[مصالح ساختمانی] بتن

[amirabas_ali]

کاربرد نانو مواد در صنعت بتن

کاربرد نانو مواد در صنعت بتن

آئين نامه پل خرپايي ( با بارگذاري متمركز )

پل خرپايي :
نوعي پل به شكل ظاهري خرپا مي باشد ، كه بارگذاري از وسط دهانه پل صورت مي گيرد. دراين نوع پل هر سه نوع عضو كششي ، خمشي و فشاري را دارا هستيم.هر گروه تنها مجاز به ساختن يك پل مي باشد ، كه مصالح بكاررفته در سازه تنها ماكاروني و چسب مي باشد . هدف از ساختن اين نوع پل حداكثر بار تحمل شده در قبال كمترين وزن سازه است.
نوع مصالح :
تمام گروه هاي شركت كننده ملزم به استفاده از يك نوع ماكاروني، با مقطع دايره اي، به قطر خارجي حداكثر 4 ميلي متر مي باشند ، كه نوع و مارك شركت توليد كننده متعاقبا اعلام خواهد شد. همچنين چسب به كار رفته در سازه مي تواند از سه نوع چسب :
1.حرارتي
2. Epoxy ( دوقلو )
3. Supper glow ( قطره اي ) باشد.
قوانين :

1. دهانه پل به طول يك متر مي باشد . البته طول پل برابر 1/1 متر مي باشد ، كه از هر طرف 5 سانتي متر بر روي تكيه گاه ها قرار مي گيرد.
2. پل بر روي تكيه گاه هاي ساده قرار مي گيرد و تكيه گاه ها تنها قادر به وارد كردن عكس العمل عمودي مي باشند.

مورد تائيد مي باشد .
مورد تائيد نمي باشد .

1. حداكثر ارتفاع پل برابر 50 سانتي متر مي باشد، كه اين ارتفاع از پايين ترين نقطه پل تا بالاترين نقطه آن اندازه گيري مي شود.
2. حداكثر وزن پل برابر 750 گرم مي باشد.
3. پل بايد داراي يك عرشه از جنس ماكاروني به عرض حداقل 5 سانتي متر باشد كه دو سر تكيه گاه ها را به هم متصل كرده و نقش نمادين جاده را ايفا مي كند. در اين مورد بايد به سه حالت زير توجه كرد .

الف. فضاي خالي بين رشته هاي ماكاروني نبايد از 2 ميليمتر تجاوز كند.
ب‌. عرشه پل بايد به گونه اي باشد كه قابليت عبور يك مكعب چوبي شكل به ابعاد (5*5*10 ) كه نقش نمادين يك وسيله نقليه را بازي مي كند ، داشته باشد.
ت‌. عرشه پل نبايد بالاتر يا پايين تر از 5 سانتي متر، نسبت به خطي باشد كه دو سر تكيه گاهها را به هم متصل مي كند.

1. پل بايد داراي يك صفحه بارگذاري از جنس چوب به ابعاد (10 * 5 * 2 ) سانتي متر مكعب باشد.صفحه بارگذاري به وسط پل متصل مي گردد و مي تواند تا 2 سانتي متر بالاتر يا پايين تر از عرشه نمادين پل قرار گيرد. اين صفحه بارگذاري داراي يك قلاب U شكل مي باشد ، كه به مركز صفحه بارگذاري متصل مي شود . در هنگام بار گذاري بار توسط يك قلاب S شكل ، به قلاب U شكل متصل مي گردد. البته لازم به ذكر است كه عرض صفحه بارگذاري كه در بالا 5 سانتي متر ذكر شده، مقدار حداقل مي باشد و مي تواند با توجه به عرض عرشه افزايش يابد .

نحوه بارگذاري پل :
براي بارگذاري پل از يك ميله بارگذاري خاص كه توسط يك قلاب به صفحه بارگذاري متصل مي گردد، استفاده مي شود. اين ميله بارگذاري داراي دو ميله افقي است كه وزنه ها در طرفين اين دو ميله قرار مي گيرند. وزنه ها با فاصله زماني روي ميله بارگذاري وصل مي شودو انتخاب مقدار وزنه بر عهده خود شركت كنندگان مي باشد

نحوه گزينش بهترين پل:
گزينش بهترين پل بر اساس عوامل زير مي باشد:

1. كار آمدي پل:

نسبت بار تحمل شده به وزن پل.

 

[shahrooz123]

بتن اسفنجی

بتن اسفنجی

مقدمه
همانطور كه مي‌دانيم امروزه صنعت بتن نقش بسيار مهمي در ساخت و سازهاي جوامع بشري ايفا مي‌كند و يكي از عوامل بسيار مؤثر در سازه‌هاي بتني در جهان است. در اين راستا انجمن سيمان پرتلند (PCA) تحقيقاتي را به منظور استفاده از بتن در ديگر پروژه‌ها آغاز نموده؛ پس از آزمايشات و تحقيقات فراوان موفق شد به راه حل بسيار خوبي به نام بتن اسفنجي (بتن تراوا ) دست يابد. بتن اسفنجي كه حاصل اين دست رنج بود، توانست تحولات زيادي را در محوطه سازي‌هاي شهر‌هاي اروپا و آمريكا ايجاد كند. البته اين نوع بتن هنوز در ايران جا نيفتاده، ولي اميد است با تلاش مسئولين ادارات، مهندسين و متخصصين فن اين بتن به منظور حفظ بيشتر محيط زيست و مقرون به صرفه بودن مورد استفاده در پروژه‌هاي كشورمان نيز قرار بگيرد.

بتن اسفنجي چيست؟
بتن اسفنجي يك مخلوط سنگدانه درشت(شن)،سيمان، آب و ماسه به ميزان اندك(وگاهي اوقات بدون ماسه) است. در ساختار اين بتن %25-15 (از لحاظ حجم) فضاي خالي وجود دارد و اين امر‌ موجب عبور آب از داخل اين بتن مي‌شود.
در بتن اسفنجي از آب نسبت به ديگر انواع بتن كمتر استفاده مي‌شود و اين مسأله باعث شده تا پس از ساختن مخلوط بتن آب آن به سرعت تبخير شده و مخلوط در مدت يك ساعت كاملا" از آب تخليه خواهد شد.

نسبت مواد مختلف در بتن اسفنجي
براي آشنايي بيشتر با اين بتن، در جدول، زير ميزان مواد مختلف به كار رفته شده از آن ذكر شده است:

نسبت مواد
مقدار مواد
1-مواد داراي خواص بتن (البته در مورد مواد داراي خواص سيماي يا همان افزوني‌هاي بتن بعدا" بيشتر توضيح داده مي‌شود.)
270 to 415 kg/m^3 (450to 700 1b/y^3)
2-سنگدانه
1190 to 1480 kg/ m^3 (2000 to 2500 1b/y^3)
3-نسبت آب به سيمان (از لحاظ جرم)

0.27 to 0.30​

4-نسبت ‌سنگدانه ‌به ‌سيمان (ازلحاظ جرم)

4 to 4.5:1​

5- نسبت ‌سنگدانه ريز (ماسه) به سنگدانه درشت (شن)

0 to 1:1​

رفتار بتن سنجي
همچنين به منظور آشنايي بيشتر با رفتار اين بتن، ويژگي‌هاي آن در زير بيان شده است:

مشخصات
مقدار
اسلامپ يا نشست (stump)

20 mm (3/4 in)​

چگالي (وزن مخصوص)
1600 to 2000 kg/m^3 (100 to 125 1b/ft^3)
زمان گيرش (setting time)

1 ساعت ​

تخلخل (از لحاظ حجم)

15% to 25% ​

ميزان نفوذ پذيري (از لحاظ ميزان سرعت)

120 L/min to 320 L/m^2/min (3ga1/ft^2/ min to 8 gal /ft^2/min)​

مقاومت فشاري

3.5 Mpa TO 28 Mpa (500psi to4000 psi)​

مقاومت خمشي

1 Mpa to 3.8 Mpa (150 psi to 550 psi)​

افت بتن

200x10^-6​

نصب بتن اسفنجي
نصب بتن اسفنجي شامل 4 مرحله اساسي است:
1- مخلوط كردن
2- جاگذاري كردن (گماردن، قراردادن)
3- تراكم و فشرده سازي (كوبيدن )
4- عمل آوردن بتن
بوجود آوردن، قرار دادن و عمل آوردن بتن اسفنجي همه به جاي اينكه در يك كارخانه زير شرايط يكسان انجام شوند، در محل كار (پاي كار) انجام مي‌شوند.
اگر چه بتن اسفنجي مي‌تواند توسط همان تهيه كننده‌هاي بتن توپر تهيه شده و توسط همان كاميون‌هاي بتن توپر تحويل داده شود، اما اين ويژگي‌هاي فيزيكي منحصر به فردش است كه نياز به يك پيمانكار با تجربه تخصصي دارد. همچنين تفاوت‌هاي ساختاري ما بين بتن اسفنجي و بتن غير قابل نفوذ نصب متفاوت آن را نيازمند است.

به هر حال، كيفيت و عملكرد بتن اسفنجي بستگي به ميزان آشنايي و عملكرد نصب كننده و خاصيت ضربه‌هاي ساختاري (كمپكت) دارد.
اين نوع بتن به دليل مقاومت نسبتاً پايين آن psi400 الي psi 4000 اساس مشخص شده و پذيرفته شده‌اي براي مقاومت بالا نيست. و مساله مهم تر در موفقيت يك روسازي بتن اسفنجي مقدار پوكي (فضاي خالي) آن است.
البته بايد بدانيم كه زير سازي اين بتن و زمين زيرينش نبايد كاملاً غير قابل نفوذ باشد و بايد حداقل اندكي خاك و زير سازي آن نفوذ پذيري داشته باشد. در مناطق ماسه‌اي هم بتن اسفنجي مستقيماً بالاي ماسه گذاشته مي‌شود.
همچنين بايد به اين موضوع اشاره كرد كه يخ‌زدن آب در داخل اين بتن مشكلي ايجاد نمي‌كند، زيرا آزمايش‌هايي صورت گرفته كه در آن بتن اسفنجي را به مدت بيش از 15 سال در آب و هواي سرد گذاشته و آب باران و برف پس از ورود به داخل بتن يخ مي‌زد. كاربرد موفق بتن اسفنجي در اين مناطق اين مساله را حل نموده است و مشكلي در به كار بردن اين بتن در اين مناطق وجود ندارد.

نقش مواد افزودني ( مواد داراي خواص سيماني ) در بتن اسفنجي
مواد افزودني(يا همان مواد داراي خواص سيماني) كه در بتن اسفنجي بكار مي‌روند عبارتند از: رقيق‌كننده‌هاي سيمان(C 1157، C 595ASTM )، خاكستر بادي و پوزولان طبيعي (ASTM C 618)، روباره (ASTM C 989) و بخار سيليس(ASTM C 1240‌).
حال به برخي از آن‌ها كه نقش بسيار مهمي در ساختار بتن دارند و مي‌توانند به جاي سيمان مورد استفاده قرار گيرند(كه در ايران از آنها به ندرت استفاده مي‌شود) اشاره مي‌كنيم. در واقع اين مواد بر عملكرد زمان گيرش، ميزان افزايش مقاومت، تخلخل، نفوذ پذيري و ... در بتن تأثير مي‌گذارند و در يك كلام كليد عملكرد بالاي بتن، در استفاده از مواد افزودني (SCMS) است.
از آن جمله مي‌خواهيم به گاز سيليس، خاكستر بادي و روباره كه همگي دوام بتن را بوسيله كم كردن نفوذ پذيري و شكاف ( ترك خوردگي) افزايش مي‌دهند اشاره مي‌كنيم:
گاز سيليس (Silica fume): يك فرآورده فرعي (محصول جانبي) از توليد سيليكون است، و از دانه‌هاي خيلي ريز و ذرات كروي شكلي تشكيل شده است و به طور موثري مقاومت و دوام بتن را افزايش مي‌دهد. به طور مكرر براي ارتفاعات بلند ساختمان‌ها به منظور افزايش مقاومت فشاري بتن(با استفاده از گاز سيليس مقاومت بتن از psi 20000 هم فراتر مي‌رود.) استفاده مي‌شود و مي‌توان از آن %12- 5 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.
خاكستر بادي(fly ash): خاكستر بادي، محصول فرعي انبار زغال سنگ سوزان در نيروگاه‌هاي برق است و سال‌ها قبل به عنوان ماده‌اي بي‌مصرف روي زمين انباشته مي‌شد و بدون استفاده بود. اما حالا به عنوان يك ماده مهم در صنعت سيمان سازي به كار برده مي‌شود و مي‌توان از آن %65-5 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.
روباره (Blast furnace Slag): روباره، محصول فرعي زباله در صنعت پولاد (فولاد) است، و سهم آن در مقاومت و دوام بتن بيشتر است و مي‌توان از آن %70-20 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.

مزاياي بتن اسفنجي چيست و موارد استفاده از آن كدام است؟
بتن اسفنجي داراي مزاياي اقتصادي و زيست محيطي فراواني است، كه البته مزاياي زيست محيطي آن بيشتر مد نظر است. از مزاياي اقتصادي آن مي‌توان به پايين آمدن خرج‌هاي فراوان به منظور هدايت آب باران و فاضلاب اشاره داشت. در واقع مي‌توان گفت با وجود بتن اسفنجي نيازي به ساختن جوي‌هاي آب فراوان در سطح شهر و كنار خيابان و كوچه‌ها و همچنين كانال‌هاي بزرگ آب نيست. زيرا اين بتن هر گونه بارندگي را مستقيماً به زمين و سفره‌هاي آب زيرزميني منتقل مي‌كند و در واقع يك مزيت زيست محيطي نيز محسوب مي‌شود. از ديگر مزاياي زيست محيطي آن مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:
1-

جلوگيري از بروز آب گرفتگي در معابر و مكان‌ها به هنگام بارندگي
2- جلوگيري از آلوده شدن آب بارندگي‌ها (زيرا اگر زمين غيرقابل نفوذ باشد، آب باران و برف در سطح زمين كه آلودگي فراوان دارد جريان مي‌يابد و منجر به آلوده شدن آب بارندگي مي‌شود.)
3- پر شدن ذخاير آب زيرزميني
4- در نقاط سرد كه ماندن برف و باران روي زمين (بعد از بارش) منجر به سردتر شدن آن مناطق مي‌شود مي‌توان با استفاده از اين بتن آب باران و برف را به داخل زمين هدايت كرد و از سردتر شدن آن ناحيه جلوگيري كرد.
5- همچنين مي‌توان از اين نوع بتن در مكان‌هايي كه نياز به زمين خشك است استفاده كرد مثلاً در زير سازي چمن‌هاي استاديوم‌هاي فوتبال.
6- همچنين در مناطق سردسير، بدليل عبور آب از اين بتن از يخ زدگي سطح معابر و در نتيجه ايجاد خطر جلوگيري مي‌كند كه شهرداري‌هاي محترم مي‌توانند از اين بتن در پياده‌رو سازي‌ها و محوطه سازي پارك‌ها، پاركينگ‌ها و معابري كه مشكل آبگيري دارند استفاده نمايند.(مترجم)
7- ايجاد مناظري زيبا به هنگام بارندگي، زيرا با وجود اين بتن ديگر هنگام بارندگي آب گرفتگي وجود ندارد.

 

[reza902]

بتــن پرداختی

بتــن پرداختی

بتن جلا یافته یا پرداخت شده، تکنیک نسبتاً جدیدی است که برای تغییر سطوح دال های بتنی جدید و یا قدیمی به کفی جذاب، پایدار ، نهایی و آماده استفاده بکار می رود. شرکت رترو پلیت پیشگام این روش از بتن های سائیده شده، جلا یافته و سخت کننده های شیمیایی یا همان متراکم کننده ها از دهه 1990 می باشد که سیستم آن تا امروز در بیش از 100 میلیون فوت مربع از سطوح بتنی استفاده گردیده است. شیوه رترو پلیت با پیوستن تکنولوژی اروپایی سایش و جلا دهی سنگی با عوامل متراکم کننده بتن که در آمریکای شمالی استفاده میگردد، توسعه داده شد.

در این شیوه یک چرخ ساینده- پشت الماس- متحرک، بین 16/1 تا 4/1 اینچ از سطوح دال بتنی را از بین می برد، در ادامه با استفاده پی در پی از ساینده های سنگی و چرخهای جلا دهنده، یک جلای عالی (تا 3000 گریت) بوجود می آید. در طی این فرایند، سیلیکات سدیم که نوعی جذب کننده به حساب می آید، به کار برده می شود. این ماده در یک واکنش شیمیایی با هیدرواکسید کلسیم در بتن به فرم سیلیکات کلسیم هیدراته متبلور شده بدون ملاط بتن مبدل می گردد. سطح بتن منتج شده بسیار پایدار بوده و براحتی نگهداری می گردد، همچنین بدون انتشار VOC سطح شفاف و منعکس کننده بسیارخوبی بوجود می آورد که قادر به کاهش تجهیزات نورپردازی بوده و می تواند در استفاده از نور روز کمک شایانی انجام دهد. به این ترتیب با ایجاد یک سطح پرداخت شده در کف بتنی باعث کاهش استفاده از مصالح می گردد.

​

 

[DDDIQ]

بتن نیمه شفاف (Litracon)

بتن نیمه شفاف (Litracon)

بتن یك ماده ساختمانی ساخته شده از تركیب آب ، سیمان ، سنگ دانه ، ماسه و شن می باشد و معمولاً به عنوان سنگ مصنوعی تعریف می شود. بتن با بیروزی های بزرگ مهندسی ، ساخت پل ها ، كارخانه های بزرگ و ... پیوند خورده است. فیبرهای شیشه ای تأثیر منفی بر روی مقاومت فشاری بالای بتن ندارد.

سنگ های نیمه شفافLitracon Light Transmitting Concrete ، بتن عبور دهنده نور، امروزه به عنوان یك متریال ساختمانی جدید با قابلیت استفاده بالا مطرح است. این متریال تركیبی از فیبر های نوری و ذرات بتن است و می تواند به عنوان بلوك ها و یا پانل های پیش ساخته ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. فیبر ها بخاطر اندازه كوچكشان با بتن مخلوط شده و تركیبی از یك متریال دانه بندی شده را تشكیل می دهند. به این ترتیب نتیجه كار صرفا تركیب دو متریال شیشه و بتن نیست، بلكه یك متریال جدید سوم كه از لحاظ ساختار درونی و همچنین سطوح بیرونی كامل همگن است، به دست می آید. فیبر های شیشه باعث نفوذ نور به داخل بلوك ها می شوند. جالب تریت حالت این پدیده نمایش سایه ها در وجه مقابل ضلع نور خورده است. همچنین رنگ نوری كه از پشت این بتن دیده می شود ثابت است به عنوان مثال اگر نور سبز به پشت بلوك بتابد در جلوی آن سایه ها سبز دیده می شوند. هزاران فیبر شیشه ای نوری به صورت موازی كنار هم بین دو وجه اصلی بلوك بتنی قرار می گیرند. نسبت فیبر ها بسیار كم و حدود ۴ درصد كل میزان بلوك ها است. علاوه بر این فیبر ها بخاطر اندازه كوچكشان با بتن مخلوط شده و تبدیل به یك جزء ساختاری می شوند بنابر این سطح بیرونی بتن همگن و یكنواخت باقی می ماند. در تئوری، ساختار یك دیوار ساخته شده با بتن عبور دهنده نور، می تواند تا چند متر ضخامت داشته باشد زیرا فیبر ها تا ۲۰متر بدون از دست دادن نور عمل می كنند و در دیواری با این ضخامت باز هم عبور نور وجود دارد. ساختارهای باربر هم می‌توانند از این بلوك‌ها ساخته شوند. زیرا فیبر های شیشه ای هیچ تاثیر منفی روی مقاومت بتن ندارند. بلوكها می توانند در اندازه ها ی متنوع و با عایق حرارتی خاص نصب شده روی آنها تولید شوند.
سنگ های نیمه شفاف فقط یك توده مصالح ساختمانی شفاف نیستند. ولی گذشته از این یك وسیله بیان در دست هنرمندان و معماران است.
لایتراكان ارائه دهنده مفهوم بتن انتقال دهنده نور به عنوان یك ماده ساختمانی برای ساختمان های جدید به طور وسیع و قابل اجرا می باشد. این می تواند برای دیوارهای داخلی و خارجی ، روش ساختن سنگفرش ها یا حتی در هنر یا طراحی اشیا استفاده شود. لایتراكان،


فیبرهای نوری
بتن انتقال دهنده نور تركیبی از رشته های شیشه ای نوری و بتن صاف شده می باشد كه می تواند برای بلوك ها یا صفحات پیش ساخته استفاده بشود. هزاران رشته شیشه ای به شكل ماتریس و به طور موازی در هر جایی میان دو سطح اصلی همه بلوك ها پخش می شود. نسبت رشته ها كم می باشد و در حدود 4% حجم كلی می باشد. به این دلیل كه این به عنوان اجزاء سازه ای در بتن استفاده می شوند. سطح بلوك های باقی ماندن مثل بتن همگن به نظر می رسد. رشته های شیشه ای نور را در دو سمت از بتن هدایت می كند. دلیل كه موقعیت موازی آنها در سمت روشن دیوار به همین شكل ( بدون تغییر ) در سمت تاریكتر ظاهر می شود. سایه ها در سمت مخالف دیوار نمایش داده می شوند و رنگ نور مشابه باقی می ماند.


تأثیرات سازه ای
در تئوری ، یك دیواره سازه ای ساخته شده از لاتیراكن می تواند ضخامت دو متر داشته باشد. نورها با حداقل اتلاف نوری تا 20 متر كار می كنند. سازه های تحت فشار نیز می تواند از این بلوك ها ساخته شوند. رشته های شیشه ای تأثیر منفی قابل توجهی روی مقاومت فشاری بتن ندارند. بلوك ها می توانند در سایزهای مختلف ساخته شوند و البته شامل عایق حرارتی جاسازی شده می باشند.


ساختار و مقاومت
بهتر است دو تركیب رزین ابوكسی استفاده شود. وقتی بلوك های لاتیراكن به هم چسبیده می شوند ، قسمت دیگر قطعه می تواند با مصالح ملات رقیق سیمانی مستقر در سمت رنگی مانند بلوك ها پر شود.


ابداع لایتراكان
لایتراكان توسط Aron Losoncziاختراع شد و به ثبت رسید. این معمار زمانیكه در سن ۲۷ سالگی در كالج سلطنتی هنر های زیبای استكهلم مشغول به تحصیل بود این ایده را بیان كرد و در سال ۲۰۰۴ شركت خود را با نام لایتراكان تاسیس كرد و با توجه به نیاز و تمایل جامعه امروز به استفاده از مصالح جدید ساختمانی، از سال ۲۰۰۶ با شركت های بزرگ صنعتی برای تولید آن به توافق رسیده است. او در مورد بتن های قابل انتشار نور می گوید :
هزاران رشته شیشه ای نوری ماتریسی شكل و پخش شده به طور موازی در هرجایی بین دو صفحه اصلی هر بلوك . سایه ها در سمت روشن تر با طرح كلی تنیر و سخت در سمت تیره تر ظاهر می شوند. هر رنگ به شكل اصلی باقی می ماند. این تأثیرات ویژه این حس كلی را القا می كند كه ضخامت و عرض دیوارهای بتنی از بین رفته است.




محاسن لایتراكان
می توان دیوار با هر ضخامتی توسط لاتیراكن ها ساخت ـ می توان نور را تا 20 متر در سراسر بتن بدون اتلاف روشنایی انتقال دهد ـ اگر از این ماده بیشتر و بیشتر در ساختمان سازی استفاده شود. نور طبیعی بیشتری می تواند برای نور دفاتر و انبارها استفاده شود. این می تواند منجر به كاهش زیاد در مقدار الكتریسیته استفاده شده برای نور ساختمان ها شود. وقتی در روز از نور طبیعی استفاده می شوند. همچنین وقتی مردم از پرتوهای خورشید استفاده كند معمولاً خوشحال تر و سودمندتر خواهند بود. بنابراین این ها دلایل گسترش عرضه و استفاده از بتن های نیمه شفاف می باشد.


موارد كاربرد


دیوار: به عنوان متداول ترین حالت ممكن این بلوك می تواند در ساختن دیوارها مورد استفاده قرار گیرد. به این ترتیب هر دو سمت و همچنین ضخامت این متریال جدید قابل مشاهده خواهد بود. بنابر این سنگینی و استحكام بتن به عنوان ماده اصلی « لایتراكان» محسوس تر می شود و در عین حال كنتراست بین نور و ماده شدید تر می شود. این متریال می تواند برای دیوارهای داخلی و خارجی مورد استفاده قرار گیرد و استحكام سطح در این مورد بسیار مهم است. اگر نور خورشید به ساختار این دیوار می تابد قرار گیری غربی یا شرقی توصیه می شود تا اشعه آفتاب در حال طلوع یا غروب با زاویه كم به فیبر های نوری برسد و شدت عبور نور بیشتر شود. بخاطر استحكام زیاد این ماده می توان از آن برای ساختن دیوار های باربر هم استفاده كرد. در صورت نیاز، مصلح كردن این متریال نیز ممكن است همچنین انواع دارای عایق حرارتی آن نیز در دست تولید است.

پوشش كف: یكی از جذاب ترین كاربرد ها، استفاده از «لایتراكان» در پوشش كف ها و درخشش آن از پایین است. در طول روز این یك كفپوش از جنس بتن معمولی به نظر می رسد و در هنگام غروب آفتاب بلوك های كف در رنگهای منعكس شده از نور غروب شروع به درخشش می كنند.طراحی داخلی: همچنین از این نوع بتن عبور دهنده نور می توان برای روكش دیوار ها در طراحی داخلی استفاده كرد به صورتی كه از پشت نور پردازی شده باشند و می توان از نور های رنگی متنوع برای ایجاد حس فضایی مورد نظر استفاده كرد.

كاربرد در هنر: بتن ترانسپارانت برای مدتها به عنوان یك آرزو برای معماران و طراحان مطرح بود و با تولید لایتراكان این آرزو به تحقق پیوست. كنتراست موجود در پشت متریال تجربه شگفت آوری را برای مدت طولانی در ذهن بیننده ایجاد می كند. در واقع با نوعی برخورد سورئالیستی محتوای درون در ارتباط با محیط پیرامون قرار می گیرد و به این ترتیب بسیاری از هنرمندان تمایل به استفاده از این متریال در كارهای خود دارند. به طور كلی با پیشرفت های تكنولوژیكی و ارائه خلاقیت طراحان و مجسمه سازان با ابزار های مختلف، پتانسیل و قابلیت بتن توسط هنرمندان گوناگون در تمام جهان مورد استفاده قرار گرفته است.

