فروش فایل پاورپوینت-هبلکس (hebelex) یا بتن سبک چیست-
ما اولین نیستیم ولی بی شک برترین هستیمبه صفحه دانلود فایل(پاورپوینت-هبلکس (hebelex) یا بتن سبک چیست-)خوش آمدید برای دانلود به توضیحات بیشتر بروید.شما پس از پرداخت هزینه ای ناچیز فایل{پاورپوینت-هبلکس (hebelex) یا بتن سبک چیست-}را دانلود خواهید کرد
پاورپوینت-هبلکس (hebelex) یا بتن سبک چیست-
بتن سبک
| دسته بندی | عمران |
| بازدید ها | 0 |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 479 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 150 |
بتن سبک
مقدمه
وزن مخصوص فضایی بتن سبک بستگی به روش ساخت، مقدار و انواع اجزای متشکله آن دارد.تمام بتن‌های سبک، وزن مخصوص کم خود را مدیون وجود هوا در ساختمان داخلیشان هستند. بتن سبک، با وزن مخصوص 300 تا 1000 کیلوگرم در متر مکعب را برای سیستمهای عایقبندی و همچنین به عنوان پرکننده و همچنین برای تحمل بارها می‌توان مورد استفاده قرار داد.
بتن سبک به روشهای مختلف ساخته می‌شود:
با حذف ریزدانه از دانه‌بندی بتنی، بتنی بدست می‌آید که در اصطلاح«بتن بدون ریزدانه» نامیده می‌شود.
با جانشین کردن دانه‌های سنگی بتن معمولی با مصالح سنگی همانند سنگ پا، رس منبسط شده و یا پرلیت و غیره بدست می‌آید که در اصطلاح به نام «بتن سبک» نامیده می‌شود.
با ایجاد حباب هوا درون دوغاب سیمان،که هنگام گرفتن آن، ماده اسفنج مانندی که در اصطلاح به نام «بتن گازی» نامیده می‌شود.
مقاومت بتن سبک به وزن مخصوص آن بستگی دارد، به طوری که هر چه وزن مخصوص زیادتر شود، مقاومت آن افزایش می‌یابد. البته نحوه به عمل آوردن قطعات بتن ساخته شده، روش ساخت دانه‌بندی و مقادیر اجزای متشکله آن در این امر مؤثرند.
بتن سبک یا بتن پوک چون وزن فضاییش کم است به عنوان پرکننده و چون فضای خالیش زیاد است به عنوان عایق به ویژه به عنوان عایق گرما مصرف می‌شود.
در جدول(1-7) مقایسه‌ای از انواع بتن سبک با آجر و بتن معمولی دیده می‌شود. مقدار مصرف سیمان و ماسه مصرفی به نسبت وزنی 1 به 3 است.
جدول(1-7) مقایسه انواع بتن سبک با آجر و بتن معمولی
|
نوع مصالح ساختمانی |
وزن مخصوص kg/m3 |
مقدار مصرف سیمان kg/m3 |
مقاومت گسیختگی فشاری kg/m3 |
|
بتن معمولی |
2200-2700 |
550 |
250-800 |
|
آجر |
1600 |
- |
100 |
|
بتن سبک از نوع عایق حرارتی |
400-700 |
90-150 |
5-10 |
|
بتن سبک ساختمانی |
700-1400 |
150-240 |
10-20 |
|
بتن سبک مقاوم |
1200-1500 |
270-330 |
100-200 |
پرلیت و مشخصات آن:
پرلیت سنگ آتشفشان شیشه‌ای با ترکیب ریولیتی است که نزدیک به 75 درصد آن اکسید سیلسیم است که در حدود 3 تا 5 درصد آب به صورت حبس شده در خود دارد,و در اثر حرارت بین 900 تا 1100 درجه سانتیگراد آب حبس شده در آن به صورت بخار در می‌آید و خروج این آب حبس شده از داخل ذرات نرم شده سنگ پرلیت سبب می‌شود که حجم آن از 4 تا 20 برابر افزایش یابد. پرلیت خام دارای وزن مخصوص 2.2 است و پس از انبساط،حجم آن 10 تا 20 برابر افزایش می‌یابد و در هر متر مکعب تقریباً وزنی معادل 60 تا 110 کیلوگرم خواهد داشت.
