بتن و فولاد دو نوع از مصالحی هستند که امروزه بیش از دیگر مصالح در ساخت بنا کاربرد دارند و به صورت جداگانه یا مکمل در ساخت یک ساختمان ترکیب می شوند.
کاربرد فولاد آسان تر از بتن است، چرا که شرایط ساخت کنترل شده ای دارد و ساختار آن با پارامترهای گوناگونی کنترل می شود، اما بتن با توجه به معیارهای مختلفی از قبیل نوع سیمان، نوع مصالح و شرایط آب و هوایی منطقه تولید می شود و عدم اطلاعات کافی در مورد هر کدام از این موارد می تواند خسارات جبران ناپذیری به بار بیاورد.
با توجه به پیشرفت علم و فناوری، امروزه انواع مختلفی از بتن را می توان شناسایی کرد، همچنین انواع بسیاری از سیمان وجود دارد که حاوی پوزولان ها (نوعی خاکستر آتشفشانی)، خاکستر بادی، سرباره کوره های آهن گدازی، سولفورها، پلیمرها، الیاف های مختلف و دیگر افزودنی ها است. ضمن اینکه تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی، ویبره و قالب انجام می گیرد.
بتن به طور کلی محصولی است از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف که در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاص به دست می آید و ویژیگی های خاصی نیز دارد.
بتن خوب چگونه به وجود می آید؟
یکی از مهم ترین نکاتی که در ارتباط با ساخت بتن وجود دارد رابطه بین اجزا تشکیل دهنده بتن است، که هم مربوط به خواص فیزیکی می شود و هم شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها باهم، اگر مصالح و آب و سیمان بتن با ویژگی های مناسب بتن با هم ترکیب شوند و در شرایط مساعد آب و هوایی استفاده شوند، مطمئنا بتن خوبی به دست می آید و اصولا هم بتن خوب بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخش باشد. مقاومت رضایت بخش یعنی اینکه خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت در برابر سایش، نفوذناپذیری، دوام مقاومت در برابر سولفات ها و... همسو با مقاومت فشاری بهبود یابند.
یکی از مسائلی که در سال های اخیر در مورد بتن مورد توجه قرار گرفته، پایایی و دوام بتن است و خورندگی آن. همچنین مشاهده خرابی هایی که با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و در کشورهای در حال توسعه بیشتر به وجود می آید باعث شد تا به ساخت بتن هایی با دوام بالاتر توجه بیشتری شود.
از جمله بتن هایی که برای شرایط خاص ساخته می شوند می توان به بتن با مقاومت زیاد، بتن با دوام زیاد، بتن با مواد پوزولانی زیاد، بتن با کارایی بالا، بتن های الیافی ، بتن های زیر آب و ضد آب اشاره کرد.
یکی از روش هایی که می توان به وسیله آن مقاومت بتن را بالا برد این است که با پایین آوردن نسبت آب به سیمان تا حد ۳/۰ مقاومت بتن را بالا برد یا برای بتن هایی با مقاومت بالاتر از این از دوده سلیس در خمیر سیمان استفاده می شود که البته در این صورت قیمت این نوع بتن بالا می رود و همینطور حین ساخت به دلیل جمع شدن پلاستیک و ناشی از خشک شدن بیشتر این بتن و ترک های حرارتی ایجاد می شود.
بنابراین چنین بتنی نمی تواند در شرایط محیطی خورنده دوام قابل قبولی داشته باشد.
بد نیست بدانید در مورد سازه های بلند و رفع شکنندگی بهتر است از بتن هایی استفاده شود که مواد پوزولانی و خاکستر بادی و خاکستر پوسته برنج و... به صورت ریزدانه در آن ها به کار رفته باشد.
طی سال های اخیر برای کاستن از وزن بتن از سنگدانه های سبک در آن استفاده می کنند که همچنین دوام آنها هم بالا رفته و آزمایشات نشان داده که مقاومت این بتن ها در برابر خورندگی هم بسیار بیش از سازه های پیشین است.