بلوك ها
مصلح كردن بلوك بتنی عبور دهنده نور: در صورت نیاز به مصلح كردن این بتن شیار هایی در داخل آن تعبیه می شوند. در حین ساختن دیوارها میلگرد ها بصورت عمودی یا افقی در این شیار ها قرار می گیرند و فیبر های اپتیكی بخاطر خاصیت انعطاف پذیری خود در اطراف میلگردها جمع می شوند و به این ترتیب میلگرد ها دیده نمی شوند. از این روش بصورت موفقیت آمیزی در چند پروژه و طراحی نمایشگاه استفاده شده است.
رنگها و بافت ها: با توجه به رنگ خاكستری متداول بتن معمولی، لایتراكان دارای رنگهای متنوعی است و بافت سطوح بیرونی آن نیز می تواند متنوع باشد، به گونه ای كه بلوكهای متنوع در كنار هم قرار گیرند و یك ساختار واحد


توزیع فیبرها
اندازه و ترتیب فیبر ها در هر بلوكی می تواند متفاوت باشد و این ترتیب قرار گیری می تواند كاملا منظم یا كاملا ارگانیك مانند مقطع چوب باشد.



مشخصات تكنیكی
تركیبات:بتن و فیبر اپتیكی، میزان فیبر حد اكثر ۵درصد كل بلوك، عبور ۳درصد نور تابیده از هر ۴ درصد كل فیبر موجود، چگالی ۲۴۰۰-۲۱۰۰ كیلوگرم بر سانتیمتر مكعب، مقاومت فشاری۴۹ نیوتن بر میلی متر مربع در بد ترین حالت و ۵۶نیوتن بر میلی متر مربع در بهترین حالت، مقاومت خمشی معادل ۷/۷ نیوتن بر میلی متر مربع.



اندازه بلوكها
ضخامتmm500-25 ، عرض حداكثرmm600 ، ارتفاع حد اكثرmm300 .
لامپ لایترا كیوب Litracub Lamp یكی از محصولات موفق لایترا كان در زمینه طراحی، لامپ لایترا كیوب است كه در آن بلوكها با قرار گیری روی هم مكعبی را تشكیل می دهند كه منبع نور در داخل آن قرار دارد و نور با عبور از بتن به بیرون ساطع می شود.به این ترتیب این ماده جدید می تواند در عرصه های مختلف طراحی و همچنین در ایجاد فضاهای پویا و انعطاف پذیر داخلی بسیار مورد استفاده قرار گیرد.



http://www.stoneshop.ir

 

[DDDIQ]

توليد بتن انتقال دهنده نور، تلفيقي از فن و هنر کنار يکديگر است
رييس کميته آموزش انجمن بتن ايران با اشاره به دستاورد محققان ايراني در توليد بتن انتقال دهنده نور گفت: هدف از توليد بتن هاي حاوي فيبر نوري تلفيق نمودن فن و هنر در کنار يکديگر است.

​

نيما امينيان روز يکشنبه در گفت وگو با خبرنگار علمي ايرنا در خصوص توليد بتن انتقال دهنده نور به دست محققان کشور گفت: اين کار براي اولين بار در ايران انجام شد و پژوهشگران موفق به توليد نوعي بتون با مقاومت بالا شدند که قادر است نورهاي طبيعي و مصنوعي را همانند شيشه از خود عبور دهد.
وي افزود: بحث توليد بتن هاي انتقال دهنده نور بحث جديدي در دنياست و تقريبا 8 سال پيش اين موضوع براي اولين بار در سال 2001 توسط يک معمار مجاري و يک تيم تحقيقاتي آلماني مطرح و تحقيقاتي روي آن صورت گرفت که نتيجه آن منجر به توليد بتن به صورت بلوکهاي حاوي فيبر نوري در آلمان در سال 2005 شد.
امينيان گفت: بتنهاي توليد شده در آلمان سازه اي نبوده و بحث باربري در آن امکان پذير نبود و فقط در معماري و زيبايي ساختمان کاربرد داشت در سال 86 در کشور بحث سازه را در اين نوع بتنها مطرح کرديم که بتنهاي توليدي هم بارپذير و هم سازه اي باشد.
وي در ادامه افزود : با توجه به اينکه بتنها داراي مقاومت بالا در ساختمانها است سعي کرديم با استفاده از تکنولوژي بتنهايي را توليد کنيم که علاوه بر سخت و مقاوم بودن بتواند همانند شيشه نور را از خود عبور دهد و به روشنايي ساختمان کمک کند.
رييس کميته آموزش انجمن بتن ايران کاربرد اين ماده را در ساختمانهاي عملي دانست و گفت : از آنجا که کشور ايران زلزله خيز است و کاربرد شيشه مي تواند بسيار خطرناک باشد لذا بايد قوانين سختگيرانه مقاوم سازي ساختمانها در برابر زلزله اعمال شود .
وي گفت : بر اساس آيين نامه دو هزار و 800 جهت مقاوم سازي ساختمانها قوانين سختگيرانه اي براي جلوگيري از زلزله پيش بيني شده که استفاده از تکنيکهاي معماري براي اين منظور اهميت بالايي دارد .
امينيان کاربرد اين نوع بتن در منازل مسکوني را گران ارزيابي کرد و گفت: کاربرد آن در برخي اماکن بزرگ چون هتلها، اماکن ورزشي، فرودگاهها و بيمارستانها امکان پذير است که علاوه بر زيباسازي ساختمان مي تواند به انتقال نور مناسب به ساختمان کمک کند.
رييس کميته آموزش انجمن بتن ايران در خصوص ثبت اين طرح گفت : اين طرح در داخل کشور به ثبت رسيده است، با توجه به سال اصلاح الگوي مصرف توليد بتن حاوي فيبر نوري مي تواند 10 تا 20 درصد در انرژي صرفه جويي نمايد و با جذب انرژي گرمايي به عنوان عايق در ساختمان عمل کند.
وي مزيت استفاده از اين نوع بتن را در ساختمانها بجاي شيشه گفت: شيشه با يک ضربه مي شکند و بايد براي تعويض آن همواره هزينه کرد، اما بتن هاي توليدي عمري 50 تا 100 ساله دارد که به صرفه است.
وي هزينه توليد اين نوع بتن را به صورت يک ديواره معماري و سازه اي 5 تا 10 ميليون تومان برآورد کرد و افزود: اگر اين صنعت به توليد انبوه برسد ارزانتر مي شود و در آن صورت مي توان در ساختمانهاي مسکوني نيز از آن استفاده کرد.

///خبرگزاری جمهوری اسلامی /شهریور 1388

 

[narjes]

بتون جذب کننده آلودگی هوا ساخته شد

بتون جذب کننده آلودگی هوا ساخته شد

دانشمندان هلندی بتون جدیدی ساخته اند که آلودگی هوا را جذب و هوا را تصفیه می کند.

بتون جدید ساخته شده در هلند که آزمایشهای مختلف بر روی آن انجام شده است می تواند حدود چهل و پنج درصد از دی اکسید خطرناک منتشر شده از خودروها را جذب کند. بر این اساس شهرهای مدرن در آینده می توانند از بتون موسوم به بتون سبز برای ساخت و ساز استفاده کنند.
این بتون توانایی جذب نیتروژن تولید شده توسط خودروها را دارد که ماده ای خطرناک برای سلامتی افراد است. محققان دانشگاه “ایندهوون” با آزمایشهای مختلف بر روی این بتون جدید متوجه شده اند که این محصول جدید توانایی جذب چهل و پنج درصد از گازهای سمی خطرناک تولید شده توسط خودروها را مانند سی او دو، نیتروژن دارد.
گاز دی اکسید نیتروژن که به بارش باران های اسیدی منجر می شود برای سلامتی افراد هم بسیار خطر است. بتون جدید همچنین می تواند به پاکسازی هوا هم کمک کند زیرا این محصول جدید شامل دی اکسیدتیتانیوم است که می تواند گازهای سمی تولید شده توسط خودروها را جذب و در هنگام تابش آفتاب این مواد سمی را به نیترات تبدیل کند. پیش از این دانشمندان ژاپنی از حدود دوازده سال پیش تحقیقاتی درباره ساخت بتونی با قابلیت های مشابه را شروع کرده بودند.

 

[mortezaasti]

بتن‌هاي با نرمي بالا

بتن‌هاي با نرمي بالا

بتن‌هاي با نرمي بالا

امروزه کاربرد بتن با نرمي بالاتر که بتواند تغيير شکل‌هاي زياد را بدون شکست تحمل نمايد، مورد توجه قرار گرفته است. تحقيقات وسيعي در خصوص تأمين نرمي لازم در بتن با الياف‌هاي مختلف و حتي حذف آرماتور در حال انجام مي‌باشد. هدف از کاربرد الياف در بتن افزايش مقاومت کششي، کنترل گسترش ترکها و افزايش طاقت (Toughness) بتن مي‌باشد تا قطعه بتني بتواند در مقابل بارهاي وارده در يک مقطع ترک خورده تغيير شکل‌هاي زيادي را پس از نقطه حداکثر تنش تحمل نمايد. شکل شماره 1 عملکرد يک تير خمشي با الياف را در تحمل خيزهاي زياد در مقايسه با بتن بدون آرماتور نشان مي‌دهد.

شکل 1- منحني تغيير شکل يک تير با و بدون الياف در يک تير خمشي​

بتن با الياف مختلف در سالهاي اخير در سازه‌هاي عمده‌اي چون روسازي راهها و فرودگاه‌ها، بتن پي‌هاي عظيم با تغيير شکل‌هاي زياد و بويژه در پوشش بتني تونلها بکار رفته است. در ساخت پوشش تونلها بتن اليافي با پاشيدن بر جداره شکل مي‌پذيرد. اخيراً براي حذف ترکها در پوشش تونلهايي که بصورت چند تکه پيش ساخته اجرا مي‌شود از بتن بدون آرماتور و تنها الياف استفاده شده و اين نوع بتن سبب حذف ترکها در حين عمل‌آوري و حمل و نقل قطعات و نصب آنها براي کامل کردن مقطع تونلهاي مترو شده است.
در نوع بسيار جديد بتن اليافي که مي‌توان با آن به حداکثر نرمي در بتن رسيد از روش ريختن دوغاب روي الياف (SIFCON) استفاده مي‌شود. در اين روش ابتدا الياف ريخته شده و سپس فضاي بين آنها با ملات دوغابي پر مي‌شود. ميزان الياف در اين بتن حدود 10 درصد مي‌باشد که حدود 10 برابر ميزان الياف در بتن‌هاي اليافي متداول است. با اين مصالح لايه‌هاي محافظي بدون ترک و تقريباً غير قابل نفوذ مي‌توان ايجاد نمود. بعلت نرمي زياد اين قطعات ظرفيت تغيير شکل‌پذيري اين قطعات به ميزان ظرفيت دالهاي فولادي مي‌رسد. مقاومت فشاري اين نوع بتن حدود 110-85 مگاپاسکال و مقاومت خمشي حدود 45-35 مگاپاسکال مي‌باشد. از اين قطعات نه تنها مي‌توان بعنوان لايه‌هاي محافظ کوچک استفاده نمود، بلکه در باندهاي فرودگاه در برابر ضربات عملکرد خوبي نشان مي‌دهند. در کارهاي تعميراتي دالها مي‌توان از آنها بعنوان لايه روي بتن قديم و بدون درز و در زماني کوتاه استفاده نمود ]4[.
آرماتورهاي غيرفولادي در بتن
در سالهاي اخير استفاده محدودي از آرماتورهاي غيرفلزي آغاز گشته است هر چند تحقيقات بر روي کاربرد وسيع‌تر آنها و عملکرد دراز مدت اين نوع آرماتورها ادامه دارد. اين آرماتورها که معروف به آرماتورهاي با الياف پلاستيکي (FRP) هستند از الياف مختلفي چون الياف شيشه‌اي (GFRP)، الياف آراميدي (AFRP) و الياف کربني (CFRP) در يک رزين چسباننده تشکيل شده اند. در جدول 2 خواص مکانيکي چند آرماتور اليافي که کاربرد پيدا کرد‌ه‌اند‌، آورده شده است. در شکل 2 ميله‌هاي پلاستيکي ساخته شده با الياف مختلف و فولادهاي پيش تنيدگي از نقطه نظر منحني‌هاي تنش-کرنش با يکديگر مقايسه شده‌اند.

جدول - خواص مکانيکي الياف‌هاي مختلف​

نوع الياف
مقاومت کششي (MPa)
کرنش نهايي (٪)
E (Gpa)
آراميد
3400-2700
4-5/2
165-73
شيشهE
3500
5-3
75
شيشه S
4500
5/5-5/4
87
کربن مدول پايين
3900-3200
6/1-1
250
کربن مدول بالا
2700-2300
6/0
400
​

شکل 2- منحني تنش-کرنش فولاد و آرماتورهاي اليافي​

خاصيت عمده اين آرماتوها که سبب کاربرد آنها شده است، مقاومت در برابر خوردگي آنهاست که مي‌تواند در محيط‌هاي بسيار خورنده دوام دراز مدتي داشته باشند. علاوه بر اين مقاومت بالا، مقاومت به خستگي بالا، ظرفيت بالاي تغيير شکل ارتجاعي، مقاومت الکتريکي زياد و هدايت مغناطيسي پايين و کم اين مواد از مزاياي آنها شمرده مي‌شود. البته اين مواد معايبي چون کرنش گسيختگي کم و شکننده بودن و خزش زياد و تفاوت قابل ملاحظه ضريب انبساط حرارتي آنها در مقايسه با بتن را به همراه دارند ] 5[.
اخيراً از الياف مختلف شبکه‌هايي بافته شده و بصورت يک شبکه آرماتور در سطح بتن براي کنترل ترک و کم کردن عرض آن و همچنين در ديوارهاي نماي بتني از آن استفاده مي‌کنند. تحقيقات روي کاربرد صفحات اليافي بجاي صفحات فولادي براي تقويت قطعات خمشي و تيرها و دالها بويژه در پلها ادامه دارد. اين صفحات بارزين‌هاي اپوکسي به نواحي کششي از خارج اتصال داده مي‌شوند. کاربرد صفحات با الياف کربني براي اين تقويت بيشتر رايج گشته و در چندين پل در ژاپن و در بعضي کشورهاي اروپايي از آن استفاده شده است ]6[.
بتن‌هاي ابداعي
در بعضي موارد با تغيير در مواد تشکيل‌ دهنده بتن و با روش‌هاي ابداعي مي‌توان پاره‌اي از خواص نامطلوب بتن را حذف نمود. اين امر منجر به پيدايش بتن‌هاي خاص با خواص ويژه‌اي مي‌گردد. بعنوان مثال تغييراتي است که مي‌توان در ترکيب بتن‌هاي با مقاومت زياد که اين روزها کاربرد بيشتري پيدا مي‌کنند را نام برد. بتن‌هاي با مقاومت بالا معمولاً با سيمان زياد و نسبت آب به سيمان کم و اضافه و جايگزين نمودن سيمان با دوده سيليس ساخته مي‌شوند. در حين عمل هيدراسيون سيمان و سخت شدن اين بتن‌ها چون آب داخل بتن کافي نيستَ، مقداري آب از سطح خارجي به قسمت داخلي براي تکميل عمل فوق مي‌رسد. بنابراين بتن هاي با مقاومت زياد در ساعت اوليه سخت شدن دچار جمع‌شدگي ذاتي قابل ملاحظه‌اي مي‌شوند. ممکن است اثرات منفي ديگري نظير حساسيت به ترک‌خوردگي بيشتر در اين بتن‌ها مشاهده شود. اين معايب را مي‌توان با روش ساده‌اي برطرف نمود. در يک عمل ابداعي مي‌توان حدود 25 درصد از حجم سنگدانه را با سنگدانه سبک وزن قبلاً خيس شده جايگزين نمود. اين سنگدانه‌ها باعث ايجاد ذخيره آب در بتن شده و محيطي با عمل‌آوري مرطوب فراهم مي‌سازند. نتيجه اضافه کردن سنگدانه پيش اشباع شده به بتن با مقاومت زياد، کاهش جمع‌شدگي ذاتي و کم شدن و حذف ترکهاي مويي خواهد بود. همچنين تراکم و دانسيته بالاي بتن‌هاي با مقاومت زياد سبب کاهش مقاومت در برابر آتش اين بتن‌ها مي‌شود که بعنوان يک عيب محسوب مي‌شود. در دماي بالا آب شيميايي خمير سيمان بخار شده ولي به علت متراکم بودن بتن با مقاومت زياد نمي‌تواند از آن خارج شود. در نتيجه پوشش بتني بصورت ورقه جدا شده و ظرفيت بارپذيري ستون کاهش مي‌يابد. در يک کار ابداعي مي‌توان الياف پروپيلني به بتن اضافه نمود. در دماي بالا الياف ذوب شده و کانالهايي براي فرار و خروج بخار آب از بتن فراهم مي‌سازند و از ورقه ورقه شدن بتن جلوگيري بعمل مي‌آورند ]7[.
نتيجه‌گيري
در سالهاي اخير تحول عظيمي در تکنولوژي بتن و پيدايش بتن‌هاي جديد صورت گرفته است. اين تحولات به پيدايش بتن‌هاي با مقاومت بسيار زياد، بتن‌هاي با نرمي بالا، بتن‌هاي با آرماتورهاي غيرفلزي، بتن با کارايي بسيار زياد، بتن با سنگدانه‌هاي بازيافتي و بتن‌هاي ابداعي منجر شده است. بايد اذعان نمود که نتايج تحقيقات سالهاي آخر قرن حاضر و ادامه آنها در قرن جديد مي‌تواند نگرش تازه‌اي به بتن بعنوان يک ماده ساختماني پرمصرف بدهد. اين نتايج منجر خواهد شد تا ديدگاه بتن بعنوان تنها يک ماده با مقاومت فشاري خوب به کلي دگرگون شده و خواص جديد بتن‌هاي نوين نظر اکثر دست اندرکاران پروژه‌هاي عظيم عمراني را در جهان بخود معطوف سازد.
تكنولوژی بتن الیافی نمونه دیگری از كاربرد كامپوزیت ها به عنوان یك فن آوری نوین در صنعت ساخت و ساز می باشد. بدین منظور مطلب حاضر سعی در معرفی این تکنولوژی خواهد داشت.

از جمله مواد جدیدی كه جایگاه ویژه ای در ساخت و ساز به خود اختصاص داده، افزودني‌های بتن و الیاف تقویت كننده می باشد. استفاده از افزودنی های بتن باعث بهبود خواص مطلوب بتن، همچون مقاومت آن می گردد و در بعضی موارد با كاهش وزن بتن، مصالح بسیار سبكی را فرا راه مهندسین بنا قرار می دهد. بدون بهره گیری از این افزودنی ها بنای برج بزرگ میلاد در شهر تهران امكان پذیر نمی بود. الیاف تقویت كننده نیز از دیگر مواد عصر حاضر هستند كه كاربرد های فراوانی در قسمت های مختلف ساختمان یافته اند. این الیاف كه بیشتر شامل الیاف شیشه، پلی پروپیلن و گاه كربن نیز می شود، در ساخت انواع بتن های الیافی كاربرد فراوان دارد. همچنین از الیاف شیشه می توان در تولید آرماتورهای سبك و بسیار مقاوم در برابر خوردگی بهره برد. این الیاف جایگاه نسبتاً مناسبی در تعمیر بناها و تقویت سازه های صدمه دیده دارند و می توانند مقاومت پیچشی و برشی مناسبی پدید آورند. علاوه بر اینها از ورقه های پارچه‌ای فایبر گلاس نیز در تقویت انواع قطعات ساخته شده از بتن مسلح می توان استفاده نمود.

بتن الیافی در حقیقت نوعی كامپوزیت است كه با بكارگیری الیاف تقویت كننده داخل مخلوط بتن، مقاومت كششی و فشاری آن، فوق العاده افزایش می یابد. این تركیب كامپوزیتی، یكپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امكان استفاده از بتن به عنوان یك ماده شكل پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می آورد. بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه ای به راحتی ازهم پاشیده نمی شود. شاهد تاریخی این فن آوری، كاربرد كاهگل در بناهای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تكنولوژی می باشد كه الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین كاه، و سیمان جانشین گل بكار رفته در كاهگل شده است. امروزه با استفاده از الیاف شیشه، پلی پروپیلن، فولاد و بعضاً كربن، تولید انواع بتن های كامپوزیتی در كاربردهای مختلف صنعتی ممكن گردیده و بكارگیری آنها در كشورهای پیشرفته دنیا مورد قبول صنعت ساختمان واقع شده است.


موارد استفاده و محدودیت های كاربرد بتن الیافی
هر فن آوری همواره كاربرد ها و محدویت های خاص خود را دارد. بتن الیافی خواص مناسبی همچون شكل پذیری بالا، مقاومت فوق العاده، قابلیت جذب انرژی و پایداری در برابر ترك خوردن را دارا می باشد كه متناسب با آنها می توان موارد كاربرد فراوانی برای آن یافت. بطور مثال در ساخت كف سالنهای صنعتی، می توان از این نوع بتن به جای بتن آرماتوری متداول سود جست. این نوع بتن از بهترین مصالح مورد استفاده در ساخت بناهای مقاوم دربرابر ضربه، همچون سازه پناهگاه ها و انبارهای نگهداری مواد منفجره به شمار می رود و بناهای شكل گرفته از بتن، قابلیت فوق العاده ای در جذب انرژی ضربه دارد. همچنین در ساخت باند فرودگاه ها به خوبی می توان از این نوع بتن كمك گرفت. موارد دیگری از بكارگیری این بتن، ساخت قطعات پیش ساخته ساختمانی همچون پانل ها و یا پاشش بتن روی سطح انحنای یك سازه می باشد. علاوه بر موارد یاد شده می توان از مزایایی همچون عایق بودن سازه در باربر صدا و سرعت بالای اجرا نیز بهره مند گردید.

اما از آنجا كه نحوه قرار گرفتن الیاف داخل بتن، كاملاً تصادفی می باشد، از این بتن معمولاً نمی توان به نحو مطلوبی در ساخت تیرها و ستونها بهره گرفت و در این نوع سازه ها استفاده از روش سنتی و شبكه بندی فولادی به صرفه تر و مناسب تر می باشد. لازم است به این نكته توجه شود كه ناكارآمدی یك تكنولوژی جدید، نباید مانع نادیده گرفتن كاربردهای مناسب و نقاط قوت آن گردد.

​

توجیه اقتصادی بتن الیافی
باید اعتراف كرد كه استفاده از بتن الیافی در همه موارد از بتن سنتی به صرفه تر نمی باشد. اما بر اساس برآورد هایی كه توسط بعضی از متخصصین كشور انجام گرفته است، در جاهایی كه سرعـــت اجرای بالا مدنظر است و یا نیاز به پاشــــش بتن (شات كریت) روی سطوح ویژه ای است، استفاده از این نوع بتن توصیه می گردد.

 

[architect110]

بهینه سازی بتن با ویبراسیون

بهینه سازی بتن با ویبراسیون

فركانس ویبراتور، كلیدی است كه ما را قادر می نماید بتن تازه را به بتنی یكپارچه تبدیل نمائیم. در صورتیكه فركانس ویبراتور خیلی كم باشد، ویبراتور به درستی نمی تواند بتن را یكدست و یكپارچه نماید و چنانچه فركانس ویبراتور خیلی زیاد باشد، به علت ازدیاد هوای داخل بتن، مقاومت آن در برابر خرابیهای ناشی از سیكلهای انجماد و ذوب شدن قابل ملاحظه ای پیدا می كند.

اپراتورها و كارگران نیز تحت تأثیر فركانس ویبراتور قرار می گیرند، چرا كه كاهش فركانس، مدت زمانی كه اپراتور بایستی ویبراتور را در بتن تازه به منظور دست یابی به بتنی یكپارچه و یكدست قرار دهد، افزایش پیدا می یابد. به دلایل فوق الذكر، تصمیم بر آن شد كه یك بازنگری دقیق در ارزیابی فركانس ویبراتور در عملكرد قالبهای خود ویبره، ویبراتورهای دستی و ویبراتورهای نصب شده بر روی قالبهای رونده مخصوص ساخت پیاده روها و كف خیابانهای بتنی (Slip Form Pavers) صورت پذیرد.

چرا ما به دنبال فركانسهای بالاتر هستیم؟ مقـدار انـرژی مورد نیـازی كه بایستی بـه منظـور یكپـارچه سازی بتن بـه كار گرفته شود. بـرأی كسی كه بـه صورت دستی اقدام بـه متـراكم سازی بتن تـازه نموده، معلوم و مشخص می باشد. نیرو و عملكرد ویبراتورها به مراتب از سایـر وسایل دستی متراكم سازی بتن، مؤثـر می باشد. زیـرا در مدت زمان كوتـاهتری بـه كمك ویبراتورها، انرژی بیشتری به بتن منتقل می شود. مقدار انرژی منتقل شده به وسیله ویبراتور، با توان سوم فركانس ویبراتور (f3) نسبت مستقیم دارد. در صورتی كه تمام پارامترهای مربوط به ویبراتور و بتن را ثابت نگه داریم، با افزایش فركانس ویبراتور از 6000 لرزه در دقیقه (vpm ) بهvpm 7500، مقدار انرژی انتقالی به بتن در مدت زمان معین، دو برابر خواهد شد. مقدار انرژی خروجی ازvpm 7500 بهvpm 9500 نیز دو برابر می گردد.

یك انتخاب صحیح در فركانس بالاتر ویبراتور، می تواند به یكپارچه سازی هرچه مؤثرتر بتن و كاهش مدت زمان ویبره بیانجامد و البته انتخاب نادرست نیز، نتایج معكوس را به دنبال خواهد داشت؛ به تعبیر دیگری، انتخاب نادرست فركانس پایین ویبراتور، منجر به یكپارچه سازی ناقص و معین بتن شده و یا مدت زمان بیشتری را برأی ویبره نمودن طلب می كند. در صورتی كه ولتاژ وروردی كم باشد، نیروی خروجی نیز كم خواهد بود و این به معنای تراكم ناقص و نامناسب بتن می باشد.

كاهش فركانس ازvpm 8000 بهvpm 6500 (حدود 20 درصد كاهش) انرژی خروجی را نصف می نماید. این كاهش انرژی خروجی ویبراتور را می توان با افزایش مدت زمان ویبره به دو برابر مدت زمان اولیه و كم كردن فواصل جاگذاری شلنگ ویبره در بتن جبران نمود. در حال حاضر ویبراتورهایی كه با فركانس حدودvpm 17000 در دسترس می باشند كه امكان یكپارچه سازی هرچه سریعتر و بهتر بتن را در مدت زمان معین فراهم می آورند.