پرلیت به دلیل دارا بودن ضریب حرارتی پایین و خاصیت جذب صدای زیاد، در ساختمان و صنایع دیگر مصرف فراوان دارد. ذرات پرلیت با سیمان پرتلند و آب ترکیب می‌شود و بتن سبکی تولید می‌نماید که می‌توان آنرا برای دیوارهای پرکننده و سقف سبک و پوشش اصلی سقف و تولیدات پیش ساخته و نمونه‌های مختلف عایق دایم استفاده نمود.علاوه بر موارد ذکر شده بیش از 1500 نوع مصرف در صنعت می‌توان برای پرلیت نام برد, از جمله استفاده به عنوان فیلتر افزاینده در کارخانه‌های نوشابه‌سازی و آب میوه و روغن نباتی و داروسازی و همچنین در حفر چاههای نفت و موارد دیگر نام برد. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی تأثیر پرلیت در میزان کاهش وزن بتن و همچنین افزایش مقاومت آن می‌باشد.
بررسیهای علمی و عملی جدی برای اکتشاف ذخایر پرلیت ایران در سال 1375 در منطقه آذربایجان شرقی، بویژه مناطق خلخال و میانه که دارای پتانسیل لازم از لحاظ سنگهای پرلیت‌دار بودند آغاز گردید. این بررسیها منجر به کشف ذخایر عظیمی از پرلیت در مناطق شرق جاده میانه – تبریز، ناحیه سفید خانه در 46 کیلومتری شمال شرقی میانه و دیگر نقاط در همان حدود شد. از میان ذخایر کشف شده منطقه سفیدخانه به دلیل کیفیت و ذخیره مناسب و موقعیت استخراجی به منظور بررسیهای تفصیلی انتخاب گردید. معدن پرلیت سفید خانه ذخیره‌ای در حدود 5.0 میلیون تن سنگ معدن دارد و کیفیت این ماده معدنی از نوع سنگ پرلیت و دارای استانداردهای بین المللی است و می‌توان با اعمال تکنولوژی لازم برای پختن، آن را برای مصارف گوناگون تهیه نمود و به بازار عرضه کرد. آزمایش نمونه‌ها نشان داده است که ساختار کریستالی آن از تعداد زیادی قطعات بزرگ شیشه‌ای آتشفشانی خاکستری کمرنگ با اندازه‌هایی کمتر از یک سانتیمتر هستند و به آسانی خرد می‌شوند. پولکهایی از جنس میکا تا حداکثر 2 میلیمتر در این نمونه‌ها دیده می‌شود, همچنین مواد رنگی سبکی که نشان دهنده خصوصیات اولیه شیشه است درآن وجود دارد
خواص شیمیایی آن از حدود ریولیت تا آندریت متغیر است و دارای بیش از70 درصد sio2 است. ضریب شکنندگی قطعات خرد شده 5/1 است,که این امر بخاطر خواص شیشه‌ای ریولیت با محتویات 72 درصد مواد سیلیکاتی است.
تکنیک و روش تولید پرلیت منبسط شده
ماده خام اولیه پرلیت از معدن آن واقع در آذربایجان استخراج می‌شود و پس از شکسته، خرد، خشک و دانه‌بندی شدن آن برای تولید پرلیت منبسط شده به محلهای کوره انبساط حمل می‌کنند.نخست در کوره اولیه گرم می‌کنند تا برای انبساط آماده شود. در این گروه مواد اولیه با حرارتی حدود 350 درجه سانتیگراد گرم می‌شوند، سپس پرلیت گرم شده را برای انبساط در یک کوره قائم که با گازوئیل و یا گاز گرم می‌شود قرار می‌دهند، تا 1100 درجه سانتیگراد حرارت ببیند.پس از انبساط، پرلیت سبک شده را با جریان هوا حمل می‌کنند و پس از آنکه مواد خیلی ریز را از هم جدا کردند,پرلیت سرد شده را برای بسته‌بندی در سیلوی مخصوص انبار می‌کنند.بازدهی یک کوره با ظرفیت حدود یک تن در ساعت حدود 5 تا 8 متر مکعب پرلیت منبسط شده خواهد بود. لذا ظرفیت در کوره انبساط یاد شده در حدود 16 متر مکعب در ساعت است.
