معرفی ساده از بتن و سازه های بتنی ( مرجع)

[EN-EZEL 13039]

Reactive Powder Concrete ( بتن با پودر فعال )

 

در سالهای اخیر حد بالایی مقاومت فشاری مصالحی که در کاربردهای تجاری استفاده می گردد به مقدار زیادی افزایش یافته است. همچنین در سه سال اخیر بتنهای بر پایه سیمان پرتلند به مقاومت فشاری ۲۰۰ مگاپاسکال یعنی دو یا چهار برابر بتنهای با عملکرد بالا (

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

) و از لحاظ مقاومت خمشی و شکل پذیری به حدود ۲۵۰ برابر بتن معمولی رسیده اند .Reactive Powder Concrete ماده کامپوزیتی با مقاومت و شکل پذیری بسیار بالا همراه با خواص مکانیکی پیشرفته است که در سال ۱۹۹۰ در آزمایشگاهی در فرانسه ساخته شده است. این ماده بتن ویژه ای است که میکرواستراکچر آن با تغییر مو به مو و دقیق همه اجزاء مخلوط به حداکثر غلظت ممکن رسیده است . این بتن با استفاده گسترده از خواص پوزولانی سیلیس فعال (دوده سیلیسی) با درجه خلوص بالا و بهبود خواص شیمیایی سیمان پرتلند منجر به محصولی با بالاترین مقاومت هیدراته شده ، شده است. RPC نوع جدیدی از مواد بر پایه سیمان پرتلند است با مقاومت فشاری بیشتر از ۲۰۰ مگاپاسکال . با افزودن الیاف فولادی ریز به RPC مقاومت خمشی آن به بالاتر از ۵۰ مگاپاسگال می رسد.از مزایای آن به موارد زیر می توان اشاره کرد:

1) RPC جایگزین مناسبی برای بتن با عملکرد بالا است و پتانسیل لازم را از لحاظ سازه ای دارد تا با فولاد ترکیب شود.

2) مقاومت بالاتر و ظرفيت برشي بيشتر سبب كاهش معنادار بارهاي مرده و عدم محدوديت در شكل اعضاء سازه اي مي گردد.

3) مكانيسم شكست شكل پذير كششي آن برخلاف بتن موجب مي شود در مقابل همه تنشهاي كششي اوليه حتي بصورت مستقيم مقاومت كرده و ديگر نيازي به خاموتهاي برشي و آرماتورهاي فولادي محوري نمي باشد.

4) RPC بوسيله كاهش بارهاي بحراني با اعضاء سبكتر ، تغيير شكلهاي بزرگتر دهانه در عين سطح مقطع كوچكتر عضو و افزايش جذب انرژي موجب بهبود خواص لرزه اي سازه مي گردد.

5) عدم تخلخل يا در حد بسيار كم آن سبب جلوگيري از نفوذ مايع يا گاز و يا نفوذ اشعه راديو اكتيو مي گردد . بعنوان مثال امكان نشت و پراكنش اشعه سزيم در آن وجود ندارد و امكان نشت تريتيوم در آن ۴۵ بار كمتر از انواع ديگر مورد استفاده در صنايع اتمي است.

در حال حاضر از RPC در ساخت پلي در شهر Sherbrooke از ايالت كوبك كانادا (Quebec, Canada) استفاده شده است.همچنين در ايزوله كردن و محافظت از پسماندهاي هسته اي چندين پروژه در اروپا استفاده مي شود.

 

برگرفته از وبلاگ سیویل تکنو .

ساير منابع براي مطالعه :

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

سقف تیرچه بلوک ویژگیها و مشخصات فنی تیرچه پیش ساخته خرپایی

 

ویژگیها و مشخصات فنی تیرچه پیش ساخته خرپایی

 

نوشته شده توسط منصور گلرخی

 

پاره ای از محدودیت ها و ویژگیهای فنی سقف تیرچه و بلوک که در قسمت اول گفته شد شامل تیرچه پیش ساخته نیز می شود. در زیر ویژگیهای مهم اجزای تشکیل دهنده خود تیرچه ، مورد بحث قرار می گیرد. تیرچه پیش ساخته از قسمت های زیر تشکیل می یابد :

 

1-1 عضو کششی

 

1-2 میلگردهای عرضی

 

1-3 میلگرد بالائی

 

1-4 بتن پاشنه

 

 

 

کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

200

 

۳۶۰۰ ۴۲۰۰

 

تاب فشاری بتن 250 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

3.4%

 

2.98%

 

2.1%

 

تاب فشاری بتن 300 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

4.2%

 

3.7%

 

2.6%

 

تاب فشاری بتن 350 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

4.85%

 

4.24%

 

3%

 

مقادیر بالا بر حسب درصد سطح مقطع جان تیر است.

 

پاره ای از محدودیت ها و ویژگیهای فنی سقف تیرچه و بلوک که در قسمت اول گفته شد شامل تیرچه پیش ساخته نیز می شود. در زیر ویژگیهای مهم اجزای تشکیل دهنده خود تیرچه ، مورد بحث قرار می گیرد. تیرچه پیش ساخته از قسمت های زیر تشکیل می یابد :

 

1-1 عضو کششی

 

1-2 میلگردهای عرضی

 

1-3 میلگرد بالائی

 

1-4 بتن پاشنه

 

 

 

1-1 عضو کششی

 

حداقل تعداد میلگرد کششی دو عدد بوده و سطح مقطع میلگردهای کششی از طریق محاسبه تعیین می شود . در هر صورت ، سطح مقطع میلگرد کششی برای فولاد نرم ، از 0.0025 ، و برای فولاد نیم سخت و سخت ، از 0.0015 برابر سطح مقطع جان تیر نباید کمتر باشد . توصیه می شود قطر میلگرد کششی از 8 میلیمتر کمتر و از 16 میلیمتر بیشتر نباشد. در مورد تیرچه هایی که ضخامت بتن پاشنه آنها 5.5 سانتیمتر یا بیشتر باشد ، می توان حداکثر قطر میلگرد کششی را به 20 میلیمتر افزایش داد. برای صرفه جویی در مصرف فولاد و پیوستگی بهتر آن با بتن ، معمولا از میلگرد آجدار ، به عنوان عضو کششی استفاده می شود. حداکثر سطح مقطع میلگردهای کششی ، بستگی به نوع فولاد و بتن مصرفی دارد و نباید از مقادیر مندرج در جدول زیر بیشتر باشد.

 

کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

200

 

۳۶۰۰ ۴۲۰۰

 

تاب فشاری بتن 250 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

3.4%

 

2.98%

 

2.1%

 

تاب فشاری بتن 300 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

4.2%

 

3.7%

 

2.6%

 

تاب فشاری بتن 350 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

 

4.85%

 

4.24%

 

3%

 

مقادیر بالا بر حسب درصد سطح مقطع جان تیر است.

 

نکته بسیار حائز اهمیت اینست که در عمل باید از تطبیق مقاومت میلگردهای مورد استفاده با مقاومت قید شده در جدولها و محاسبات اطمینان حاصل کرد.

 

در صورت استفاده از میلگردهای کششی به تعداد بیش از دو عدد ، دو میلگرد طولی باید در سرتاسر طول تیرچه ادامه یابند ، ولی طول مورد نیاز بقیه میلگردها را می توان با توجه به نمودار لنگر خمشی محاسبه و در مقطعی که مورد نیاز نیست ، قطع نمود.

 

فاصله آزاد بین میلگردهای کششی نباید از قطر بزرگترین دانه شن بتن مورد مصرف در پاشنه تیرچه به اضافه 5 میلیمتر کمتر باشد.

 

فاصله میلگرد کششی از لبه جانبی بتن پاشنه تیرچه ، به شرط وجود بلوک ، نباید از 10 میلیمتر کمتر باشد و فاصله آزاد میلگرد کششی از سطح پائین تیرچه ( پوشش بتنی روی میلگرد ) نباید از 15 میلیمتر کمتر باشد . در صورتی که از کفشک ( قالب سفالی ) استفاده شود ، فاصله آزاد میلگرد کششی از قسمت بالائی کفشک نباید از 10 میلیمتر کمتر باشد.

[EN-EZEL 13039]

انواع ترک در بتن

 

 

در اینجا ترکهایی که در نتیجه اعمال بار اضافی بوجود می آیند ، مورد نظر نیست و تنها ترکهای وابسته به خصوصیات ذاتی بتن مورد بررسی قرار می گیرند . این نوع ترکها به سه دسته ترکهای خمیری ، ترکهای حرارتی سنین اولیه ، و ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن تقسیم می شوند .

ترکهای خمیری قبل از سخت شدن بتن ( بین یک تا هشت ساعت بعد از ریختن ) تشکیل می شوند و به صورت ترکهای جمع شدگی خمیری ( با ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن متفاوت است ) و ترکهای نشست خمیری می باشند که برای کاهش وقوع آن، می توان از افزودنیهای هوازا جهت آب انداختگی استفاده کرد و یا اینکه پوشش میلگردهای بالایی را افزایش داد . ترکهای نشست خمیری را می توان با مرتعش نمودن مجدد بتن در زمان مناسب نیز از بین برد . زمان مناسب آخرین زمان ممکنی است که می توان لرزاننده ( ویبراتور ) را در داخل بتن نمود و بدون به جای گذاشتن اثر قابل توجهی ، از بتن بیرون کشید .

ترکهای حرارتی سنین اولیه نیز زمانی ایجاد می شوند که بدلیل وجود موانعی ، نشست بتن در ضمن آب انداختگی ، غیر یکنواخت می باشد . این غیر یکنواختی ممکن است در نتیجه وجود آرماتورهای قوی و یا حتی عمق غیر یکنواخت بتن ریخته شده باشد .

همانگونه که قبلا" اشاره شد ، در قطعات بزرگ ، تفاوت جمع شدگی بین سطح و قسمتهای داخلی بتن باعث ایجاد ایجاد تنشهای کششی در سطح می شود که توسط قسمتهای داخلی مقید شده اند و در نتیجه ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن ایجاد می شوند . این نوع ترکها هفته ها تا ماهها طول می کشد تا ایجاد شوند . ممکن است در اثر قیود خارجی که توسط قسمتهای دیگر یا زیر اساس اعمال می شود نیز پدید آیند . بهترین روش جلوگیری از ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن ، کاهش میزان جمع شدگی می باشد . بعلاوه نگهداری کافی برای افزایش مقاومت کششی بتن به همراه حذف قیدهای خارجی یا پیش بینی اتصالات تغییر شکل پذیر ، از اقدامات اساسی جهت کاهش میزان ترک خوردگی می باشند . با قرار دادن آرماتورها در نزدیکترین موقعیت نسبت به سطح ، ضمن در نظر داشتن حداقل پوشش ، می توان عرض ترکهای جمع شدگی را کنترل نمود . یکی از شکلهای ترک خوردگی ناشی از خشک شدن ، تشکیل ترکهای ریز سطحی ( Crazing ) در دیوارها و دالها می باشد که اگر لایه سطحی بتن دارای مقدار آب بیشتری نسبت به قسمتهای داخلی باشد ، ایجاد می شوند . ترکهای ریز سطحی معمولا" زودتر از ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن پدید می آیند .