فركانس ویبراتور بر اساس لرزش آن در هوا تعیین می گردد؛ اما فركانس كه هنگام ادخال ویبره در بتن و در تماس با بتن اندازه گیری می گردد، معیار سنجش می باشد و این فركانس به طور قابل ملاحظه ای از فركانس اندازه گیری شده در هوا كمتر بوده و مقدار این افت به مشخصات مخلوط بتنی و حجم آن بستگی دارد. كاهش 20 درصدی فركانس ویبره از هوا به داخل بتن دور از انتظار و غیر معمول نبوده و به روشنی افت فركانس ویبراتور در هنگام ادخال ویبره به بتن به وسیله اپراتور ملموس و شنیدنی است.

آیا مرز و محدودیتی برأی ویبره های با فركانس زیاد وجود دارد؟ ویبراتورهای فركانس بالا، به طور مؤثری می توانند هوا را از بتن خارج نمایند و این موضوع به تراكم هرچه بهتر بتن می انجامد، لیكن ممكن است به كاهش مقاومت بتن در برابر خرابیهای ناشی از سیكلهای متوالی انجماد و ذوب نیز بیانجامد. ویبراتورها به دو طریق هوا را از بتن خارج می نمایند؛ و اندازه حبابهای هوا و حجم هوای خارج شونده از بتن تازه به پارامترهایی از جمله فركانس ویبراتور وابسته می باشد. در وهله اول، ویبره با فركانس مناسب، منجر به روانی بتن پلاستیك شده اجازه حركت حبابهای هوا در كلیه اندازه ها را به سمت سطح بتن فراهم می سازد. از آنجائیكه حبابهای بزرگتر سریعتر از حبابهای كوچكتر خود را به سطح بتن می رسانند، لذا حجم بزرگتری از هوای محبوس در همان مدت كوتاه اولیه ویبره، از بتن خارج می گردد. در مرحله دوم، ویبراتور در بتن تازه، متناوباً بتن محصور را فشرده و غیرفشرده (Compress & Decompress) نموده و كلیه حبابهای هوا نیز بر اثر فركانس و لرزش ویبراتور منقبض و منبسط می شوند. لازم به ذكر است بر اثر پدیده های فوق الذكر ساختارهای ترد و لاستیك مانند حبابهای هوا دچار گسیختگی و انفجار می شوند.

این گسیختگی در صورتی اتفاق می افتد كه فركانس نیروهای انقباضی و انبساطی وارده بر حبابها، با فركانس طبیعی آنها (حبابها) برابر شده و پدیده رزونانسی (تشدید) به وقوع بپیوندد. جای توجه دارد كه حبابهای بزرگتر، فركانس طبیعی پایین تری داشته، از این حبابهای مذكور تردتر و شكننده تر بوده و در طی فرآیند ویبراسیون دچار از هم پاشیدگی می شوند. فركانس روزنانسی حبابها در آب با اندازه آنها نسبت معكوس دارد.

بر اساس تجربیات سالیان متمادی با ویبراتورهای به فركانسvpm 3000 تاvpm 6000، انتظار می رود در این محدوده فركانسی تنها حبابهای بزرگتر و مبحوس (Entrapped) از بتن خارج شده و حبابهای كوچكتر بدون تحریك شدید، سالم در بتن باقی بماند. با بالا رفتن فركانس ویبراتورها، عملكرد آنها در خارج كردن حبابهای كوچكتر از بتن نیز به مراتب بهتر و مؤثرتر می گردد.

فركانس بالاتر در ویبراتورها، منجر به كاهش مقدار هوای موجود در بتن و همچنین كاهش مقاومت بتن در برابر خرابیهای ناشی از سیكلهای انجماد و ذوب می گردد. اندازه حبابهای هوا در ارتباط با مقاومت بتن در برابر سیكلهای انجماد و ذوب به همان اندازه از اهمیت برخوردار است كه مقدار هوای موجود در بتن مهم می باشد. بنابراین در صورت ابقاء حبابهای كوچك در بتن، كاهش در حجم هوای موجود در بتن لزوماً منجر به كاهش دوام بتن نمی گردد.

چنانچه تراكم بتن بدون هوا مدنظر بوده و حفاظت در برابر سیكلهای انجماد و ذوب حائز اهمیت نباشد، خارج نمودن كلیه حبابهای هوا در تمام اندازه ها از بتن منجر به افزایش مقاومت بتن سخت شده و بالا رفتن دانسیته آن می گردد، اما در صورتی كه تراكم بتن هوادار مد نظر باشد، فقدان حباب هوا، خصوصاً حبابهای كوچكتر در بتن، مقاومت در برابر سیكلهای انجماد و ذوب را شدیداً كاهش می دهد.

فركانس بهینه ویبراتورها پس از بحث های صورت گرفته در قسمتهای قبل، حال جای این سؤال است كه فركانس بهینه ویبراتور به منظور تراكم سازی حداكثر بتن و رسیدن به بیشترین مقاومت در برابر خرابیهای ناشی از سیكلهای انجماد و ذوب چه مقدار است؟ پاسخ سؤال مذكور منوط به موارد مندرج در ذیل می باشد: نخست، این سؤال از جانب چه كسی مطرح گریده است؟ دوم، تجهیزات ویبره بتن دارای چه مشخصاتی است و تركیب مخلوط بتنی چگونه است؟ سوم، مشخصات فنی بتن را چه كسی تهیه نموده است؟ برخی، در جدول مشخصات فنی، فركانس را بهvpm 5000 تاvpm 8000 محدود نموده اند، برخی دیگر نیز فركانس را بهvpm 8000 تاvpm 10000 منحصر كرده اند. اما آنچه كه بایستی در صورت عدم وجود فركانس معین در مشخصات فنی در نظر داشت این است كه انرژی خروجی در فركانسvpm 10000 دو برابر انرژی خروجی درvpm 8000 بوده و نیروی خروجی در vpm 8000 چهار برابر نیروی خروجی درvpm 5000 می باشد. مقادیر فوق الذكر مشروط به ثابت بودن كلیه پارامترها و فاكتورها به غیر از فركانس (متغیر مستقل) ویبراتور است.

دستگاه كالیبره و كوك گیتار، و میله ای ساده و ارزان قیمت به منظور تخمین فركانس ویبراتور پیشنهاد می گردد. این وسیله به قیمت 6 دلار، از شش سیم با محدوده فركانسvpm 4900 تاvpm 19000 تشكیل شده است كه اتفاقاً محدوده فركانس مورد نیاز در مورد ویبراتورها را نیز پوشش می دهد. سیم A با فركانسی برابرvpm 6600، فركانس معمول ادخال شلنگ ویبراتور در بتن بوده و در چنین فركانس پائینی، مشكلات بسیار محدودی گزارش گردیده است. با سیمهای D و G می توان ازvpm 8800 تاvpm 11800 را تجربه نمود.

این محدوده، منطقه انتقالی از ویبراتورهای فركانس پائین به ویبراتورهای فركانس بالاست، و با سیم B نیز می توان به فركانسvpm 14800 دست یافت. چنین فركانسی (vpm 14800) مربوط به عملكرد ویبراتورهای فركانس بالا در هوا می باشد. (یك مثال كاملاً آشكار مربوط به انتقال فركانسی از B به G مربوط است به فروبردن شلنگ ویبراتور با فركانس هواییvpm 14800 به فركانس درون بتنیvpm 11800 كه عملاً 20% افت فركانسی را نشان می دهد). سیم E نیز فركانسvpm 20000/1 تداعی می سازد كه شبیه صدای آژیر حمله هوایی است. چنانچه در كارگاه ویبراتوری این صدا شنیده شد، بهتر است شلوغ كاری را كنار گذاشته و با خاموش كردن ویبراتور، به فكر پوشاندن سطح بتن باشید.







منبع: تهیه و تنظیم : سایت خبری معماری نیوز

 

[fariba.sh70]

بتن

بتن

محافظت آرماتور :
معمولاً بتن شرايط مناسبي براي محافظت فولاد ايجاد مي كند . انفعالي شدن (passivation) فولاد در بتن به دليل قليايي بودن زياد بتن است كه حدود PH آن بين 14-13 مي باشد .
فرآيند خوردگي به لحاظ شكستن قشر محافظ فولاد كه يك قشر ميكروسكوپي است كه بر سطح فولاد ايجاد مي گردد، شروع مي شود. اين لايه محافظ كه تنها در pH زياد پايدار است، (در pH بالا نمي شكند) از مگهميتMaghemite ( ) تشكيل يافته است . قليائيت بتن به دليل وجود هيدوركسيد كلسيم
است كه بر اثر هيدراتاسيون سيمان توليد مي شود .
هيدروكسيدهاي ديگر موجود در بتن نظير هيدروكسيد سديم (NaoH) و پتاسيم (KOH) تأثيري جزئي دارند .
بنابراين در مواردي كه pH زياد و اكسيژن به اندازه كافي موجود است يك لايه مگنتايت Magnetite ( ) بر روي سطح فولاد ايجاد مي گردد كه از خوردگي جلوگيري مي كند . دومين عاملي كه از خوردگي فولاد در بتن محافظت مي كند، پوشش بتن بر روي فولاد است كه يك مانع فيزيكي ايجاد مي كند . اين مانع از نفوذ عناصر مخرب مانند كلر و دي اكسيد كربن جلوگيري مي كند .
اثر پوشش بتن به عنوان يك مانع ، تابع ضخامت پوشش و كيفيت بتن است .




كربناته شدن بتن (كربناسيون) carbonation
هواي معمولي داراي 03/0% گاز دي اكسيد كربن است در صورت نفوذ آن به داخل بتن بين هيدروكسيد موجود در بتن و دی اکسید کربن واكنش شيميايي انجام مي گردد و كربنات ها تشكيل مي شوند .
ادامة فرآيند كربناسيون به اين صورت است :
وقتي كه هوا به داخل منافذ موئينه بتن وارد مي شود، دی اکسید کربن هوا به سرعت با هيدروكسيدها تركيب مي شود . بنابراين هواي موجود در بتن كربن خود را از دست مي دهد و اين هواي بدون كربن با هواي كربن دار موجود در خارج از بتن تركيب مي شود . در اين شرايط دی اکسید کربن هواي خارج از بتن به طرف هواي بدون كربن در بتن جذب مي شود و غلظت يكنواخت برقرار مي گرد حركت دی اکسید کربن از منطقه غلظت زياد به منطقه غلظت كم بر مبناي مكانيزم انتشار انجام مي شود .
لازم به ذكر است كه دی اکسید کربن فقط از بتن كربنات شده مي تواند عبور كند .
بنابراين تمام هيدروكسيدها بايد تبديل به كربنات شوند . در اين روند دی اکسید کربن به حركت خود ادامه مي دهند و به منطقه بتن غير كربنات شده مي رسند . به طور كلي عمق كربناسيون تابع نفوذپذيري و رطوبت نسبي بتن و غلظت دی اکسید کربن محيط است .
رطوبت نسبي بتن نقش عمده اي در عمق كربناسيون دارد ولي بايد اشاره كنيم كه چنانچه منافذ بتن انباشه از آب باشد سرعت انتشار گاز دی اکسید کربن كاهش مي يابد و اگر رطوبت بتن حدود 70% باشد روند كربناسيون سريع خواهد بود .
اثر كلر در خوردگي :
مهمترين عاملي كه تاكنون شناخته شده و در خوردگي فولاد نقش دارد وجود كلر در بتن است . يونهاي كلر از دو طريق وارد بتن مي شوند . آلوده بودن مصالح بتن مثل سنگدانه ها و آب مخلوط با كلر سبب مهيا شدن محيط آرماتور براي فرآيند خوردگي مي شود . طريقه ديگر نفوذ يون كلر از فضاي خارج به داخل بتن است .
ضمناَ يادآور مي شود در صورتي كه pH بتن نيز زياد باشد يونهاي كلر قادرند كه اين لاية محافظ فولاد را تخريب كنند .

تهاجم سولفات : (تجزيه و تبديل يونهاي موجود در بتن)
تجزيه و تبديل هيدروكسيد كلسيم حاصل از هيدراتاسيون سيمان به سولفات كلسيم كه موجب انبساط و تخريب بتن مي شود .
تبديل آلومينات ها و فريت هاي كلسيم هيدراته شده به سولفو آلومينات كلسيم و سولفو فريت كلسيم كه موجب انبساط و تخريب بتن نيز مي گردد .
تجزيه سيليكات هاي كلسيم هيدراته شده كه سبب نرم شدن بتن و كاهش مقاومت مي شود در هر صورت بايد اشاره نمود كه يونهاي سولفات به تهايي قادر نيستند در فعاليت خوردگي آرماتور اثر بگذارند . از طرفي براي شروع و پيشرفت خوردگي كلر يا كلرور ضروري است . از اينرو مي توان فرآيند خوردگي را نيز از طرق مختلف نتيجه گرفت :
1- تهاجم آب دريا
2- فرآيند تراوش و شوره زدگي
3- فرآيند بلوري شدن (تبلور)
4- فرآيند تهاجم اسيدي (لوله هاي فاضلاب)
5- فرآيند تهاجم بيولوژيكي (مخازن و لوله هاي فاضلاب)

 

[fariba.sh70]

پيشرفتهاي مكانيك شكست :
مكانيك يا مكانيزم شكست بتن روش توانمندي است براي مطالعه رفتار اعضاي بتن ساده و مسلح تحت كشش .
ايدة سنتي مكانيزم هاي شكست خطي و محدوديت كاربرد آنها مدنظر ماست. بتن در اثر بارگذاري تغيير شكلهاي ارتجاعي (الاسيتك) و غير ارتجاعي از خود نشان مي دهد همچنين بر اثر خشك شدن يا سرد شدن، كرنش هاي ناشي از جمع شدگي در آن بوجود مي آيد .
در صورتی كه جمع شدگي مقيد گردد ، كرنش هاي بوجود آمده موجب ايجاد تنش هاي منجر به ترك مي گردد .
بايد در نظر داشت كه تنش هاي ناشي از كرنش هاي جمع شدگي و كرنش هاي ويسكو الاستيك (ويسكو ارتجاعي) يكسان نيستند. ولي با اين وجود درهر دو پديده عامل موثر و عوامل كنترل كنندة مشترك فراواني مشاهده مي شوند .
جمع شدگي حرارتي در اجزاي حجيم و بزرگ مسأله مهمي است ، ميزان اين جمع شدگي با كنترل كردن ضريب انبساط حرارتي سنگدانه ، نوع و ميزان سيمان و دماي مصالح تشكيل دهندة بتن قابل مهار كردن است . علاوه بر اينها مفاهيم قابليت افزايش طول و ظرفيت كرنش كششي و اهميت آنها در ترك خوردگي بتن مؤثر است .


انواع تغيير شكلهاي بتن و اهميت آن :
تغيير شكل هاي بتن اغلب موجب ترك مي شود در نتيجه رفتار مصالح در مقابل بار و عوامل محيطي بوجود مي آيد. هنگامي كه يك بتن تازه سخت شده (اعم از بارگذاري شده يا نشده ) درمعرض درجه و رطوبت محيط قرار ميگيرد در آن جمع شدگي حرارتي (كرنش هاي جمع شدگي بر اثر سرد شدن) و جمع شدگي ناشي از خشك شدن (كرنش هاي جمع شدگي همراه با كاهش رطوبت) بوجود مي آيد .
اهميت اين دو جمع شدگي نسبت به يكديگر (ناشي از خشك شدن و كاهش دما) يا تغيير شكل حاصل از آنها، بستگي به عواملي چون اندازه عضو بتني و مشخصات مصالح تشكيل دهنده بتن (ضرايب انبساط حرارتي) و نسبت اختلاط آنها دارد .
عموماً در يك عضو ضخيم جمع شدگي ناشي از خشك شدن اهميت كمتري نسبت به جمع شدگي حرارتي دارد . بايستي توجه داشت كه اغلب سازه هاي سخت شده مقيد هستند و اين امر معمولا ناشي از اصطكاك عضو با لايه يا بستر است.
حال اگر كرنش ناشي از جمع شدگي در يك ماده ارتجاعي كاملاً مقيد و كنترل شود ، اين امر موجب ايجاد تنش كششي ارتجاعي در آن مي شود . ميزان اين تنش از حاصلضرب كرنش در مدول ارتجاعي مصالح (E) بدست مي آيد . كه اين مدول ارتجاعي بتن همچنين تابع مشخصات مواد تشكيل دهنده و نسبتهاي اختلاط آنها مي باشد .
** پديده اي كه در آن بتن در اثر سطح تنش ثابت به مرور زمان تدريجاً تغيير شكل يابد خزش گفته مي شود .
** به پديده اي كه بتن تحت كرنشي ثابت است و تنش تدريجاً كاهش مي يابد وادادگي تنش اطلاق مي شود.
بروز هر دو اين پديده ها از مظاهر بارز و خاص مصالح ويسكو الاستيك است . بطوريكه يك عضو بتني زماني كه مقيد مي گردد ، رفتار ویسكو الاستيك بتن در قالب ادامه تنش با زمان انجام ميشود .

رابطه غير خطي تنش و كرنش :
با توجه به منحني هاي تنش و كرنش براي سنگدانه ، خمير سيمان و بتن تحت فشار تك محوري نشان داده شده است كه بتن در مقايسه با سنگدانه و خمير سيمان مادة ارتجاعي نيست نه تنها كرنش ايجاد شده در بتن بر اثر بار آني با تنش وارد شده به طور مستقيم رابطه اي ندارد بلكه در بار برداري نيز كرنش ها كاملاً به حالت اوليه بر نمي گردند .
برای بررسي و تشريح علت غير خطي بودن رابطه تنش و كرنش در بتن مطالعاتي در مورد نحوة گسترش ريز تركها در بتن تحت بار از جمله در دانشگاه كرنل انجام شده است .
بر اساس كارهاي انجام شده در اين دانشگاه و بررسي هاي انجام شده توسط ديگر محققين از نقطه نظر سطوح مختلف تنش (برحسب درصدي از بار نهايي و ايجاد تركهاي ريز در بتن) 4 حالت طبق شكل زير پيشنهاد مي گردد .

​

در حال حاضر مشخص شده است كه حتي قبل از اعمال بارخارجي در بتن ريز تركهاي زيادي در ناحيه انتقال بتن خميري سخت شده و درشت دانه وجود دارد .
تعداد و عرض اين ريزتركها علاوه بر عوامل مختلف به آب انداختگي بتن ، مقاومت ناحيه انتقال و طول مدت زمان عمل آوري بتن نيز بستگي دارد.
به علت تفاوت ضرايب ارتجاعي ، كرنش هاي متفاوتي مابين خمير و شن رخ مي دهد كه عامل ايجاد تركها در ناحيه انتقال مي باشد بطوريكه در بارهاي كمتر از 30 درصد بار نهايي تركها در ناحيه انتقال پايدار مانده و در نتيجه منحني تنش – كرنش خطي باقي مي ماند .
در بارهاي بيش از 30% بار نهايي (حالت دوم) با افزايش تنش ها تركهاي ناحيه انتقال از نظر طول و عرض و تعداد شروع به افزايش مي كند . بنابراين با افزايش تنش ها نسبت كرنش به تنش افزايش يافته و منحني از حالت خط راست خارج مي شود . به هر حال تا تنش هاي حدود 50% تنش نهايي مي توان فرض كرد كه حالت پايداري در ريز تركها در ناحيه انتقال وجود دارند كه در اين حالت تركهاي ايجاد شده در خمير قابل ملاحظه نيستند .
حال در بارهاي حدود 60-50 درصد بار نهايي تركهاي جديدي درخمير شروع به تشكيل شدن مي كنند و با افزايش بيشتر تنش تا حدود 75 درصد بار نهايي بطوريكه منحني تنش و كرنش به طرف محور افقي سوق پيدا مي كند .
دربارهاي حدود 80-75 درصد بار نهايي سرعت و آهنگ رهايي انرژي كرنش به سطح بحراني لازم براي رشد سريع تركها تحت تنش اعمال شده رسيده كه اين سطح تنش براي گسيختگي مصالح كافي مي باشد . به طور خلاصه اعمال 75% بار نهايي (حالت چهارم) با افزايش تنش و كرنش بالايي انجام مي شود كه نشان دهندة پيوسته شدن سيستم تركها به علت گسترش سريع آنها در خمير و ناحيه انتقال مي باشد .

 

[fariba.sh70]

انواع ضرايب ارتجاعي :
مدول ارتجاعي استاتيكي بتن تحت كشش يا فشار از روي شيب منحني تنش كرنش در بار گذاري تك محوري بدست مي آيد .
از آنجا كه اين منحني براي بتن غير خطي است 3 روش براي محاسبه آن وجود دارد :
1- ضريب يا مدول مماسي كه شيب خطي است كه از هر نقطة غير مشخص منحني مماس بر آن رسم مي گردد .
2- ضريب يا مدول سكانت كه شيب خطي است كه از مبدأ به نقطه اي از منحني نظير 40% تنش نهايي گسيختگي است .
3- ضريب يا مدول وتري كه شيب خطي است كه از بين دو نقطه منحني تنش كرنش رسم می شود .در مقايسه با ضريب سكانت در اينجا به جاي مبدأ نقطه اي را در نظر مي گيريم نظير كرنش 50 از اين نقطه را به نقطه نظير 40% بار نهايي وصل مي كنيم تا خط مورد نظر بدست آيد . جابجايي خط ، به ميزان 50 ميكرواينچ بر اينچ و به منظور تصحيح تحدب نمودار است كه اغلب در شروع منحني تنش كرنش مشاهده مي شود، توصيه شده است.
مدول ارتجاعي ديناميكي كه بسيار كوچك است ، تقريباً برابر با مدول مماس اوليه است، خطي كه از مبدا به صورت مماس بر منحني رسم مي شود . اين ضريب معمولاً در حدود 20 و 30 و 40 درصد بيش از مدول ارتجاعي استاتيكي به ترتيب براي مقاومت زياد ، متوسط و كم مي باشد . در تحليل تنش سازه هايي كه به آنها نيروي زلزله يا بارهاي ضربه اي وارد مي شود مناسب تر آنست كه از مدول ارتجاعي ديناميكي استفاده شود. بدست آوردن اين ضريب با دقت بيشتري از طريق روشهاي صوتي امكان پذير است .

مدول ارتجاعي خمشي :
با استفاده از آزمايش تغيير شكل تيرهاي بتني تحت بارگذاري بدست مي آيد . در يك تير با تكيه گاههاي ساده در دو طرف كه در وسط دهانه باگذاري شده است با طرفنظر كردن از تغيير شكل برشي مقدار تقريبي اين ضريب از راطه زير بدست مي آيد .

​

​

مدول ارتجاعي خمشي (مدل گسيختگي)اغلب براي طراحي و تحليل روسازي هاي بتني مورد استفاده قرار ميگيرد .
مدل ارتجاعي استاتیكي :

اين ضريب طبق استاندارد ASTM-c469 براي تعيين اندازه گيري مدول ارتجاعي استاتیکی(وتری) و ضریب پواسون از نمونه های استوانه ای شکل به شعاع 15 cm و ارتفاع 30 cm تحت فشار طولي و با سرعت ثابت در محدودة تنش 2.45±0.35kg/cm2 بارگذاري مي شود و تغيير مكان نمونه ها با يك كرنش سنج اندازه گيري مي شود .