محصولات تولید شده از پرلیت
محصولاتی را که می‌توان از پرلیت منبسط شده برای صنایع ساختمان تولید نمود بشرح زیر است.
بتن آماده(مخلوط سیمان پرتلند و پرلیت منبسط شده) برای انواع احتیاجات ساختمانی، برای استفاده در ملاتها، تهیه بتن‌های پرلیتی، برای روکاری ساختمانها، حمامها و استخرهای سرپوشیده و غیره.
ساختمانها که استفاده از آن در ساختمانها به کمک پمپ و یا مالیدن بر روی دیوار اعمال می‌شود و سرعت کار و صرفه جویی در تعداد کارگر در این روش، قابل قیاس با روشهای سنتی نیست، این ماده از نظر عایق بندی صدا و حرارت نیز بر مصالح سنتی ترجیح داده می‌شود.
تهیه پرلیت مخلوط با مواد قیری برای پوشش سقفها .
تهیه محصولات پرلیتی برای عایق بندی لوله‌های آب گرم وسرد تهیه پرلیت منبسط شده برای کف اتاقها .
مصنوعات پرلیتی و مصارف آن در صنعت
پرلیت پخته شده را می‌توان به صورت مستقیم و یا در واحدهای صنعتی تولید مصنوعات پرلیتی استفاده نمود.مصارف عمده پرلیت عبارتند از:
الف: تهیه ملات سیمان پرلیت:پرلیت منبسط شده را می‌توان با نسبتهای مختلف با سیمان مخلوط کرد و ملاتهای مختلفی تهیه نمود. ملات تهیه شده از سیمان و پرلیت دارای امتیازهایی نسبت به ملاتها معمولی است که شامل:
وزن آن کمتر از یک دوم ملات معمولی سیمان است.2-مقاومت آن در مقابل آتش 4 برابر ملات معمولی سیمان است.
ضریب هدایت حرارتی آن 8 برابر کمتر از ملات معمولی سیمان است(8 برابر عایقتر) ضریب هدایت صوتی آن کمتر از ملات معمولی سیمان است.
تاریخچه پرلیت
لغت پرلیت از پرل فرانسوی به معنی مروارید گرفته شده است. بشر قرن سوم پرلیت، که سنگی سیلیسی آتشفشانی و با رنگ خاکستری روشن و یا سیاه شیشه ای بوده را می شناخته. در سال 1914 ،طی اتفاقاتی توسط دو محقق بطور مجزا،منحصر به فردترین خاصیت پرلیت کشف شد.یک دندانپزشک امریکایی حین کار کردن روی مینای دندان و یک زمین شناس بهنگام استفاده از ماسه های ساحلی برای خاموش کردن آتش سوزی سواحل جزیره نیلوس در یونان ،متوجه انبساط این سنگ در اثر گرما گردیدند.
بهرحال انجام آزمایشاتی بر روی پرلیت های موجود در کانسارهای نزدیک آریزونا در امریکا در طی چندین سال منجر به تولید پرلیت از سال1946 برای مصارف صنعتی گردید. در ایران پی جویی و اکتشافات پرلیت در سال 1355 شمسی آغاز گردید . اولین ذخیره ای که توسط سازمان زمین شناسی کشف و مطالعه شد،پرلیت سفید خانه در ناحیه میانه آذربایجان بود.
