فرمت فایل: word
تعداد صفحه:21
شناخت بتن و مواد متشکله آن
کلیات
بتن آرمه از دو جز اصلی تشکیل شده است : بتن ، آرماتور.
بتن سنگی است مصنوعی که از اختلات سیمان ، آب و سنگدانه های ریز و درشت ، به نسبتهای معین به وجود می آید ، به این ترتیب که از واکنش شیمیایی اب و سیمان یک لعاب چسباننده به وجوذ می آید که این توده جدا از هم را به یکدیگر چسبانده و سخت شدن لعاب باعث استحکام این مجموعه می گردد. از بهترین نوع مصالح فوق الذکر هم می توان بتن بسیار خوب تهیه نمود و هم بتن بسیار بد ولی از اختلاط مصالح بد ، هرگز نمی توان به بتنی خوب دست یافت.
خواص بتن
در لحظات اولیه اختلاط ، بتن حالت خمیری دارد و پس از انجام عملیاتی از قبیل ریختن در قالب ، لرزاندن و مراقبت از آن ، با گذشت زمان این خمیر گرفته و سخت شده و شکل قالب را به خود می گیرد. بنابراین بتن در دو حالت خمیری و سخت شده باید بتواند انتظاراتی را که طراح سازه از آن دارد ، برآورده سازد.
خلاصه ای از انتظارات فوق الذکر بشرح زیر است:
ویژگیهای مطلوب بتن تازه
بتن تازه باید دارای خصوصیات زیر باشد :
- قابلیت حمل : بتن باید در عین روانی بصورت خمیری نسبتا" سفت باشد تا ضمن حمل و نقل ، اجزای تشکیل دهنده آن از هم جدا نشده و در یک گوشه جمع نشود .
- قابلیت ریختن : باید بتوان بسهولت بتن را بدون اینکه انسجام آن بهم بخورد در محل مورد نظر خالی کرد.
- قابلیت جا دادن : باید بتوان براحتی بتن را در قالب جا داد بطوری که تمام گوشه ها و زوایا قالب ها و دور میلگردها توسط بتن پر شود .
- قابلیت تراکم : باید بتوان حتی المقدور هوای موجود در بتن تازه را خارج کرده و آن را متراکم نمود.
- قابلیت پرداخت : باید بتوان براحتی سطح بتن تازه را صاف نمود ویا روی آن نقش مورد نظر را ایجاد کرد.
بدیهی است که این قابلیتها باید در ارتباط با وسایل و تجهیزات مورد استفاده ارزیابی شوند . به عبارت دیگر باید متناسب با امکانات و وسایلی که برای حمل ، ریختن ، جا دادن ، تراکم و پرداخت بتن بکار گرفته می شوند ضوابط خوبی بتن جرح و تعدیل شوند . به عنوان مثال ، بتنی که برای حمل با جام بتن مناسب است ، ممکن است برای حمل با تلمبه بتن مناسب و خوب نباشد.
ویژگیهای مطلوب بتن سخت شده
بتن گرفته و سخت شده باید تمام یا برخی از خصوصیات زیر را داشته باشد:
- مقاومت به نیروهای وارده و تلاشهای حاصله .
- پایایی ، به عبارت دیگر حفظ کیفیت و قابلیت بهره برداری در طی زمان .
- مقاومت به عوامل محیطی که عبارتند از عوامل شیمیایی ، یخ بندان ، تر و خشک شدنهای متوالی و غیره .
- ثبات حجم ، یعنی عدم تغییر حجم به نحوی که در سازه تنشهای بیش از حد ایجاد گردد.
- مقاومت به سایش .
- ناتراوایی . یعنی آب هر چه کمتر به درون آن نفوذ کرده و یا از آن عبور نماید، این امر بر پایائی بتن تاثیر بسزائی دارد .
- مقاومت به اثر تخریبی آب اعم از سایش یا اثر خلأزایی .
- مقاومت در برابر حرارت یا برودت زیاد .