مواد مضاف در بتن :
مواد مضاف ، موادي شيميايي هستند كه به مقدار جزئي به بتن اضافه مي شوند تا بعضي از خواص مناسب و مطلوب را در بتن ايجاد كنند .
ميزان مصرف مواد مضاف در بتن كم بوده و معمولاً به صورت درصدي از وزن سيمان مشخص مي شود .
مواد مضاف بسيار متنوع بوده و در محدوده بسيار وسيعي تقسيم بندي شده اند در اينجا مواد مضاف با يك تقسيم بندي نسبتاً ساده بيان مي شود :
دسته اول : تسريع كننده ها (زود گير كننده ها )
اين دسته از مواد مضاف ، سبب مي شوند تا گيرش سيمان تسريع و بالنتيجه بتن زودتر بگيرد و سفت شود .
از جمله مشهورترين و بهترين تسريع كننده ها كلرور كلسيم (CaCl2) مي باشد.
اين ماده شيميايي را ابتدا با آب بتن مخلوط كرده و سپس به مخلوط شن و ماسه و سيمان می افزایند .
موارد مصرف تسريع كننده ها بطور كلي در تمام مواردي است كه سيمان زودگير مصرف مي‎شود . يعني هر جا كه مصرف سيمان زودگير لازم باشد ، (در تعميرات فوري، جايي كه بخواهند قالب را زود باز كنند و جايي كه هوا سرد است) مي توان بجاي سيمان زودگير از سيمان معمولي به اضافه اين ماده افزودني استفاده كرد.
استفاده از كلرور كلسيم مقاومت بتن را در مقابل فرسايش و سايش افزايش داده ولي مقاومت آن را در مقابل حملة سولفاتها كاهش مي دهد افت بتن را نيز 10 تا 15 درصد افزايش مي دهد ولي در هر حال بدترين ضرر اين ماده مضاف تأثير سوء آن بر آرماتور ها و ايجاد خوردگي در آنهاست .
در سازه هاي بتن آرمه توصيه شده از اين ماده بيش از 5/0 درصد وزني سيمان استفاده نشود . در بتن پيش تنيده به هيچ وجه نبايد از اين ماده استفاده كرد (به دليل حساسيت فوق العاده زياد كابلهاي پيش تنيده به خوردگي ) .
در سازه هاي آبي مانند ديوارهاي مخازن و كانالهاي آب ، حتي المقدور نبايد از اين ماده استفاده كرد . در چنين سازه هايي در صورت ضرورت حداكثر مي توان به ميزان 1/0 درصد وزن سيمان از كلرور كلسيم استفاده نمود چون در سازه هاي آبي ، آب در بتن نشت كرده و از كلرور كلسيم مصرفي آنچه را كه عمل نكرده است مجدداً فعال مي كند .
موارد ديگري از جمله كلرور سديم و كلرور باريم را مي توان جزء تسريع كننده ها شمرد .
دسته دوم : كندگير كننده ها
موادي هستند كه اگر به بتن اضافه شوند ، زمان گيرش و سخت شدن بتن را به تعويق مي اندازند . لذا در تمام مواردي كه سميان كندگير به كاربرده مي شود ، مي توان به جاي آن از سيمان پرتلند معمولي به اضافه مواد مضاف كندگير كننده استفاده كرد . (از جمله در بتن ريزي هاي حجيم براي جلوگيري از تنش هاي حرارتي ، در هواي گرم براي ساده كردن نحوه مراقبت ، در هواي گرم براي جلوگيري از ايجاد اتصالات سرد).
يكي از كندگير كننده ها شكر است و عملكرد آن به نحوي است كه اگر د رحد 05/0 درصد وزني سيمان به بتن اضافه شود ، گيرش سيمان را 4 ساعت به تأخير مي اندازد و اگر در حد 1 درصد وزني سيمان به بتن اضافه شود ، گیرش سيمان به كلي متوقف می شود . از اين مقدار شكر مي توان براي جلوگيري از گيرش بتن در مواقعي كه ميكسر خراب شده و قابل تخليه نيست استفاده كرد .
دسته سوم : روان كننده ها
موادي هستند كه اگر به بتن اضافه شوند ، بدون اينكه نيازي به افزايش آب باشد ، اسلامپ (كارايي) بتن افزايش مي يابد . به اين مواد گاهي مواد مضاف كاهش دهنده آب نيز گفته مي شود به جهت روان كنندگي مناسب اين مواد ، بعضي از مهندسين براي رسيدن به كارايي بالاتر ، ترجيح مي دهند به جاي استفاده از نسبت آب به سيمان بيشتر از مواد مضاف روان كننده استفاده كنند . استفاده از اين دسته از مواد مضاف در مواردي كه از پمپ بتن استفاده مي شود ، مناسب است . روان كننده ها را در بازار به نام پلاستي سايزر و نوع مرغوب آن را به نام سوپر پلاستي سايزر يا فوق روان كننده عرضه مي كنند . روان كننده ها به ميزان جزئي مقاومت فشاري بتن را كاهش مي دهند ، ولي تأثير افزايش نسبت آب به سيمان براي رسيدن به كارايي مناسب در مقايسه با اضافه كردن روان كننده در كاهش مقاومت فشاري بتن ، به مراتب بيشتر است .
دسته چهارم : مواد مضاف هوازا
مواد مضاف هوازا سبب مي شوند حبابهاي بسيار ريز هوا (حبابهاي ريزتر از 05/0 ميليمتر كه طبيعتاً با چشم قابل رؤيت نيستند ) ، در بتن ايجاد شود به مواد مضاف هوازا گاهي مواد مضاف ايجاد كننده حباب هوا و بتن حاصله در اصطلاح بتن هوا دار مي گويند .
بتن هوا دار معمولاً در محدوده 4% الي 8% هوا دارد .
قابل توجه است كه حبابهاي هوا در بتن به دو دسته اند :
1- حبابهاي غير عمدي كه درشت تر از 05/0 ميليمتر و اكثراً با ابعادي در حدود چندين ميليمتر هستند .
2- حبابهاي عمدي كه ريزتر از 05/0 ميليمتر هستند .
وجود حبابهاي غير عمدي در بتن اجتناب ناپذير بوده و اين حبابها كم و بيش در بتن ايجاد مي شوند ويبره كردن بتن بدين منظور صورت مي گيرد كه حبابهاي هواي غير عمدي را در بتن به حداقل ممكن برساند اما عملاً هيچگاه حبابهاي هوا در بتن به صفر نمي رسد . معمولا در بتن هاي عادي بين 5/0 تا 3 درصد هوا وجود خواهد داشت . دسته دوم حبابها ، حبابهاي عمدي هستند كه با استفاده از مواد مضاف هوازا يا با استفاده از سيمانهاي هوازا (سيمان تيپ IA ، IIA ، IIIA) و يا با استفاده توأم از سیمان هوازا و مواد مضاف هوازا ، ايجاد مي شوند .
قابل توجه است كه حتي زماني كه از مواد مضاف هوازا استفاده مي شود ، در كنار ايجاد حبابهاي ريز هوا ، وجود حبابهاي درشت (حبابهاي هواي غير عمدي) در بتن اجتناب ناپذير است و از 4 الي 8 درصد هواي ايجاد شده در بتن ، ممكن است 1 الي 2 درصد آن حبابهاي غير مفيد و درشت هوا باشد با ويبره كردن ابتدا اين حبابهاي درشت تاحدي خارج مي شود ، اما اگر ويبره بيش از حد انجام شود ، قسمتي از حبابهاي ريز عمدي نيز از بتن خارج مي شوند .
بعضي از مواد مضاف هوازا عبارتند از :
1- چربي طبيعي جانوران (نظير پيه گاو)
2- صمغ طبيعي درختان
بديهي است مواد فوق را نمي توان بطور طبيعي بكار برد بلكه آنها را به صورت تركيبي با مواد شيميايي ديگر (تثبيت كننده) به صورت پودر يا مايع در اختيار مصرف كننده قرار مي دهند .

 

[DDDIQ]

معرفي بتن سبك اسفنجي از نوع كفي يا فوم بتن بعنوان مصالحي با قابليت هاي بالا

معرفي بتن سبك اسفنجي از نوع كفي يا فوم بتن بعنوان مصالحي با قابليت هاي بالا

معرفي بتن سبك اسفنجي از نوع كفي يا فوم بتن بعنوان مصالحي با قابليت هاي بالا
محمد صيامي
مركز تحقيقات مهندسي جهاد آذربايجانشرقي


چكيده :
در اين مقاله ضمن معرفي بتن هاي كفي بعنوان يكي از انواع بتن هاي سبك ، به معرفي ويژگيهاي و امتيازات
اين نوع بتن خصوصاً براي مناطق مختلف كشور پرداخته شده و همچنين روش توليد كارگاهي اين نوع محصول تشريح شده است . در نهايت ضمن مرور دتايل هاي ساختماني مرسوم در مورد تيرچه بلوك و كفسازي ، جايگزيني بتن سبك كفي به جاي بتن هاي معمولي و كفسازي هاي مرسوم در كاهش بار زلزلة ساختمان بررسي شده است .

-1 مقدمه :
امروزه استفاده از بتن هاي سبك با توجه به امتيازات مختلف آنها نظير امكان سبك سازي و همچنين عايق كاري حرارتي و
صوتي، در صنعت ساختمان روز بروز گسترده تر مي شود . در اين ميان بتن هاي اسفنجي از نوع كفي يا فوم بتن در كشور ما
جايگاه خاصي مي تواند داشته باشد چراكه اولاً امكان ساخت گسترده آن در نقاط مختلف كشور وجود دارد و ثانياً سرمايه گذاري
اوليه براي توليد اين نوع بتن كم بوده و حتي مي توان آنرا با تجهيزات نسبتا ساده اي در كارگاهها ساخت . در اين مقاله اجزاي
تشكيل دهنده و خواص اين نوع بتن و موارد مصرف آن تشريح شده است .

 

[بوکانی]

مصالح نوین ساختمانی(سبک سازی ساختمان ها)

مصالح نوین ساختمانی(سبک سازی ساختمان ها)

مصالح نوین ساختمانی(سبک سازی ساختمان ها)
نیاز گسترده و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن وضرورت استفاده از روش ها و مصالح جدید به منظور افزایش سرعت ساخت سبک سازی افزایش عمر مفید ونیز مقاوم نمودن ساختمان در برابر زلزله را بیش از پیش مطرح کرده است .حل مشکلاتی نظیر زمان طولانی اجرا عمر مفید کم ویا هزینه زیاد اجرای ساختمان ها نیاز مند ارائه راهکار هائی به منظور استفاده عملی از روش های نوین ومصالح ساختمانی جدید جهت کاهش وزن و کاهش زمان ساخت , دوام بیشتر ونهایتا کاهش هزینه اجراست.سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت میباشد.این فن اوری عبارتست از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه زمان و انرژی زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل میرساند.
برای بکارگیری تکنیک های سبک سازی نخست باید به مسئله اول علل سنگین شدن وزن ساختمان توجه کافی شود پس از شناخت این علل و عوامل باید جهت حذف یا به حداقل رساندن تاثیر آنها ووزن تمام شده ساختمان تلاش نمود .
روش های سبک سازی ساختمان بطور عمده به دو دسته تقسیم میگردند :
۱) سبک کردن اجزای باربر ساختمان
۲) سبک کردن سازه ساختمان
بخش عمده ای از مباحث مربوط به سبک سازی وتکنیک های رایج در مورد دستیابی به وزن مناسب ساختمانی را در بر میگیرد که شامل:شناخت مصالح سبک رایج در صنعت ساختمان (در داخل و خاج کشور)وتکنولوژی استفاده از آنها, معیار های ارزیابی میزان کارایی این مصالح بعنوان مصالح سبک ومیزان تاثیر به کار گیری مصالح نو در کاهش وزن ساختمان هزینه و زمان مورد نیاز اجرای یک ساختمان.
تعریف مصالح سبک :مصالح سبک به مصالحی اطلاق میشود که وزن مخصوص انها از نمونه های مشابه کمتر بوده واستفاده از آنها به کاهش وزن کلی ساختمان بیانجامد.
مصالح سبک در یک تقسیم بندی کلی به سه دسته تقسیم میشوند:
۱) مصالح سبک سازه ای
۲) مصالح سبک غیر سازه ای
۳) سیستم ها
▪ مصالح سبک سازه ای:
به ان دسته از مصالح گفته میشود که در موارد سازه ای در بنا به کار برده میشوندبه سه نوع تقسیم میشوند:
۱) بتونی
۲) طبیعی
۳) صنعتی
▪ بتن سبک:
یکی از مصالح مهم و کار امد در صنعت ساختمان مدرن است و دارای کاربرد های متنوعی دارد.قاب های ساختمانی چند منطقه و دیوارهای جداکننده ,سقف های پوشاننده, صفحات انعطاف پذیر پل ها, عناصر پیش تنیده وپس تنیده وبقیه اجزا از جمله این مواد هستند در بسیاری از موارد فرم های معماری از تلفیق شده طرح های عملکرد ای میتواند به اسانی و بهتر از هر مصالح دیگر بوسیله بتن سبک حاصل شود.
انواع بتن سبک : در یک تقسیم بندی کلی به سه دسته زیر تقسیم میشوند:
۱) بتن سبک
۲) بتن اسفنجی
۳) بتن بدون ریز دانه
بکار گیری بتن سبک به عنوان یک نوع از مصالح ساختمانی نوین ضمن کاهش بار مرده ساختمان سرعت بسیار زیادی در اجرا بوجود می اورد.مزایای استفاده از بتن سبک سازه ای عبارتست از : بر خورداری از امتیاز سرعت در نصب ,انطباق با هر نوع نقشه ساختمانی ,وزن کم, مقاومت زیاد و به صرفه میباشد(بتن مصرفی در دیوار های غیر باربر (
مصارف تیر اهن را حذف کرده یا به حداقل ممکن کاهش میدهد و انرژی مصرفی اولیه ان ۱۰ درصد آجر هم حجم خود است.(بتن سبک سازه ای)
دارای خاصیت ویژه ای از نظر ایزولاسیون در برابر حرارت وصداست.(بتن های عایق حرارتی)
بتن سبک را میتوان از لحاظ هدف از کاربرد آن به سه دسته کلی تقسیم کرد:
۱) بتن سبک سازه ای
۲) بتن سبک مورد مصرف در واحد
۳) بتن غیر سازه ای (بتن عایق بندی و جداکننده)
کاربرد بتن سازه ای سبک در مرحله اول مبتنی بر ملاحظات اقتصادی است.
انواع بتن سازه ای سبک را میتوان با توجه به روش تولید انها بصورت زیر طبقه بندی کرد.
▪ بتن سبک دانه:
با استفاده از سنگ دانه های سبک ومتخلخل که وزن مخصوص ظاهری آنها کمتر از ۶/۲ میباشد.این نوع بتن بعنوان بتن دانه سبک شناخته میشود.
▪ بتن اسفنجی:
با ایجاد حفره های بزرگ در داخل بتن با ملات بدست میآید.این حفره ها باید به وضوح از حباب های فوق العاده ریز ناشی از حباب ریز قابل تشخیص باشند.انواع مختلف این نوع بتن با اسامی بتن اسفنجی بتن متخلخل وبتن کفی یا گازی شناخته میشوند.
بتن بدون ریز دانه :با حذف ریز دانه ها از مخلوط بطوریکه تعداد زیادی حفره های درونی در بتن ایجاد شوددر این موارد معمولا درشت دانه های معمولی مورد استفاده قرار میگیرند.این نوع بتن بدون ریز دانه شناخته میشود.
▪ بتن سبک دانه:
اولین تقسیم بندی را میتوان بین سنگدانه های طبیعی ومصنوعی قائل گردید.گروه اصلی سنگدانه های سبک طبیعی عبارت است از دیاتومه سنگ پا پوکه سنگ جوش های اتش فشانی وتوف به استثنای دیاتومه همه این ها دارای منشا آتش فشانی .
▪ سنگ دانه های طبیعی:
سنگ دانه های مصنوعی, رس, شیل و اسلیت منبسط شده ور میکولیت سر باره کوره ای سنگدانه کلینگر وپس مانده زغال کک.
بتن های بدست امده از سنگ دانه های سبک به سه دسته تقسیم میشوند:
▪ بتن ساز ه ای:
از رس وشیل منبسط شده وبه روش خاکستر های کلوخه ای , خاکستر بادی گندوله ای وسر بار منبسط شده ورس, اسلیت وشیل منبسط شده بدست میاید.
▪ بتن با مقاومت متوسط(نیمه سازه ای):
از پوکه سنگ ها و سنگ های آتشفشانی تولید میشود.
▪ بتن جدا کننده
بتن (عایق)از پرلیت وورمیکولیت حاصل میشود,
▪ بتن سبک با سبکدانه پلی استایرن
نمونه موردی از سنگ دانه های سبک تولید داخل
● سنگ دانه های سبک لیکا
ویژگی های عمومی دانه های لیکا :
▪ بافت متخلخل دانه های لیکا که از انبساط خاک رس و در نتیجه ایجاد ومحبوس شدن گازها در توده خمیری روان در دمای حدود ۱۲۰۰ در جه سانتی گراد بوجود می اید . از خصوصیات اساسی این دانه ها میباشد.
ـ نتیجه گیری:
کسب مقاومت فشاری در حد مقاومت سازه ای با استفاده از بتن سبک حاوی لیکا امکان پذیر است به کار گیری میکرو سیلیس در ساخت نمونه های بتن سبک باعث افزایش مقاومت فشاری میگردد.
استفاده از میکرو سیلیس باعث کاهش جذب حجمی وجذب مویینه بتن سبک حاوی لیکا میشود.
جمع شدگی ۹۰ روزه بتن سبک حاوی لیکا به کار گیری میکرو سیلیس کمتر از نمونه شاهد میباشد.
بطور کلی توصیه میگردد با توجه به منابع فراوان رس در کشور هم چنین تکنولوژی ساخت دانه های لیکا وساخت سازه های سبک بررسی و دا نه های بتن سبک حاوی لیکا در سطح گسترده تری انجام گردد ودستور العمل ها واستاندارد هایی برای استفاده از لیکا در صنعت ساختمان تدوین گردد.
▪ بتن اسفنجی:
یکی از راه های ساختن بتن سبک ایجاد حباب های گاز در ملات خمیری مخلوط بتن میباشدوحباب ها باید در ضمن اختلاط و تراکم وپایداری خود را حفظ کند.چنین بتنی بعنوان بتن اسفنجی یا متخلخل شناخته میشود
▪ بتن گازی :
این نوع بتن در نتیجه یک واکنش شیمیایی که گاز را در ملات تازه ایجاد میکند ساخته میشود. این بتن هنگامی که سخت میشود شامل تعداد زیادی حباب های گازی میباشد.
خواص بتن گازی یا بتن هوادار اتو کلاوه شده
این نوع بتن بعلت وزن کم وخواص عایق بندی حرارتی باعث کاهش جرم ساختمان وصرفه جویی در مصرف انرژی میگردد. بدین لحاظ کاربرد آن در سطح جهان در گسترش میباشد. از خواص عمده بتن گازی وزن مخصوص کم ,مقاومت مناسب عایق بندی حرارتی ومقاوم در برابر آتش قابل ذکر میباشد.از کاربرد های عمده بتن گازی برای کاربرد های نیمه سازه ای مانند پانل های سقف ودیوار مورد استفاده قرار میگیرند.
● وضعیت تولید بتن گازی در کشور
الف) مجتمع تولیدی وصنعتی سیپورکس(شرکت فر آورده های ساختمانی ایران)
ب) مجتمع تولیدی بنای سبک(هبلکس)
خواص بتن گازی:جرم حجمی ,جمع شدگی ناشی از خشک شدن ,جذب اب
ـ نتیجه گیری:
بتن گازی ماده ای است که نزدیک به ۷۰ سال سابقه کاربرد دارد به عنوان بتن سبک جهت تولید بلوک های سبک ساختمان ویا پانل های سبک مسلح ساختمانی دارد.خواص مطلوب شامل جرم حجمی پایین, نسبت مناسب مقاومت به جرم حجمی ,عایق بندی مناسب حرارتی وثبات حجمی وجمع شدگی ناشی از خشک شدن نسبتا پایین باعث شده است.این ماده در بسیاری از کشور های جهان با شرایط اقلیمی مختلف تولید و مورد استفاده قرار میگیرد.
▪ بتن کفی
با افزودن یک ماده کف زا معمولا بعضی شکل های پروتئین هیدرولیز شده یا صابون صمغی به مخلوط ساخته میشود.ماده کف زا در ضمن اختلاط با سرعت زیادی حباب های هوا را تولید میکند.هم چنین نسبت به بتن معمولی دارای مقاومت بهتری در مقابل آتش میباشد.
از مزایای دیگر استفاده از بتن اسفنجی ان است که میتوان آن را برید میخ را نگه میدارد وبه مقدار قابل قبولی پایا میباشد اگر چه درصد جذب آب این نوع بتن بالا است ولی سرعت نفوذ آب در آن مادامیکه حفره ها با مکش آب پر نشود پایین میباشد به این دلیل بتن اسفنجی مقاومت نسبی خوبی در مقابل یخبندان دارد واگر دوغابی شود میتوان از ان در ساختن دیوار ها استفاده نمود.
بتن سبک شامل :
۱) بتن سبکدانه
۲) بتن اسفنجی
۳) بتن بدون ریز دانه
بتن پلیمری سبک:بتن سبک امتیازاتی بر بتن معمولی دارد مانند وزن مخصوص کمتر عایق بودن حرارتی وکاهش ابعادی ومقاطع بتنی ولی دارای نقایصی مانند نفوذپذیری آب ضرورت به کار گیری روش های ویژه برای اتصال قطعات به یکدیگر وتحمل ار کمتر است.استفاده از بتن های پلیمری سبک در تهیه قطعات پیش ساخته نماهای ساختمانی وتزیینی متداول گردیده است.بتن پلیمری علاوه امتیازات بتن معمولی سبک دارای مقاومت فشاری بالا نفوذپذیری کم امکان رنگ پذیری وپذیرش طرح های تزیینی وامکان تهیه در ضخامت های کم میباشد.
[h=2][/h]▪ بتن الیافی:
بتن مسلح یا الیاف بتن الیافی بتنی است که با سیمان هیدرولیکی مصالح سنگی ریز دانه ودرشت دانه والیاف مجزا وغیر پیوسته ساخته میشود.هدف از مسلح نمودن بتن یا الیاف افزایش مقاومت کششی جلوگیری از توسعه ترک ها وافزایش سختی بوسیله انتقال تنش در عرض مقطع یک ترک میباشد.بدین ترتیب در مقایسه با بتن بدون الیاف امکان تغییر شکل های بزرگتری فراهم میشود.
ـ نتیجه گیری:
مصالح سبک بتنی در سه نوع بتن سبکدانه بتن اسفنجی وبتن بدون ریز دانه ارائه میشود که هر کدام از این موارد در کاهش وزن ساختمن اثر چشمگیری از بتنهای سبکدانه با انواع سبکدانه های طبیعی ومصنوعی تهیه میشود ودر موارد سازه ای نیمه سازه ای وغیر سازه ای مورد استفاده قرار میگیرند.بتن اسفنجی در دونوع بتن گازی واسفنجی ارائه میگردند که غالبا مصارف سازه ای دارند.بتن بدون ریز دانه نوع سوم بتن های سبک میباشد که در کاهش وزن بار مرده ساختمان نقش بسزایی دادر.بنا بر این ممکن است استفاده از مصالح سبک باعث کاهش هزینه تمام شده ساختمان نیز شود همانطور که استفاده از مصالح سبک بدون در بر داشتن هزینه اضافی میتواند نقش مناسبی در عایق سازی حرارتی ساختمان ایفا کند.

 

[DDDIQ]

GFRC

GFRC

بتن مسلح شده با تارهاي شيشه اي

GFRC
​

بتن مسلح شده با تارهاي شيشه اي :
اگرچه بتن استفاده در طول ساليان زياد ، بتن مسلح شده با تارهاي شيشه اي ( GFRC ) هنوز يك اختراع جديد مي باشد كه Stromberg Arechitecturul توسعه و تكميل آن را دنبال
مي كند.
روميان در ابتدا بتن را به شكلي كه ما امروزه استفاده مي كنيم توليد كردند و ساختمانهايي را كه تا به امروز پابرجا هستند توليد كرده اند. همانگونه كه سازه پيشرفت كرد تقويت بتن ( مسلح نمودن ) مورد مصرف نيز ضرورت پيدا نمود. معمولاً تقويت بتن با قراردادن آهن در سطح زيرين آن انجام مي شود.
در سال 1940 تقويت بتن تغيير كرد. شوري نوعي بتن مصلح شده با تارهاي شيشه اي را ايجاد نمود ، اما شيشه به تدريج در خاصيت قليايي بالا شروع به خراب شدن كرد. در 1960 يك نوع از تارهاي شيشه اي مقاوم توليد شد و در نتيجه استفاده از GFRC در آمريكا طي دهه 70 گسترش يافت. استفاده از GFRC متداول شد به عنوان يك ماده سبك وزن با قابليت شكل گيري به صورت مدلهاي نامحدود و متنوع هم براي عملكرد داخلي و هم براي عملكرد خارجي امروزه Stromberg Arechitecturul درصد گسترش استفاده از GFRC و تكميل آن . همچنين اين شركت اكنون GFRC استاندارد و نوع جديد آن را با قابليت عملكرد بالا براي در اختيار داشتن يك مصالح ساختماني روش تر ، قوي تر در انواع گوناگوني از رنگها و نقش ها.

ساخت : ( Fabrication ) :
شركت استرومرگ پروژه شما را طراحي خواهد كرد با كالبدي بي نظير . با يك مخلوط مناسبي از بتن ، سنگدانه ، سنگ شكسته ، افزودني ها و افشانه هاي پليمري ، همراه با تارهاي شيشه اي ( با خاصيت قليايي ) مقاوم GFRC با يك acid - wash texture ( بافت اسيدي ) مجازي و غيرقابل تشخيص از معماري است كه از قالب برداشته مي شود.
تفاوت آنها در وزن آنهاست. وزن los precast 45 ( بوند ) در فوت هر مربع براي قابهاي با ضخامت 4 اينچ درحالي كه GFRC توليدي توسط Stromberg داراي وزن 6 ـ 5 بوند مي باشد.

كاربردهاي GFRC براساس بار
ـ گنبدها ـ فنداسيون ـ نرده ( طارمي )
ـ پارچه هاي قديمي ـ روكش ها ـ مجسمه ها
ـ عملكردهاي زير آب مانند اتلانتاريزورت

چرا GFRC :
1- پايداري در برار رطوبت : در اثر تماس با آب GFRCنمي پوسند ، خرد و تجزيه
نمي شوند ، باد نمي كنند يا حتي زماني كه كاملاً در آب باشند وزن سبك اجازه مي دهد تا نصب و حمل آنها راحت تر ، سريعتر باشد.
سرعت قرارگيري آنها در ساختمان باعث كاهش در هزينه هاي سازه و فنداسيون مي باشد. مخصوصاً براي نوسازي يا ترميم ساختمان.
2- استحكام فشاري بالا .
3- توانايي توليد سطوح با ديتلهاي صاف ( مناسب ) .
4- نياز به نگهداري كمتر .
5- ضريب انبساط حرارتي پايين .
6- قابليت نفوذپذيري بخار : GFRC به كمترين آب ( رطوبت ) موجود در درزها و بازشوها اجازه مي دهد تا به آرامي به سطوح خارجي منتقل شوند و از ترك ها جلوگيري مي كند.
7- مقاومت در برابر آتش بالا .
8- ايجاد محيط مساعد.

سبكي GFRC نسبت به ساير مصالح با روكش فلزي يك ويژگي با ارزش در نخستين محاسبات طراحي به حساب مي آيد. اين وضع در نوك كانون توجه آورده شده وقتي نظر به استعمال جرثقيل در سايت ، مخصوصاً در پروژه اي چند طبقه در مركز شهرهاي متراكم مورد نظر باشد ، پانل هاي GFRC مي توانند به نسبت پانل هاي بتني پيش ساخته با همان وزن در سه تا چهار زمان براي پوشاندن سطح استفاده شوند.
با افزايش اهميت محيط اطراف و فعاليت هاي ساختماني براي راحتي اطراف محيط اين ، استفاده از GFRC مناسب ترين راه حل با يك هزينه كارآمد محسوب مي شود.
GFRC مي تواند با هر بافت ، شكل يا طراحي قالب گيري شود كه به ساختمان اجازه تركيب شدن بهتر با محيط اطراف را مي دهند.


خصوصيات و ويژگي هاي GFRC
جدول اطلاعات آزمايش ها
GFRC مي تواند در نماي داخلي و خارجي كاربرد داشته باشد. GFRC يك دستگاه فشار قوي ، داراي سطوح سخت خوب و انبساط حرارتي كم مي باشد.
مقاومت رطوبتي بالا ، از پوسيدگي محصولات GFRC جلوگيري مي كند. تجزيه يا ته نشين شدن در آب نمايان مي شود يا به طور كامل مخفي مي شود در آب . با اين ويژگي مي توان اين ماده را در كارهاي زير آب استفاده كرد.
GFRC داراي نفوذ بخار و مقاوم رطوبتي بالا است ولي مانند اكثر سيمان ها يا مصالح پايه مهندسي ، براي استفاده در سد سازي مناسب نيست. آب مي تواند وارد سيستم طول بازشو نفوذ كند و تركيب شود. يك سقف ضد آب جدا كننده پرده اي يا هر جاي رطوبتي بايد استفاده شود اگر محل كنار GFRC بايد مرطوب نگه داشته شود.
آزمايش هاي آزمايشگاهي نشان مي دهد كه هيچ نشانه اي از رطوبت بر روي سطح قطر اتكا GFRC با يك باد باران شديد از uph 75

have shown that he signs of moisthue would appeuron the inside of a 1/2 sheet of GFRC with a wind blown rain at 15 uph

اين نفوذ پذيري آب معمولاً زير 3 لايه انجماد است. نفوذپذيري هوا GFRC از perm – 14 6 . 4 براي GFRC شفاف ( نمايان ) تا 40% رطوبت نسبي تا 2 . 5 براي GFRC نمايان تا 40% رطوبت نسبي .