 

برگرفته از تکنولوژی بتن پرفسور نویل _ ترجمه دکتر علی اکبر رمضانیانپور .

منبع :

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

استانداردهاي مختلف از جمله BS و ASTM اقدام به دسته بندي انواع افزودني هاي بتن نموده اند. اين دسته بندي در استاندارد ASTM تحت عنوان ASTM C494 بشرح ذيل در 7 گروه انجام شده است:

Type A – افزودني كاهنده آب (Water reducing admixture)

اين مواد كه اصطلاحا موسوم به روان كننده ميباشند باعث كاهش آب طرح اختلاط بتن مي شوند .

Type B – افزودني تاخير دهنده گيرش (Retarding admixture)

اين مواد كه به نام ديرگير بتن شناخته مي شوند، باعث به تعويق افتادن زمان گيرش اوليه و نهائي بتن مي شوند .

Type C – افزودني تسريع كننده گيرش (Accelerating admixture)

اين مواد كه به نام زودگير بتن مشهور مي باشند، باعث كاهش زمان گيرش اوليه و نهائي بتن و تسريع در روند كسب مقاومت در سنين كم بتن مي شوند .

Type D – افزودني كاهنده آب و تاخير دهنده گيرش (Water reducing & Retarding admixture)

اين مواد كه به روان كننده-ديرگير بتن موسوم هستند، ضمن اينكه مقدار آب مورد نياز براي ساخت بتن را كاهش مي دهند، باعث به تعويق افتادن زمان گيرش اوليه و نهائي بتن نيز مي شوند .

Type E – افزودني كاهنده آب و تسريع كننده گيرش (Water reducing& Accelerating admixture)

اين مواد روان كننده-زودگير بتن مي باشند و ضمن اينكه مقدار آب مورد نياز براي ساخت بتن را كاهش مي دهند، باعث تسريع در زمان گيرش و نيز روند كسب مقاومت بتن در سنين كم مي شوند.

Type F – افزودني كاهنده آب به مقدار زياد (Water reducing admixture-high range)

اين مواد كه به عنوان فوق روان كننده ها مطرح مي شوند، باعث كاهش آب مورد نياز براي ساخت بتن به مقدار 12 درصد يا بيشتر مي شوند و نسبت به Type A از قدرت بيشتري برخوردارند.

Type G – افزودني كاهنده آب به مقدار زياد و تاخير دهنده گيرش

(Water reducing admixture -high range & Retarding)

اين مواد كه به عنوان فوق روان كننده-ديرگير شناخته مي شوند، ضمن آنكه باعث كاهش آب مورد نياز براي ساخت بتن به مقدار 12 درصد يا بيشتر مي شوند، زمان گيرش را نيز به تاخير مي اندازند و نسبت به Type D از قدرت بيشتري برخوردارند

[EN-EZEL 13039]

بتن با مواد پلیمری

 

بتن ساخته شده با سیمان پرتلند معمولی محدودیت هایی دارد که استفاده از آن را تحت تاثیر قرار می دهد . از جمله این محدودیت ها می توان به پایین بودن مقاومت خمشی ، کرنش شکست پایین ، مقاومت کم در برابر یخ زدگی و به خصوص مقاومت کم در برابر عوامل شیمیایی اشاره کرد . از روشهایی که می توان تا حدودی این محدودیت ها را برطرف کرد ، استفاده از مواد پلیمری در ساخت بتن است .

پلیمرها که اصولا" مواد مصنوعی پلاستیکی بوده و از مواد آلی محسوب می شوند ، با ایجاد یک شبکه به هم پیوسته در داخل بتن ، می توانند حفره های داخلی را پر کرده و نفوذپذیزی بتن را به شدت کاهش دهند . چنین بتنی با قابلیت جذب آب بسیار پایین ، دوام بسیار خوبی در مقابل عوامل مخرب محیطی و حمله مواد شیمیایی از خود نشان می دهد .

مواد پلیمری را به سه روش می توان در بتن بکار برد که بتن تولید شده در هر حالت به صورت زیر نامیده می شود :

 

 

• بتن اشباع شده با پلیمر (PIC )
  

Polymer Impregnated Concrete معمولا" یک بتن پیش ساخته است که پس از خشک شدن کامل ، با یک مونومر با ویسکوزیته پایین اشباع می شود . این مونومر با پلیمریزاسیون درجا ، حفره های موجود در بتن را پر کرده و تشکیل یک شبکه به هم پیوسته می دهد . اشباع بتن با پلیمر به صورت قابل توجه مقاومت و دوام بتن را بهبود می بخشد . برای اعضاء سازه های بتن آرمه و قطعات بزرگ بتنی ، گاه پلیمر بر روی سطح بتن پاشیده می شود .

استفاده های اصلی بتن اشباع شده با پلیمر در لوله های فاضلاب ، تانک های ذخیره آب دریا ، کارگاه های تقطیر ، پانل های دیوار ، پوشش تونل و استخرهای شنا است .

 

• بتن با سیمان پلیمری ( PCC )
  

Polymer Cement Concrete با سیمانی ساخته می شود که مواد پلیمری به آن اضافه شده است . این بتن نیز خصوصیات مکانیکی بهتر و به خصوص مقاومت بهتر در مقابل نفوذ آب و نمک ، و مقاومت بهتر در مقابل سیکل های ذوب و یخ دارد . همچنین این بتن چسبندگی بسیار خوب با میلگردها و نیز با بتن قدیمی از خود نشان می دهد .

کاربردهای اصلی بتن با سیمان پلیمری در کف ساختمان ، عرشه پل ، پوشش جاده و تعمیر ساختمان های بتنی است . همچنین به دلیل خصوصیت چسبندگی خوب ، برای نصب پانل های پیش ساخته و نیز سنگ چینی و نصب سرامیک مناسب است .

 

• بتن پلیمری ( PC )
  

Polymer Concrete _ بتن پلیمری که بنام بتن چسب پلاستیک ( Resin Concrete Plastic) و یا بتن چسبی ( Resin Concrete ) نیز خوانده می شود ، از یک ماده چسباننده پلیمری و پر کننده معدنی نظیر ماسه یا شن تشکیل شده است . از آنجا که در این بتن یک ماده پلیمری به طور کامل جانشین سیمان شده است ، افزایش قابل ملاحظه ای در قیمت این بتن حاصل می شود . بنابراین کاربرد این بتن در جایی که افزایش قیمت به دلیل خصوصیات خیلی خوب آن ، و یا کاهش در هزینه های کارگری ، و یا کاهش در انرژی لازم در ضمن ساخت و مراقبت از بتن توجیه پذیر باشد ، مناسب خواهد بود .

بتن پلیمری مقاومت بسیار خوب در برابر حمله یون های شیمیایی و سایر عوامل خورنده داشته و از خصوصیت جذب آب بسیار پایین ، مقاومت خوب در برابر سایش و پایداری خوب در مقابل سیکل های ذوب و یخ برخوردار است . هم چنین مقاومت بالای بتن پلیمری در مقایسه با بتن معمولی ، گاه به مصرف کمتر مواد تا حد 50 درصد منجر می شود . لازم به ذکر است که در ساخت بتن با مواد پلیمری ، از انواع پلیمرها و از جمله پلی استر ، اپوکسی و پلی متیل متا اکریلیت ( PMMA ) استفاده می شود .

 

برگرفته از کتاب سازه های بتن آرمه دکتر داود مستوفی نژاد .

منبع :

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

حمله اسیدی به بتن

 

هیچ سیمان پرتلندی در مقابل حمله اسیدها مقاوم نمی باشد . در محیط های مرطوب ، دی اکسید گوگرد ( SO2 ) و دی اکسید کربن ( CO2 ) و همچنین بعضی بخارهای دیگر موجود در هوا ، تشکیل اسید می دهند که به بتن حمله کرده و ضمن حل کردن و بیرون آوردن بخشی از خمیر هیدراته شده ، توده ای نرم و خیلی ضعیف را بجای می گذارند . در محیط های صنعتی گوناگون بخصوص در دودکشها و در بعضی محیط های کشاورزی ، مانند کف محل های تولید و عرضه فرآورده های لبنیاتی نیز با این نوع حمله مواجه می شویم .

در عمل ، شدت حمله با افزایش خاصیت اسیدی ، افزایش می یابد . حمله در PH کمتر از 6.5 بوقوع می پیوندد و PH کمتر از 4.5 به حمله شدیدی منتهی می گردد . سرعت حمله به توانایی یون های هیدروژن در پراکنده شدن در داخل ژل سیمان ( C – S – H ) ، بعد از حل شدن و شسته شدن هیدروکسید کلسیم نیز بستگی دارد .

بتن توسط آب حاوی دی اکسید کربن آزاد با غلظت حداقل 15 تا 60 ( ppm ) نیز مورد حمله قرار می گیرد . این آبهای اسیدی ، آب لجن زارها و آب ناشی از ذوب و یخ یا جمع شدگی می باشند . آب لجن با مقدار دی اکسید کربن بیش از 60 ( ppm ) خورنده بوده و می تواند PH پایینی در حدود 4.4 داشته باشد .

اگر چه فاضلاب خانگی دارای طبیعتی قلیائی می باشد ، اما باعث فرسایش مجاری فاضلاب می گردد . بخصوص در دماهای نسبتا" بالا ، که ترکیبات گوگرد موجود در فاضلاب توسط باکتری ها به گاز H2S تعدیل می شوند . این ترکیب به تنهایی عامل مخربی نمی باشد ، اما در مجاورت رطوبت ، سطح خارج از فاضلاب بتن حل شده و توسط باکتری ها تحت اکسیداسیون قرار گرفته و سرانجام اسید سولفوریک تولید می کند . بنابراین ، حمله در بالای سطح جریان فاضلاب رخ می دهد . سیمان بتدریج حل می شود و فرسایش رو به تَزایُد بتن به وقوع می پیوندد .