شرایط آب و هوایی تاثیر بسیار زیادی روی مقاومت و میزان استهلاک بتن می گذارد، مثلا در شرایط گرم و مرطوب جنوب ایران خورندگی بیشتر می شود. باید توجه داشت که علت عدم آب انداختگی این بتن و واکنش های سریع و گرمای محیط خطر ایجاد ترک های پلاستیک در ساعات اولیه و سپس ترک های ناشی از خشک شدن و حرارت زیاد بوده و در صورتی که به دقت کنترل نشوند، با وجود مقاومت زیاد این بتن ها، وجود ترک ها باعث افزایش نفوذپذیری و خورندگی بتن می شود.
یکی از دیگر کاربردهای جدید بتن ترکیب و ساخت بتن با الیاف مختلف جهت بالا بردن نرمی آن است و هدف از این کاربرد الیاف در بتن افزایش مقاومت کششی، کنترل گسترش ترک ها و افزایش طاقت بتن می باشد تا قطعه بتنی بتواند در قسمت های ترک خورده تغییر شکل های زیادی کند پس از نقطه حداکثر تنش تحمل کند.
مقابله با خوردگی
مساله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است، به خصوص این مساله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدیدتر است و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی می شوند. یکی از روش های مقابله با این وضعیت استفاده از آرماتورهای ضد زنگ یا آرماتورهایی با الیاف پلاستیکی است که به علت گران بودن هنوز کاملا توسعه نیافته است.
یکی دیگر از روش های محافظت از آرماتورها در مقابل خوردگی از آرماتورهایی با پوشش اپوکسی استفاده می شود و تجربه نشان داده که این روش همیشه موفق نبوده، گاهی هم ناموفق بوده است، به هر حال اگر پوشش سالم به کار گرفته شود، با این روش می توان ۱۰ تا ۱۵ سال خوردگی بتن را به تاخیر انداخت.
در مورد روش های استفاده از بتن و ساختار و ویژگی های آن بسیار بیش از این می توان سخن گفت و آنچه در بالا خواندید تنها چند نکته کوچک بود تا آشنایی مختصری از نحوه کاربرد بتن در ساختمان به وجود آید.
کاربرد فولاد آسان تر از بتن است، چرا که شرایط ساخت کنترل شده ای دارد و ساختار آن با پارامترهای گوناگونی کنترل می شود، اما بتن با توجه به معیارهای مختلفی از قبیل نوع سیمان، نوع مصالح و شرایط آب و هوایی منطقه تولید می شود و عدم اطلاعات کافی در مورد هر کدام از این موارد می تواند خسارات جبران ناپذیری به بار بیاورد.
با توجه به پیشرفت علم و فناوری، امروزه انواع مختلفی از بتن را می توان شناسایی کرد، همچنین انواع بسیاری از سیمان وجود دارد که حاوی پوزولان ها (نوعی خاکستر آتشفشانی)، خاکستر بادی، سرباره کوره های آهن گدازی، سولفورها، پلیمرها، الیاف های مختلف و دیگر افزودنی ها است. ضمن اینکه تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی، ویبره و قالب انجام می گیرد.
بتن به طور کلی محصولی است از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف که در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاص به دست می آید و ویژیگی های خاصی نیز دارد.
بتن خوب چگونه به وجود می آید؟
یکی از مهم ترین نکاتی که در ارتباط با ساخت بتن وجود دارد رابطه بین اجزا تشکیل دهنده بتن است، که هم مربوط به خواص فیزیکی می شود و هم شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها باهم، اگر مصالح و آب و سیمان بتن با ویژگی های مناسب بتن با هم ترکیب شوند و در شرایط مساعد آب و هوایی استفاده شوند، مطمئنا بتن خوبی به دست می آید و اصولا هم بتن خوب بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخش باشد. مقاومت رضایت بخش یعنی اینکه خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت در برابر سایش، نفوذناپذیری، دوام مقاومت در برابر سولفات ها و... همسو با مقاومت فشاری بهبود یابند.