بشر امروز همواره در پی یافتن راه حلهایی برای بهبود کیفیت زندگی و بالا بردن سطح رفاه خود و جامعه می باشد. ارتقاء صنایع غذایی و کشاورزی از مظاهر عمده پیشرفت و بالا بردن سطح کیفی زندگی انسانهاست. در جهت حرکت همواره آدمی دراین راستا ،بکارگیری پرلیت جهشهای شگرفی در صنعت کشاوزی پدید آورده و خواهد آورد که در فصول آینده به آن پرداخته خواهد شد. این ماده بنام طلای سفید نیز شناخته می شود. سالهاست که در اروپا و امریکا با ابعاد وسیع در تمام صنایع (کشاورزی-نهال کاری-آبیاری-سبزینه کاری –توسعه فضای سبزو....)کاربرد دارد. جدول زیر آنالیز عناصر و ترکیبات متشکله پرلیت را برای ما بیان می کند.
|
Compound |
Ajm-150 |
|
Pb Cd SiO2 So3 CaO Na2O Al2O3 K2O H2O+ Fe2O3t. LOI.1050.C.1hr
|
61 2.63 71.07 <.03 0.72 3.29 13.13 5.08 5.11 0.84 5.28
|
|
t. total iron as ferric Oxids Fe2O3 |
|
خواص منحصر به فرد پرلیت و نتایج استفاده از آن در کشاورزی و باغبانی
پرلیت در ترکیب خود،دارای 2 الی6 درصد آب می باشد. طبیعی است که ضمن گرما دادن به این ماده و تبخیر آب موجود ، حجم ثانوی بین 4 الی20 برابر حجم اولیه افزایش می یابد و شکل فیزیکی دوایرمتحد المرکز با منافذ بسیار زیاد ایجاد می گردد که این موضوع منتج به 1.منبسط شدن 2. سبک شدن پرلیت می شود. لازم به ذکر است که این عمل رنگ پرلیت را هم از خاکستری یا سیاه شیشه ای به سفید برفی یا سفیدخاکستری تبدیل می کند.پس پرلیت منبسط شده (حرارت داده شده) ماده ای است سبک ،متخلخل،باPH خنثی که قادر به جذب و نگهداری آب است.این ویژگیهای بخصوص منتج به نتایج زیر در دنیای کشاورزی می باشد
با اضافه کردن پرلیت برای حفظ رطوبت می توانیم توسط این ماده ، آب را به میزان زیاد و به مدت طولانی و با یک توزیع و پخش یکسان در دل خاک در اختیار ریشه قرار دهیم و از هدر رفتن چه به شکل زهکش و چه از طریق تبخیر جلوگیری کنیم. در واقع انبار بسیار کوچک برای نگهداری مقادیر بسیار بزرگی از آب برای گیاه در دل خاک همواره ایجاد کرده ایم که به مرور آب را در اختیار ریشه قرار داده و در حجم ،پخش یکسان را برای ما میسر می کند.
مرطوب بودن همواره خاک سبب می شود که از شسته شدن مواد غذایی خاک جلوگیری شود
وجود تخلخل ، تبادلات هوایی و گازی را در خاک برای ریشه گیاه به سهولت فراهم می آورد این سبب اصلاح سیستم هوادهی و آبدهی خاک و در نتیجه بهبود عمل تهویه خاک می شود. درحضور پرلیت مشکل تجمع Co2 در خاک نیز تا حدود زیادی مرتفع می شود.همچنین ریشه ها و اندامهای زمینی گیاه با سهولت بیشتری درخاک قادر به حرکت هستند.
دارابودن PH خنثی درحد 5/7-5/6 از هر گونه اختلالی در ریشه طبیعی گیاه جلوگیری می کند.
بدلیل بالا بودن ظرفیت گرمایی ویژه آب موجود ،سفید بودن و عایق بودن پرلیت و در نتیجه انعکاس نور خورشید توسط پرلیت ،از هر گونه تغییرات ناگهانی در دمای خاک و ایجاد شوک به ریشه گیاه جلوگیری می شود.
از لحاظ بهداشتی،با یک محیط استریل روبرو هستیم. یعنی عاری از میکروارگانیسم های بیماریزا و جالبتر آنکه پرلیت دارای خواص علف کش نیز می باشد.
بدلیل معدنی بودن این ماده و در نتیجه مشابهت در ترکیب شیمیایی به خاک ، هیچگونه اختلالی در ساختمان خاک ایجاد نخواهد کرد.
پرلیت مسبب تسریع در رشد و سبزینه کردن گیاه نیز می شود.