 

[architect110]

سيپوركس

سيپوركس

سيپوركس يك نوع بتن متخلخل است كه از سيمان،آب،گچ،ماسه و پوكه آسياب شده ساخته مي شود.

براي پخت سيپوركس از بخار آب استفاده مي كنند و به صورت بلوك هاي مستطيلي به بازار ارائه مي شود.

از محاسن بلوك هاي سيپوركس:

ايجاد عايق صوت،حرارت،سبك تر بودن نسبت به ديوارهاي آجري،سادگي استفاده و سرعت اجراي بيشتر

دماي ذوب سيپوركس بين 1000 تا 1200 درجه ي سانتيگراد است و وزن مخصوص آن بيشتر از 400 كيلوگرم بر متر مكعب مي باشد.

نسل جديد سيپوركس ها تحت عنوان هپلكس به بازار ارائه مي شود.

 

[yasi]

روشهاي اجرائي

روشهاي اجرائي

روشهاي اجرائي

ديوارها يکي از متداول ترين عناصر قائم در ساختمانهاي گوناگون هستند . مطابق تعريف ، اعضاي سازه اي قائم با بعدي بزرگتر از 3 برابر ضخامت ، ديوار نام دارند. فرآورده هاي ليکا به شکل هاي گوناگون نظير بلوک ، ملات و پانل بتني در ساخت انواع ديوار بکار مي روند . مهم ترين ويژگي هاي اين فرآورده ها در اين کاربرد وزن کم ، رسانايي حرارتي کم ، افت صوتي مناسب ، و مقاومت در برابر آتش مي باشد . همچنين بکـــــارگيري اين فرآورده ها در اشکال مناسب سبب سهولت و سرعت در اجراي ديوار مي گردد .

ديوارچيني با بلوک ليکا : ديوارها بر اساس ويژگي ها و کاربرد خود ، انواع گوناگوني دارند . ( انواع ديوارها )ديوار چيده شده با بلوک ليکا در طبقه ديوارهاي غير باربر قرار مي گيرد .ديوارهاي غير باربر تنها وزن خود را تحمل مي کنند و در آنها ويژگي هاي ديگري من جمله سبکي و مقاومت حرارتي و صوتي مناسب ، اهميت مي يابد .ديوار چيده شده با بلوک ليکا بعنوان ديوار عايق همگن حرارتي محسوب شده و شرايط آسايش را براي ساکنين در فصول گرم و سرد تامين مي نمايد . مزايا و ويژگيهاي بلوک ليکا در بخش بلوک آورده شده اند .



از ديگر مزاياي ديوارچيده شده با بلوک ليکا مي توان به موارد ذيل اشاره نمود : * افزايش سرعت اجرا ديوارچيني * کاهش پرت مصالح مصرفي* کاهش وزن بار مرده ساختمان به ميزان 30 درصد* کاهش ملات مصرفي* اجراي روکار سريع با حذف ملات گچ و خاک

روش هاي اجرايي ديوارچيني : روش ديوارچيني با بلوک ليکا بسيار آسان بوده و مانند ديوارچيني با مصالح بنائي مي باشد . بر اين اساس تمامي عمليات بنايي با بلوک ليکا ، برپايه مشخصات و ضوابط مندرج در نشريه هاي 100 و 55 دفتر تدوين ضوابط و معيارهاي فني سازمان مديريت و برنامه ريزي کشور و نيز استاندارد شماره 70 موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران صورت مي گيرد . ساير آيين هاي مرتبط با نحوه اجراي درست من جمله آيين نامه 2800 زلزله ايران نيز بايد رعايت گردند . لازم به ذکر است اين روش ها کاربرد عمومي داشته و تنها مختص ديوار ليکا نمي باشند . بعضي از اين ضوابط که کاربرد بيشتري در اجرا دارند به صورت خلاصه آورده شده است :

نحوه بلوک چيني:

جهت استفاده از بلوکهای ليکا پس از آماده سازی سطح و تراز کار با ريختن يک لايه ملات ماسه و سيمان (حداقل 250 کيلوگرم سيمان در هر متر مکعب ملات) به ضخامت حداکثر 2.5 سانتی متر ، در روی سطح کار اولين رگ بلوکها روی ملات قرار داده می شود ، سپس با ملات ريزی حداکثر به ضخامت 1.5 سانتی متر ، اقدام به چيدن رگ های بعدی می گردد.

1 - بلوکها بايد کاملا" تراز چيده شوند ، بطوريکه جدار بلوکها کاملا" قائم بوده و درزهاي قائم رجهاي متوالي ، به طور يک رج در ميان ، در مقابل هم قرار گيرند . بلوک نصب شده ، نبايد پس از گيرش اوليه ملات ، از جاي خود حرکت داده شود . استقرار نهايي بلوک ، بايد در زماني صورت گيرد که ملات هنوز شل باشد .2 - در ساخت ديوارها سعي شود تا از يک جنس بلوک استفاده شود . استفاده از بلوک ليکا به همراه ديگر مصالح سبب ايجاد ترکهاي نامناسب در گچ و خاک مي شود . در قسمتهايي که نياز به قطعات کوچکتر مي باشند مانند زير پنجره ها بهتر است از آجر ليکا استفاده شود . استفاده از آجر معمولي به دليل تفاوت ضرايب انبساط باعث ناهماهنگي ديوار شده ممکن است سبب ايجاد ترک گردد . 3- در صورت نياز به قطعاتي که داراي اندازه طول رندي نمي باشند ، مي توان بلوک ليکا را به راحتي با فرزگرانيت بر و يا تيشه تيز به اندازه قطعه مورد نظر بريد . در اين حالت به شدت پرت مصالح کاهش مي يابد . بايد در نظر داشت که از خرد کردن بلوک با پتک و يا وسايلي که با برخورد ضربه باعث ايجاد ترک در جان بلوک مي نمايند، اجتناب ورزيد.4- در مورد اجراي کليه مصالح بنايي ، بهتر است پيش از اجرا ، بلوکها کمي خيس شوند تا آب ملات را به خود جذب نکرده و به اصطلاح ملات را نسوزاند . بلوکها بهتر است قبل از مصرف نم پاشي شده و بر خلاف بلوک هاي بتن گازي نيازي به غرقاب شدن ندارند.5- براي کنترل ابعاد ، گوشه ها و تقاطع ها و به طور کلي اجراي صحيح کار ، توصيه مي شود پس از آماده شدن تراز کف ، ابتدا رج اول بدون ملات چيده شده و سپس بر اساس الگوي بدست آمده ، ديوارچيني شروع گردد . در ديوارچيني بوسيله بلوک ليکا ، از چيدن رج اول با آجر به عنوان استاد کار بايد اجتناب ورزيد .6- با توجه به اينکه کليه مصالح بنايي جهت ديوار چيني به تنهايي عايق رطوبتي نمي باشند ، توصيه مي گردد از اين مصالح بدون اجراي لايه نما جهت اجراي ديوارهاي خارجي استفاده نگردد .7- چيدن صحيح و ايجاد قفل و بست کامل در ديوارها ، موجب جلوگيري از نشست هاي احتمالي در برابر بارهاي نقطه اي ( متمرکز ) خواهد شد ، بويژه در کنج ها و محل اتصال ديوارهاي متقاطع . 8- ديوارچيني بايد بصورت يکنواخت در ارتفاع صورت گيرد و نبايد اختلاف ارتفاع ديوارچيني در يک قسمت ساختمان نسبت به قسمت هاي ديگر از يک متر تجاوز نمايد . در مورد ديوارهاي متقاطع بايد به منظور تامين قفل و بست کامل ، يک رج در ميان از قطعات اتصال يا لا بند ، استفاده شود

نصب تير نعل درگاهي و آستانه

نعل در گاهها بايد بر اساس جزئيات مندرج در نقشه هاي اجرائي و با طول گيرداري کامل ، ساخته شوند . نعل درگاهها می بايست حداقل به طول 10 سانتی متر در روی ديوارهای طرفين امتداد داشته باشد .در صورتيکه نعل درگاه خاصی از نظر دهانه وجود داشته باشد ، می بايست طـبق محـاسبات مقطع لازم از نظر باربری (ميزان بار وارده با توجه به دهانه) تعيين و اجرا گردد . در مورد ليکا بلوک امکان استفاده از نعل درگاههای پيش ساخته بتونی و يکپارچه شدن ديوار با نعل درگاه وجود دارد .


مهاربندي

1- حداکثر طول آزاد ديوار جداکننده نبايد از 40 برابر ضخامت ديوار و يا 5 متر ( هرکدام که کمتر باشد ) تجاوز کند . در صورت تجاوز از اين مقدار ديوار بايد به وسيله ستونک قائم wall postديوارها مهار گردند . دو سر اين اجزاي قائم ( که معمولا" قوطي 6*6 انتخاب مي شوند ) بايد به گونه اي مناسب در کف و سقف مهار گردند .2 - حداکثر ارتفاع مجاز ديوارهاي جداگر از تراز کف 5/3 متر مي باشد . در صورت تجاوز از اين حد ، بايد با تعبيه کلاف هاي افقي به گونه مناسبي به تقويت ديوار مبادرت نمود .3 - جداگرهايي که در تمام ارتفاع طبقه ادامه دارند ، بايد کاملا" به زير پوشش سقف مهار شوند ، در اين حالت بهتراست ديوار به وسيله شاخک هاي عمودي گرفته شده مهار گردند . جهت نچسباندن رج آخر بلوک به سقف و اجراي صحيح ديوار ميان قاب بهتر است رج آخر به صورت آجر چين انجام گردد . 4 - لبه قائم ديوار جداگر نبايد آزاد باشند . لبه جداگر بايد به ديوار يا جداگر عمود بر آن يا يک ستونک عمودي ، به نحوه مناسب متصل گردد . چنانچه طول ديوار جداگر پشت بند، کمتر از 5/1 متر باشد ، لبه آن مي تواند آزاد باشد.5- چهارچوب ها بايد حتي الامکان همزمان با ديوارچيني نصب شوند و به هنگام ريختن دوغاب در پشت پروفيل چهارچوبهاي فلزي ، بايد با قرار دادن وادارهاي چوبي ، آنها را کاملا" مهار نمود تا در اثر فشار دوغاب ريزي ، خم نشده و در جهت طولي تاب بر ندارد . با امتداد شاخک از اجزاي قائم قاب هاي درب و پنجره ها و اتصال آنها به سقف مي‌توان از آنها جهت تقويت ديوار و ايجاد يک ستونک استفاده کرد .اجراي روکار جهت اجراي روکار ديوارها ، در صورتيکه ديوارها به طرز مناسبي اجرا و شاقولي شده باشند مي توان لايه گچ و خاک را حذف نموده و جهت اجراي روکار تنها از يک لايه گچ استفاده کرد .در ديوارچيني با سفال بدليل نياز به افزايش ضخامت ديواره، نياز به اجراي لايه گچ و خاک حداقل به ضخامت 2 سانتي متر مي باشد. با توجه به ضخامت بلوکهاي ليکا (30 تا 35 ميلي متر) چنانچه ياد شد مي توان لايه گچ و خاک را حذف نمود. جهت جلوگيري از ترک خوردن احتمالي ديوارها در محل بادبندها ، بايد از توري مرغي جهت تقويت سطح استفاده شود .مراقبت پس از اتمام کار روزانه يا وقفه در عمليات بنايي ، ديوارچيني را از تابش مستقيم نور خورشيد ، حرارت زياد ، وزش باد و جلوگيري از يخ زدن هاي احتمالي بايد با پيش بيني پوشينه هاي مراقبتي، محافظت نمود. عمليات بنايي در دمايي که در آن امکان يخ زدن ملات وجود دارد ممنوع مي باشد . در شرايط متعارف ديوارچيني با ملات ماسه سيمان ، بايد حداقل 3 روز مرطوب نگه داشته شود . با توجه شرايط اقليمي طول دوره مراقبت از ديوار توسط مجري تنظيم مي بايست تنظيم گردد، اما در هر حال دوره نگهداري نبايد کمتر از يک روز باشد.ملات از آنجاييکه بلوکهای ليکا از نظر مواد متشکله دارای سيمان می باشد ، در صورت استفاده از ملات ماسه و سيمان به دليل پيوند مستحکمی که در نتيجه نفوذ ذرات مـلات به حـفره های بدنه بلوکهای ليکا بـوجـود می آيد ، انسجام بيشتری نسبت به ساير واحدهای بنايي ايجاد شده و ترکيب مـلات و بـلوک يک واحــد يـکپارچه در مقابل بارهای ثقلی و جانبی را ايجاد می کند و لذا دارای مقاومت فشاری و خمشی بيشتـری نسبت به سايـر واحدهای بنايی دارد .(ماده همگن در داخل محدوده تنشهای مجاز)انتخاب نوع ملات در ديوارچيني ،‌نقش بسيارمهمي خواهد داشت . ولي بکاربردن ملات با عيار زياد ، لزوما" نقش کليدي در افزايش مقاومت ديوارچيني ندارد . ملات استفاده شده در ديوار چيني با ليکا بصورت ملات عمومي ماسه سيمان با نسبت 6 : 1 و يا 5 : 1 پيشنهاد مي گردد . در صورت تمايل به ساختن ملات ليکا و کاهش وزن ملات مي توان از نسبت حجمي 3 به 2 ( ليکا ريز دانه به ماسه ) استفاده کرد .ضخــــامت بنــدهاي افقـي و قائـم ، نبــايد کمتر از 10 ميلي متر و بيشتر از 12 ميلي متر باشد . بايد بندهاي قائم ( هرزه ملات ) از ملات پر شوند . در بلوک چينـي ، ملات ريـزي به دو صورت انجـام مي شود : الف) - ملات به صورت يکنواخت روي همه سطوح ملات خور بلوک نبايستي پخش شود ، زيرا در اين حالت حفره هاي بلوک از ملات پر خواهد شــــد . اين روش براي ديوارهــاي باربــــر ، کرسي چيني ها و ستون ها ، مورد استفاده قرار مي گيرد .ب )- ملات به صورت يکنواخت روي جدارهاي خارجي و داخلي به صورت دو نوارجدا از هم پخش مي شود . در اين حالت ، به علت خالي بودن داخل بلوک ها،ديوار از نظر عايق رطوبتي وحرارتي، داراي عملکرد بهتري خواهد بود.انتخاب يکي از دو روش فوق ، منوط به نظر و تأييد دستگاه نظارت و موقعيت کار خواهد بود.اتصال ديوار با ستون در مواردي که ديوارچيني در مجاورت ستون هاي فلزي يا بتني قرار گيرد و در اين نقاط درز انقطاع ، پيش بيني نشده باشد بايد نحوه اتصال ستون به ديوار مطابق نقشه هاي اجرايي باشد ، در صورتيکه اين جزئيات در نقشه نيامده باشد ،‌ بايد به شرح ذيل عمل شود : الف- اتصال ديوار با ستون فلزي : در هر متر ارتفاع ، يک قطعه اتصال جوش شده به ستون فلزي بايد در داخل ملات ديوار چيني قرار گيرد . قطعه اتصال به صورت T با ميلگردي به قطر 8 ميلي متر به اندازه 80×250×250 ميلي متر ،‌از ميلگرد به قطر 10 ميلي متر ، به صفحه اي به ابعاد 6×100×100 جوش داده مي‌شود ، اين صفحات با شاخکهاي مناسب در هنگام بتن ريزي در داخل ستون بندي ، کارگذاري مي شود . شاخک هاي V شکل در داخل ديوار آجري و درون ملات بين آجرها ، قرار داده خواهد شد . در فاصله ايجاد شده بين ديوار و ستون بهتر است يک لايه پلي استايرن به ضخامت 2 سانتي متر قرار داده شود . ب- اتصال ديوار با ستون بتني: در هر متر ارتفاع ، 2 عدد شاخک U شکل به ابعاد 80 * 250 * 250 ميليمتر ، از ميلگرد به قطر 10 ميلي متر ، به صفحه اي به ابعاد 6 * 100 *100 ميلي متر جوش داده مي شود، اين صفحات با شاخکهاي مناسب ، هنگام بتن ريزي در داخل ستون بندي ، شدهاند. شاخکهاي U شکل در داخل ديوار آجري و درون ملات بين آجرها ، قرارداده خواهد شد.نصب خروجي ها و تاسيسات سوراخ ها و محلهاي باز براي کارگذاري چهارچوبها ، در و پنجره ها ، مجراهاي تهويه ، عبور لوله ها و کابلهاي توکار و نظاير آن ، بايد پيشاپيش بر اساس نقشه هاي اجرائي کاملا" مشخص و هنگام ديوار چيني ، تعبيه گردند تا نيازي به کندن و تخريب ديوارها به منظور تأمين فضاهاي باز وجود نداشته باشد . در مواردي که نياز به اين عمل باشد ، بايد از ضربه زدن به ديوار اجتناب شده و عمليات با دقت و با وسايل مربوطه انجام گردد . الزامات در برابر زمين لرزه براي تامين ايمني ساختمان در مقابل زلزله ، رعايت مندرجات آيئين نامه طرح ساختمان ها در برابر زلزله ( استاندارد شماره 2800 ) الزامي است . ساختمان هاي بنايي در نقاط زلزله خيز ، بايد به شرح ذيل کلاف بندي شوند :1- کلاف افقي در تراز پي اين کلاف از بتن آرمـــه بوده و نبايد عرض آن از عرض ديوار يا 25 سانتيمتـر و ارتفاع آن از3/2 عرض ديــوار يا 25 سانتيمتـر ، کمتر باشد . ميلگردهاي اصلي ، حداقل 12Φ4 براي عرض کمتر از 35 سانتيمتـر و 12Φ6 براي عرض بيشتر از 35 سانتيمتـر مي باشـد ، به طوري که فاصله ميلگردها از 25 سانتيمتر بيشتر نشود. تنگ ها از ميلگرد 6Φ و فاصله آن ها ، برابر ارتفاع کلاف يا 20 سانتيمتــر ، هر کدام که کوچکتر است ، مي باشد.2- کلاف افقي در تراز سقف اين کلاف از بتن آرمه بوده و عرض آن برابر عرض ديوار و حداقل 20 سانتيمتر مي باشد. در مورد ديوار خارجي و به منظور نماسازي ، مي توان عرض کلاف را 12 سانتيمتر از عرض ديوار کمتر اختيار نمود . مي توان ارتفاع کلاف روي ديوارهاي باربر را ، تا 20 سانتيمتر و روي ديوارهاي غير باربر ، تا 12 سانتيمتر تقليل داد . ميزان ميلگرد در اين نوع کلاف ها ، عيناً مشابه کلاف هاي افقي در ترازپي خواهد بود.


منبع : كاتالوگ رسمي ليكا

 

[درکه]

مراقبت ازبتن سقف

مراقبت ازبتن سقف

آیا دراین فصل بتن ریزی سقف احتیاج به مراقبت های بعد از آن لازم است مثل مرطوب نگه داشتن آن

 

[reza2011]

سيمان موجود در بتن ريخته شده در مجاورت رطوبت بايد سخت شده و دانه هاي سنگي موجود در مخلوط را به همديگر چسبانده و مقاومت بتن را به حداكثر برساند بدين لحاظ بايد از خشك شدن سريع بتن جلوگيري کرده و انرا از تابش شديد آفتاب و وزش بادهاي تند محفوظ نگه داشته وسطح آنرا حداقل تا هفت روز مرطوب نموده و براي اين كار بهتر است كه روي بتن تازه ريخته شده را با گوني كنافي پوشانده و اين پوشش را مرطوب نگه داريم. با توجه به گرمي هوا بعد از 4 تا 5 ساعت از گذاشت بتن ريزي بايد شروع به آب دادن بتن كرد زيرا در غيراينصورت سطح ان ترك مويي خواهد خورد كه ايجاد اين تركها باعث نفوظ هوا به داخل بتن شده وآرماتور بكار رفته در بتن در معرض خورندگي قرار ميگيرد.بتن تازه ريخته شده نبايد در معرض بارانهاي تند قرار گيرد زيرا باران دوغاب سيمان و مصالح ريز دانه را شسته و سنگ هاي درشت را نمايان ميكند.

در هواي سرد نيز با استفاده از كاورهاي مخصوص بايستي مانع از يخ زدگي بتن به خصوص در اواخر شب شد . گاهي نياز به گرم كردن سطح بتن به روش هاي مختلف مثلا استفاده از آب گرم و ... ميباشد .

 

[reza2011]

در هواي گرم توصيه هاي زير قبل و بعد از بتن ريزي قابل ذكر است :

1- قبل از بتن ریزی قالبها، میلگردها و محل بتن ریزی با آب خنک آب پاشی شود.


2- محل بتن ریزی از تابش مستقیم نور خورشید محافظت گردیده و بتن ریزی در ساعات گرم روز ( اواسط روز ) متوقف گردد.


3- دمای محیط هنگام بتن ریزی نباید از 38 درجه سانتی گراد بیشتر بوده و برای رسیدن به محصول بتن مناسب دمای بین 24 تا 38 درجه برای بتن ریزی مطلوب خواهد بود .


4- دمای مناسب برای بتن در هوای گرم 16 درجه سانتی گراد بوده و حداکثر 32 درجه سانتی گراد باشد.


5- در هوای گرم مصرف بعضی از مواد افزودنی توصیه شده که براساس دستورالعمل شرکت سازنده مورد استفاده قرار گیرد.


6- در فونداسیون ها، مقاطعی که بتن ریزی میگردد تا 3 روز باید آب پاشی شده و تا 7 روز مرطوب نگه داشته شود. این عمل در بالا بردن کیفیت بتن بسیار حائز اهمیت است.


7- بتن سقف باید تا 3 روز مداوم آب پاشی شود و حداقل تا 7 روز مرطوب نگه داشته شود.


8- به کارگیری روکش مرطوب نظیر گونی، نمد، حصیر،کاه،ماسه تمیز و خاک اره.


9- استفاده از گونی مرطوب در این زمینه توصیه می­شود گونی کشیدین روی سقف باعث مصرف آب کمتر، اطمینان بیشتر و کیفیت بهتری می­شود.


10- به کارگیری روکش غیر قابل نفوذ شامل کاغذ نفوذناپذیر،نایلون.


11- به عنوان یک روش بسیار مناسب و مطمئن می توان از پوشش پلاستیکی که اطراف قالب می گذاریم استفاده کنیم، به این ترتیب که اطراف پلاستیک را مقداری بیشتر در نظر بگیریم و بعد از بتن­ ریزی لبه های پلاستیک را روی بتن برگردانیم.


12- جهت حفاظت از بتن چنانچه از پلاستیک ها استفاده شود، بهتر است دارای رنگ سفید باشند.


13- حداقل زمان عمل آوری در هوای گرم 7 روز می باشد ولی برای سیمان های تیپ 5 و پوزولانی 14 روز است.


14- جاری نمودن آب مناسب روی بتن (توجه به تبادل حرارتی و از دست رفتن حرارت بتن لازم است).


15- آب پاشی به طور مدوام و با آب مناسب البته توصیه می شود به خصوص دفعات اولیه آب دارای حرارت نزدیک بتن تازه باشد تا امکان تبادل حرارتی از بین ببرد.حتی اگر قرار است آب روی سطح بتن گرفته شود باید چند ساعت اولیه با آب گرم روی سطح بتن آب پاشی نمود و سپس اقدام به این کار کرد.

 

[reza2011]

در هواي سرد توصيه هاي زير قبل و بعد از بتن ريزي قابل ذكر است :

در هواي سرد و يخبندان آب موجود در بتن يخ مي زند و مي دانيم آب در اثر يخبندان ازدياد حجم پيدا مي كند و هم زمان در بتني كه در اثر سرما مايل به جمع شدن است انبساط ايجاد مي نمايد كه خود موجب بوجود آمدن تركهاي سطحي و عمقي در بتن مي گردد ، پس از ذوب شدن يخ ، بتن از لحاظ حجم به حالت اوليه برنمي گردد و در همان حالت انبساطي كه در اثر انجماد آب در آن بوجود آمده است شروع به سخت شدن مي نمايد و با توجه به اينكه در حرارتها ي پائين روند سخت شدن بتن بسيار كند است و از طرفي ممكن است در روزهاي زمستان حرارت محيط در شب به زير صفر برود و در روز چند درجه سانتيگراد بالاي صفر باشد لذا قطعه بتني ريخته شده تا سخت شدن كامل ممكن است چندين بار در مقابل هجوم يخبندان و ذوب قرار بگيرد .

از طرفي در طول مدت يخبندان فعل و انفعالات شيميايي سيمان براي سخت شدن متوقف مي شود و پس از ذوب شدن يخ چنانچه سيمان فاسد نشده باشد با قدرت كمتری شروع به سخت شدن مي نمايد و اگر اين سيكل تكرار شود چنين قطعه اي در مقابل بارهاي وارده بسيار ضعيف مي باشد . ولي اگر يخبندان هنگامي آغاز شود كه بتن سخت شده باشد لذا آب موجود در آن به مصرف هيدراسيون سيمان رسيده و يخبندان اثرات مخرب كمتري در آن دارد .

اثرات تخريبي يخبندان روي قطعات كم ضخامت بمراتب بيشتر از قطعات ضخيم است زيرا قطعات حجيم تر مي تواند گرماي هيدراسيون سيمان را بمدت بيشتري در خود نگاه دارند در نتيجه سرماي بيرون آسيب كمتري به آن وارد مي نمايد .
اگر مقاومت فشاري بتن به حدود 50 تا 60 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع برسد ( 5 تا 6 نيوتن برميليمتر مربع ) مي توانيم مطمئن باشيم كه ديگر يخبندان اثرات تخريبي چنداني روي بتن ندارد .
براي آنكه در صبح روز بعد از بتن ريزي تفاوت ميان بتن يخ زده و بتن سخت شده را تشخيص دهيم كافي است كه شعله كوچكي را به سطح بتن نزديك كنيم اگر روي بتن درخشندگي حاصل از ذوب يخ و وجود آب نمايان نشد معلوم مي شود كه بتن يخ نزده است .

با توجه به توضيحات فوق بهتر است در ايام يخبندان اقدام به بتن ريزي ننمائيم مخصوصاً اگر بتن ريزي در ضخامت كم و سطوح زياد انجام مي شود ولي اگر ناگزير به بتن ريزي باشيم بايد حتماً مطالب زير را رعايت نمائيم .