حمله هیدروکسید کلسیم کریستالی Ca(OH)2 را می توان با تثبیت نمودن آن ، کاهش داده و یا از آن جلوگیری نمود . این کار با پوشش بتن توسط سیلیکات سدیم رقیق شده انجام می شود ، که سیلیکات های کلسیم را در حفره ها تشکیل می دهد . پوشش سطح توسط قیر ، لاستیک ، رنگ های قیری ، رزین های اپوکسی و مواد دیگر نیز با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته اند . درجه محافظت ایجاد شده توسط هر یک از پوشش ها متفاوت می باشد ، اما در همه موارد لازم است که پوشش محافظ به خوبی به بتن بچسبد و در مقابل عوامل مکانیکی آسیب نبیند . بنابراین دسترسی برای بازرسی و تجدید پوشش معمولا" ضروری نمی باشد .

 

برگرفته از کتاب تکنولوژی بتن پرفسور نویل _ ترجمه دکتر علی اکبر رمضانیانپور .

منبع :

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

اگرچه استفاده از بتن در ایران همچنان بر پایه روش های سنتی ادامه دارد اما اکنون در ساختمان‌هایی که از بلوک‌های بتنی ساخته می شوند به صورت‌ متنوع‌تری در آمده اند. از این رو به عنوان امکانات رفاهی برای تامین راحتی و آسایش گرمایشی به شمار می روند.جرم حرارتی، پتانسیل ماده‌ای که انرژی گرمایی را ذخیره و دوباره پخش کرده توصیف می‌کند. موادی مانند بلوک‌های بتنی و دیوارهای سنگین وزن، دارای جرم حرارتی بالا بوده و با پخش و جذب گرما و تاثیر گرمایشی و سرمایشی، در تنظیم آسایش داخلی ساختمان نقش مهمی دارند.

اجرام حرارتی در بیشتر اقلیم ها مفید بوده و اغلب در آب و هوای سرد و آب و هوای مناطقی که دمای متغیری در طول شبانه‌روز دارند، کارایی بهتری دارند.از بلوک‌های پیش ساخته برای جذب حرارت خورشید یا سایر منابع گرمایی در طول زمستان استفاده می‌شود. گرما در بلوک‌ها جذب و برای ساعت‌ها در آن ها ذخیره شده و طی ساعت‌های آینده توزیع می شود. در تابستان باید اجازه داد سطوح بتنی در معرض نسیم خنک شبانه قرار گرفته تا حرارتی را که در طول روز جذب کرده‌، از دست بدهد. بازوی اتصال زمین موقعی به وجود می‌آید که جرم حرارتی بلوک بتنی در تماس مستقیم با جرم حرارتی اضافه شده به کف باشد که در افزایش خاصیت گرمایی تاثیر بسزایی دارد. این خاصیت در سازه‌هایی که با استفاده از بلوک‌های بتونی زیرسازی شده‌اند حاصل شده و به بلوک‌های سطح زمین درخانه عایق‌بندی شده اجازه می‌دهد تا دمای طبقات تنظیم شده و هوا پایدارتر شود. (در تابستان سردتر و در زمستان گرم‌تر) در زمستان دریافت انرژی خورشیدی, گرمای سطح بلوک‌های بتونی را به مقدار مناسبی بالا می‌برد. از مزیت‌های دیگر بلوک‌های بتونی،‌ استحکام است. انرژی فراوانی که در بتون نهفته شده با ماندگاری آن برابری می‌کند. اگر بتن به درستی تقویت شده و در جایی مناسب ریخته و به نحوی فشرده شود که هیچ خلل و فرجی نداشته باشند، طول عمر زیادی خواهند داشت. از نکات مهمی که باید به آن توجه داشت ،کنترل ترک و شکاف است. از عوامل مهم در استفاده از بتن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: اندازه بلوک - اگر بلوک بتنی بزرگ بوده یا از دو قسمت مجزا تشکیل شده ، ممکن است به کنترل و یا تنظیم حرکت قسمت‌های متحرک نیاز باشد.آماده‌سازی صحیح زیربنا (زیرسازی درست) - از ایجاد شکاف و ترک جلوگیری می کند.خشک شدن - خشک شدن صحیح بتن، ترک‌ها را کاهش می‌دهد. به طور معمول بتن در مدت 28 روز به سختی مطلوب خود رسیده و این روند 3 تا 7 روز اول بسیار حیاتی است. شرایط شروع خشک شدن بتن به اندازه مراحل پایانی آن حائز اهمیت است. استفاده از مایعی مخصوص به همراه بتن ،از رایج‌ترین روش‌های تسریع عمل خشک کردن است. پوشاندن بتن با صفحه پلاستیکی از روش‌های دیگر در تسریع این امر بوده اما به راحتی قابل کنترل و مدیریت نیست. از بهترین روش‌های خشک کردن بتن، مرطوب نگهداشتن مداوم آن به مدت 28 روز است اما این روش برای مقادیر زیاد بتن که به آب زیاد نیازمند دارد، توصیه نمی‌شود.افزودن آب - افراط در افزودن آب به مخلوط از پیش فراهم شده بتن، خطر ایجاد ترک را افزایش داده و ممکن است باعث ایجاد غبار در سطح بتن شده و قدرت آن را کاهش ‌دهد.جاگذاری و فشرده‌سازی - ناهماهنگی در تعیین محل و منطبق کردن بلوک‌ها به عنوان عاملی در تضعیف ساختار بتن و متخلخل شدن آن محسوب شده و خطر شکاف پوسته بتن را افزایش می دهد

[EN-EZEL 13039]

تولید بتن سبک از پسمانده های هسته ای برای کاهش تشعشعات

محققان و پژوهشگران ایرانی موفق شدند از پسمانده های هسته ای بتن سبک تولید کنند.

طبق گزارش دبیرخانه نخستین همایش سبک سازی ساختمان به نقل از حمیدرضا وثوقی فر ، عضو انجمن مهندسان عمران امریکا ، با توجه به حرکت کشورهای جهان برای دستیابی به تکنولوژی صلح آمیز هسته ای برای تولید انرژی مفید، پسمانده های هسته ای حاصل از فعالیت های هسته ای نیز افزایش می یابد.

وی افزود: محققان و پژوهشگران ایرانی تحقیقات خودشان را بر روی کاهش اثرات منفی پسمانده های هسته ای متمرکز کرده و موفق شدند با همکاری یکی از دانشگاه های صنعتی انگلستان بتن های سبک را از پسماند ه های هسته ای تولید کنند.

وی اظهار داشت: گروه محققان ایرانی با کاربرد پسمانده های هسته ای در ساخت بتن خاص با مقاومت های مناسب دریافتند ترکیبات هیدراتاسیون وسایر واکنش های شیمیایی بتن تا حدود قابل توجهی از تشعشعات این مواد می کاهد و راهکار بسیار مناسبی برای استفاده مجدد از پسمانده های هسته ای است.

دبیر اولین همایش زلزله وسبک سازی ساختمان گفت: نتایج تحقیقات موید این مطلب است که این مطلب می تواند تشعشعات را تا حدود 60 درصد کاهش دهد که برآیند این تحقیق می توان در ارتباط با کاهش خطر آفرینی پسماند ه های دیگر حاصل از فعالیت های شیمیایی مواد وغیره استفاده کرد.

وی کاربرد بتن سبک تولیدی از پسمانده های هسته ای را با توجه به ویژگی های خاص آن در ساخت دیوارهای برثی و تیرهای فرعی در بخش های مختلف سازه های عمرانی عنوان کرد.

مهندس وثوقی فر اشاره کرد: با این حال با وجود محقق شدن تمامی تحقیقات صورت گرفته در این زمینه می توان امیدوار بود که محیط زیستی عاری از هر نوع آلودگی هسته ای را در کنار توسعه این صنایع داشته باشیم

به گفته وی، این نوع بتن در کارگاه تخصصی اولین همایش زلزله و سبک سازی ساختمان و با حضور متخصصان ایرانی و خارجی تولید می شود.

شایان ذکر است این همایش در روز ششم و هفتم مهر ماه سال جاری در دانشگاه قم برگزار می شود.

[EN-EZEL 13039]

بتن های نسوز منیزیت کرومیتی

 

رئیس مرکز تحقیق و توسعه خوزستان گفت :برای نخستین بار در کشور بتن های نسوز منیزیت کرومیتی از نسوزهای باطله صنعت سیمان تولید شد به گزارش تحریریه شبکه خبرمهندس صیف الله گرجی گفت پروژه تحقیقاتی به کارگیری مجدد ضایعات مواد نسوز صنعت سیمان با هدف کاهش الودگی های زیست محیطی و استفاده مجدد از یک سرمایه ملی که در گذشته برای صنعت غیرقابل استفاده بود انجام می شود مهندس گرجی یاداور شد با انجام حجم بالایی از ازمایشها از جمله تعیین وبررسی اثر دانه بندی نوع چسب بررسی های فیزیکی و شیمیایی ازمایشاتی روی نمونه ها در دماهای مختلف از 110 تا 1500 درجه سانتیگراد انجام شد وی گفت بر اساس نتایج بدست امده واحد تحقیق و توسعه موفق به تعیین نقطه بهینه دانه بندی و میزان مصرف افزودنی های لازم در ساخت بتن منیزیت کرومیتی از مواد نسوز غیرقابل استفاده در صنعت سیمان کشور شده است مهندس گرجی افزود کمبود مواداولیه برای تولید محصولات نسوز از جمله مشکلاتی است که تولید کنندگان نسوز در جهان با ان مواجه هستند که این مشکل در ایران حتی در حد بحران بروز داشته است و با توجه به اینکه انچه در کشور تولید می شود جوابگوی نیازهای روزافزون نیست استفاده از این نوع بتن علاوه بر رفع کمبود های موجود سبب هزاران دلار صرفه جوئی ارزی در کشور می شود .

به نقل از سایت خبری ایران بتن

[EN-EZEL 13039]

آرماتورهای غیر فولادی در بتن

 

در سال های اخیر استفاده محدودی از آرماتورهای غیر فلزی آغاز گشته است هر چند تحقیقات بر روی کاربرد وسیعتر آنها و عملکرد دراز مدت این نوع آرماتورها ادامه دارد این آرماتورها که معروف به آرماتورهای با الیاف پلاستیکی (FRP) هستند از الیاف مختلفی چون الیاف شیشه ای (GFRP) الیاف آرامیدی (Afrp) والیاف کربنی (CFRP) در یک رزین چسباننده تشکیل شده اند.