در ساختمان خود دارای مواد غنی ساز از جمله آهن – سدیم-کلسیم و کانیهای نادر دیگر می باشد
پرلیت و کاربرد آن در اهداف صنعت کشاورزی
ذیلاً به چگونگی استفاده از پرلیت در صنعت کشاورزی اشاره می شود
استفاده از پرلیت بعنوان بستر کاشت گیاه و بستری برای رشد و پرورش بذر
در این خصوص می بایست اختلاط مناسبی از پرلیت و کودهای شیمیایی و خاک برگ را فراهم آوریم. این اختلاط برای برخی از گیاهان گلدانی نیز استفاده می شود (از پرلیت مخلوط نشده در ته گلدانها جهت زهکشی خوب می توان استفاده کرد.)به منظور رشد و پرورش بذر از مخلوط پرلیت با مواد آلی منحصراً یا به همراهی خاک استفاده می شود.
اصلاح خاک و چمن
خاکهای ماسه ای فاقد قدرت نگهداری وجذب آبند و خاکهای رسی فاقد قدرت تبادلات گازی و زهکشی خوب هستند. هر دو نوع خاک توسط پرلیت اصلاح پذیرند.
پرلیت در خاکهای ماسه ای باعث کاهش فاصله ذرات ماسه از هم می شود که خود منجر به موارد زیر می شود.
افزایش قابلیت جذب و حفظ آب
نزدیک کردن خاک به شرایط خنثی
پرلیت در خاکهای رسی منجر به موارد زیر می شود:
ایجاد منفذ جهت زهکشی و تبادلات گازی در خاک
کاهش ترک خوردگی در خاک
جلوگیری از تراکم و در نتیجه بهبود توزیع و انتشار ریشه در خاک و نهایتاً بهبود رشد و نمو گیاه
نکته:تفاوت کودهای شیمیایی با پرلیت در زمینه اصلاح خاک:
بکارگیری پرلیت برای اصلاح خاک بیشتر در زمینه های گلکاری و مواد باغبانی وزمینهای سلفاته و کشت های دیمی و زمینهایی با بافت سنگین مورد مصرف قرار می گیرد و به بهترین شکل و تواماً مشکل فیزیکی و شیمیایی خاک را حل می نماید و با توجه به نرخ و تولید پائین از کودهای شیمیایی کاملاً مقرون به صرفه خواهد بود.
استفاده در زمینه های هیدروپونیک
می دانیم که در جاهایی که فاقد خاک کشاورزی می باشد، شیوه ای از کشت بنام هیدروپونیک که لغتی یونانی است و به معنی کشت در آب می باشدمرسوم است. در این شیوه نیاز به تهیه آب حاوی مواد مغذی داریم. به این منظور می توان از پشم سنگ یا پرلیت سود برد.البته پرلیت در این خصوص بهتر عمل می کند و نمونه عملی آن روی کشت گوجه فرنگی نشان داده که در استفاده از پرلیت میزان محصول 7%بیشتر از حالتی است که از پشم سنگ استفاده شده و این دقیقاً به این علت است که توانایی پرلیت در حفظ و نگهداری آب و مواد غذایی چشمگیر است . لازم به ذکر است پرلیت در هر بار کشت هیدروپونیک مجدداً قابل استفاده می باشد و فقط ممکن است که برای استفاده مجدد ، نیاز به استریزاسیون داشته باشد.
استفاده بعنوان Carrierحمل کننده
پرلیت می تواند به عنوان یک Carrier یا ناقل برای کودهای شیمیایی ،علف کشها و آفت کشها بکار رود.
ویژگیهای مهم بتن
کلیات
با توجه به نوع سازه و درجه اهمیت آن باید به ویژگیهای اصلی بتن به هنگام ساخت ، ریختن و نگهداری توجه مخصوص به عمل آید . بتن با کارایی و دوام زیاد به بتنی اطلاق می شود که بتواند به راحتی ریخته شود در مقابل شرایط محیطی خورنده و بالاخره بارهای وارد بر آن به خوبی مقاومت کند و مشخصات آن تغییر ننماید از این رو پیمانکار باید نسبت به ساخت بتن با کیفیت خوب اقدام نماید ویژگیهایی که باید مورد توجه پیمانکار قرار گیرد به شرح زیر است :
کارایی بتن
بتن کارا بتنی است که بتوان به راحتی آن را ساخت ، حمل نمود ، در قالب مودر نظر ریخت و متراکم نمود بدون اینکه در یکنواختی[2] آن در طول مراحل فوق تغییری حاصل شود . کارایی بتن بستگی به عوامل زیر داشته و پیمانکار ملزم به رعایت آن می باشد .