1 – از بتنهاي پرسيمان استفاده شود.

2 – از روان كننده وزودگيراستفاده گرددزيرا اين هردو افزودني ميزان مصرف آب رادر بتن كاهش ميدهد .

3 – حتي المقدور از بتن خشك تر استفاده شود ( نسبت آب به سيمان هرقدر ممكن است كمتر باشد ) .

4– از مواد افزودني حباب زا استفاده گردد .

5 – ساعات بتن ريزي با توجه به آب و هواي منطقه تعيين شوداين زمان به قدري باشد كه بتن تا شروع سرما قدري سخت شده و مشغول آزاد كردن گرماي هيدراسيون شود .

6 – يخ و برف موجوداز روي مصالح وابزار بتن ريزي زدوده شود. اگر امكان زدودن برف و يخ از روي مصالح وجود ندارد بايد رويه شن و ماسه را پس زده و براي بتن سازي از شن و ماسه مركز توده كه احتمالاً فاقد يخ و برف مي باشد استفاده گردد .

7 – در صورتيكه دماي هوا در حدود صفر درجه باشد بعد از بتن ريزي بايد روي آن پوشانيده شود به اين پوشش اصطلاحاً لحاف مي گويند اگر از لحاف پشم شيشه دار استفاده گردد تبادل حرارت بين خارج و داخل بتن تقريباً قطع مي شود و با توجه به اينكه اصولاً سيمان در روند سخت شدن گرمازا مي باشد لذا سرماي خارج لحاف هيچگونه آسيبي به بتن نميتواند برساند.حتي المقدر نبايد بتن در سرماي زير 5- درجه قرار بگيرد زيرا در اين حرارتها روند سخت شدن بتن بسيار كند مي شود و در حرارتهاي حدود 10- درجه بكلي روند سخت شدن بتن متوقف مي گردد . براي اين مرحله بهتر است بگوئيم حيات بتن پايان مي پذيرد و اگر دوباره هوا گرم شود ممكن است سخت شدن بتن دوباره از سرگرفته شود ولي هيچ وقت به مقاومت قبل از يخبندان نخواهد رسيد.

8 – درحين بتن ريزي اگر حرارت هوا يكباره سرد شد و خطر يخ زدن بتن مشاهده گرديد مي توان با روشن نمودن بخاريهاي باغي محيط را گرم نمود اين بخاريها احتياج به دودكش نداشته و با هرنوع سوختي از قبيل نفت – گازوئيل – مازوت و حتي روغن سوخته كار مي كند براي هر 20 تا 30 متر مربع يك عدد از اين بخاريها كافي است . استفاده از اين بخاري در محيط هاي سربسته مجاز نيست زيرا سوخت اين بخاريها گاز co2 توليد مي كندكه اين گاز علاوه بر آنكه محيط عبور و مرور كارگران را مسموم مي نمايد در فعل و انفعالات سخت شدن سيمان اثر منفي مي گذارد و ممكن است بتن را كربناته نمايد .

9–حداقل وحداكثردماي روزانه محيط بايددرهفته اول بتن ريزي ثبت شده و به مهندس كارگاه و مخصوصاً مهندس محاسب گزارش شود دماسنج ها بايد درمكانهايي گذاشته شوندكه داراي كمترين حرارت هستند.

10 – بتن ساخته شده به مسافت هاي طولاني حمل نشود و به فوريت در محل نهايي جا داده شود زيرا خطر از دست دادن حرارت هيدراسيون در ساعات اوليه گيرش بوجود مي آيد .

11 – استفاده از كاه حداقل به ضخامت 25 سانتيمتر بتن را در حرارتهاي نه چندان پايين از خطر يخبندان حفظ مي كند .

12– بتن ريزي فونداسيون روي زمين يخ زده انجام نشود و همچنين از قالبهاي آجري يخ زده استفاده نگردد.


بسياري از آيين نامه ها به مطلب نگهداري از بتن توجه مخصوص نموده و به آن فوق العاده اهميت مي دهند و حتي نگارنده معتقد است كه تمام دقت هاي لازم در تهيه مصالح خوب ، دانه بندي خوب و بالاخره مصرف سيمان خوب و به اندازه در حدود 60 تا 70 درصد مقاومت هاي بتن را تامين مي نمايد و 30 تا 40 درصد بقيه مربوط به نگهداري از آن پس از بتن ريزي و مراقبت از آن در سنين مختلف مي باشد . اين مراقبتها بلافاصله بعد از بتن ريزي شروع شده و تا پايان عمر قطعه ادامه دارد .

مراقبت از بتن تازه مخصوصاً در ساعات اوليه بايد با دقت بيشتر انجام شود و تا 4 هفته اول بتن ريخته شده بايد هميشه تحت مراقبت قرار گيرد .

 

[reza2011]

آب دادن به بتن :

يكي از مهم ترين عوامل نگهداري بتن مرطوب نگهداشتن سطح خارجي آن است بطوريكه خشك شدن (از دست دادن آب)وسخت شدن سطح ومغزبتن بطورهم زمان وبتدريج انجام شودمعمولاًاين عمل بوسيله آب پاشي انجام مي گردد.آب پاشي يا آب دادن بايد از زماني شروع شود كه سختي بتن بتواند تحمل وزن يك نفر كارگر را نمايد و يا به عبارت ديگر به محض آنكه پاي كارگر در بتن فرونرود و يا سنگدانه هاي بتن در اثر آب پاشي جابجا نشود و يا به اصطلاح كارگاهي دانه هاي بتن شسته نشود بايد آب پاشي شروع گردد . ساده ترين و متداولترين و غير فني ترين وسيله مرطوب نگهداشتن سطح بتن آب پاشي روي بتن بوسيله شيلنگ آب مي باشد آب پاشي با شيلنگ بايد به دفعات مكرر انجام شود بطوريكه هيچ وقت و هيچ نقطه از سطح بتن خشك نشود . اين كار بايد حداقل 24 ساعت بهمين ترتيب ادامه يابد و پس از آن تا دو روز هر ساعت يك بار و بعد از دو روز هر دو تا سه ساعت يكبار بايد روي بتن آب پاشي شود در مدت شب كه تابش آفتاب وجود ندارد و آب با آهستگي بيشتري تبخير مي شود مي توان هر 4 تا 5 ساعت يكبار آب پاشي نمود ، در مواقعي كه باد با سرعت بيشتري مي وزد واضح است كه شدت تبخير سطحي افزايش پيدا مي كند در اين مواقع مرطوب نگهداشتن سطح بتن و آب پاشي روي آن بايد با زمانهاي كوتاهتري انجام گردد .

براي آب دادن روي بتن ستونها بايد شيلنگ آب در سطح فوقاني ستون قرار گيرد تا آب از سطح بالايي به روي بدنه هاي اطراف جاري شده و تمام سطوح جانبي مرطوب گردد . همچنين مي توان با پيچيدن گوني به دور ستون و مرطوب نمودن آن عمل آب دادن به بتن ستونها را انجام داد . هيچ وقت نبايد براي آب دادن به ستون از نردباني كه به ستون تكيه مي شود استفاده نمود زير اين نردبان و وزن كارگري كه از روي آن بالا مي رود به ستون آسيب رسانيده و حتي ممكن است بتن آنرا كه كاملاً سخت نشده است متلاشي نمايد . در اين گونه موارد بهتر است از سكوهاي مخصوص كه قبلاً براي اين كار تهيه شده است استفاده گردد .

براي آب دادن به بتن بايد حتي المقدور از آبي استفاده گردد كه دماي آن تقريباً مساوي بتن باشد زيرا استفاده از آب سردتر و يا گرمتر موجب تغيير دماي ناگهاني بتن گشته و در اثر انقباض يا انبساط سريع در آن تنش هاي داخلي ايجاد شده و موجب تركهاي بيشتر پيش بيني نشده در قطعه مي گردد .

براي مرطوب نگهداشتن سطح بتن مي توان از وسائل ديگر نيز استفاده نمود مثلاً مي توان سطح بتن را با كاغذ سيماني كه ممكن است در همه كارگاهها موجود باشد مفروش نموده و آنگاه كاغذ سيماني را مرطوب كنيم . بدين وسيله رطوبت سطح بمدت زيادتري باقي مانده و وزش باد اثر كمتري روي تبخير سطحي بتن دارد و يا ميتوان براي پوشش روي بتن از گوني مرطوب استفاده كرد بدين طريق كه سطح بتن را با گونيهايي كه كمتر مورد استفاده قرار مي گيرند و اجناس دورريز كارگاه مي باشد مفروش نموده و آنگاه گوني را مرطوب نمائيم .

براي مرطوب نگهداشتن سطح بتن وسيله آيين نامه هاي مختلف متدهاي ديگري نيز پيشنهاد شده است از جمله غوطه ور نگهداشتن سطح بتن مي باشد در اين طريقه مي بايد ديواره كوچكي از خاك رس و يا ساير مواد نفوذ ناپذير در اطراف سطح بتن ريزي شده بوجود آورد تا سطح بتن ريزي شده به حوضچه وسيعي به عمق چند سانتيمتر تبديل گردد آنگاه درون اين حوضچه را براي مدت حداقل 48 ساعت با آب پر نمائيم . از آنجا كه از سطح بتن ممكن است آب به پايين نفوذ نمايد بايد توجه كنيم كه از اين روش زماني استفاده شود كه اولاً مصرف آب از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه باشد در ثاني آب نفوذ كرده از سقف به قسمتهاي پايين خسارت ببار نياورد بعضي از آيين نامه ها براي پوشش روي بتن خاك اره يا خاك يا ماسه مرطوب را پيشنهاد نموده اند .

بعد از بتن ريزي و سخت شدن بتن تا حدي كه بتواند وزن يك نفر كارگر را تحمل كند روي بتن را آب پاشي نموده و اين كاغذ را روي آن پهن مي كنند با وجود آنكه رطوبت بتن در اثر نفوذ ناپذير بودن اين كاغذ نمي تواند تبخير شود لذا آب پاشي هاي مكرر روي بتن لازم نيست و حرارت زير آن نيز كه در اثر هيدراسيون سيمان بوجود مي آيد براي سخت شدن بتن مناسب است .

در روند تهيه مواد شيميايي و افزودني براي بتن موادي به بازار عرضه شده است كه آنرا روي بتن مي پاشند و به گفته تهيه كنندگان اين مواد مانند قشر نازك شيشه اي روي بتن را پوشانيده و مانع تماس سطح بتن با هواي خارج شده در نتيجه مانع تبخير سطحي مي گردد . استفاده از اين ماده ممكن است روي خواص بتن اثرات نامطلوب بجا گذاشته بدين لحاظ مصرف آن فقط با اجازه مهندس محاسب و آزمايشگاه مجاز است .

 

[reza2011]

مراقب ترك خوردن بتن تازه ريخته شده باشيد
​

تبخير سريع آب بتن تازه ، قبل از رسيدن بتن به تاب كششي اوليه در هواي گرم و تشديد آن با وزش باد و افزايش عيار سيمان پديده اي است كه بايد مراقب آن بود .

در حد فاصل نيم تا شش ساعت بعد از بتن ريزي اين تركها در سطوح به صورت گسترده ظاهر مي شود كه عمق و تعداد آنها بستگي به عوامل محيطي و مشخصات طرح اختلاط بتن دارد .

درمحل توليد عوامل مرتبط با مشخصات طرح اختلاط كنترل مي شود ، ليكن با عوامل محيطي و اجرا بايد با دقت و جديت در محل بتن ريزي برخورد نمود .
در اين خصوص به چند نكته مهم اشاره مي شود :

· از ويبره با حداقل قطر لازمه استفاده نماييد .


· ويبره به صورت قائم و با فواصل متناسب با قطر ويبره داخل بتن فرو برده شده و تراكم انجام پذيرد .


· تراكم و ويبره زني هرنقطه فقط تا خروج حباب شيري رنگ ادامه يابد و بلافاصله با قطع جريان اين حباب ها در پيرامون ويبراتور و با پديدار شدن دوغاب سبز رنگ سيمان ، ويبره خارج گردد .


· سپس پرداخت سطحي انجام شده و ظرف كمتر از نيم ساعت با كشيدن پوشش مناسب مانند گوني مرطوب از اتلاف آب داخل بتن جلوگيري شود .


· سطح اين پوشش بايد تا 12 ساعت با آب پاشي ملايم ، مرطوب نگه داشته شود .


· با توجه به شرايط جوي توصيه مي شود حداقل تا 7 روز عمل مراقبت به خوبي ادامه يابد .


با رعايت اين نكات ضمن دستيابي به تراكم كافي و سطح تمام شده دلخواه بتن از جداشدگي و آب انداختن و همچنين بروز تركهاي سطحي و عمقي جلوگيري خواهد شد و بتن با روند بسيار مناسبي رشد خواهد كرد و دوام بتن و كيفيت آن نيز بسيار بهبود مي يابد .

 

[DDDIQ]

بتن پلیمری Polymer Concrete

بتن پلیمری Polymer Concrete

بتن پلیمری Polymer Concrete

سعید نازیار
​

مقدمه
بتن پلیمری (PC) یا بتن ریزی شامل یک ماده چسباننده ی پلیمری که ممکن است ترمو پلاستیکها باشند اما غالبا بیشتر یک پلیمر ترموست میباشد و یک پر کننده معدنی مانند شن و ماسه , شن و یا سنگ گسسته است . PC ها مقاومت بالاتر بیشتر در برابر مواد شیمیایی و خورنده ها , جذب آب کمتر و پایداری بالاتر در مقابل پدیده یخ زدگی - ذوب (ذوب مجدد) نسبت به بتن پرتلند رایج دارند

 

[e.69a_h]

بتن اسفنجی

بتن اسفنجی

بتن اسفنجي چيست؟

بتن اسفنجي يك مخلوط سنگدانه درشت(شن)،سيمان، آب و ماسه به ميزان اندك(وگاهي اوقات بدون ماسه) است. در ساختار اين بتن %25-15 (از لحاظ حجم) فضاي خالي وجود دارد و اين امر‌ موجب عبور آب از داخل اين بتن مي‌شود.


در بتن اسفنجي از آب نسبت به ديگر انواع بتن كمتر استفاده مي‌شود و اين مسأله باعث شده تا پس از ساختن مخلوط بتن آب آن به سرعت تبخير شده و مخلوط در مدت يك ساعت كاملا" از آب تخليه خواهد شد.

نسبت مواد مختلف در بتن اسفنجي

براي آشنايي بيشتر با اين بتن، در جدول، زير ميزان مواد مختلف به كار رفته شده از آن ذكر شده است:

نسبت مواد

مقدار مواد

1-مواد داراي خواص بتن (البته در مورد مواد داراي خواص سيماي يا همان افزوني‌هاي بتن بعدا" بيشتر توضيح داده مي‌شود.)
270 to 415 kg/m^3 (450to 700 1b/y^3)
2-سنگدانه
1190 to 1480 kg/ m^3 (2000 to 2500 1b/y^3)
3-نسبت آب به سيمان (از لحاظ جرم)
0.27 to 0.30
4-نسبت ‌سنگدانه ‌به ‌سيمان (ازلحاظ جرم)
4 to 4.5:1
5- نسبت ‌سنگدانه ريز (ماسه) به سنگدانه درشت (شن)
0 to 1:1



رفتار بتن سنجي

همچنين به منظور آشنايي بيشتر با رفتار اين بتن، ويژگي‌هاي آن در زير بيان شده است:

مشخصات

مقدار

اسلامپ يا نشست (stump)
20 mm (3/4 in)
چگالي (وزن مخصوص)
1600 to 2000 kg/m^3 (100 to 125 1b/ft^3)
زمان گيرش (setting time)
1 ساعت
تخلخل (از لحاظ حجم)
15% to 25%
ميزان نفوذ پذيري (از لحاظ ميزان سرعت)
120 L/min to 320 L/m^2/min (3ga1/ft^2/ min to 8 gal /ft^2/min)
مقاومت فشاري
3.5 Mpa TO 28 Mpa (500psi to4000 psi)
مقاومت خمشي
1 Mpa to 3.8 Mpa (150 psi to 550 psi)
افت بتن
200x10^-6




نصب بتن اسفنجي

نصب بتن اسفنجي شامل 4 مرحله اساسي است:
1- مخلوط كردن
2- جاگذاري كردن (گماردن، قراردادن)
3- تراكم و فشرده سازي (كوبيدن )
4- عمل آوردن بتن
بوجود آوردن، قرار دادن و عمل آوردن بتن اسفنجي همه به جاي اينكه در يك كارخانه زير شرايط يكسان انجام شوند، در محل كار (پاي كار) انجام مي‌شوند.
اگر چه بتن اسفنجي مي‌تواند توسط همان تهيه كننده‌هاي بتن توپر تهيه شده و توسط همان كاميون‌هاي بتن توپر تحويل داده شود، اما اين ويژگي‌هاي فيزيكي منحصر به فردش است كه نياز به يك پيمانكار با تجربه تخصصي دارد. همچنين تفاوت‌هاي ساختاري ما بين بتن اسفنجي و بتن غير قابل نفوذ نصب متفاوت آن را نيازمند است.

به هر حال، كيفيت و عملكرد بتن اسفنجي بستگي به ميزان آشنايي و عملكرد نصب كننده و خاصيت ضربه‌هاي ساختاري (كمپكت) دارد.

اين نوع بتن به دليل مقاومت نسبتاً پايين آن psi400 الي psi 4000 اساس مشخص شده و پذيرفته شده‌اي براي مقاومت بالا نيست. و مساله مهم تر در موفقيت يك روسازي بتن اسفنجي مقدار پوكي (فضاي خالي) آن است.


البته بايد بدانيم كه زير سازي اين بتن و زمين زيرينش نبايد كاملاً غير قابل نفوذ باشد و بايد حداقل اندكي خاك و زير سازي آن نفوذ پذيري داشته باشد. در مناطق ماسه‌اي هم بتن اسفنجي مستقيماً بالاي ماسه گذاشته مي‌شود.
همچنين بايد به اين موضوع اشاره كرد كه يخ‌زدن آب در داخل اين بتن مشكلي ايجاد نمي‌كند، زيرا آزمايش‌هايي صورت گرفته كه در آن بتن اسفنجي را به مدت بيش از 15 سال در آب و هواي سرد گذاشته و آب باران و برف پس از ورود به داخل بتن يخ مي‌زد. كاربرد موفق بتن اسفنجي در اين مناطق اين مساله را حل نموده است و مشكلي در به كار بردن اين بتن در اين مناطق وجود ندارد.





نقش مواد افزودني ( مواد داراي خواص سيماني ) در بتن اسفنجي


مواد افزودني(يا همان مواد داراي خواص سيماني) كه در بتن اسفنجي بكار مي‌روند عبارتند از: رقيق‌كننده‌هاي سيمان(C 1157، C 595ASTM )، خاكستر بادي و پوزولان طبيعي (ASTM C 618)، روباره (ASTM C 989) و بخار سيليس(ASTM C 1240‌).
حال به برخي از آن‌ها كه نقش بسيار مهمي در ساختار بتن دارند و مي‌توانند به جاي سيمان مورد استفاده قرار گيرند(كه در ايران از آنها به ندرت استفاده مي‌شود) اشاره مي‌كنيم. در واقع اين مواد بر عملكرد زمان گيرش، ميزان افزايش مقاومت، تخلخل، نفوذ پذيري و ... در بتن تأثير مي‌گذارند و در يك كلام كليد عملكرد بالاي بتن، در استفاده از مواد افزودني (SCMS) است.
از آن جمله مي‌خواهيم به گاز سيليس، خاكستر بادي و روباره كه همگي دوام بتن را بوسيله كم كردن نفوذ پذيري و شكاف ( ترك خوردگي) افزايش مي‌دهند اشاره مي‌كنيم:


گاز سيليس (Silica fume): يك فرآورده فرعي (محصول جانبي) از توليد سيليكون است، و از دانه‌هاي خيلي ريز و ذرات كروي شكلي تشكيل شده است و به طور موثري مقاومت و دوام بتن را افزايش مي‌دهد. به طور مكرر براي ارتفاعات بلند ساختمان‌ها به منظور افزايش مقاومت فشاري بتن(با استفاده از گاز سيليس مقاومت بتن از psi 20000 هم فراتر مي‌رود.) استفاده مي‌شود و مي‌توان از آن %12- 5 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.


خاكستر بادي(fly ash): خاكستر بادي، محصول فرعي انبار زغال سنگ سوزان در نيروگاه‌هاي برق است و سال‌ها قبل به عنوان ماده‌اي بي‌مصرف روي زمين انباشته مي‌شد و بدون استفاده بود. اما حالا به عنوان يك ماده مهم در صنعت سيمان سازي به كار برده مي‌شود و مي‌توان از آن %65-5 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.


روباره (Blast furnace Slag): روباره، محصول فرعي زباله در صنعت پولاد (فولاد) است، و سهم آن در مقاومت و دوام بتن بيشتر است و مي‌توان از آن %70-20 به جاي سيمان در بتن استفاده كرد.





مزاياي بتن اسفنجي چيست و موارد استفاده از آن كدام است؟

بتن اسفنجي داراي مزاياي اقتصادي و زيست محيطي فراواني است، كه البته مزاياي زيست محيطي آن بيشتر مد نظر است. از مزاياي اقتصادي آن مي‌توان به پايين آمدن خرج‌هاي فراوان به منظور هدايت آب باران و فاضلاب اشاره داشت. در واقع مي‌توان گفت با وجود بتن اسفنجي نيازي به ساختن جوي‌هاي آب فراوان در سطح شهر و كنار خيابان و كوچه‌ها و همچنين كانال‌هاي بزرگ آب نيست. زيرا اين بتن هر گونه بارندگي را مستقيماً به زمين و سفره‌هاي آب زيرزميني منتقل مي‌كند و در واقع يك مزيت زيست محيطي نيز محسوب مي‌شود. از ديگر مزاياي زيست محيطي آن مي‌توان به موارد زير اشاره كرد:

1-جلوگيري از بروز آب گرفتگي در معابر و مكان‌ها به هنگام بارندگي

2- جلوگيري از آلوده شدن آب بارندگي‌ها (زيرا اگر زمين غيرقابل نفوذ باشد، آب باران و برف در سطح زمين كه آلودگي فراوان دارد جريان مي‌يابد و منجر به آلوده شدن آب بارندگي مي‌شود.)

3- پر شدن ذخاير آب زيرزميني

4- در نقاط سرد كه ماندن برف و باران روي زمين (بعد از بارش) منجر به سردتر شدن آن مناطق مي‌شود مي‌توان با استفاده از اين بتن آب باران و برف را به داخل زمين هدايت كرد و از سردتر شدن آن ناحيه جلوگيري كرد.

5- همچنين مي‌توان از اين نوع بتن در مكان‌هايي كه نياز به زمين خشك است استفاده كرد مثلاً در زير سازي چمن‌هاي استاديوم‌هاي فوتبال.

6- همچنين در مناطق سردسير، بدليل عبور آب از اين بتن از يخ زدگي سطح معابر و در نتيجه ايجاد خطر جلوگيري مي‌كند كه شهرداري‌هاي محترم مي‌توانند از اين بتن در پياده‌رو سازي‌ها و محوطه سازي پارك‌ها، پاركينگ‌ها و معابري كه مشكل آبگيري دارند استفاده نمايند.(مترجم)

7- ايجاد مناظري زيبا به هنگام بارندگي، زيرا با وجود اين بتن ديگر هنگام بارندگي آب گرفتگي وجود ندارد.

 

[arch.mi]

بتون هاي تاشو ؛ بسته مسطح بلوكهاي ساختماني آينده

اين سيستم جديد ممكن است بزرگترين ابداع بشر بعد از مدتهاي مديد پس از اختراع جهاني شده ي آجر خاك رسي قرمز ، در صنعت ساخت و ساز باشد. يك واحد يكسان ، متشكل از چهار قطعه ، به شكل يك عنصر ساختاري محكم و سخت ، در كنار هم به صورت يك مجموعه چيده مي شوند و اين چيزي كمتر از يك انقلاب در متريال نيست.​

اين ابتكار جديد كه توسط درور بنشتريت طراحي شده است ؛ پس از سالها در كنار هم قرار دادن روابط هندسي و روشهاي ساخت در ساختمان بدست آمده است. اين سيستم فوق العاده ساده ، به عنوان يك بلوك گرانش محور ، كاربردهاي فراواني بيش از آنكه بتوانيد متصور شويد ، خواهد داشت. مي توان از آن براي ساخت پناهگاههاي اضطراري كوتاه مدت استفاده كرد و يا در ساخت پل براي مسافتهاي طولاني بكار برد.​

اين نوآوري ، همچون ابداع گنبد ژئودزيك باكمينستر فولر براي قرن 21 است. يكنواخت در شكل و اندازه ، هر عضو از يك جفت به بيرون گسترش مي يابد تا ثبات بيشتري را همچون يك بلوك ساختماني تامين كند و فضاي كمتري را اشغال كند. اين بلوكهي بتوني از هر دو طرف متقارن هستند اما در هنگام اتصالشان محكمتر از آن هستند كه سرنگون شوند. براي رسيدن به ارتفاع ، حداكثر 86 بلوك مي توانند بر روي هم قرار بگيرند و سازه اي قابل ملاحظه در مقياس و جرم كمتر در مقابل بيشتر هم ارزانش در ساختمان سازي را بسازد.​

اين سيستم گرانش محور تنها به شكل بتوني خود وابسته نيست و مي تواند با متريالهايي چون چوب ، كتاب و حتي مقوا اجرا شود و اگر ظرفيت فشاري متريال در نظر گرفته شود ، فرو نخواهد ريخت.

​

نمونه هاي استفاده از بلوك تاشو ​

نمونه هاي استفاده از بلوك تاشو ​

بلوكهاي تاشو با متريالهاي ديگر ​

​

 

[DDDIQ]

انواع بتن (لایتراکان. بتن گوگردی. بتن انعطاف پذیر. بتن سبک و...)

انواع بتن (لایتراکان. بتن گوگردی. بتن انعطاف پذیر. بتن سبک و...)