خاصیت عمده این آرماتورها که سبب کار برد آنها شده است مقاومت در برابر خوردگی آنهاست که می تواند در محیط های بسیار خورنده دوام دراز مدتی داشته باشند. علاوه بر این مقاومت بالا، مقاومت به خستگی بالا، ظرفیت بالای تغییر شکل ارتجاعی، مقاومت الکتریکی زیاد و هدایت مغناطیسی پایین و کم این مواد از مزایای آنها شمرده می شود. البته این مواد معایبی چون کرنش گسیختگی کم و شکننده بودن و خزش زیاد و تفاوت قابل ملاحظه ضریب انبساط حرارتی آنها در مقایسه با بتن را به همراه دارند.

اخیراً از الیاف مختلف شبکه هایی بافته شده و به صورت یک شبکه آرماتور در سطح بتن برای کنترل ترک و کم کردن عرض آن و همچنین در دیوارهای نمای بتنی ازآن استفاده می کنند. تحقیقات روی کاربرد صفحات الیافی به جای صفحات فولادی برای تقویت قطعات خمشی و تیرها و دال ها به ویژه در پل ها ادامه دارد. این صفحات با رزین های اپوکسی به نواحی کششی از خارج اتصال داده می شود. کاربرد صفحات با الیاف کربنی برای این تقویت بیشتر رایج گشته و در چندین پل در ژاپن و در بعضی کشورهای اروپایی از آن استفاده شده است.

[EN-EZEL 13039]

بتن ایران، یک پنجاهم استاندارد

 

رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن گفت: در کشور ما عمر قطعات بتن از 5 تا 10 سال تجاوز نمی‌کند. در حالی که این قطعات در دنیا بیش از 500 تا هزار سال دوام دارند بتن از جمله مصالح ساختمانی است که در چند سال اخیر به دلیل میزان بالای اهمیت آن در فرآیند ساخت و ساز مشمول استاندارد اجباری شده است. اما اینکه این استاندارد تا چه حد اجرا می‌شود به اعتقاد بسیاری از دست‌اندرکاران این حوزه رضایت‌بخش نیست.

دکتر «قاسم حیدری‌نژاد» رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن در خصوص وضعیت بتن در کشور گفت: «بتن به عنوان پرمصرف‌ترین مصالح ساختمانی در کشور به صورت گسترده‌ای استفاده می‌شود و به همین دلیل حضور دستگاه‌های نظارتی باید در آن جدی‌تر باشد.»

وی افزود: «البته موسسه استاندارد برای اعمال این استاندارد تلاش می‌کند اما به دلیل گسترده بودن حوزه توزیع و استفاده از بتن این نظارت پررنگ و محسوس نیست.»

حیدری‌نژاد با بیان اینکه در کشور ما سالانه حدود 80 میلیون مترمکعب بتن مصرف می‌شود،‌ گفت: «تولید سیمان در رابطه با تهیه بتن کافی است و در حوزه تولید سیمان تقریبا به مرز خودکفایی رسیده ایم. گر چه این موضوع در مواقعی که اندکی افزایش و کاهش این محصول به وجود می‌آید، منجر به شکل گرفتن بازار سیاه سیمان می‌شود.»

رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با بیان اینکه تولید سیمان به دلیل استفاده فراوان از انرژی و آلوده کردن محیط‌زیست، گران تمام می‌شود، گفت: «متاسفانه سیمان در کشور ما به شکل نامناسب مصرف می‌شود و مردم گاه برای کارهای بی‌ارزش از سیمان استفاده می کنند.»

وی افزود: «با استفاده از پوزولان ها یا افزودنی‌های پرحجم _ که تا میزان 70 درصد می‌توان به بتن اضافه کرد _ باید مصرف سیمان را پایین آورد.»

حیدری‌نژاد گفت: «در کشور ما عرف است که با مصرف سیمان بیشتر در بتن سعی در مقاوم کردن محصول دارند.‌ در حالی که در دنیا برای این منظور از نسبت‌های استاندارد بهره می‌گیرند.»

وی با اشاره به اینکه امروز در دنیا علاوه بر مقاومت بر دوام بتن هم بسیار تاکید دارند، گفت: «به طور مثال جداول بتنی کنار خیابان را در نظر بگیرید. در کشور ما به دلیل عمر کوتاه این جدول ها، دایم در حال تعویض آن هستند. عمرقطعات بتنی در کشور ما حدود 5 تا 10 سال است، در حالی که عمر مفید یک سازه بتنی در دنیا بین 500 تا هزار سال است.»

حیدری‌نژاد، با بیان اینکه 2 تا 3 مشکل فرعی بتن در حال حاضر در کشور ما تبدیل به مشکل اصلی شده است، گفت: «تهیه بتن در کارخانه‌ای باید صورت گیرد که امکانات و نیروی کار ماهر در اختیار داشته باشد. ضمن اینکه استفاده از سیمان تیپ‌های مختلف در آماده کردن بتن هم از جمله آن موارد فرعی است که به دلیل رعایت نشدن محصول غیراستاندارد می‌‌شود.»

حمل بتن آماده از مراکز تولید به پای کار هم از مشکلات عمده این صنعت محسوب می‌شود. از آنجایی که کارخانه‌های فراوری بتن دور از شهر قرار می‌گیرند سیستم حمل و نقل بتن و رعایت استاندارد در ماشین‌آلات حمل و نقل از اهمیت فوق‌العاده‌‌ای برخوردار است.

حیدری نژاد در این خصوص می گوید: «اما متاسفانه به همین دلایل بتن بعد از رسیدن به مقصد از حالت استاندارد خارج می شود و کمی سفت‌تر می‌شود. در این مواقع کارگران ساختمانی به بتن آب اضافه می کنند که این کار از نظر ظاهری بتن را به شکل اولیه‌اش برمی‌گرداند، اما بتن از حالت استاندارد خارج می شود و کیفیت خود را از دست می دهد.»

رییس مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن با اشاره به تاثیر نیروی کار ماهر در صنعت بتن در توصیف وضعیت کشور به لحاظ رعایت موازین و استانداردهای علمی در تولید بتن آماده گفت: « در رابطه با صنعت بتن آماده در مرحله گذار قرار داریم. یعنی از خواب بیدار شده‌ایم اما کاملا هوشیار نیستیم.به همین دلیل هیچ آمار و ارقامی در مورد میزان تولید و استفاده استاندارد و غیراستاندارد هم در این صنعت در دست ما نیست.»

وی با بیان اینکه مسولان از وضع موجود صنعت بتن در کشور راضی و خشنود نیستند، گفت:‌ « فکر می‌کنم ظرف یک دوره 3 تا 5 ساله وضعیت بتن بهتر از حال حاضر شود. چون حرکت‌های مثبتی در این زمینه شکل گرفته است.»

وی برگزاری روز بتن را یکی از حرکت‌های مثبت در این خصوص دانست و گفت: «این همایش‌ در راستای آماده‌سازی نیروهای جوان متخصص و تشویق شرکت‌های موفق در تولید بتن می‌تواند در درازمدت تاثیرگذار باشد.»

منبع:پایگاه اطلاع رسانی شهرسازی و معمار

[EN-EZEL 13039]

خصوصيات بتن سبك

 

بتن سبك ماده ای است با تركیبات جدید و فوق العاده سبك و مقاوم. مواد تشكیل دهنده بتن سبك عبارت است از ورموكولیت، پرلیت، سنگ بازالت و سیمان تیپ 2 و ...

در این بتن همانند بتنهای عادی ، از ماسه استفاده نمی شود.

عدم وجود ماسه باعث سبك و همگن شدن ساختار بتن گردیده و باعث می شود كه مواد تشكیل دهنده كه تقریبا" از یك خانواده می باشند و بهتر همدیگر را جذب كنند .ساختمان این بتن متخلخل بوده و این مسئله پارامتر بسیار موثری است. چون تخلخل موجود در بتن باعث مقاوم شدن در برابر زلزله و عایق شدن در برابر صدا ، گرما و سرما می گردد .

تركیبات این بتن به گونه ای عمل می كند كه حالت ضد رطوبت به خود گرفته و به مانند بتن معمولی كه جذب آب دارد عمل نكرده و آب را از خود دفع می كند .

این بتن تحت فشار مستقیم (پرس) ساخته می شود .

بدلیل شكل گیری بتن در فشار، ساختار آن دارا ی یكپارچگی قابل قبولی است .

بتن سبك در قالبهای طراحی شده توسط متخصصین ، بصورت یكپارچه ریخته می شود .

بدلیل یكپارچگی در نوع ساختمان بتن ، قطعه تولیدی از استحكام بالایی برخوردار شده و مقاومت بالایی نیز در برابر زلزله از خود نشان خواهد داد .

برای تقویت این بتن از یك یا چند لایه شبكه فلزی در داخل بتن استفاده شده كه این حالت همانند مسلح كردن بتن معمولی بوسیله میلگرد می باشد .

هزینه تولید این نوع بتن از دیگر مواد ساختمانی به نسبت ویژگی آن پایینتر است.

زمان بسیار كمتری جهت تولید دیوار های بتنی سبك یا قطعات دیگر لازم است .

پرت مواد اولیه جهت تولید بتن سبك بسیار كمتر از بتن معمولی است. چون تمام مراحل تولید در محل مشخصی صورت گرفته و جهت تولید پروسه ای طراحی گردیده است .

بدلیل طراحی كلیه مراحل تولید و وجود نظارت بر تمامی این مراحل ماده تولیدی دارای استاندارد خاصی تعریف شده است . (مهندسی ساز)

خرید مصالح بطور عمده صورت می گیرد و هزینه كمتری برای سازنده در بر خواهد داشت و در نهایت خانه پیش ساخته با قیمت پائین تری عرضه می گردد .

قطعات تولیدی در كارخانه از آزمایشات كنترل كیفیت گذر كرده و در صورت تائید به بازار مصرف

عرضه می گردد .

بتن سبك مسطح بوده كه می توان با یك ماستیك كاری ساده بر روی آن رنگ آمیزی كرد.

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

بتن انعطاف‌پذير

 

بتن انعطاف‌پذير

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

دانشمندان دانشگاه ميشيگان گونه جديدي از بتن مسلح با الياف ساخته‌اند كه از بتن عادي 40 درصد سبك‌تر و در برابر ترك خوردن 500 بار مقاوم‌تر است.این بتن جديد كه "كامپوزيت سيماني مهندسي"، ناميده شده ، به دليل عمر طولاني در دراز مدت از بتن معمولي ارزان‌تر است

 

 

 

عملكرد اين بتن جديد از يك طرف به دليل وجود الياف نازكي است كه 2 درصد حجم ملات بتن را تشكيل مي‌دهد و از طرف ديگر به اين خاطر است كه خود بتن از موادي ساخته شده است كه براي ايجاد حداكثر انعطاف‌پذيري طراحي شده‌اند. به گفته دانشمندان، بتن جديد كه "كامپوزيت سيماني مهندسي"، ناميده شده ، به دليل عمر طولاني‌تر در دراز مدت از بتن معمولي ارزان‌تر است. به گفته "ويكتورلي" استاد گروه مهندسي سازه "دانشگاه ميشيگان" و سرپرست تيم سازنده بتن، تكنولوژي كامپوزيت سيماني تاكنون در پروژه‌هايي در ژاپن، كره، سوئيس و ايتاليا به كار گرفته شده است. استفاده از آن در ايالات متحده به نسبت كندتر بوده.