اسلامپ
کارایی به میزان اسلامپ و روانی بتن ساخته شده بستگی دارد . میزان اسلامپ بر اساس روش مندرج در استاندارد (دت505) کنترل می شود . پیمانکار موظف است بتن مورد نظر را بر اساس اسلامپهای خواسته شده در مشخصات فنی خصوصی و نقشه های اجرایی تهیه نماید . بتن هایی که به هنگام ریختن ، اسلامپ شان با مشخصات خواسته شده مطابقت ننماید مردود بوده ، باید از مصرف آن خودداری شده و از کارگاه خارج گردند اضافه نمودن آب برای بالا بردن اسلامپ بتن های سفت شده پس از ساخت به هیچ وجه مجاز نیست و انجام این امر باعث تغییرات کلی در مشخصات بتن ساخته شده خواهد شد . بسته به میزان اسلامپ و نوع کاربرد بتن به 4 گروه سفت ، خمیری ، شل و آبکی تقسیم می شود . میزان اسلامپ برای اعضا و قطعات ختلف بر اساس جدول (1-1) توصیه می شود
جدول(1-1)میزان اسلامپ برای اعضا وقطعات بتنی
|
ردیف |
نوع عضو یا قطعه بتنی |
اسلامپ به میلیمتر |
|
|
حداقل |
حداکثر* |
||
|
1 |
شالوده ها و پی دیوارهای بتن آرمه [1][1][5] |
25 |
75 |
|
2 |
شالوده های با بتن ساده ، صندوقه ها و دیوارهای زیر سازه ها |
25 |
75 |
|
3 |
تیرها و دیوارهای بتن آرمه |
25 |
100 |
|
4 |
ستونها |
25 |
100 |
|
5 |
دالها و پیاده روهای بتنی[2][2][6] |
25 |
75 |
|
6 |
بتن حجیم |
25 |
|
در صورتی که لرزش و ارتعاش با روشهای دستی انجام شود به مقدار حداکثر می توان 25 میلیمتر اضافه نمود.
مصالح مصرفی
از دیگر عوامل مهم در کارایی بتن ، انتخاب صحیح مصالح مصرفی و نسبتهای اختلاط آنها است . سیمان با نرمی زیاد باعث بالا بردن کارایی بتن می شود شن و ماسه طبیعی گرد گوشه دارای کارایی بیشتری نسبت به شن و ماسه شکسته است و شن و ماسه شکسته مکعبی دارای اولویت بیشتری نسبت به وضعیت مشابه با دانه های غیر مکعبی می باشد در هر صورت مصالح سنگی مناسب از عوامل مهم در کارایی بتن محسوب می شود و باید با توجه به مندرجات این کتاب و دستورات دستگاه نظارت نسبت به انتخاب آن اقدام شود .
مواد افزودنی
برای بالا بردن کارایی بتن با نسبت آب به سیمان معین از مواد افزودنی استفاده می شود نوع و میزان مصرف این مواد مطابق مندرجات این کتاب مشخصات فنی خصوصی و دستورالعملهای کارخانه سازنده خواهد بود نوع و میزان مصرف مواد افزودنی باید به تایید دستگاه نظارت برسد .
درجه حرارت
عدم رعایت درجه حرارت تعیین شده برای مخلوط بتن به هنگام ساخت ، باعث بروز اشکالاتی در امر ریختن بتن و نهایتاً تغییرات جدی در ویژگیهای آن خواهد شد . از این رو رعایت مندرجات این کتاب بخصوص « بتن ریزی در هوای گرم » و « بتن ریزی در هوای سرد » الزامی است .
پایایی (دوام) بتن
بتنی که در ساخت و نگهداری آن“ تمامی مشخصات فنی رعایت شود دارای پایایی زیاد در برابر شرایط محیطی می باشد عوامل مهمی که باید برای دستیابی به بتن پایا به آن توجه شود به قرار زیر است.
نسبت آب به سیمان
از خصوصیات مهمی که بر دوام بتن اثر می گذارد میزان آب در مخلوط بتن است بسته به شرایط محیطی و عملکرد سازه باید نسبت آب به سیمان در مشخصات فنی خصوصی قید شود در صورت عدم وجود این نسبت استفاده از ارقام جدول (2-1) با توجه به شرایط رویارویی الزامی است .
جدول(2-1)نسبت آب به سیمان با توجه به شرایط رویارویی بتن
|
شرایط رویارویی |
نسبت آب به سیمان |
|
1- بتن با شرایط نفوذ ناپذیری |
|
|
الف- در رویارویی با آب صاف |
5/0 |
|
ب- در رویارویی با آب لب شور[3][3][10] و آب دریا |
45/0 |
|
2- بتن در معرض شرایط جوی مرطوب و یخ زدن |
|
|
الف- جدول ، آبرو ، جان پناه و مقاطع با ضخامت کم |
45/0 |
|
ب- سایر مقاطع |
5/0 |
|
پ – بدون بکار بردن مواد یخ زدا |
45/0 |
|
3- برای حفاظت بتن آرمه در برابر خوردگی هنگام رویارویی با نمکهای یخ زدا و آبهای لب شور |
|
|
آب دریا و ترشحات حاصل از آن |
45/0 |
حداقل مقدار سیمان
انتخاب نسبت صحیح آب به سیمان تراکم کافی و عمل آوردن مناسب می تواند دوام بتن را بهبود بخشد . برای دستیابی به اهداف فوق با نسبت آب به سیمان معین حداقل میزان مصرف سیمان بسته به قطر مصالح درشت دانه نباید از ارقام مندرج در جدول (3-1) کمتر باشد تا امکان لرزاندن و مرتعش ساختن د رکارگاه فراهم آید بسته به شرایط رویارویی و حداکثر قطر شدن میزان حداقل سیمان در جدول مورد بحث داده شده است
جدول (3-1) حداقل مقدار سیمان لازم در بتن برای حصول پایایی در شرایط محیطی
مختلف
|
نوع بتن حداکثر اندازهاسمی مصلح سنگی به میلیمتر |
بتن آرمه |
بتن پیش تنیده |
بتن ساده (بدون آرماتور) |
|||||||||
|
شرایط محیطی |
40 |
20 |
15 |
10 |
40 |
20 |
15 |
10 |
40 |
20 |
15 |
10 |
|
بتن کاملاً محافظت شده در برابر هوا با شرایط مخرب به جز مدت کوتاهی که در هنگام ساخت در معرض هوای معمولی واقع می شود |
225 |
250 |
275 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
200 |
225 |
250 |
275 |
|
بتنی که از باران شدید و یا یخزدگی در حالتی که از آب اشباع شده محافظت گردد بتن زیر خاک و بتنی که بطور مداوم زیر آب قرار می گیرد . |
275 |
300 |
325 |
350 |
300 |
300 |
325 |
325 |
325 |
250 |
275 |
300 |
|
بتنی که در معرض نمکهای یخ زدا قرار می گیرد |
275 |
300 |
325 |
350 |
300 |
300 |
325 |
350 |
250 |
275 |
325 |
350 |
|
بتن در معرض آب دریا یا باتلاق یا باران شدید و یا در معرض تر و خشک شدنهای پیاپی و یا یخزدگی هنگامی که تر است و یا در معرض بخارهای خورنده است . |
325 |
375 |
400 |
425 |
325 |
375 |
400 |
425 |
275 |
300 |
325 |
375 |
|
بتنی که در معرض فرسایش شدید ، عبور و مرور وسایط نقلیه یا آب جاری یا PH حداکثر 5/4 است و یا رویه های بتنی محافظت نشده و ... |
نیازمند بررسیهای ویژه است . |
|||||||||||
بتنی که در معرض فرسایش شدید ، عبور و مرور وسایط نقلیه یا آب جاری یا PH حداکثر 5/4 است و یا رویه های بتنی محافظت نشده نیازمند بررسیهای ویژه است .
