۰.۳۲}+\mathrm{۰.۱۲}=\mathrm{۰.۴۴}$ متر مکعب خواهد بود.

محاسبه حجم بتن مورد نیاز برای دیوار حائل

محاسبه بخشی از دیوار حائل مشابه محاسبه حجم بتن دال است.

در شکل فوق حجم بتن برای دیوار حائل = مساحت سطح × عمق = 10 × ۳.۵ × ۰.۱ =۳.5m3

قیمت هر متر مکعب بتن

 قیمت هر متر مکعب بتن آماده (به ویژه بتن عیار ۳۵۰ که برای فونداسیون رایج است) در ایران، بسته به موقعیت جغرافیایی، کارخانه تولیدکننده و هزینه حمل و نقل (شامل پمپ)، می‌تواند بین ۱,۷۰۰,۰۰۰ تا ۳,۵۰۰,۰۰۰ تومان متغیر باشد.

میزان مصالح مصرفی در هر متر مکعب بتن فونداسیون

تا اینجا به بررسی نحوه محاسبه حجم بتن فونداسیون پرداختیم. اگر بتن آماده تهیه می‌کنید، نیازی به برآورد مصالح اولیه ندارید؛ سفارش بتن معمولاً بر حسب حجم است. برای بتن‌ریزی فونداسیون ساختمان‌ها، عموماً از بتن با عیار ۳۵۰ استفاده می‌شود، یعنی در هر متر مکعب بتن، ۳۵۰ کیلوگرم سیمان به کار رفته است. به طور متوسط، وزن هر متر مکعب بتن فونداسیون حدود ۲۴۰۰ کیلوگرم است که سهم مواد اولیه آن به شرح زیر است:

سیمان: ۳۵۰ کیلوگرم

آب (با نسبت ۰.۵ درصد سیمان): ۱۷۵ کیلوگرم

شن نخودی و بادامی (۴۵ درصد مصالح): ۸۴۴ کیلوگرم

ماسه شسته رودخانه‌ای طبیعی (۳۵ درصد مصالح): ۶۵۶ کیلوگرم

ماسه شسته دستگاهی (۲۰ درصد مصالح): ۳۷۵ کیلوگرم

در مطلبی جداگانه در مورد اینکه بتن چگونه ساخته شده رفته ایم.

مقدار مصرف بتن در هر متر مربع تاثیرگذار روی هزینه ساخت و ساز

هزینه ساخت هر متر مربع ساختمان در سال ۱۴۰۴ به میزان و حجم بتن نیز بستگی دارد. هزینه ساخت هر متر مربع ساختمان در سال ۱۴۰۴ به شدت تحت تأثیر حجم بتن مصرفی قرار دارد، چرا که بتن یکی از اجزای اصلی و پرهزینه در سازه‌های بتنی است. با توجه به نوسانات قیمت مصالح، دستمزد کارگر و هزینه حمل و نقل، قیمت تمام شده هر متر مکعب بتن می‌تواند متغیر باشد.

به طور کلی در نظر داشته باشید که هر چه طراحی سازه به سمت استفاده بهینه‌تر از بتن پیش برود و حجم مصرفی کاهش یابد، هزینه ساخت هر متر مربع نیز به طور مستقیم پایین‌تر خواهد آمد.  بتن چند سالی هم هست که در اثر تورم، قیمتش بالا رفته و به تبع هزینه های ساخت سر به فلک کشیده.

بگذارید یک مثال دیگر بزنیم: مثلا اگر در یک پروژه، با بهینه‌سازی طراحی، مصرف بتن از ۰.۴ متر مکعب به ۰.۳۵ متر مکعب به ازای هر متر مربع زیربنا کاهش یابد و فرض کنیم هر متر مکعب بتن در سال ۱۴۰۴ حدود ۲,۰۰۰,۰۰۰ تومان هزینه داشته باشد، این کاهش ۰.۰۵ متر مکعبی در هر متر مربع می‌تواند به صرفه‌جویی ۱۰۰,۰۰۰ تومانی (۰.۰۵ * ۲,۰۰۰,۰۰۰) در هزینه هر متر مربع زیربنا منجر شود که در یک پروژه بزرگ، رقم قابل توجهی خواهد بود.

راهنمای محاسبه حجم بتن مورد نیاز برای استخر

بتن‌ریزی استخر یکی از گام‌های اساسی در ساخت استخرهای مستحکم و بادوام است. محاسبه دقیق حجم بتن مورد نیاز برای جلوگیری از هدر رفت مصالح و اطمینان از کفایت آن در طول پروژه از اهمیت بالایی برخوردار است. این محاسبه بر اساس ابعاد خارجی استخر و ضخامت دیواره‌ها انجام می‌شود تا مقدار دقیق بتن لازم مشخص شود.