 

 

اين در حالي است كه بتن متعارف داراي مشكلات بسياري از جمله نداشتن دوام و پايداري، شكست در اثر بارگذاري شديد و هزينه‌هاي تعمير در اثر شكست است.

به گفته "لي"، بتن نشكن يا انعطاف‌پذير به جز شن درشت از همان مواد تشكيل‌دهنده بتن معمولي ساخته شده است.

بتن نشكن كاملا شبيه بتن عادي است اما تحت كرنش‌هاي بسيار بزرگ، بتن كامپوزيت سيماني تغيير شكل مي‌دهد، اين قابليت از آن جا ناشي مي‌شود كه در اين نوع بتن؛ شبكه الياف داخي سيمان قابليت لغزيدن داشته و در نتيجه انعطاف‌ناپذيري بتن كه باعث تردي و شكنندگي است، از ميان مي‌رود.

امسال براي اولين بار، "اداره حمل و نقل ميشيگان" براي نوسازي قسمتي از عرشه پل "گرواستريت" بر فراز بزرگراه "4 و I" از كامپوزيت سيماني استفاده مي كند. دالي از جنس كامپوزيست سيماني جايگزين يك مفصل انبساطي در اين قسمت از پل خواهد شد تا با متصل كردن دال‌هاي بتني مجاور به هم، عرشه‌اي يكنواخت از بتن به وجود آورد. استفاده از مفصل انبساطي به عرشه بتني قابليت حركت در اثر تغييرات مي‌بخشد. اما در هنگام گير كردن مفصل‌ها، مشكلات زيادي پيش مي‌آيد.

دانشمندان انتظار دارند استفاده از كامپوزيت سيماني باعث صرفه‌جويي در هزينه‌ها شود.

اگر چه هنوز مطالعات دراز مدت زيادي براي تاييد عملكرد كامپوزيت سيماني مورد نياز است، مقايسه‌هاي انجام شده در "مركز سيستم‌هاي پايدار"، از "دانشده منابع طبيعي و محيط زيست"، به همراه گروه "لي"، نشان مي‌دهد كه در يك دوره 60 ساله، استفاده در عرشه پل، كامپوزيت سيماني نسبت به بتن عادي 37 درصد ارزان‌تر است، 40 درصد انرژي كمتري مصرف مي‌كند و باعث كاهش انتشار دي اكسيد كربن تا 39 درصد مي‌شود.

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

ارزیابی بتن براساس مقاومت

 

در کلیه کتابها و آئین نامه ها و فهرست بهاء موجود در کشور، بتن براساس عیار سیمان مصرفی مشخص شده و میشود که این کار باعث به هدر رفتن سرمایه های ملی نظیر منابع و معادن ، خسارت به محیط زیست و افزایش هزینه طرح و ..... میشود . چنانچه میدانیم مصرف زیاد سیمان در ساخت سازه ها با وجود افزایش هزینه تمام شده به کاهش مقاومت بتن منجر می‌شود

مراکز تحقیقاتی کشور در حال بررسی این موضوع هستند که در کتب و آئین نامه ها ، فهرست بهاء ملاک پرداخت هزینه بتن ، مقاومت بدست آمده باشد . در این حالت پیمانکاران و شاغلین در بخش ساخت و ساز کشور برای کاهش هزینه و افزایش بهره وری با آزمایشگاههای کشور همکاری خواهند داشت .

در فهرست بهاء ابنیه و شبکه جمع آوری و انتقال فاضلاب و .... سال 1382 قسمت کلیات ، جدول تطبیقی پرداخت بهای بتن ریزی براساس مقاومت فشاری مشخصه بتن برحسب مگا پاسکال درج شده است که نشانگر این واقعیت است که همکاران دلسوزی در تلاش حفظ محیط زیست ، منابع و معادن و سرمایه های کشور هستند ، اما متاسفانه در سالهای 1383 و 1384 این جدول بجای کامل شدن ، کلا" حذف شد .

جدول شماره یک - تطبیقی پرداخت بهای بتن ریزی براساس مقاومت

عیار سیمان برحسب کیلوگرم در مترمکعب بتن----------- مقاومت فشاری مشخصه بتن

250 --------------------- 18 تا 23

300 ---------------- بیش از 23 تا 28

350 ------------------بیش از 28 تا 33

400 -----------------بیش از 33 تا 38

با استفاده از فرمولهای ریاضی مشخص میشود که برای بتن با 350 عیار سیمان برحسب کیلوگرم در مترمکعب

مقاومت فشاری بتن طبق آزمونه های استوانه ای 25 مگا پاسکال میباشد (جدول شماره دو )که در جدول شماره یک فوق مقاومت بیشتری درج شده و این نماد از ارزیابی بتن براساس مقاومت ، حفظ محیط زیست ،‌ منابع و معادن کشور ، کاهش هزینه ساخت ساز و .... است .

 

جدول شماره دو – مقدار سیمان مفروض شده در برآورد بتن ریزی

مقدار سیمان ------- نوع بتن

150 -------------- C 10

200 --------------- C 12

250 --------------- C 16

300 ---------------- C 20

350 ---------------- C 25

 

امید است همکاران محترم ،‌ استادان و دانشجویان عزیز ، مسئولین محترم کشور بخصوص سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور بویژه معاونت فنی دفتر امور فنی نسبت به بکارگیری ، تکمیل و درج جداول مشابه فوق در کتب ، آئین نامه ها ، فهرست بهاء اقدام تا با اختلاط مناسب و دقیق مصالح و کاهش عیار سیمان ، افزایش مقاومت بتن ، مزایای استفاده ازعلم زیبای مهندسی را به همه مردم ایران نشان داده و در سازندگی همراه با حفظ محیط زیست ،‌ منابع و معادن کشور را به ملت خود هدیه کنیم .

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

آرماتورهای غیر فولادی در بتن

 

در سال های اخیر استفاده محدودی از آرماتورهای غیر فلزی آغاز گشته است هر چند تحقیقات بر روی کاربرد وسیعتر آنها و عملکرد دراز مدت این نوع آرماتورها ادامه دارد این آرماتورها که معروف به آرماتورهای با الیاف پلاستیکی (FRP) هستند از الیاف مختلفی چون الیاف شیشه ای (GFRP) الیاف آرامیدی (Afrp) و الیاف کربنی (CFRP) در یک رزین چسباننده تشکیل شده اند.

خاصیت عمده این آرماتورها که سبب کار برد آنها شده است مقاومت در برابر خوردگی آنهاست که می تواند در محیط های بسیار خورنده دوام دراز مدتی داشته باشند. علاوه بر این مقاومت بالا، مقاومت به خستگی بالا، ظرفیت بالای تغییر شکل ارتجاعی، مقاومت الکتریکی زیاد و هدایت مغناطیسی پایین و کم این مواد از مزایای آنها شمرده می شود. البته این مواد معایبی چون کرنش گسیختگی کم و شکننده بودن و خزش زیاد و تفاوت قابل ملاحظه ضریب انبساط حرارتی آنها در مقایسه با بتن را به همراه دارند. اخیراً از الیاف مختلف شبکه هایی بافته شده و به صورت یک شبکه آرماتور در سطح بتن برای کنترل ترک و کم کردن عرض آن و همچنین دردیوارهای نمای بتنی ازآن استفاده می کنند. تحقیقات روی کاربرد صفحات الیافی به جایصفحات فولادی برای تقویت قطعات خمشی و تیرها و دال ها به ویژه در پل ها ادامه دارد. این صفحات با رزین های اپوکسی به نواحی کششی از خارج اتصال داده می شود. کاربرد صفحات با الیاف کربنی برای این تقویت بیشتر رایج گشته و در چندین پل در ژاپن و در بعضی کشورهای اروپایی از آن استفاده شده است.

 

بلوک های بتنی بدون ملات

مهندس محمد هادی زنجانی در مقاله ای به بررسی ویژگی های بلوک بتنی بدون ملات پرداخته اند.

وی در این مقاله می نویسد: سیستم همبندی بلوک ها ( Intralock System ) یک نوع سیستم بلوک های ساختمانی بدون ملات است که شامل شش نوع ترکیب مختلف از بلوک ها می باشد.وی در ادامه می افزاید ، هر بلوک به سه قسمت توخالی جدا از هم با جداره هایی با صخامت کم تقسیم شده است.گفتنی است این نوع بلوک های بدون ملات روی هم قرار می گیرند و قسمت توخالی مرکزی آن با دوغاب سیمان پر می شوند وبه صورت صلب بتنی در می آیند.مهندس زنجانی در ادامه خاطر نشان کرد دوغاب سیمان در میان و اطراف بلوک ها جریان یافته سبب پیوند بلوک به بلوک های کناری می گردد و همه بلوک ها و دیوارها بدون استفاده از ملات در اتصالات شبکه ای همانند شبکه تیر هاو ستونها تشکیل می دهند.شایان ذکر است دو فضای تو خالی دیگر بلوک با ایجاد کانال های هوای داخلی و خارجی در امتداد قائم و افقی سبب عایق بندی و ایجاد خاصیت ضد صدا و ضد آتش بلوک ها می گردد. همچنین وی اشاره کرد می توان لوله ها وسیم کشی درون ساختمان را از آنها عبور داد و نیز سیستم های اعلام خطر را در این بلوک ها تعبیه کرد. گفتنی است این بلوک دارای مزایای منحصر به فردی است ، از جمله می توان به سرعت ساخت ، دیوار های محکمتر و کاربرد های متنوع تر آن اشاره کرد.به دلیل اینکه در این سیستم نیازی به ریختن ملات در میان بلوک ها نیست سرعت ساخت افزایش یافته و کیفیت کار به آسانی کنترل می شود. مهندس زنجانی در ادامه افزود، فضای تو خالی میانی که به وسیله سیمان پر می شود دیوارهای سخت همانند دیوارهای بتنی ایجاد می کند. همچنین در نوعی از آنها پروفیل های فولادی را نیز می توان در فضای خالی بلوک ها جای داد و اطراف آن را با دوغاب سیمان همانند دفن فولاد بتن پر کرد. .