یکی از مسائلی که در سال های اخیر در مورد بتن مورد توجه قرار گرفته، پایایی و دوام بتن است و خورندگی آن. همچنین مشاهده خرابی هایی که با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و در کشورهای در حال توسعه بیشتر به وجود می آید باعث شد تا به ساخت بتن هایی با دوام بالاتر توجه بیشتری شود.
از جمله بتن هایی که برای شرایط خاص ساخته می شوند می توان به بتن با مقاومت زیاد، بتن با دوام زیاد، بتن با مواد پوزولانی زیاد، بتن با کارایی بالا، بتن های الیافی ، بتن های زیر آب و ضد آب اشاره کرد.
یکی از روش هایی که می توان به وسیله آن مقاومت بتن را بالا برد این است که با پایین آوردن نسبت آب به سیمان تا حد ۳/۰ مقاومت بتن را بالا برد یا برای بتن هایی با مقاومت بالاتر از این از دوده سلیس در خمیر سیمان استفاده می شود که البته در این صورت قیمت این نوع بتن بالا می رود و همینطور حین ساخت به دلیل جمع شدن پلاستیک و ناشی از خشک شدن بیشتر این بتن و ترک های حرارتی ایجاد می شود.
بنابراین چنین بتنی نمی تواند در شرایط محیطی خورنده دوام قابل قبولی داشته باشد.
بد نیست بدانید در مورد سازه های بلند و رفع شکنندگی بهتر است از بتن هایی استفاده شود که مواد پوزولانی و خاکستر بادی و خاکستر پوسته برنج و... به صورت ریزدانه در آن ها به کار رفته باشد.
طی سال های اخیر برای کاستن از وزن بتن از سنگدانه های سبک در آن استفاده می کنند که همچنین دوام آنها هم بالا رفته و آزمایشات نشان داده که مقاومت این بتن ها در برابر خورندگی هم بسیار بیش از سازه های پیشین است.
شرایط آب و هوایی تاثیر بسیار زیادی روی مقاومت و میزان استهلاک بتن می گذارد، مثلا در شرایط گرم و مرطوب جنوب ایران خورندگی بیشتر می شود. باید توجه داشت که علت عدم آب انداختگی این بتن و واکنش های سریع و گرمای محیط خطر ایجاد ترک های پلاستیک در ساعات اولیه و سپس ترک های ناشی از خشک شدن و حرارت زیاد بوده و در صورتی که به دقت کنترل نشوند، با وجود مقاومت زیاد این بتن ها، وجود ترک ها باعث افزایش نفوذپذیری و خورندگی بتن می شود.
یکی از دیگر کاربردهای جدید بتن ترکیب و ساخت بتن با الیاف مختلف جهت بالا بردن نرمی آن است و هدف از این کاربرد الیاف در بتن افزایش مقاومت کششی، کنترل گسترش ترک ها و افزایش طاقت بتن می باشد تا قطعه بتنی بتواند در قسمت های ترک خورده تغییر شکل های زیادی کند پس از نقطه حداکثر تنش تحمل کند.
مقابله با خوردگی
مساله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است، به خصوص این مساله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدیدتر است و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی می شوند. یکی از روش های مقابله با این وضعیت استفاده از آرماتورهای ضد زنگ یا آرماتورهایی با الیاف پلاستیکی است که به علت گران بودن هنوز کاملا توسعه نیافته است.
یکی دیگر از روش های محافظت از آرماتورها در مقابل خوردگی از آرماتورهایی با پوشش اپوکسی استفاده می شود و تجربه نشان داده که این روش همیشه موفق نبوده، گاهی هم ناموفق بوده است، به هر حال اگر پوشش سالم به کار گرفته شود، با این روش می توان ۱۰ تا ۱۵ سال خوردگی بتن را به تاخیر انداخت.
در مورد روش های استفاده از بتن و ساختار و ویژگی های آن بسیار بیش از این می توان سخن گفت و آنچه در بالا خواندید تنها چند نکته کوچک بود تا آشنایی مختصری از نحوه کاربرد بتن در ساختمان به وجود آید.
ادامه مطلب ....
http://ift.tt/1IfMRFA
منبع:انجمن هاي سياسي مذهبي فرهنگي نورآسمان
تبادل لينك
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر