حسب الكثافة، يتم تقسيم الخرسانة المتصلبة إلى الأنواع التالية:
- الخرسانة العادية → ρ = 2000 – 2800 كغ/م3
- الخرسانة الخفيفة → ρ < 2000 كغ/م3
- الخرسانة الثقيلة → ρ > 2800 كغ/م3.
تعتمد كثافة كل نوع من أنواع الخرسانة بشكل رئيسي على كثافة الركام، أي الحشوة المستخدمة في إنتاج الخرسانة، وكذلك على كمية الهواء المحبوس داخل بنية الخرسانة والتي يتم تحقيقها من خلال عمليات تصنيع خاصة. يوضح الشكل 4.3 مظهر هياكل الأنواع المختلفة من الخرسانة.
الخرسانة العادية هي أكثر أنواع الخرسانة انتشارًا، حيث يتم تنفيذ معظم المنشآت الخرسانية الحاملة منها. يتم تصنيع هذا النوع من الخرسانة باستخدام الركام الطبيعي، والذي يعتبر أيضًا أرخص مادة خام في الخرسانة. يتم الحصول على الركام الطبيعي من الرواسب المنقولة (المتشكلة بفعل عمليات تآكل أنواع مختلفة من الصخور) و/أو من خلال تكسير القطع الكبيرة من الصخور الطبيعية. تعتمد خصائص الركام على خصائص الصخور الأصلية وعلى طريقة التكسير والتجزئة. في التحليلات والحسابات الخاصة بالمنشآت الخرسانية المصنوعة من الخرسانة العادية، يتم اعتماد أن كثافة الخرسانة غير المسلحة تبلغ ρ = 2400 كغ/م3، أما الخرسانة المسلحة (الخرسانة + حديد التسليح) فتبلغ كثافتها ρ = 2500 كغ/م3. ولأغراض تبسيط الحسابات، يتم عادةً استخدام مفهوم الوزن الحجمي للخرسانة بدلاً من كثافة الخرسانة، والذي وفقًا للكثافات المذكورة أعلاه يبلغ: γc = 24 كيلو نيوتن/م3 للخرسانة غير المسلحة وγc= 25 كيلو نيوتن/م3 للخرسانة المسلحة (الخرسانة + حديد التسليح). يعتمد الوزن الحجمي للخرسانة المسلحة على كمية حديد التسليح. قد تحتوي بعض العناصر على نسبة عالية من التسليح الطولي والعرضي الفولاذي، مما يؤدي إلى زيادة الوزن الحجمي، كما هو موضح في الشكل 4.4.
تبلغ كمية حديد التسليح الفولاذي في العناصر الإنشائية المختلفة في مجال تشييد المباني بشكل عام:
- للأساسات الشريطية وقواعد الأساسات ≈ 60-80 كغ/م3 من الخرسانة
- لألواح الأسقف ≈ 80-100 كغ/م3 من الخرسانة
- للجدران ≈ 100-120 كغ/م3 من الخرسانة
- للبلاطات الأساسات ≈ 80-110 كغ/م3 من الخرسانة
- للأعمدة والجسور ≈ 120-140 كغ/م3
بشكل عام، تبلغ كمية حديد التسليح في المنشآت الخرسانية المسلحة الحاملة في مجال تشييد المباني حوالي 100-110 كغ/م3 من الخرسانة. وإذا تم النظر إلى المخطط في الشكل 4.4، فإن الوزن الحجمي للخرسانة المسلحة للعناصر الإنشائية التي تقل فيها كمية حديد التسليح عن 145 كغ/م3 يكون أقل من γc = 25 كيلو نيوتن/م3، وهذا يتوافق مع كمية حديد التسليح الفولاذي في العناصر الإنشائية المستخدمة في مجال تشييد المباني.الخرسانة الخفيفة تنقسم إلى الأنواع التالية: الخرسانة ذات الركام الخفيف، والخرسانة ذات الركام أحادي الحبيبات، والخرسانة الخلوية. يتم دائمًا تحقيق تقليل الكثافة من خلال تكوين مسامات داخل الركام أو إنشاء فراغات بين الحبيبات الكبيرة للركام أو من خلال المسامات الموجودة في عجينة الإسمنت. ومن الطبيعي أن يؤدي تكوين المسامات في الخرسانة إلى انخفاض خصائصها من حيث المقاومة وقابلية تحمل التآكل مقارنةً بالخرسانة العادية. ومع ذلك، تتميز الخرسانة الخفيفة بمزايا أخرى مقارنةً بالخرسانة العادية، مثل خصائص أفضل للعزل الحراري والصوتي، والمسامية، وانخفاض الوزن الحجمي. كما أن إنتاجها يكون أكثر تكلفة قليلًا، وبشكل عام تتطلب عملية الإنتاج والتركيب جهدًا أكبر قليلًا لتحقيق الخصائص المطلوبة.في مجال تشييد المباني، يتم استخدام الخرسانة ذات الركام الخفيف بشكل أكبر، والتي يتم الحصول عليها على أساس الإسمنت والماء والركام الخفيف، وربما المواد المضافة. يمكن أن تكون هذه الركامات من أصل غير عضوي (مثل حجر الخفاف، البيرلايت، الفيرميكوليت، الطوب المجروش، السيرامزيت وغيرها) أو من أصل عضوي (مثل نشارة الخشب، الصوف الخشبي، EPS وغيرها).تُستخدم الخرسانة ذات الركام الخفيف في تنفيذ مختلف الألواح والبلوكات، وعناصر التغطية، وطبقات الأساس للأرضيات، وطبقات التشطيب للأرضيات، وكذلك العناصر الإنشائية. يعتمد مجال استخدام الخرسانة الخفيفة على كثافتها. تُستخدم الخرسانة الخفيفة ذات الكثافة ρ < 800 كغ/م3 كعناصر عازلة للحرارة، بينما يمكن استخدام الخرسانة الخفيفة ذات الكثافة ρ < 1400 كغ/م3 للعناصر الإنشائية.يتم الحصول على الخرسانة الخفيفة ذات الركام أحادي الحبيبات من خلال الاستغناء عن الحبيبات الصغيرة من الركام واستخدام جزء واحد عمليًا من الحبيبات ذات الحجم الاسمي المتساوي. تتميز هذه الخرسانة بمقاومتها للتجمد بسبب بنيتها المسامية، حيث تكاد تخلو من المسامات الشعرية. بالإضافة إلى ذلك، تتميز هذه الخرسانة بقدرتها الجيدة على امتصاص الصوت، ولذلك تُستخدم في تغطية الأماكن التي تكون فيها المتطلبات الصوتية ذات أهمية كبيرة.تُعد الخرسانة الخلوية الغازية والخرسانة الرغوية من أشهر أنواع الخرسانة الخلوية. ويتم إنتاجها بطريقة خاصة باستخدام الإسمنت والجير والرماد المتطاير والرمل الكوارتزي، بحيث يتم عند درجات الحرارة العالية تنشيط وتسريع التفاعلات البوزولانية للرماد المتطاير والرمل الكوارتزي، مع إضافة مواد خاصة في الوقت نفسه تؤدي إلى تمدد الغاز وتكوين بنية خلوية. ومن أشهر أنواعها المستخدمة في مجال تشييد المباني Ytong وSiporex، والتي تُستخدم كعناصر عازلة وكذلك كعناصر إنشائية.
يتم تحقيق الكتلة الحجمية الكبيرة للخرسانة الثقيلة باستخدام الركام الثقيل، مثل الباريت، وخامات الحديد (المغنيتيت، والهيماتيت، والليمونيت)، ونشارة الحديد أو الكرات المصنوعة خصيصًا من الحديد والفولاذ. ولتحسين خصائص الحماية للخرسانة الثقيلة، تتم إضافة مركبات البورون أو الليثيوم إليها. لا تتميز الخرسانة الثقيلة بمقاومات عالية، حيث لا تتجاوز مقاومة الضغط 40 ميغاباسكال، بينما تتراوح مقاومة الشد بين 1 – 3 ميغاباسكال. ويرجع السبب في ذلك إلى أن مقاومة حجر الإسمنت (العجينة) أقل بكثير من مقاومة الركام الثقيل، بحيث يمر خط الانهيار عبر حجر الإسمنت ويتجاوز حبيبات الركام.
تُستخدم الخرسانة الثقيلة للحماية من الإشعاعات في محطات الطاقة النووية، والحماية من الإشعاعات في المستشفيات (قاعات الأشعة السينية، وأجهزة الكوبالت وغيرها)، وأساسات الآلات الثقيلة، وكذلك كوزن موازن لتثبيت السفن.