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

بتن ريزی در زير سطح آب

 

در مواردی كه بتن ريزی در زير سطح آب مورد نظر باشد می توان از قيف و لوله ( ترمی ) يا پمپ برای بتن ريزی استفاده كرد .

 

الف _ بتن ريزی با قيف و لوله ( ترمی ) :

در اين روش بايد دقت شود تا در اثر جريان آب مواد سيمانی شسته نشوند . لازم است برای بتن با كارائی زياد ، بتن ريخته شده در آب حداقل 350 كيلوگرم در متر مكعب مواد سيمانی داشته باشد . نسبت آب به سيمان در طرح اختلاط نبايد از 0.45 تجاوز كند .

سيستم قيف و لوله بايد كاملا" آب بند بوده و بتن به راحتی در آن حركت نمايد . در طول مدت بتن ريزی بايد اين سيستم از بتن پر باشد .

قطر لوله ترمی بايد حداقل 8 برابر قطر بزرگترين اندازه سنگدانه مصرفی باشد . اسلامپ بتن بايد بين 170 تا 250 ميليمتر انتخاب شود . سر لوله ترمی همواره بايد به ميزان 100 تا 150 سانتيمتر در داخل بتن ريخته شده قرار گيرد .

ب _ بتن ريزی با پمپ :

برای بتن ريزی با پمپ ، بايد طرح اختلاط بتن چنان انتخاب شود كه نسبت آب به سيمان كمترين مقدار ممكن را داشته و مقدار آن از 0.6 تجاوز ننمايد . مقدار سيمان بايد نسبتا" زباد باشد ( در محدوده 350 تا 400 كيلو گرم در متر مكعب ) تا چسبندگی كافی بتن تأمين شود و خطر شسته شدن سيمان از بين برود . به منظور افزايش كارائی بتن می توان از سنگدانه های گردگوشه استفاده نمود . استفاده از دانه بندی پيوسته با حداكثر اندازه 38 ميليمتر و همچنين مقدار كافی ريزدانه ضروری است . چنانچه سنگدانه ها حاوی مقدار كافی ريزدانه نباشد ، می توان با افزودن مواد ريز چسبندگی كافی را در بتن ايجاد نمود .

بتنی كه پمپ می شود بايد تا حدی روان تر باشد تا از مسدود شدن لوله ها جلوگيری شود . به منظور آنكه آب به سيمان از حد مجاز بالاتر نرود بايد برای تأمين روانی از مواد افزودنی مناسب نظير روان كننده ها و فوق روان كننده ها يا مواد افزودنی آب نگهدار استفاده شود .

جز در مواردی كه افزودنيهای ويژه مصرف می شود ، بايد از سقوط آزاد بتن به داخل آب جلوگيری كرد تا پديده جداشدگی ذرات رخ ندهد .

بتن ريزی در آب می تواند با روش پيش آكنده نيز با رعايت ضوابط مربوطه انجام شود .

- روش اجرا:

الف _ هنگام بتن ريزی بايد اختلاف فشار هيدروليكی داخل و خارج قالب از بين رفته و سطح آب در داخل و خارج قالب در يك تراز باشد .

ب _ در موقع بتن ريزی با ترمی بايد هميشه انتهای تحتانی لوله حداقل به طول 1 تا 1.5 متر داخل بتن باشد به طوری كه آب نتواند از پايين وارد لوله شود . برای اين منظور بايد بتدريج با پر شدن لوله آن را بالا كشيد .

پ _ بايد از ايجاد سطوح افقی كه لايه های مختلف بتن را از يكديگر جدا می كنند اجتناب شود .

ت _ وقتی سطح بتن به حد فوقانی مورد نظر رسيد ، بايد آن قسمت از بتن كه با مواد بيرونی درآميخته و دانه های شن و ماسه و شيره بتن از هم جدا شده ، جمع آوری و بيرون ريخته شود . اين كار بايد تا رسيدن به بتن خميری سالم ادامه يابد .

ث _ استفاده از ساير روش های بتن ريزی در زير آب بنابر توصيه و تأييد دستگاه نظارت بلامانع است .

جزئيات امر بتن ريزی در زير آب بايد در مشخصات فنی خصوصی درج گردد .

برگرفته از مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ( طرح و اجرای ساختمانهای بتن آرمه )

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[EN-EZEL 13039]

بتن ترکیبی از مصالح سنگی، سیمان، آب و در صورت نیاز یکسری مواد مضاف هست.

اسلامپ آزمایشی است که با انجام دادن آن می توانیم به مقدار روان بودن بتن، ( شل بودن یا سفت بودن آن ) پی ببریم. که این عمل توانایی پیش بینی وضعیت کسب مقاومت بتن را تا حدی برای سیستم نظارت پروژه مقدور می نماید.

شرح آزمایش اسلامپ:

الف – وسایل مورد نیاز:

-دستگاه نمونه گیری اسلامپ:

شامل:

یک سینی فلزی به ابعاد (40*40) یا (50*50) که محل قرار گرفت یک پایه (میلگرد) در آن تعبیه شده باشد.

یک مخروط فلزی به ارتفاع 30 سانتیمتر، که قطر قائده پائین آن 30 سانتیمتر و قطر قائده بالای آن 10 سانتیمتر می باشد و دو عدد دستگیره در دو طرف آن تعبیه شده است.

-میلگردی (به عنوان پایه سنجش ارتفاع بتن) به طول تقریبا 35 سانتیمتر که در یک سر آن خطکشی به عرض 5 سانت قرار دارد، به طوری که پس از قرار گرفتن این میلگرد در محل خود بر روی سینی، ارتفاع مابین سینی تا زیر خط کش 30 سانتیمتر (برابر ارتفاع مخروط) باشد.

-یک عدد میلگرد ساده به طول 40 الی 50 سانت که برای متراکم کردن بتن داخل مخروط بکار می رود.

-وسیله سنجش ارتفاع، - ترجیحا یک عدد متر کوچک -.

ب – روش آزمایش:

توضیح: بنده در اینجا سعی کردم مطالبم رو صرفاً بر اساس شرایط کار و کارگاه تنظیم و ارائه کنم، تا شاید بتونم مطالبی حاوی نکات و مسائل اجرایی، جدای اونچه که در دانشگاه ها به صورت تئوری تدریس می شه رو تقدیم حضور شما دوست عزیزی بکنم که در حال حاضر مشغول تحصیل هستید.

در کارگاه ها به هنگام بتن ریزی قسمت های مختلف سازه، آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک بر اساس اُردر صادر شده از طرف پیمانکار - (که در پروژه های خاص و بزرگ بایستی به تائید دستگاه نظارت کارگاه نیز رسیده باشد) – نسبت به اخذ یک یا چند نمونه بتن از محل بتن ریزی اقدام می نماید که در هر بار نمونه گیری از مراحل بتن ریزی بایستی آزمایش اسلامپ انجام شود و نتیجه آن در گزارش آزمایش ذکر گردد.

تعداد دفعات نمونه گیری از هر قسمت از سازه – با توجه به حجم بتن ریزی – در نشریه 101 سازمان برنامه و بودجه ذکر گردیده است.

به عنوان مثال:

در بتن ریزی فونداسیون بایستی به ازاء هر 50 الی 100 متر مکعب بتن با تشخیص نظارت مقیم یک سری نمونه گیری از بتن به عمل آید.

در بتن ریزی ستون ها بایستی از هر 50 متر مکعب بتن ریزی یک نمونه بتن اخذ شود.

در بتن ریزی دال ها بایستی از هر 30 متر مکعب بتن ریزی یک نمونه بتن اخذ شود.

نکته: زمان و مکان اخذ نمونه از بتن با توجه به حساسیت مکانی بتن ریزی و یا شکل ظاهری بتن به تشخیص کارشناس آزمایشگاه و یا نظارت مقیم پروژه خواهد بود.

 

بر روی مقدار بتنی که برای نمونه برداری از مجموعه بتن موجود در پایکار جدا نموده ایم - قبل از انجام نمونه برداری – بایستی آزمایش اسلامپ صورت گیرد.

برای این منظور ابتدا مخروط اسلامپ را بر روی سینی مربوط و در محل خود مستقر می نمائیم.

با وسیله ای مناسب – ترجیحا یک بیل دستی کوچک که عرض آن از 10 سانت کمتر باشد تا براحتی بتوان بتن را از محل قائده بالای مخروط به داخل آن ریخت – اقدام به پر کردن مخروط می نمائیم.

این عمل بایستی در سه مرحله انجام گیرد که در هر مرحله یک سوم از ارتفاع مخروط را که برابر 10 سانت می باشد با بتن پر نموده و نسبت به ویبره یا متراکم کردن بتن با میله مخصوص اقدام می گردد.

روش تراکم بتن به این صورت می باشد که در هر مرحله از سه مرحله فوق بایستی 25 بار میله تراکم را در داخل بتن فرو ببریم که این عمل به صورت دایره وار و از بیرون دایره به سمت داخل – تا محل مرکز دایره - صورت می پذیرد.

نکته مهم:

در مرحله اول بایستی عمق فرو رفتن میله تراکم در داخل بتن به اندازه عمق بتن و تا کف باشد، اما در دو مرحله بعد بایستی به جهت حصول پیوستگی در بین دو لایه به اندازه تقریبی 3 الی 5 سانت میله تراکم را در داخل لایه زیرین فرو برده و بدین ترتیب نسبت به نواخت 25 ضربه – به شرح فوق – اقدام نمائیم.

پس از اتمام سه مرحله فوق و پر شدن مخروط با یک خط کش فلزی و یا هر نوع وسیله ممکن سطح بتن را صاف نموده تا با لبه قائده بالایی در یک تراز قرار گیرد.

پس از این مرحله از دستگیره های جانبی مخروط گرفته، چفت و بست مخروط به سینی را باز می کنیم و به آرامی ، با سرعتی ملایم و ثابت، بدور از هر نوع عجله، به صورت قائم مخروط را از روی بتن بر می داریم.

چسبندگی بین بتن و جداره داخلی مخروط باعث خواهد شد تا مخروط در هنگام بالا آمدن از یک طرف تمایل به چسبیدن به بدنه بتن و سر خوردن روی آن و بالا آمدن را داشته باشد که این مساله در نتیجه آزمایش و عدم حصول نتیجه دقیق و واقعی تاثیر گذار خواهد بود.

اپراتور آزمایشگاه بایستی با دقت و قدرت دستان خود سعی در قائم بالا آوردن مخروط داشته باشد تا از بروز این مشکل جلوگیری بعمل آید.