آموزش مهندسی بتن و سیمان
با رویکرد توسعه پایدار وحفظ محیط زیست

محمد شکرچي زاده
۱سرپرست انستيتو مصالح ساختماني و دانشيار دانشکده مهندسی عمران پرديس دانشکده های فنی - دانشگاه تهران

زانيار ميرزايي
دانشجوي کارشناسي ارشد سازه هاي هيدروليکي دانشکده مهندسی عمران پرديس دانشکده های فنی - دانشگاه تهران
​

چکیده
بتن به عنوان مصالح برگزیده قرن در صنایع مهندسی عمران داراي جایگاه و یژه اي است، این ماده پس از آب پر مصرف تر ین مصالح مصرفی بشر به حساب می آید. تولید بتن از حیث محیط زیست اثرا ت متعددي دارد، که عدم توجه به جوانب آن می تواند مشکلات زیادي را ایجاد نماید. در سالهاي اخیر براي تولید بتن راهکار هایی ارائه شده که سازگاري مناسبی با محیط زیست و مبانی توسعه پایدار داشته باشد و درکشور هاي صنعتی با تحول اساسی که در ارتقاء سطح تکنولوژي بتن بوجود آمده، گامهاي موثري در این ارتباط برداشته شده است. در این بتن ها براي ارزیابی کیفی معیار هایی فراتر ازمیزان سیمان مصرفی و حتی مقاومت مکانیکی مورد توجه قرار دارد و آن پایایی و عمر مفید سازه ها است که عامل مشخصه به حساب می آید . در کشور هاي پیشرفته از اواخر دهه هفتاد میلادي همگام با صنعت در زمینه آموزش و پژوهش بتن تحول اساسی صورت پذیرفته و در سالهاي اخیر علی رغم مصرف نسبتا کنترل شده بتن در این کشورها مطالعات ریز ساختاري و
بهره گیري از امکانات و تجهیزات ویژه براي پژوهش در زمینه بتن متداول گشته است. این در حالی است که در کشورهاي در حال توسعه نظیر کشور ما باوجود این که میزان مصرف سرانه بتن از متوسط سرانه در جهان بیشتر است، به آموزش و پژوهش توجه کافی مبذول نم یگردد و اثرات سوء آن در کیفیت نازل بتن هاي مصرفی مشهود است. مقاله حاضر ضمن بررسی اثرات زیست محیطی تولید بتن به راهکار هاي اجرایی براي آینده آموزشی مهندسی بتن پرداخته و نشان داده شده است که با ظرفیت هاي موجود در صورت توجه به آموزش و پژوهش در سطح عمومی و در دانشگاهها، صنعت بتن با تحول قابل ملاحظه اي همراه خواهد شد.

واژههاي کلیدي:
محیط زیست، آموزش مهندسی، توسعه پایدار، دوام، بتن

 

[SADISHA]

بچینگ

بچینگ

آشنایی باسیستم بتن ساز مرکزی بچینگ .

 

[DDDIQ]

تکنولوژی بتن

تکنولوژی بتن

تکنولوژی بتن
​

بتن با مقاومت بالا
بتن عبور دهنده نور
بتن خود متراکم
بتن اسفنجی ( سبک)
بتن الیافی
بتن سنگین
بتن حجیم
بتن پیش آکنده
بتن غلتکی
بتن سفید و رنگی
بتن فوم بتن

 

[mpb]

بتن بدون قالب بندی (شاتکریت)

بتن بدون قالب بندی (شاتکریت)

عریف شاتکریت از نظر موسسه بین المللی (ACI): شاتکریت عبارتست از ملات یا بتنی که با فشار و سرعت بالا به سطح مورد نظر پاشیده شود.

​

.​

موارد کاربرد:

• اجرای سازه های بتنی
• بهینه سازی
• مرمت
• تثبیت
• کارهای هنری و تزیینی
• تقویت
• تعمیرات

مشاهده پیوست معرفی-و-ارزیابی-جایگذاری-بتن-بدون-قالب-بندی.pdf

منبع:www.30vil.net

 

[mpb]

بتن سبک (هبلکس)

بتن سبک (هبلکس)

ازمسائل مهم درامرطراحي وساخت پروژه هاي عمراني وزن سازه به منظورپايداري بهتردربرابرنيروي زلزله است.ازآنجائيكه امروزه تمامي ساختمانها به صورت اسكلت فلزي ويا بتوني اجرامي شوند. پارتيشن ها وديوارهاي داخلي فقط نقش جدا كننده فضا را برعهده دارند وهرچه مصالح بكاررفته شده دراين اجزا سبك ترباشد تاثيرمستقيمي دركاهش وزن سازه دارد.
ازاين روجايگزيني آجرهاي هبلكس بجاي آجرهاي معمولي بسيار تا ثيرگذارمي باشد.نكته قابل ذكردرمورد اين آجرها وزن مخصوص شان است.بطوريكه اگراين آجرهارا بر روي سطح آب قراردهيم به ته آب فرونرفته وبرروي سطح آب قرارمیگیرد.اين مطلب بيانگرآن است كه وزن مخصوص اين آجرها از وزن مخصوص آب كمتراست.
مقدمه:
تولید سیمان که ماده اصلی چسبندگی در بتن است در سال۱۷۵۶ میلادی در کشور انگلستان توسط «John Smeaton» که مسئولیت ساخت پایه برج دریایی «Eddystone» را بر عهده داشت آغاز شد و در نهایت سیمان پرتلند در سال ۱۸۲۴ میلادی در جزیره ای به همین نام در انگلستان توسط «Joseph Aspdin» به ثبت رسید . مردم کشور ما نیز از سال ۱۳۱۲ با احداث کارخانه سیمان ری با مصرف سیمان آشنا شدند و با پیشرفت صنایع کشور ، امروزه در حدود ۲۶ الی ۳۰ میلیون تن سیمان در سال تولید می گردد . با آگاهی مهندسان از نحوه استفاده سیمان در کارهای عمرانی ، این ماده جایگاه خودش را در کشورمان پیدا کرد .
یکی از روشهای ساختمان سازی که امروزه در جهان به سرعت توسعه می یابد ساختمانهای بتنی است . بعد از انقلاب اسلامی به علت کمبود تیر آهن در نتیجه تحریمها و نیز گسترش ساخت و سازهای عمرانی در کشور ، کاربرد بتن بسیار رشد نمود . علاوه بر این موضوع ساختمانهای بتنی نسبت به ساختمانهای فولادی دارای مزایایی از قبیل مقاومت بیشتر در مقابل آتش سوزی و عوامل جوی (خوردندگی) آسان بودن امکان تهیه بتن به علت فراوانی مواد متشکله بتن و عایق بودن در مقابل حرارت و صوت می باشند که توسعه روز افزون این نوع ساختمانها را فراهم می سازد .
یکی از معایب مهم ساختمانهای بتنی وزن بسیار زیاد ساختمان می باشد که با میزان تخریب ساختمان در اثر زلزله نسبت مستقیم دارد . اگر بتوانیم تیغه های جدا کننده و پانل ها را از بتن سبک بسازیم وزن ساختمان و در نتیجه آن تخریب ساختمان توسط زلزله مقدار زیادی کاهش می یابد . ولی کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن و بهره گیری از امتیازات آن بوده است . استفاده از میکروسیلیس در ساخت بتن سبک سبب شده است که مقاومت بتن سبک بالا رود و این محدودیت کاهش یابد .در این تحقیق ضمن توضیحاتی در مورد بتن و تاثیر آب بر روی مقاومت بتن ، بیشتر درباره بتن سبک و روشهای افزایش مقاومت آن با استفاده از میکروسیلیس ، خواص مکانیکی و همچنین کاربرد آن بحث می شود .

بتن سبک :
بي شك بشرزماني پيشرفت و تمدن را تجربه كرد كه براي مدتي طولاني در محل مشخصي سكونت يافت. ديگر توان بشر صرف مهاجرتهاي طولاني نمي شد و براي بر طرف كردن مشكلات به راه حلهاي تازه و افكار تازه اي روي اورد .براي ماندگار شدن در مكاني ثابت بدون شك داشتن خانه اي دقد قه اصلي انها بوده خانه اي كه انها را در برابربلاهاي طبيعي. حمله وحوش و حتي بيگانگان محافظت كند.پيشينيان با توجه به اينكه امكانات حمل و نقل محدودي داشتند براي اين منظور از مصالح در دسترسي استفاده مي كردند : چوب. سنگ. گل. پوست احشام و.....
بدون ترديد مانگارترين اين نوع مصالح كه از تخت جمشيد ايران تا اهرام مصر پايدار مانده سنگ است. اما سنگ به صورت اوليه با توجه به شكل پذيري كم و حمل و نقل دشوار نمي تواند به عنوان مصالح اصلي در ساختمانهاي امروزي كاربرد داشته باشد و اين امر باعث شد نوعي سنگ مصنوعي توسط بشر خلق گردد كه علاوه بر داشتن خواص سنگ مانند ماندگاري بالا و سازگاري با محيط اطراف داراي قابليتهايي مانند شكل پذيري مناسب و حمل اسان نيز باشد امروزه اين نوع مصالح را به نام بتن مي شناسيم.
در دنياي پيشرفته امروزي و با توجه به پيشرفتهاي صورت گرفته در زمينه هاي مختلف علمي. صنعت بتن دچار تحول گرديده است توليد بتن سبك حاصل همين پيشرفتها مي باشد.
بتني كه علاوه بر كاهش بار مرده ساختمان از نيروي وارد به سازه در اثر شتاب زلزله مي كاهد و در صورت تخريب وزن ان كاهش مي يابد. و امروزه ان را بتن قرن مي نامند.
بتن سبك با توجه به ويژگيهاي خاصي كه دارد داراي كاربردهاي مختلف مي باشد كه برحسب وزن مخصوص و مقاومت فشاري ان تفكيك مي گردد.
با گسترش استفاده از بتن سبك در سراسر دنيا بويژه در كشورهاي پيشرفته و شكل گيري ايين نامه هاي اجرايي انها متاسفانه اين نوع بتن كه داراي قابليتهاي منحصر به فردي مي باشد در كشور ما هنوزنا شناخته شده است.
ساختمان به طور مستقيم ( به لحاظ سبكي و ويژه اين نوع بتن ) و صرفه جويي در مصرف انرژي به طور غير مستقيم (به لحاظ عايق بودن اين نوع بتن در مقابل سرما و گرما و در نتيجه كاهش ميزان مواد سوختي ) و از لحاظ اقتصادي مهندسين و معماران سازنده ساختمان در دنيا با استفاده از بتن سبك در قسمتهاي مختلف بنا با سبك كردن وزني گامهاي بلند و مهمي برداشته اند.
سیمان:
1- سیمان تولید شده در کشور ما با سیمان تولید شده در کشورهای صنعتی متفاوت است که لازم است تفاوت آن تا حد ممکن بررسی شود .
۲- طبقه بندی سیمانها شناسایی شود .
۳- عدم تنوع در کیفیت سیمان نشانه ضعفهایی از سیستم ساخت و ساز می باشد .
۴- عدم استفاده از سیمان با کیفیت بالا از عوامل اولیه عمر کوتاه ساختمان در بحث مصالح می باشد
شن و ماسه:
1- معیارها و آئین نامه های تولید کلان شدن و ماسه بررسی شود .
۲- تولید کلان شن و ماسه در کشور ما از نظر معیار و رعایت آئین نامه های تولید بررسی شود .
۳- معایب شن و ماسه تولیدی در کشور در حد کلان بدلائل زیر آن را در درجه دوم و یا سوم کیفیت قرار می دهد .
الف : وجود گرد و غبار
ب : عدم شستشو
ج : دانه بندی ناصحیح
د : استفاده از شن و ماسه رودخانه ای بجای شن و ماسه شکسته .
ه : استفاده از شن و ماسه درجه ۲ و یا ۳ از عوامل ثانوی عمر کوتاه ساختمان در بحث مصالح می باشد .
افزایش مقاومت بتن مد نظر تمام دست اندرکاران صنعت تولید بتن می باشد .

ساختار بتن:
1- بتن دارای چهار رکن اصلی می باشد که به صورت مناسبی مخلوط شده اند ، این چهار رکن عبارتند از :
الف : شن
ب : ماسه
ج : سیمان
د : آب
2- در برخی شرایط برای رسیدن به هدفی خاص مواد مضاف به آن اضافه می شود که جزء ارکان اصلی بتن به شمار نمی آید .
۳- توده اصلی بتن مصالح سنگی درشت و ریز (شن و ماسه ) می باشد .
۴- فعل و انفعال شیمیایی بین سیمان و آب موجب می شود شیرابه ای بوجود آید و اطراف مصالح سنگی را بپوشاند و مصالح سنگی را بصورت یکپارچه بهم بچسباند .
۵- استفاده از آب برای ایجاد واکنش شیمیایی است .
۶- برای ایجاد کار پذیری لازم بتن مقداری آب اضافی استفاده می شود تا بتن با پرکردن کامل زوایای قالب بتواند دور کلیه میلگردهای مسلح کننده را بگیرد .
۷- جایگاه استفاده آب در بتن به لحاظ انجام عمل هیدراتاسیون دارای حساسیت بسیار زیادی است

ویژگیهای آب مصرفی بتن:
1- آب باران
۲- آب چاه
۳- آب برکه
۴- آب رودخانه در صورتی که به پسابهای شیمیایی کارخانجات آلوده نباشد و غیره و ...
بطور کلی آبی که برای نوشیدن مناسب باشد برای بتن نیز مناسب است باستثناء مواردی که متعاقبا توضیح داده خواهد شد .

آبهای نامناسب برای ساختن بتن:
1- آبهای دارای کلر (موجب زنگ زدگی آرماتور می شود ) .
۲- آبهایی که بیش از حد به روغن و چربی آلوده می باشند .
۳- وجود باقیمانده نباتات در آب .
۴- آب گل آلود (موجب پایین آوردن مقاومت بتن می شود ) .
۵- آب باتلاقها و مردابها
۶- آبهای دارای رنگ تیره و بدبو
۷- آبهای گازدار مانند CO2 و ...
۸- آبهای دارای گچ و سولفات و یا کلرید موجب اثر گذاری نامطلوب روی بتن می شوند .
نکته ۱:آبی که مثلا شکر در آن حل شده است برای نوشیدن مناسب است ولی برای ساخت بتن مناسب نیست .
نکته ۲: مزه بو و یا منبع تهیه آب نباید به تنهایی دلیل رد استفاده از آب باشد .
نکته ۳:ناخالصیهای موجود در آب چنانچه از حد معین بیشتر گردد ممکن است بشدت روی زمان گرفتن بتن ، مقاومت بتن ، پایداری حجمی آن ، اثر بگذارد و موجب زنگ زدگی فولاد شود .
نکته ۴:استفاده از آب مغناطیسی بعنوان یکی از چهار رکن اصلی مخلوط بتن می تواند بعنوان تاثیر گذار بر روی پارامترهای مقاومت بتن انتخاب گردد .



تمایز بتن از نظر چگالی:
الف : بتن معمولی : چگالی بتن معمولی در دامنه باریک ۲۲۰۰ تا kg/m3 ۲۶۰۰ قرار دارد زیرا اکثر سنگها در وزن مخصوص تفاوت اندکی دارند (ادامه این مبحث از بحث ما خارج است ) .
ب : بتن سنگین : از این بتنها در ساختمان محافظهای بیولوژیکی بیشتر استفاده می شود مانند ساختار ، آکتورهای هسته ای و پناهگاههای ضد هسته ای که مورد بحث ما نمی باشد که چگالی آن معمولا بیشتر از ۲۲۰۰ تا ۲۶۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب می باشد .
ج : بتن سبک : مصرف بتن سبک اصولا تابعی از ملاحظات اقتصادی است ضمن این که استفاده از این بتن بعنوان مصالح ساختمانی دارای اهمیت بسیار زیادی است این بتن دارای چگالی کمتر از ۲۲۰۰ تا ۲۶۰۰ کیلوگرم در متر مکعب می باشد .
بدلیل این که دارای چگالی کمتر از بتن سنگین است دارای امتیاز قابل توجهی از نظر ایجاد بار وارده بر سازه می باشد چگالی بتن سبک تقریبا بین ۳۰۰ و ۱۸۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب می باشد یکی از امتیازات مهم امکان استفاده از مقاطع کوچکتر و کاهش مربوطه در اندازه پی ها می باشد ضمن این که قالبها فشار کمتری را از حالت بتن معمولی تحمل می کنند و همچنین در کاهش جابجایی کل وزن مصالح بدلیل افزایش تولید جایگاه ویژه ای دارد .

روش های تولید بتن سبک :
1- روش اول : از مصالح متخلخل سبک با وزن مخصوص ظاهری کم بجای سنگدانه معمولی که تقریبا دارای چگالی ۶/۲ می باشد استفاده می کنند .
۲- روش دوم : بتن سبک تولید شده در این روش بر اساس ایجاد منافذ متعدد در داخل بتن یا ملات می باشد که این منافذ باید به وضوح از منافذ بسیار ریز بتن با حباب هوا متمایز باشد که بنام بتن اسفنجی ، بتن منفذ دار و یا بتن گازی یا بتن هوادار می شناسند .
۳- روش سوم : در این روش تولید ، سنگدانه های ریز از مخلوط بتن حذف می شوند . بطوریکه منافذ متعددی بین ذرات بوجود می آید و عموما از سنگدانه های درشت با وزن معمولی استفاده می شود . این نوع بتن را بتن بدون سنگدانه ریز می نامند .
نکته۱: کاهش در وزن مخصوص در هر حالت به واسطه وجود منافذ یا در مصالح یا در ملات و یا در فضای بین ذرات درشت موجب کاهش مقاومت بتن می شود .

طبقه بندی بتن های سبک:
1- بتن سبک بار بر ساختمان
۲- بتن مصرفی در دیوارهای غیر بار بر
۳- بتن عایق حرارتی
نکته۱: طبقه بندی بتن سبک بار بر طبق حداقل مقاومت فشاری انجام می گیرد .

مثال : طبق استاندارد ۷۷ ASTM C --۳۳۰- در بتن سبک مقاومت فشاری بر مبنای نمونه های استوانه ای استاندارد از شده پس از ۲۸ روز نباید کمتر از Mpa۱۷ باشد . و وزن مخصوص آن نباید از ۱۸۵۰کیلوگرم بر متر مکعب تجاوز نماید که معمولا بین ۱۴۰۰ و ۱۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است .
نکته۲: بتن مخصوص عایق کاری معمولا دارای وزن مخصوص کمتر از ۸۰۰کیلوگرم بر متر مکعب و مقاومت بین۷/۰ و ۷ Mpa می باشد .

انواع سبک دانه های بتن سبک :
الف:سبک دانه های طبیعی : مانند دیاتومه ها ، سنگ پا ، پوکه سنگ ، خاکستر ، توف که بجز دیاتومه ها بقیه آنها منشا آتشفشانی دارند .
نکته۱: این نوع سبک دانه ها معمولا بدلیل این که فقط در بعضی از جاها یافت می شوند به میزان زیاد مصرف نمی شوند ، معمولا از ایتالیا و آلمان اینگونه مصالح صادر می شود .
نکته۲:از انواعی پوکه معدنی سنگی که ساختمان داخلی آن ضعیف نباشد . بتن رضایت بخشی با وزن مخصوص ۷۰۰ تا ۱۷۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب تولید می شود که خاصیت عایق بودن آن خوب می باشد اما جذب آب و جمع شدگی آن زیاد است . سنگ پا نیز دارای اهمیت مشابه است

ب:سبک دانه های مصنوعی : این سبک دانه ها به چهار گروه تقسیم می شوند :
۱- گروه اول : که با حرارت دادن و منبسط شدن خاک رس ، سنگ رسی ، سنگ لوح ، سنگ رسی دیاتومه ای ، پرلیت ، اسیدین ، ورمیکولیت بدست می آیند .
۲- گروه دوم : از سرد نمودن و منبسط شدن دوباره کوره آهن گدازی به طریقی مخصوص بدست می آید .
۳- گروه سوم : جوشهای صنعتی (سبکدانه های کلینکری ) می باشند .
۴- گروه چهارم : مخلوطی از خاک رس با زباله خانگی و لجن فاضلاب پردازش شده را می توان به صورت گندوله در آورد تا با پختن در کوره تبدیل به سبک دانه شود ولی این روش هنوز به صورت تولید منظم در نیامده است.

الزامات سنگدانه های بتن سازه ای :
الزامات سبکدانه ها در آیین نامه های (۸۹-۳۳۰ ASTMC مشخصات سبکدانه ها برای بتن سازه ای در آمریکا ) و (۱۹۹۰ : ۳۷۹۷ BS مشخصات سبکدانه ها برای قطعات بنایی و بتن سازه ای در بریتانیا ) داده شده اند . در استاندارد بریتانیایی مشخصات واحدهای بنایی نیز مورد بحث قرار گرفته است . این آیین نامه ها محدودیتهایی برای افت حرارتی (۵% ASTM) و (۴% در BS) و همچنین در BS برای مقدار سولفات (%۳) SO به صورت جرمی را مشخص نموده اند .
ذکرنکات مهم برای فهم بهتر :
1- آیین نامه ۷۹۸۳ : ۱۰۴۷ BS مشخصات دوباره در هوای سرد شده ، که منبسط نشده است را در بر می گیرد.
۲- سبکدانه های به کار رفته در بتن سازه ای ، صرف نظر از منشا آنها تولیداتی مصنوعی می باشند و در نتیجه معمولا یکنواخت تر از سبکدانه طبیعی می باشند .
بنابراین سبکدانه را می توان برای تولید بتن سازه ای با کیفیت ثابت مورد استفاده قرار داد.
نکته : سبکدانه ها دارای خصوصیت ویژه ای هستند که سنگدانه های معمولی فاقد آن می باشند و در رابطه با انتخاب نسبتهای مخلوط و خواص مربوط به بتن حاصل دارای اهمیت ویژه ای می باشند . این ویژگی عبارتست از توانایی سبکدانه ها در جذب مقادیر زیاد آب و همچنین امکان نفوذ مقداری از خمیره تازه سیمان به درون منافذ باز (سطحی) ذرات سبکدانه (مخصوصا ذرات درشت تر) در نتیجه این جذب آب توسط سبکدانه ، وزن مخصوص آنها زیادتر از وزن مخصوص ذراتی می شود که در گرمچال خشک شده اند .

روشهای افزایش مقاومت بتن سبک :
کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن و بهره گیری از امتیازات آن بوده است برای بدست آوردن بتن سبک با مقاومت زیاد روشهای زیادی مورد توجه قرار گرفته است .
نکته : عامل موثر و مشترک در کلیه این پژوهشها مصرف میکروسیلیس در بتن می باشد . در
جهت افزایش مقاومت بتن سبک و بهبود دیگر خواص آن با استفاده ازسبکدانه های سیلیسی منبسط شده ، مقاومت بتن سبک تابعی از مقاومت سبکدانه ها و ملات است که این رابطه به صورت ذیل ارائه گردید .
fa + (vm) fm = fc (vm))
fc = مقاومت بتن
fa = مقاومت سبکدانه
fm = مقاومت ملات
vm = حجم نسبی ملات
بدین ترتیب مشاهده می شود که می توان با افزایش مقاومت سبکدانه و مقاومت و حجم ملات مقاومت بتن سبک را افزایش داد .

خصوصیات بتن سبک:
بتن سبک ماده ای است با ترکیبات جدید و فوق العاده سبک و مقاوم مواد تشکیل دهنده بتن سبک عبارت است از ورموکولیت ، پرلیت ، سنگ بازالت و سیمان تیپ ۲ و ...
در این بتن همانند بتنهای عادی ، از ماسه استفاده نمی شود .
عدم وجود ماسه باعث سبک و همگن شدن ساختار بتن گردیده و باعث می شود که مواد تشکیل دهنده که تقریبا از یک خانواده می باشند و بهتر همدیگر را جذب کنند ساختمان این بتن متخلخل بوده واین 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 .
ترکیبات این بتن به گونه ای عمل می کند که حالت ضد رطوبت به خود گرفته و به مانند بتن معمولی که جذب آب دارد عمل نکرده و آب را از خود دفع می کند .
این بتن تحت فشار مستقیم (پرس) ساخته می شود بدلیل شکل گیری بتن در فشار ، ساختار آن دارای یکپارچگی قابل قبولی است بتن سبک در قالبهای طراحی شده توسط متخصصین ، بصورت یکپارچه ریخته می شود بدلیل یکپارچگی در نوع ساختمان بتن ، قطعه تولیدی از استحکام بالایی برخوردار شده و مقاومت بالایی نیز در بر زلزله از خود نشان خواهد داد برای تقویت این بتن از یک یا چند لایه شبکه فلزی در داخل بتن استفاده شده که این حالت همانند مسلح کردن بتن معمولی بوسیله میلگرد می باشد هزینه تولید این نوع بتن از دیگر مواد ساختمانی به نسبت ویژگی آن پایین تر است .
زمان بسیار کمتری جهت تولید دیوارهای بتنی سبک یا قطعات دیگر لازم است پرت مواد اولیه جهت تولید بتن سبک بسیار کمتر از بتن معمولی است . چون تمام مراحل تولید در محل مشخصی صورت گرفته و جهت تولید پروسه ای طراحی گردیده است بدلیل طراحی کلیه 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 کمتری برای سازنده در بر خواهد داشت و در نهایت خانه پیش ساخته با قیمت پائین تری عرضه می گردد قطعات تولیدی در کارخانه از آزمایشات کنترل کیفیت گذر کرده و در صورت تائید به بازار مصرف عرضه می گردد بتن سبک مسطح بوده که می توان با یک ماستیک کاری ساده بر روی آن رنگ آمیزی کرد .
بتن سبک یا متخلخل در سال ۱۹۲۴ میلادی توسط یک آرشیتکت سوئدی اختراع گردید . هم اکنون در اروپا بتن سبک تحت نامهای (YTONG) و یا (HEBELEX) عرضه می شود .
ساخت این محصول با استفاده از تکنولوژی پیشرفته از طریق اختلاط و پخت مواد اولیه : ماسه سیلیسی ، آهک ، سیمان ، پودر آلومینیوم و آب انجام می گیرد .