از فهرست فوق معلوم می شود که تمام خصوصیات فوق برای همه ابنیه لازم نیستند و برای هر نوعی از ابنیه گروهی از خصوصیات ضروری بوده و سایر خواص حائز اهمیت نیستند .
سیمان
سیمان جسم چسبنده و جسباننده ای است که اختلاط آن با آب تولید لعابی می کند که دور دانه های سنگی را می گیرد . سخت شدن این لعاب باعث بهم پیوستن توده مصالح می شود
انواع سیمان پرتلند و موارد کاربرد آنها بشرح زیر است :
- سیمان پرتلند معمولی ، نوع I ، برای شرایط عادی بتن ریزی مثلأ برای ساختمانهای بتنی ، پلها ، مخازن آب، لوله های آب و غیره در آب و هوای مناسب و معتدل .
- سیمان پرتلند نوع II ، برای مواردی که خطر حمله ضعیف سولفاتها موجود بوده و این امر احتمالأ مشکلاتی ایجاد خواهد کرد . مثلأ برای سازه های زهکشی و فاضلاب روها و یا محیط های کم سولفات .
- سیمان پرتلند زودگیر ،نوع III، برای هنگامی که ازدیاد مقاومت هر چه سریعتر بتن مورد نیاز باشد . مثلأ برای زودتر برداشتن قالب یا جلوگیری از یخ زدن بتن تازه در موقعی که درجه حرارت هوا کمی کمتر از صفر در جه سانتیگراد باشد .
لازم به تذکر است که سرعت گیرش و سخت شدن این نوع سیمان بدلیل ریزتر بودن دانه های آن و نیز مقدار بیشتر سه کلسیم سیلیکات در ترکیب آن نسبت به سایر سیمان هاست . این دو مورد خود باعث ایجاد حرارت آبگیری ( حرارت هیدراتاسیون ) بیشتر می شود و بنابراین ، استفاده از این نوع سیمان در بتن حجیم که مقادیر زیاد حرارت را در خود محبوس می نماید مناسب نیست چه حرارت در این موارد گاه ممکن است به صد درجه سانتیگراد رسیده و باعث خرابی بتن شود.
- سیمان پرتلند با حرارت زایی کم ،نوع IV ، که دارای نرمی کمتر و سه کلسیم آلومینات و سه کلسیم سیلیکات کمتری است و به همین دلیل دیرتر آب می گیرد ( هیدراته می شود ) و حرارت آبگیری آن نیز کمتر است . استفاده از این نوع سیمان برای بتن حجیم ، مثلأ بتن سدها که در آنها حرارت نسبتا" زیادی در قسمت مرکزی بتن محبوس می شود مناسب است .
- سیمان پرتلند مقاوم به اثر سولفاتها ، نوع V ، که نسبت به سایر سیمان ها دارای ترکیبات آلومیناتی کمتری است و این امر باعث می شود که از تشکیل سولفوآلومینات کلسیم جلوگیری بعمل آید . جسم اخیر از ترکیب شیمیایی سولفاتهای مجاور بتن ، با آن بوجود آمده و باعث یک افزایش حجم 227 درصدی نسبت به ترکیبهای سازنده اولیه آن و در نتیجه منجر به ترک خوردگی در بتن می شود .
در استفاده از این نوع سیمان باید به دو نکته توجه داشت : نخست آنکه در مواردی که میزان سولفات های مجاور بتن خیلی زیاد باشند تنها استفاده از این نوع سیمان کافی نبوده باید از تدابیر دیگری از قبیل قیروگونی کردن سطح بتن یا سایر روشهای عمل آوردن سطح بتن استفاده کرد.
دوم اینکه در مجاورت محیطهای حاوی کلر ، مثلأ در مجاورت آب دریا که هم حاوی سولفات و هم کلرور است ، استفاده از سیمان پرتلند نوع V ، حفاظت کمتری را برای میلگردهای آرماتور ایجاد می کند و لذا در چنین مواردی باید از مصرف سیمان نوع V خودداری شود.
کارآموزی عمران