پس از برداشتن مخروط، بتن مقداری افت خواهد کرد، پایه میله ای که به سر آن یک خط کش وصل است را چرخانده و دقیقا بر روی بتن قرار می دهیم تا ارتفاع ریزش بتن را بسنجیم.

با متر کوچکی که در اختیار داریم ارتفاع مابین سطح بالای بتن تا زیر خط کش فلزی را اندازه می گیریم. عدد بدست آمده به عنوان عدد اسلامپ شناخته می شود.

نکته مهم:

بعد از ریزش نمودن، اکثر اوقات مشاهده می شود که این ریزش به صورت مایل اتفاق می افتد، در این صورت به جهت سنجش ارتفاع ریزش بتن، حد وسط بالاترین و پائین ترین نقطه از سطح بتن ملاک عمل سنجش خواهد بود.

 

 

میزان آب موجود در بتن عامل اصلی روانی (اسلامپ کم یا پائین) یا سفتی (اسلامپ بالا) در بتن می باشد.

این نکته را نباید فراموش نمائیم که هرقدر مقدار آب در داخل بتن کمتر باشد، البته تا حدی که سبب سفتی بیش از حد بتن نشود و مانعی بر سر راه ویبره نمودن صحیح و اصولی بتن نباشد، مقاومت فشاری حاصله بتن بیشتر خواهد بود.

برای بتن ریزی در محل هایی که تراکم آرماتور زیاد بوده (مثلا در ستون ها و پایه های پل های بزرگ با تراکم آرماتور بالا و اشکال هندسی خاص) و یا امکان ویبره نمودن بتن محدود و یا غیر ممکن می باشد (به عنوان مثال در بتن ریزی شمعها) بایستی از بتن روان استفاده نمود، اما اشکالی که در اینجا وارد است این است که استفاده زیاد از آب سبب افزایش نسبت آب به سیمان در بتن و در نهایت کاهش مقاومت حاصله می گردد. توضیح دیگر بر این واقعیت اینکه؛ وجود مقدار زیاد آب در داخل بتن باعث می شود تا پس از گرفتن بتن و خشک شدن آن، تبخیر و جذب آب موجود باعث ایجاد خلل و فرج بیش از حد نیاز در داخل بتن شده که این خود در نهایت موجب ضعف مقاومت فشاری بتن خواهد بود.

به همین دلیل امروزه در مواردی که استفاده بتن روان (با اسلامپ پائین) ضرورت داشته باشد، می توان از مواد مضافی که خاصیت روان کنندگی دارند بهره برد.

تجربه ای که اینجانب در طی سالیان کسب نموده ام حاکی از این مساله است که برای بتن های سازه ای در ایده آل ترین میزان اسلامپ، عدد 4 یا 5 است، در این حالت بتن هم ویبره خور مناسبی دارد و هم روند کسب مقاومت آن – صرفنظر از سایر فاکتورهای موثر در مقاومت نهایی بتن – بسیار مطلوب و ایده آل می باشد.

این عدد چنانچه تا سقف 8 یا 9 بالا بیاید، چنانچه مصالح سنگی ریزدانه بتن از ارزش ماسه ای بالایی برخوردار باشد، و همچنین از سیمان مناسبی استفاده شود، چندان محل اشکال نبوده و در نهایت نتیجه مورد نیاز بدست خواهد آمد.

برای بتن ریزی شمع های عمیق از اسلامپ 15 بهره می برند.

چنانچه میزان اسلامپ حوالی عدد، 17 یا 18 و پائینتر باشد، یعنی بعد از برداشتن مخروط بتن به اصطلاح وا برود، به آن اسلامپ ریزشی اتلاق می شود.

[EN-EZEL 13039]

نقش حباب در بتن

 

مقدمه :

بتن به عنوان ماده براي استحكام سازه از اهميت ويژه اي بر خوردار است به همين دليل به هنگام ساخت و به كار بردن بتن بايد به نكاتي توجه كرد تا باعث سستي و ناپايداريبتن نشود .

از اين رو به هنگام هواي سرد كه ممكن است باعث يخ زدگي بتن شود كه از مواد حباب زا استفاده ميشود.

عمل يخ زدگي:

براي بتنهاي خيس، عمل يخ زدگي يك عامل تخريب مي باشد، چون آب به هنگام يخ زدن ازدياد حجم پيدا كرده و باعث توليد تنشهاي مخرب دروني شده و لذا بتن ترك مي خورد. تركها و درزهایي كه نتيجه يخ زدگي و ذوب متناوب مي باشند، باعث مي گردند سطح بتن به صورت پولكي درآمده و بر اثر فرسايش، خرابي عمق بيشتري يابد بنابراين عمل يخ زدگي بتن و ميزان تخريب حاصله، بستگي به درجه تخلخل و نفوذپذيري بتن دارد كه اين موضوع علاوه بر تاثير تركها و درزهاست.

نمكهاي ذوب يخ:

اگر براي ذوب نمودن يخ بتن، از نمكهاي ذوب يخ استفاده شود، علاوه بر خرابيهاي حاصله از يخ زدگي، ممكن است همين نمكها نيز باعث خرابي سطحي بتن گردند. چون باور آن است كه خرابيهاي حاصل از نمكهاي ذوب يخ، در نتيجه يك عمل فيزيكي به وقوع مي پيوندد، غلظت نمكها، موجود بودن آبي كه قابليت يخ زدگي داشته باشد و در كل فشارهاي هيدروليكي و غشايي (OSMOTIC) نقش بسيار مهمي در دامنه و وسعت خرابيها ايفا مي كنند.

مواد حباب زا :

مواد حباب زا جزء آن دسته از افزودني هايي است كه در هنگام ساخت بتن استفاده ميشود. مواد شيميايي حباب ساز مي تواند از نمك هاي رزين چوب ، دترجنت مصنوعي ، نمك هاي اسيد چرب ، نمك اسيدهاي پتروشيمي و ... باشد.

 

عملكرد مواد حباب زا در جلو گيري از يخ زدگي:

[EN-EZEL 13039]

علل فرسودگي و تخريب سازه هاي بتني (causes Of Deteriorations)

 

 

علل فرسودگي و تخريب سازه هاي بتني (causes Of Deteriorations)

1-1- نفوذ نمكها (ingress Of Salts)

نمكهاي ته نشين شده كه حاصل تبخير و يا جريان آبهاي داراي املاح مي باشند و همچنين نمكهایی كه توسط باد در خلل و فرج و تركها جمع مي شوند، هنگام كريستاليزه شدن مي توانند فشار مخربي به سازه ها وارد كنند كه اين عمل علاوه بر تسريع و تشديد زنگ زدگي و خوردگي آرماتورها به واسطه وجود نمكهاست. تر وخشك شدن متناوب نيز مي تواند تمركز نمكها را شدت بخشد زيرا آب داراي املاح، پس از تبخير، املاح خود را به جا مي گذارد.

 

1-2- اشتباهات طراحي (specification Errors)

 

به كارگيري استانداردهاي نامناسب و مشخصات فني غلط در رابطه با انتخاب مواد، روشهاي اجرايي و عملكرد خود سازه، مي تواند به خرابي بتن منجر شود. به عنوان مثال استفاده از استانداردهاي اروپايي و آمريكايي جهت اجراي پروژه هايي در مناطق خليج فارس، جايي كه آب و هوا و مواد و مصالح ساختماني و مهارت افراد متفاوت با همه اين عوامل در شمال اروپا و آمريكاست، باعث مي شود تا دوام و پايايي سازه هاي بتني در مناطق ياد شده كاهش يافته و در بهره برداري از سازه نيز با مسائل بسيار جدي مواجه گرديم.

 

1-3- اشتباهات اجرایی (con Struction Errors)

 

كم كاريها، اشتباهات و نقصهایی كه به هنگام اجراي پروژه ها رخ مي دهد، ممكن است باعث گردد تا آسيبهايي چون پديده حفره های لانه زنبوري، آب انداختگي، جداشدگي، تركهاي جمع شدگي، فضاهاي خالي اضافي يا بتن آلوده شده، به وجود آيد كه همگي آنها به مشكلات جدي مي انجامند.

 

اين گونه نقصها و اشكالات را مي توان زاييده كارآئي، درجه فشردگي، سيستم عمل آوري آب، مخلوط آلوده، سنگدانه هاي آلوده و استفاده غلط از افزودنيها به صورت فردي و يا گروهي دانست.

 

1-4- حملات كلريدي (chloride Attack)

 

وجود كلريد آزاد در بتن مي تواند به لايه حفاظتي غير فعالي كه در اطراف آرماتورها قرار دارد، آسيب وارد نموده و آن را از بين ببرد.

 

خوردگي كلريدي آرماتورهايي كه درون بتن قرار دارند، يك عمل الكتروشيميايي است كه بنا به خاصيتش، جهت انجام اين فرآيند، غلظت مورد نياز يون كلريد، نواحي آندي و كاتدي، وجود الكتروليت و رسيدن اكسيژن به مناطق كاتدي در سل (cell)خوردگي را فراهم مي كند.

 

گفته مي شود كه خوردگي كلريدي وقتي حاصل مي شود كه مقدار كلريد موجود در بتن بيش از 6/0 كيلوگرم در هر متر مكعب بتن باشد. ولي اين مقدار به كيفيت بتن نيز بستگي دارد.

 

خوردگي آبله رویی حاصل از كلريد مي تواند موضعي و عميق باشد كه اين عمل در صورت وجود يك سطح بسيار كوچك آندي و يك سطح بسيار وسيع كاتدي به وقوع مي پيوندد كه خوردگي آن نيز با شدت بسيار صورت مي گيرد. از جمله مشخصات (features ) خوردگي كلريدي، مي توان موارد زير را نام برد:

 

(الف) هنگامي كه كلريد در مراحل مياني تركيبات (عمل و عكس العمل) شيميايي مورد استفاده قرار گرفته ولي در انتها كلريد مصرف نشده باشد.

 

(ب) هنگامي كه تشكيل همزمان اسيد هيدروكلريك، درجه Ph مناطق خورده شده را پايين بياورد. وجود كلريدها هم مي تواند به علت استفاده از افزودنيهاي كلريد باشد و هم مي تواند ناشي از نفوذيابي كلريد از هواي اطراف باشد.

 

فرض بر اين است كه مقدار نفوذ يونهاي كلريدي تابعيت از قانون نفوذ Fick دارد. ولي علاوه بر انتشار (diffusion) به نفوذ (penetration) كلريد احتمال دارد به خاطر مكش موئينه (capillary Suction) نيز انجام پذيرد.