خواص بتن سبک (هبکلس):
وزن مخصوص : هر متر مکعب حدود ۶۰۰ کیلو گرم مقاومت فشاری : ۳۰ تا ۳۵ کیلوگرم کارکردن با بتن سبک (هبلکس) بسیار آسان است . مثلا براحتی می توان آنرا اره نمود یا میخ در آن کوبید و یا جای پریز یا کانال عبور سیم برق و لوله آب را در آن بوجود آورد . علاوه بر این بتن سبک در مقابل آتش بسیار مقاوم است و کلیه شرایط سلامت محیط زیست را دارا می باشد .
با توجه به آئین نامه جدید محاسبه ایمنی ساختمانها در برابر زلزله ، بکارگیری مصالح سبک وزن راه حل مناسب و با صرفه در جهت افزایش ایمنی ساختمان می باشد و بلوکهای بتن سبک (هبلکس) تامین کننده این مزیت فنی است . یک متر مکعب بلوک هبلکس حدود ۶۰۰ کیلوگرم وزن دارد که برابر ۸۶۶ عدد آجر به وزن ۱۷۵۰ کیلوگرم می باشد .
بعبارت دیگر یک عدد بلوک ۲۰*۲۵*۵۰ هبلکس مطابق با ۲۶ عدد آجر است در حالیکه وزن آن برابر وزن ۱۰ عدد آجر بوده و یک کارگر براحتی می تواند آن را حمل نماید و سریعا نیز نصب می گردد . ضمنا ملات مصرفی برابر ۲۵% ملات مورد نیاز برای اجرای همان دیوار با آجر بوده و به درصد سیمان کمتری نیز در ملات نیاز دارد . بعنوان مثال : چنانچه برای اجرای یک دیوار با آجر به یکصد کیلوگرم سیمان نیاز باشد همان دیوار در صورت استفاده از بلوکهای هبکلس ۱۵ کیلوگرم سیمان مصرف می کند .
همچنین بارگیری و حمل بلوکهای هبکلس که در قالبهای ۱۵/۳ متر مکعبی بسته بندی می شوند با استفاده از جرثقیل فکی و تریلی کفی براحتی و اقتصادی تر انجام می گردد .

مزایای فنی:
سبکی وزن ، عایق در برابر حرارت ، برودت صدا ، استحکام و پایداری در مقابل زلزله و آتش سوزی و بسیاری مزایای دیگر از محاسن بلوکهای هبلکس نسبت به سایر مصالح قدیمی نظیر آجر و سفال می باشد .

مزایای اجرائی:
با توجه به ابعاد و سبکی و راحتی نصب بلوکهای هبلکس در همه ضخامتها ، سرعت اجرای هبلکس نسبت به سایر مصالح به ۳ برابر بالغ می گردد .

مزایای اقتصادی:
پروژه های ساختمانی با استفاده از بلوک های هبلکس با در نظر گرفتن سرعت اجرا ، به دستمزد کمتری نیاز دارد و همچنین استفاده از هبلکس به سبب مصرف ملات کمتر و نیز کاهش بارهای وارده به سازه بدلیل وزن کم دیوارها که موجب کاهش ابعاد سازه می شود . صرفه جوئی قابل ملاحظه ای را در هزینه مصالح مصرفی موجب می گردد .
عایق بودن هبلکس در برابر گرما و سرما ، علاوه بر صرفه جوئی چشمگیری در فضاهای تاسیساتی و سطح حرارتی برودتی موجب کاهش قابل ملاحظه در مصرف انرژی لازم برای سرمایش و گرمایش ساختمان در آینده خواهد شد . (خصوصا با توجه به روند افزایش قیمت سوخت ) .
به علاوه با توجه به ظوابط اخیر شهر سازی مربوط به اماکن عمومی نظیر هتلها و ادارات مبنی بر جلوگیری از انتشار صدا بین واحدها و اطاقها .

دستورالعمل اجرایی :
1- کادر اجرایی :
کار کردن با هبلکس نیاز به تخصص خاصی ندارد . با توجه به ابعاد و سهولت کار با هبلکس ، سرعت اجرا نیز نسبت به آجر و سفال تا دو الی سه برابر افزایش می یابد .
2- ملات مورد نیاز:
همان ماسه و سیمان می باشد و با توجه به اینکه بلوکهای هبلکس یک نوع بتن سبک می باشد و همگونی کاملی با ملات ماسه سیمان دارد می توان نسبت ترکیب را به پنج یا شش به یک تبدیل و در مصرف سیمان صرفه جویی بیشتری نمود در مواردی که تیغه بندیهای مورد اجرا با آب و رطوبت سرکاری نداشته باشند (مثل دیوار اتاق خواب ، کار ، ... ) می توان از ملات گچ و خاک (به لحاظ صرفه جویی اقتصادی ) نیز استفاده نمود .
3- جذب آب :
با توجه به ابعاد و متخلخل بودن بلوکهای هبلکس ، نم و رطوبت توسط این بلوکها منتقل نمی شود
نکته مهم : در عین این که بلوکها نم و رطوبت را منتقل نمی کنند ولی در سطح بلوک آب بیشتری را نسبت به مصالح مشابه جذب می کند . لذا در زمان استفاده از این بلوکها باید نکات زیر را رعایت نمود :
اول : قبل از اجرا بلوکها باید کاملا خیس شوند .
دوم : ملات مصرفی را نیز باید با رقت بیشتری تهیه نمود .
سوم : بعد از اجرا در صورت امکان به دیوارها آب داده شود .
4- اندود گچ و خاک:
با توجه به سطح صاف و صیقلی هبلکس نسبت به سایر مصالح ) در صورت اجرای صحیح دیوارها به اندودی بیش از ۱ الی ۲ سانتیمتر نیاز نخواهد بود (یعنی در هر طرف نیم الی یک سانت ).
بشر برای تبادل حرارتی و رطوبتی با محیط خود و به منظور نگهداری خود در برابر شرائط اقلیمی ابتدا از پوشش یا لباس استفاده کرد خصوصیات انواع لباس از نظر فرم و نوع جنس بیانگر و نشاندهنده شرایط اقلیمی متفاوت محیط است . پس از پوشش بدن انسان در اندیشه احداث فضاهای مناسب برای انجام کارهای مختلف بر آمد لذا با امکانات و شرایط موجود اقدام به ساختن بناهای مورد نیاز کرد .
تا چند دهه قبل مصالحی که انسان برای ساختمان سازی در اختیار داشت از نظر انگشتان دست بیشتر نبود وساختمانها با رعایت شرایط آب و هوا و موقعیت جغرافیایی و مصالح موجود در منطقه ساخته می شوند . در ایران خاک رس دستمایه اولیه مصالح ساختمانی بوده است . از شمال ایران تا حاشیه کویر و کرانه خلیج فارس همراه با مصال دیگر مانند سنگ ، چوب ، گچ و آهک مصالح محدودی بودند که با آنها ساختمان بنا می شد . اما در تمام دوران و سالها معماران سعی می کردند که فضای مورد نیاز انسان را به طریقی بسازند که ضمن تامین نیازهای فیزیکی از نظر نیز متعادل و آرام بخش باشد . در جهان امروز بیش از ۹۰% مصالحی که عرضه می شوند در چند دهه اخیر شناخته و تهیه شده اند . هرکدام از این مصالح به تنهایی دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه ای هستند که برای اهداف معینی فراهم شده اند . هر کدام از این مصالح به تنهایی دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه ای هستند که برای اهداف معینی فراهم شده اند . مصالح جدید برخوردار از تکنیک پیشرفته تهیه و عرضه به مراتب ارزانتر از مصالح سنتی در درسترس قرا می گیرند و از مقاومت فیزیکی بیشتری نیز برخوردارند . از نظر تنوع و زیبایی نیز این مصالح از مصالح محدود سنتی بیشتر جلب توجه می نمایند . لذا استفاده از آنها در ساختمان موجب بهبود رفاه نسبی انسانها و دوام بیشتر ساختمانها می شود یکی از نکات بسیار ضروری در امر ساختمان مدرن دنیا ، کاهش وزن ساختمان است . این موضوع مسائل اقتصادی بسیاری را شامل می شود که کاهش قیمت مواد اصلی و کاهش هزینه حمل و نقل مصالح از محل تولیبد تا محل ساختمان از جمله آنهاست . از جمله مصالح جدیدی که در کشور ما در ساخت و زیبایی بناهای مسکونی مورد استفاده بسیار قرار گرفته است محصولی از کارخانجات بنای سبک می باشد که هبلکس با بین سبک نامیده می شود . این محصول جدید علاوه بر آن که استحکام و پایداری لازم را در قبال هر گونه آسیب و عوامل خارجی داراست عایق مناسبی در برابر سرما ، گرما و صداست و نسبت به مصالح دیگر بسیار ارزانتر تمام می شود .
این محصول امتیازات ویژه ای نسبت به دیگر مصالح را دارد از جمله این که عایق مناسب حرارتی و صداست ، در برابر فشار مقاوم است ، با ابزار معمولی به آسانی بریده می شود و می توان آن را به هر شکل تراشید ، سوراخ کرد و یا تغییر شکل داد . کارخانجات بنای سبک یکی از عظیم ترین تولید کنندگان ایتونگ در تهران واقع است . تولید کارخانه روزانه ۵۲۰ متر مکعب بلوکهای ساختمانی است که طبق استاندارد (Din) آلمان طبقه بندی شده اند .
بتن سبک یا بتن متخلخل اولین بار در سال (۱۹۲۴) میلادی بوسیله آرشیتکت سوئدی اختراع شد . این محصول هم اکنون در اروپا با نامهای ایتونگ و یا هبل عرضه می شود و بعلت سبکی و استحکام ، دارای مقاومت بالا در برابر زلزله است .
در موقعیت کنونی بتن سبک یا هبلکس بهترین ماده برای ساخت ساختمانهای کوچک و بزرگ مسکونی ، خدماتی ، صنعتی و کشاورزی بویژه در مناطق زلزله خیز می باشد .
هبلکس مخلوطی از سیلیس ، سیمان ، آهک و پودر آلومینیوم درحرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد و فشار ۱۲ اتمسفر در اتوکلاوها پخته و به قطعات مورد نیاز ساختمانی بریده می شود .
سیلیس از مهمترین مواد اولیه بتن سبک برای ساخت هبکلس از معادن داخل کشور تهیه می شود و آهک نیز بصورت فرآوری شده و پخته شده به داخل کارخانه حمل می گردد . در خط تولید بتن سبک یا هبلکس ۳ سیلوی نگهداری مواد اولیه وجود دارد که عبارتند از :
1- سیلوی سیلیس
۲- سیلوی آهک
۳- سیلوی سیمان
که مواد اولیه پس از نگهداری در این سیلوها به تدریج وارد خط تولید می شوند . سیلیس ، آهک و سیمان بوسیله الواتورهای مخصوص از سطح زیرین سیلوها به داخل آنها منتقل و درمدت زمان مشخص وارد خط تولید می شوند .

در نخستین مرحله از تولید بتن سبک ، مواد اولیه شامل سیلیس و آب در آسیاب شماره (۱) بصورت دوغاب یا گل در آورده می شود و در آسیاب شماره (۲) مواد مورد مصرف شامل سیلیس ، آهک و سیمان بصورت خشک پس از توزین مخلوط می شوند و در واقع دو آسیاب در این مرحله وجود دارد :
آسیاب شماره (۱) یا آسیاب مواد تر
آسیاب شماره (۲) یا مواد خشک
که پس از مخلوط شدن و فرآوری ، مواد به محل قالب ریزی انتقال داده می شوند .

پیش از آنکه مواد به قسمت قالب ریزی انتقال یابند بدقت توزین شده و در میکسرهای مخصوصی در مدت زمان لازم و مشخص مخلوط می شوند . در این بخش ۳ نوع مواد اولیه وجود دارد که توزین نهایی مواد در آنها انجام می شود . هر ۳ نوع مواد شامل آهک ، سیمان و سیلیس در این بخش توزین شده و وارد آسیاب های خشک و تر می شوند مرحله بعدی کار مرحله قالب ریزی مواد است که مواد مخلوط شده در داخل قالبهایی که هر کدام تقریبا ۳ متر معکب گنجایش دارند ریخته میشوند .
مخلوط متناسب از سیلیس ، آهک ، سیمان و آب که با شیوه ای هماهنگ در میکسرها عمل آوری شده است نیمی از حجم قالبها را پر می کند . این مواد پس فعل و انفعالات شیمیایی در زمانی مشخص بصورت قالبهای مورد نظر در می آیند این زمان حدود ۵/۳ساعت به درازا می کشد . اینک زمان آن رسیده است تا قالبهای تولیدی را به خط ریخته گری انتقال دهند . این قالبها بوسیله شیفتر به خط ریخته گری کارخانه برده می شوند تا این مرحله از کار انجام شود . قالبهای تولیدی را بامازوت اندود می کنند تا در مرحله ریخته گری چسبندگی ایجاد نشود .
بدلیل فعل و انفعالات شیمیایی در مرحله قالب ریزی ، مواد اولیه حرارتی حدود ۷۰ درجه سانتی گراد تولید می کنند .
میزان حرارت موجود و آمادگی قالبها برای خط برش بوسیله متخصصان کارخانه اندازه گیری می شود تا پس از اعلام آمادگی قالبها به خط برش منتقل شود .
بعلت تغییراتی که می تواند در مواد اولیه رخ دهد ، این مواد پیش از ورود به خط ، کنترل شده و آزمایش های شیمیایی روی آنها انجام می شود و پس از ورود به خط نیز بنا به کیفیتی که درون قالبها دارد ، تحت آزمایش و کنترل کیفی قرار می گیرند .
در این بخش از کارخانه سطح خارجی قالبها برداشته می شود تا یک سطح هموار و مشخصی از تمام قالبها نمایان شود در این قسمت دیوارهای جانبی قالبها جدا شده و از واگنها جدا می شوند و آنگاه به بخش برش انتقال می یابند . در این بخش پس از دیواره برداری از قالبها ، ابتدا برشهای عرضی به قالبها داده می شود و آنگاه با دستگاههای پیشرفته برش و با دقت و توجه خاص کارکنان و متخصصان کارخانه برشهای طولی قالبها انجام خواهد شد . اندازه برشهای طولی و عرضی قالبها بسته به تقاضای مصرف کنندگان و بازار مصرف آن دارد که به وسیله متخصصان کارخانجات بنای سبک قابل تنظیم خواهد بود .

پس از مرحله برش ، قالبها بر روی واگنهای مخصوصی قرار می گیرند و تا به بخش بلوکی که مرحله پخت قالبهاست انتقال یابد .
قالبهای هبلکس در مرحله پخت وارد اتو کلاوها می شوند و به مدت ۵/۱۳ساعت در حرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد و با فشار ۱۲ اتمسفر پخته و عمل آوری می شوند .
اکنون قالبها با گذشت ۵/۱۳ ساعت در اتوکلاوها و پخت کامل به بخش بار انداز محصولات آماده تحویل انتقال می یابند تا به تدریج به بازار مصرف عرضه شود .
همانگونه که پیش تر گفته شد آنچه که مشخص بارز و شاخص هبلکس یا بتن سبک می باشد ، استحکام لازم ، کاربرد سریع در ساختمان سازی ، سبک و شکل پذیر بودن ، عایق بودن در مقابل سرما ، گرما و صدا ، صرفه جویی در ملات مصرفی و در نهایت ارزان بودن آن در برابر سایر مصالح ساختمانی است و در یک کلام می توان نتیجه گرفت که استفاده از بلوکهای ساختمانی هبلکس وزنی سبک تر ، سرعتی بیشتر ، مصاحلی کمتر و دیگر مسائل مهندسی را بوجود می آورد . در هبلکس به لحاظ داشتن تخلخل عمل تبخیر به آسانی انجام می شود . با توجه به آئین نامه جدید محاسباتی و ایمن سازی ساختمانها در برابر زلزله تنها راه حل صرفه جویی در مقابل کاربرد مصالح و افزایش ایمنی بکارگیری مصالح سبک وزن می باشد که بنای سبک یا هبلکس شاخص این مزایاست .
یک متر مکعب هبلکس۶۰۰۰ کیلوگرم وزن دارد که برابر با ۱۰۰۰ عدد آجر معمولی به وزن ۲ تن است .
هبلکس پدیده ای نوین در ساختمان سازی است که با توجه به مزایای خاص آن جایگاه ویژه ای در امر مسکن و ساختمان خواهد داشت .

ويژگي هاي عمده بتن سبك :
-عامل اقتصادي:
سبكي وزن با مقاومت مطلوب فوم بتن با توجه به نوع كاربرد ان به طور كلي به لحاظ اقتصادي مخارج ساختمان را ميزان قابل ملاحظه اي كاهش ميدهد چون در نتيجه استفاده از ان ، وزن اسكلت فلزي و ديوارها و سقف كاهش يافته و ضمنا باعث كاهش مخارج فونداسيون و پي در ساختمان مي گردد كه با توجه به خواص فوق با سبكتر بودن ساختمان نيروي زلزله خسارت كمتري را در صورت وقوع متوجه ان مي سازد.
2-سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پيش ساخته:
حمل و نقل قطعات پيش ساخته با بتن سبك هزينه كمتري را نسبت به قطعات بتن در بر داشته و نصب قطعات بعلت سبكي انها بسيار اسان مي باشد و هر گونه نازك كاري براحتي روي پوشش بتن سبك قابل اجرا است و ضمنا چسبندگي قابل توجهي با سيمان و گچ دارد.
3-عايق بودن در برابر گرما .سرما .صدا :
بتن سبك به علت پايين بودن وزن مخصوصش يك عايق موثر در مقابل گرما .سرما و صداست .
ضريب انتقال حرارت بتن سبك بين ۰۶۵/۰ تا ۴۳۵/۰ مي باشد ( ضريب هدايت بتن معمولي ۳/۱ تا ۷/۱ مي باشد ) استفاده از بتن سبك بعنوان عايق باعث صرفه جويي در استفاده از وسايل گرمازا و سرمازا مي گردد.
بتن سبك عايق مناسبي جهت صدا با ضريب زياد جذب اگوستيك به شمار مي رود كه در نتيجه بعنوان يك فاكتور رفاهي در جهت جلوگيري از ورود صداهاي اضافي مي باشد كه اخيرا مورد توجه طراحان قرار گرفته است.
4- مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و آب :
نظر به اينكه بتن سبك در قشرهاي سطحي داراي تخلخل فراوان مي­باشد در نتيجه شكافهاي مويين و درزهاي كمتري در سطح ايجاد مي­شود و اگر پوشش فوم بتن با ضخامت كافي مورد استفاده قرار گيرد در مقابل خطر نفوذ باران و رطوبت مقاومت مطلوبي خواهد داشت .

5- مقاومت در مقابل آتش :
مقاومت بتن سبك در مقابل آتش فوق العاده مي­ باشد .
به طور مثال قطعه اي از نوع بتن سبك با وزن فضايي ۷۰۰ الي ۸۰۰ كيلو گرم در متر مكعب كه حداقل ۸ سانتي متر ضخامت داشته باشد به راحتي تا ۱۲۷۰ درجه سانتيگراد را تحمل مي­نمايد و اصولاً در وزنهاي پايين غير قابل احتراق است .

6- قابل برش بودن :
به دليل قابل برش بودن با اره نجاري و ميخ پذير بودن آن كارهاي سيم كشي و نصب لوازم برقي و تاسيسات خيلي سريع و به راحتي قابل عمل خواهد بود .

كاربرد بتن سبك در ساختمان :
1- شيب بندي پشت بام :
بتن سبك با صرفه ترين و محكم ترين مصالح سبكي است كه مي توان از آن براي پوشش شيب بندي استفاده نمود . نظر به اينكه با دستگاه مخصوص به صورت يكپارچه در محل قابل تهيه و استفاده است مي توان مستقيماً روي آن را عايق بندي يا ايزولاسيون نمود .
2- كف بندي طبقات :
به دليل سبكي وزن بتن سبك و آسان بودن تهيه آن مي توان تمامي كف طبقات ، محوطه و بالكن ساختمان را بعد از اتمام كارهاي تاسيساتي با آن پوشانده و بلافاصله عمليات بعدي را مستقيماً روي آن انجام داد .
3- بلوك هاي غير باربر سبك :
با بلوكهاي توپر به ابعاد دلخواه مي توان تمامي كار تيغه بندي قسمتهاي جدا كننده ساختمان را با استفاده از ملات يا چسب بتن انجام داد . با اين نوع بلوك ها علاوه بر اين كه از سنگين كردن ساختمان جلوگيري مي شود عمليات حمل و نصب خيلي سريع انجام مي گيرد و دست مزد كمتري هزينه مي شود . پس از اجراي ديوار مي توان مستقيماً روي آن را گچ نمود . اين بلوك ها داراي وزن فضايي بين ۸۰۰ الي ۱۱۰۰ كيلوگرم مي باشند .
4- پانل هاي جدا كننده يكپارچه جهت محوطه و موارد خاص :
جهت ساخت ديوارهاي سردخانه ها ، گرم خانه ها و سالن هاي ضد صدا مي توان در محل با قالب بندي ، بتن سبك را به صورت يكپارچه عمودي ريخت . به دليل ويژگي عمده عايق بودن اين نوع بتن جهت عايق بندي سردخانه ها ، گرم خانه ها ، پوشش لوله هاي حرارتي و برودتي و ... كاربرد مهمي دارد . ضمناً به دليل اين كه عايق صدا مي­باشد براي موتور كارخانه و اتاق هاي اكوستيك مورد استفاده وسيع قرار مي گيرد .

كامپوزيت سيماني :
بتن جديد كه « كامپوزيت سيماني مهندسي » ناميده شده به دليل عمر طولاني دراز مدت از بتن معمولي ارزان تر است . دانشمندان « دانشگاه ميشيگان » گونه جديدي از بتن مسلح با الياف ساخته اند كه از بتن عادي ۴۰درصد سبك تر و در برابر ترك خوردن ۵۰۰ بار مقاوم تر است .
عملكرد اين بتن جديد از يك طرف به دليل وجود الياف نازكي است كه ۲ درصد حجم ملات بتن را تشكيل مي دهد و از طرف ديگر به اين خاطر كه خود بتن از موادي ساخته شده است كه براي ايجاد حداكثر انعطاف پذيري طراحي شده اند .
به گفته دانشمندان بتن جديد كه « كامپوزيت سيماني مهندسي »ناميده شده ، به دليل عمر طولاني تر در دراز مدت از بتن معمولي ارزان تر است . به گفته « ويكتورلي » استاد گروه مهندسي سازه« دانشگاه ميشيگان » و سرپرست تيم سازنده بتن ، تكنولوژي كامپوزيت سيماني تا كنون در پروژه هايي 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 هزينه هاي تعمير است .
به گفته «لي » بتن نشكن يا انعطاف پذير به جز شن درشت از همان مواد تشكيل دهنده بتن معمولي ساخته شده است . بتن نشكن كاملاً شبيه بتن عادي است اما تحت كرنش هاي بسيار بزرگ ، بتن كامپوزيت سيماني تغيير شكل مي دهد ، اين قابليت از آنجا ناشي مي شود كه در اين نوع بتن ، شبكه الياف داخلي سيمان قابليت لغزيدن داشته و در نتيجه انعطاف ناپذيري بتن كه باعث تردي و شكنندگي است ، از ميان مي رود .
امسال براي اولين بار«اداره حمل و نقل ميشيگان » براي نوسازي قسمتي از عرشه پل« گرواستريت » بر فراز بزرگراه از كامپوزيت سيماني استفاده مي كند .
دالي از جنس كامپوزيت سيماني جايگزين يك مفصل انبساطي در اين قسمت از پل خواهد شد تا با متصل كردن دالهاي بتني مجاور به هم ، عرشه يكنواخت از بتن بوجود آورد . استفاده از مفصل انبساطي به عرشه بتني قابليت حركت در اثر تغييرات مي بخشد . اما در هنگام گير كردن مفصلها مشكلات زيادي پيش مي آيد .
دانشمندان انتظاردارند استفاده از كامپوزيت سيماني باعث صرفه جويي در هزينه ها شود.
اگر چه هنوز مطالعات دراز مدت زيادي براي تاييد عملكرد كامپوزيت سيماني مورد نياز است، مقايسه هاي انجام شده در « مركز سيستمهاي پايدار» از « دانشكده منابع طبيعي و محيط زيست » به همراه گروه « لي » نشان ميدهد در يك دوره ۶۰ ساله، استفاده در عرشه پل ، كامپوزيت سيماني نسبت به بتن عادي ۳۷ درصد ارزانتر است و ۴۰ درصد انرژي كمتري مصرف ميكند و باعث كاهش انتشار دي اكسيد كربن تا ۳۹ درصد مي شود.
براي نخستين بار در كشور بتن غلطكي RCCP با موفقيت اجرا شد
يك شركت تحقيقاتي بتن توانست بتن غلطكي RCCP كه جايگزين مناسبي براي آسفالت مي باشد را در شهرستان هشتگرد براي اولين بار با موفقيت اجرا كند
كارشناسان اين مركز درباره نقش و جايگاه بتن هاي غلطكي RCCP معتقدند كه با توجه به مسائل زيست محيطي ناشي از آسفالت در كنار دوام اندك آسفات در برابر تغييرات جوي ، ضربه پذيري و سايش ، موضوع بتن RCCP از دهه هاي گذشته در كشورهاي توسعه يافته مورد توجه قرار گرفت به نحوي كه در حال حاضر بيش از ۸۰ در صد معابر سواره رو در اغلب كشور هاي توسعه يافته با استفاده از بتن غلطكي اجرا شده است.
تكنيك ساخت معابر سواره رو در دنيا دستخوش تغييرات وسيعي شده است و به خاطر واكنش هاي مختلفي كه در مواد نفتي به مرور زمان به وجود ميآيد ، موضوع تغيير بافت خيابان ها و اتوبان ها جايگزينی RCCP را پيش روي كشور هاي توسعه يافته قرار داده است و وضعيت امروزي خيابان ها در كشورهاي در حال توسعه در وضعيتي است كه ناشي از بي توجهي به فن آوري هاي جديد است.
لذا بايد مديران و صاحبان صنايع براي وارد كردن فن آوري هاي جديد به هماهنگي برسند ، در غير اين صورت وضعيت نادرست موجود در بخشهاي مختلف ادامه خواهد داشت ...
دلايل توجه به بتن غلطكي:
« همه ساله صدها ميليارد تومان در كشورما براي تامين روكش اسفالت خيابانها هزينه مي شود كه پس از گذشت يك تا پنج سال اين اسفالت مجددا" بايستي تعويض شود، اين مساله باعث شكل گيري نارضايتي هاي وسيعي در بين همه اقشار جامعه شده است . البته ابعاد فقدان كيفيت اسفالت خيابانها در همين جا به پايان نمي رسد بلكه باعث آبرو ريزي ملي و بين المللي براي صنعت و جامعه مهندسي نيز شده است. »
به گفته محققان، پيچيدگي هاي بتن غلطكي به مرحله اجرا و دانش فني توليد منتهي مي شود و به نظر مي رسد با تجربياتي كه بدست آمده ميتوان امروزه گفت كه تكنولوژي ساخت خيابان و اتوبان هاي با دوره دوام بالا نيز در كشور ما بومي شده است، ليكن بايستي ببينيم كه مسئولين تا چه حد از اين دستاورد استقبال مي كنند.

مطلب جالب:
بزرگترين بنای ساخته شده با بتن سبک ، يک ساختمان اداری ۵۲ طبقه در تکزاس آمريكا است كه ارتفاع اين سازه بيش از ۲۰۰ متر می باشد.

منبع:معمارها