فرمول محاسبه حجم بتن‌ریزی استخر

برای بدست آوردن حجم بتن مورد نیاز، ابتدا باید حجم کلی استخر (با در نظر گرفتن دیواره‌ها و کف) را حساب کرده و سپس حجم فضای داخلی استخر (محل پر شدن آب) را از آن کم کنید.

حجم کل استخر (با احتساب دیواره‌ها):

برای یک استخر مستطیلی، این حجم با ضرب طول خارجی، عرض خارجی و ارتفاع خارجی استخر به دست می‌آید.

حجم کلی=طول خارجی×عرض خارجی×ارتفاع خارجی

حجم آبگیر استخر:

این حجم مربوط به فضای داخلی استخر است که با آب پر می‌شود. آن را با ضرب طول داخلی، عرض داخلی و ارتفاع داخلی استخر محاسبه کنید.

حجم آبگیر=طول داخلی×عرض داخلی×ارتفاع داخلی

حجم بتن‌ریزی:

برای به دست آوردن حجم نهایی بتن، حجم آبگیر را از حجم کل استخر کم کنید.

حجم بتن=حجم کلی−حجم آبگیر

مثال کاربردی: تصور کنید یک استخر مستطیلی با ابعاد خارجی ۱۰ متر طول، ۵ متر عرض و ۲ متر ارتفاع دارید و ضخامت دیواره‌ها و کف ۰.۲۵ متر است.

حجم کل:

۱۰ متر×۵ متر×۲ متر=۱۰۰ متر مکعب
حجم آبگیر:
با کسر ضخامت دیواره‌ها از ابعاد خارجی، ابعاد داخلی به دست می‌آید: (طول داخلی =
۱۰−۲×۰.۲۵=۹.۵ متر)، (عرض داخلی = 5−۲×۰.۲۵=۴.۵ متر) و (ارتفاع داخلی = 2−۰.۲۵=۱.۷۵ متر).

۹.۵ متر×۴.۵ متر×۱.۷۵ متر=۷۴.۸۱۲۵ متر مکعب

حجم بتن‌ریزی:

۱۰۰ متر مکعب−۷۴.۸۱۲۵ متر مکعب=۲۵.۱۸۷۵ متر مکعب

چرا محاسبه دقیق حجم بتن اهمیت دارد؟

جلوگیری از هدررفت: با دانستن دقیق مقدار مورد نیاز، از سفارش بیش از حد بتن و دورریز آن جلوگیری می‌کنید.

مدیریت بهینه هزینه‌ها: برآورد دقیق به شما کمک می‌کند تا بودجه‌بندی بهتری داشته باشید و از هزینه‌های غیرضروری دوری کنید.

بهینه‌سازی زمان‌بندی: با تامین به موقع و کافی بتن، از تاخیر در اجرای پروژه جلوگیری شده و روند ساخت سرعت می‌گیرد.

نکات کلیدی در محاسبه حجم بتن‌ریزی

برای اطمینان از دقت در برآورد بتن مورد نیاز، این نکات مهم را به خاطر بسپارید:

پرت بتن: همیشه ۵% تا ۱۰% به حجم نهایی محاسبه شده اضافه کنید. این ضریب پرت، هدررفت احتمالی بتن در هنگام حمل و نقل و بتن‌ریزی را پوشش می‌دهد.

یکای اندازه‌گیری: تمامی ابعاد را بر حسب متر وارد کنید تا حجم نهایی بر حسب متر مکعب به دست آید.

سازه‌های پیچیده: در سازه‌هایی با اشکال غیرمعمول یا دارای بخش‌های مختلف، بهتر است حجم هر قسمت را جداگانه محاسبه و سپس با یکدیگر جمع کنید تا به حجم کل برسید.

محاسبه دقیق حجم بتن مصرفی

محاسبه دقیق حجم بتن مصرفی در پروژه‌های ساختمانی، از فونداسیون تا سقف، امری حیاتی برای مدیریت هزینه‌ها، بهینه‌سازی زمان‌بندی و جلوگیری از هدر رفت مصالح است. این برآورد شامل محاسبه جداگانه حجم بتن برای فونداسیون، ستون‌ها، تیرها و انواع سقف‌ها (مانند دال، تیرچه بلوک و کامپوزیت) است. در نهایت، با در نظر گرفتن ۵ تا ۱۰ درصد پرت، می‌توان حجم کلی بتن مورد نیاز را تخمین زد که برای یک اسکلت بتنی، تقریباً ۰.۳۵ تا ۰.۴ متر مکعب به ازای هر متر مربع زیربنا است.