 

1-5- حملات سولفاتي (sulphate Attack)

 

محلول نمكهاي سولفاتي از قبيل سولفاتهاي سديم و منيزيم به دو طريق مي توانند بتن را مورد حمله و تخريب قرار دهند. در طريق اول يون سولفات ممكن است آلومينات سيمان را مورد حمله قرار داده و ضمن تركيب، نمكهاي دوتايي از قبيل:thaumasite و Ettringiteتوليد نمايد كه در آب محلول مي باشند. وجود اين گونه نمكها در حضور هيدروكسيد كلسيم، طبيعت كلوئيدي(colloidal) داشته كه مي تواند منبسط شده و با ازدياد حجم، تخريب بتن را باعث گردد. طريق دومي كه محلولهاي سولفاتي قادر به آسيب رساني به بتن هستند عبارتست از: تبديل هيدروكسيد كلسيم به نمكهاي محلول در آب مانند گچ (gypsum) و ميرابليت Mirabilite كه باعث تجزيه و نرم شدن سطوح بتن مي شود و عمل Leaching يا خلل و فرج دار شدن بتن به واسطه يك مايع حلال، به وقوع مي پيوند.

 

1-6- حريق (fire)

 

سه عامل اصلي وجود دارد كه مي توانند مقاومت بتن را در مقابل حرارت بالا تعيين كنند. اين عوامل عبارتند از:

 

(الف) توانايي بتن در مقابله با گرما و همچنين عمل آب بندي، بدون اينكه ترك، ريختگي و نزول مقاومت حاصل گردد.

 

(ب) رسانايي بتن (conductivity)

 

(ج) ظرفيت گرمايي بتن(heat Capacity)

 

بايد توجه داشت دو مكانيزم كاملاً متضاد انبساط (expansion) و جمع شدگي مسؤول خرابي بتن در مقابل حرارت مي باشند. در حالي كه سيمان خالص به محض قرار گرفتن در مجاورت حرارتهاي بالا، انبساط حجم پيدا مي كند، بتن در همين شرايط يعني در معرض حرارتهاي (دماي) بالا، تمايل به جمع شدگي و انقباض نشان مي دهد. چون حرارت باعث از دست دادن آب بتن مي گردد، نهايتاً اينكه مقدار انقباض در نتيجه عمل خشك شدن از مقدار انبساط فراتر رفته و باعث مي شود جمع شدگي حاصل شود و به دنبال آن ترك خوردگي و ريختگي بتن به وجود مي آيد. به علاوه در درجه حرارت 400 درجه سانتي گراد، هيدروكسيد كلسيم آزاد بتن كه در سيمان پر تلند هيدراته شده موجود است، آب خود را از دست داده و تشكيل اكسيد كلسيم مي دهد. سپس خنك شدن مجدد و در معرض رطوبت قرار گرفتن باعث مي شود، تا از نو عمل هيدراته شدن حاصل شود كه اين عمل به علت انبساط حجمي موجب بروز تنشهاي مخرب مي گردد. هچنين انبساط و انقباض نا هماهنگ و متمايز (differential Expansion And Contraction)مواد تشكيل دهنده بتن مسلح مانند آرماتور، شن، ماسه و ... مي توانند در ازدياد تنشهاي تخريبي نقش موثري داشته باشند.

 

1-7- عمل يخ زدگي (frost Action)

 

براي بتنهاي خيس، عمل يخ زدگي يك عامل تخريب مي باشد، چون آب به هنگام يخ زدن ازدياد حجم پيدا كرده و باعث توليد تنشهاي مخرب دروني شده و لذا بتن ترك مي خورد. تركها و درزهایي كه نتيجه يخ زدگي و ذوب متناوب مي باشند، باعث مي گردند سطح بتن به صورت پولكي درآمده و بر اثر فرسايش، خرابي عمق بيشتري يابد بنابراين عمل يخ زدگي بتن و ميزان تخريب حاصله، بستگي به درجه تخلخل و نفوذپذيري بتن دارد كه اين موضوع علاوه بر تاثير تركها و درزهاست.

 

1-8- نمكهاي ذوب يخ (de-icing Salts)

 

اگر براي ذوب نمودن يخ بتن، از نمكهاي ذوب يخ استفاده شود، علاوه بر خرابيهاي حاصله از يخ زدگي، ممكن است همين نمكها نيز باعث خرابي سطحي بتن گردند. چون باور آن است كه خرابيهاي حاصل از نمكهاي ذوب يخ، در نتيجه يك عمل فيزيكي به وقوع مي پيوندد، غلظت نمكها، موجود بودن آبي كه قابليت يخ زدگي داشته باشد و در كل فشارهاي هيدروليكي و غشايي (osmotic) نقش بسيار مهمي در دامنه و وسعت خرابيها ايفا مي كنند.

 

1-9- عكس العمل قليايي سنگدانه ها (alkali-aggregate Reaction)

 

در اين قسمت مي توان از واكنشهاي "قليايي- سيليكا" و "قليايي- كربناتها" نام برد.

 

عكس العمل قليايي – سيليكا(alkali-silica) عبارتست از: ژلي كه از عكس العمل بين هيدروكسيد پتاسيم و سيليكاي واكنش پذير موجود در سنگدانه حاصل مي شود. بر اثر جذب آب، اين ژل انبساط پيدا كرده و با ايجاد تنشهايي منجر به تشكيل تركهاي دروني در بتن مي شود. واكنش قليايي –كربنات، بين قلياهاي موجود در سيمان و گروه مشخصي از سنگهاي آهكي (dolomitic) كه در شرايط مرطوب قرار مي گيرند، به وقوع مي پيوندد. در اينجا نيز انبساط حاصله باعث مي شود تا تركهایی ايجاد شود يا در مقاطع باريك خميدگيهايي به وجود آيد.

 

1-10- كربناسيون (carbonation)

 

گاه لايه حفاظتي كه در مجاورت آرماتور داخل بتن موجود است، در صورت كاهش Ph بتن اطراف، به كلي آسيب ديده و از بين مي رود. بنابراين نفوذ دي اكسيد كربن از هوا، عكس العملي را با بتن آلكالين ايجاد مي نمايد كه حاصل آن كربنات خواهد بود و در نتيجه درجه Ph بتن كاهش مي يابد. همچنان كه اين عمل از سطح بتن شروع شده و به داخل بتن پيشروي مي نمايد؛ آرماتور بتن تحت تأثير اين عمل دچار خوردگي مي گردد. علاوه بر خوردگي، دي اكسيد كربن و بعضي اسيدهاي موجود در آب دريا مي توانند هيدروكسيد كلسيم را در خود حل كرده و باعث فرسايش سطح بتن گردند.

 

1-11- علل ديگر (other Causes)

 

علل بسيار ديگري نيز باعث آسيب ديدگي و خرابي بتن مي شوند كه در سالهاي اخير شناسایی شده اند. بعضي از اين عوامل داراي مشخصات خاصي بوده و كاربرد بسيار موضعي دارند. مانند تأثير مخرب چربيها بر كف بتن كشتارگاهها، مواد اوليه در كارخانه ها و كارگاههاي توليدي، آسيب حاصله از عوارض مخرب فاضلابها و مورد استفاده قرار دادن سازه هايي كه براي منظورها و مقاصد ديگري ساخته شده باشند، نه آنچه كه مورد بهره برداري است. مانند تبديل ساختمان معمولي به سردخانه، محل شستشو، انباري، آشپزخانه، كتابخانه و غيره. با اين همه اكثر آنها را مي توان در گروههاي ذيل طبقه بندي نمود:

 

(الف) ضربات و بارهاي وارده (ناگهاني و غيره) در صورتي كه موقع طراحي سازه براي اين گونه بارگذاريها پيش بينيهاي لازم صورت نگرفته باشد.

 

(ب) اثرات جوي و محيطي

 

(پ) اثرات نامطلوب مواد شيميایی مخرب

[EN-EZEL 13039]

خزيدن بتن

 

 

 

 

اگر تنش وارد بر بتن کوچک باشند ، در شروع بارگذاري , کرنش هاي اوليه بتن تقريبا کشسان است . با اين وجود , حتي اگر بار ثابت باقي بماند ، کرنش ها به مرور زمان افزايش خواهند يافت . بنا به تعريف : تغيير شکل خميري بتن در اثر بار و يا تنش ثابت را _در طي يک دوره طولاني از بارگذاري_ خزيدن بتن مي گويند اين پديده مستقيما به تنش هاي وارده بستگي دارد , به نحوي که با هر افزايش در ميزان تنش , خزيدن نيز افزايش خواهد يافت .

 

تعريف فوق تلويحا نشان مي دهد که عامل اصلي خزيدن بتن , بارگذاري است . با اين حال عوامل جنبي ديگري مي توانند در افزايش خزش موثر واقع شوند . از جمله ي اين عوامل : بارگذاري در سنين کم , يعني در روزهاي اوليه بعد از بتن ريزي است. عوامل ديگر عبارتند از بالا بودن نسبت آب به سيمان و نيز رها کردن بتن تا مرحله خشک شدن . در اين مورد هر چه رطوبت محيط بيشتر باشد , خزش بتن کمتر خواهد بود . هم چنين خزيدن بتن در شرايطي که کاملا خشک يا کاملا مرطوب باشد , کم است .

 

در بتن ساده براي تنش هاي کم و حداکثر تا تنش بارهاي بهره برداري , خزيدن مستقيما متناسب با تنش خواهد بود . ضمن اينکه با گذشت زمان , سرعت آن سريعا کاهش مي يابد . براي بارهاي بيشتر از بهره برداري , اين تناسب ديگر وجود نخواهد داشت .

 

در بتن مسلح , وجود فولاد با ضريب کشساني ثابت , باعث مي شود تا آهنگ سريع خزش در روزهاي اوليه ي بارگذاري و نيز کند شدن سريع آن در روزهاي بعد , تعديل گردد.

 

خيز تيرهاي بتن مسلح به مرور زمان افزايش مي يابد و يکي از دلايل اصلي آن خزيدن بتن است . در اين اعضا , در بالاي تار خنثي , بتن ناحيه ي فشاري دستخوش خزش مي گردد که نتيجتا جمع شدگي تارهاي فوقاني و افزايش خيز را سبب مي شود . در تيري که فاقد فولاد در منطقه ي فشاري است , خيز نهايي مي تواند 2.5 تا 3 برابر خيز اوليه گردد.

 

خزش بتن در اعضاي فشاري و ستون هاي بتن مسلح , کاهش تدريجي طول عضو را به همراه دارد . اين کاهش با مقاومت ميلگردها روبرو مي شود و در نتيجه با گذشت زمان , تنش در بتن کاهش و در ميلگرد ها افزايش مي يابد .