Le calcul du dosage du béton

Le calcul du dosage beton

Vous souhaitez faire du béton pour vos travaux de maçonnerie mais  mais comment calculer le bon dosage des constituants ? Voici tout ce qu’il faut savoir sur le dosage du béton.

Le dosage du béton

Le béton est un mélange de sable de ciment eau gravillons et éventuellement d’adjuvant.

Les caractéristiques du béton (résistance, aptitude à la mise en place, etc), qui sont directement liées au dosage de ses constituants, doivent être adaptées  en fonction de son utilisation.

C’est pourquoi le dosage du béton doit être adapté au type de travaux à réaliser.

Précisions sur le dosage en ciment

Lorsque l’on évoque le dosage du béton, on pense de prime abord au dosage en ciment.

Le ciment est un élément essentiel, car il apporte la résistance au béton. Son dosage est fonction du type de béton. Plus le dosage en ciment est élevé, plus la résistance du béton sera importante.

Qu’est ce qu’un dosage beton 350 kg m3 ? Pour la plupart des ouvrages courants de maçonnerie en béton armé tels qu’une dalle en béton, une terrasse en béton, un escalier, un mur, un linteau ou un poteau, il est d’usage de recourir à un dosage ciment de 350 kg/m3 (i.e. béton dosé à 350 kg de ciment par mètre cube de béton frais).

Cela signifie que :

  • pour réaliser 1m3 de béton standard dosé à 350kg il faudra donc 10 sacs de 35 kilos de ciment.
  • pour réaliser 100 litres (soit 0,1m3) de béton standard dosé à 350kg il faudra donc 1 sac de 35 kilos de ciment.

Pour réaliser du béton pour non armé (béton de fondation non armé, béton pour sceller des poteaux, etc…) un dosage ciment de 300 kg/m3 suffira.

Le béton de propreté, utilisé en fond de fouilles des fondations, est un béton maigre faiblement dosé en ciment : on utilise un dosage ciment d’environ 200 kg/m3.

Le dosage du béton en volume

Lorsque l’on effectue une gâchée de béton à la bétonnière ou à la main, on dose les constituants (gravier sable ciment eau) en raisonnant généralement en volume. Cette méthode est facile à réaliser, elle fonctionne à tous les coups, cependant le dosage du béton reste approximatif.

Ainsi, si vous souhaitez obtenir par exemple 100 litres de béton à la bétonnière, il faudra préparer : 15 litres d’eau, 70 litres de graviers et 50 litres de sable (ou 120 litres d’un mélange à béton 0/20 contenant sable et graviers prémélangés) et un sac de 35 kg de ciment.

Un seau de maçon gradué d’une contenance de 10 litres permet de facilement doser les constituants. Ainsi, pour préparer 100 litres de béton il faudra : 1,5 seau d’eau, 5 seaux de sable, 7 seaux de gravier et un sac de 35 kg de ciment (dosages indiqués sur le sac de ciment pour faire un beton dosage 350 kg).
Si vous souhaitez également doser le ciment volume, sachez qu’un 1 seau de ciment de 10 litres pèse environs 10kg.

 

 

dosage du bétonDosage béton bétonnière à l’aide d’un seau de maçon.

Voici les dosages de béton au seau pour réaliser différents bétons courants à la bétonnière.

Béton armé (dalle, plancher, poteau, poutre, mur…) Béton pour fondation non armé
Ciment adapté à l’exposition (ex : CEM II 32,5 R) 1 sac de 35 kg 1 sac de 35 kg
Sable 0/4mm * 5 seaux de 10 l 7 seaux de 10 l
Gravillons 4/20mm 7 seaux de 10 l 9 seaux de 10 l
Eau d’ajout 1,5 seau de 10 l 1,5 seau de 10 l
Volume fabriqué ∼ 100 litres ∼ 130 litres

Tableau présentant le dosage beton seau.

* si le sable est humide, majorer les quantités de 10 à 20% pour tenir compte du foisonnement.

Ces dosages doivent être adaptés sur vous utilisez des sacs de ciment de 25 kg.

Pour plus de rapidité il est également possible d’effectuer les dosages des granulats (sable et gravillons) à l’aide d’une pelle de maçon (dosage beton a la pelle).

Cette méthode est cependant très approximative. En comptant 5 litres par pelletée on obtient le dosage béton à la pelle. Voici le nombre de pelles pour réaliser le dosage du béton : 10 pelles de sable, 14 pelles de graviers, un sac de ciment de 35kg et 15 litres d’eau.

 

Pour réaliser une petite quantité de béton (quelques litres) à la main dans une auge, le dosage est le suivant (dosage à la pelle ou au seau) :

  • Dosage d’un mortier de ciment (pour mur en parpaings par exemple) : 1 volume de ciment, 3 volumes de sable et un demi volume d eau.
  • Dosage d’un béton pour travaux courants : 1 volume de ciment, 2 volumes de sable, 3 volumes de graviers et un demi volume d’eau (règle dite des « 1, 2, 3 » pour le dosage beton pelle).
  • Dosage beton fondation : 1 volume de ciment, 2,5 volumes de sable, 3,5 volumes de gravillons et un demi volume d’eau.

Après, il faut savoir que la fabrication à la bétonnière ou à la main (à l’aide de pelles de mélange), gâchée par gâchée, est très longue, laborieuse et pénible. Le rendement est faible.

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Calcul du dosage pour 1 m3 de béton

Les dosages courants pour 1 m3 de béton sont donnés dans le tableau ci-dessous. Ces dosages de béton, et notamment la quantité d’eau, sont donnés à titre indicatif car ils dépendent des caractéristiques des constituants utilisés.

  Ciment CEM II 32,5 (kg) Sable 0/4 sec (kg) Gravier 4/20 sec (kg) Eau (litres)
Béton armé (poteau, poutre, dalle, plancher,…) 350 830 1030 175
Béton non armé (semelle filante non armée, fondation, scellement de poteau de clôture, …) 300 900 1100 150
Béton de propreté 200 950 1180 125

Dosage pour 1m3 de béton frais.

Quantité de matériaux nécessaire pour fabriquer du béton

Si vous décidez de réaliser votre béton vous-même, vous devrez calculer le volume de béton nécessaire puis approvisionner au préalable les matériaux (sac de ciment, sable, gravillons) en fonction de vos besoins.

Le tableau suivant présente la quantité de ciment, sable (kg de sable sec) et gravier à prévoir pour réaliser 1m3 de béton.

Masse de sable sec (kg) Masse de gravier sec (kg) Masse de ciment (kg)
Béton armé (poutre, poteau, dalle, plancher, …) 830 1030 350
Béton non armé (semelle filante non armée, scellement de poteau, …) 900 1100 300
Béton de propreté 950 1180 200

Tableau présentant la quantité nécessaire de sable, gravier et ciment (dosage beton 1m3).

Quelle est la résistance du béton en fonction du dosage en ciment ?

Le DTU 21 donne la résistance maximale à 28 jours attribuable a priori au béton de l’ouvrage en fonction du dosage en ciment :

  • 20 MPa pour un dosage de 400 kg/m³ ;
  • 16 MPa pour un dosage de 350 kg/m³ ;
  • 12 MPa pour un dosage de 300 kg/m³ ;
  • 8 MPa pour un dosage de 250 kg/m³.

Voilà ! Il ne reste plus qu’à mélanger pour obtenir votre béton.