بتن با حباب هوا
هنگامی که بتن در برابر شرایط یخ زدن قرار دارد یا برای آب شدن یخهای مجاور آن از نمکهای یخ زدا استفاده می شود برای بالا بردن دوام بتن باید از مواد حباب ساز استفاده می شود با رعایت میزان نسبت آب به سیمان مندرج در جدول(4-1) ،بسته به قطر درشت ترین دانه شدن مصرفی و شرایط رویارویی ، میزان کل حباب هوا در بتن برای مقابله با یخ زدن ، نباید بیشتر از ارقام جدول(4-1) اختیار شود نسبت آب به سیمان در بتن با حباب هوا نباید در هیچ مورد از 5/0 تجاوز نماید ویژگیهای ماده حبابساز باید قبل از مصرف به تایید دستگاه نظارت برسد میانگین نتایج به دست آمده در سه آزمایش متوالی نباید از مقادیر داده شده در جدول (4-1) تجاوز نماید برای بتن های طبقه ز30 و بالاتر می توان میزان هوای مندرج در جدول (4-1) را تا (1%) کاهش داد به هنگام ساخت بتن با حباب هوا باید طرح اختلاط بتن توسط آزمایشگاه مورد قبول کارفرما تهیه گردد در مواردی که میزان هوای موجود در بتن ، (4%) تا (6%) است باید به میزان اولیه سیمان 50 کیلوگرم درمتر مکعب اضافه نمود در مواردی که به تشخیص دستگاه نظارت میزان هوای بیشتری مورد نیاز باشد باید به ازای هر (1%) هوای اضافه 25 کیلوگرم سیمان به متر مکعب بتن اضافه شود .
جدول(4-1)مقدار درصد هوای توصیه شده برای بتن های با حباب هوا مقاوم در برابر یخزدگی
|
ردیف |
حداکثر اندازه شن میلیمتر(اینچ) |
مقدار کل درصد هوای موجود در بتن با حباب هوا |
|
|
شرایط محیطی شدید«2» |
شرایط محیطی معتدل«3» |
||
|
1 |
5/9(8/3) |
5/7 |
6 |
|
2 |
5/12(2/1) |
7 |
5/5 |
|
3 |
19(4/3) |
6 |
5 |
|
4 |
25(1) |
6 |
5/4 |
|
5 |
5/37(2/11) |
5/5 |
5/4 |
|
6 |
50(2) |
5 |
5/4«4» |
|
7 |
75(3) |
5/4 |
5/3«4» |
رواداری برای ارقام جدول (5/1%)+ است
«2» شرایط محیطی شدید – شرایط محیطی سردی است که بتن قبل از یخ زدن به صورت مداوم در تماس با رطوبت قرار داشته است مانند سطح جاده ها ، دال پلها ، پیاده روها و منابع آب .
«3» شرایط محیطی معتدل – شرایط محیطی سردی است که بتن قبل از یخ زدن به ندرت در معرض رطوبت قرار گرفته است و از مواد یخ زدا استفاده نمی شود مانند بعضی دیوارهای خارجی ، شاه تیرها و دالهایی که درتماس با زمین نمی ابنشد
«4» درصد هوا برای این دو ردیف مانند سایر ردیفهای جدول نسبت به کل مخلوط محاسبه می شود ولی به هنگام آزمایش اندازه گیری درصد هوا باید مصالح بزرگتر از قطر 5/37 میلیمتر به وسیله دست یا الک جمع آوری و از مخلوط حذف شود
بتن مقاوم در برابر حملات شیمیایی
بتنی که با شرایط کاملاً مناسب و خوب ساخته نشده باشد چنانچه در مجاورت آبها یا خاکهای آلوده به مواد شیمیایی مهاجم[13] و خورنده[14] قرار گیرد از پایایی آن به شدت کاسته می شود از این رو شناخت عوامل کاهش دهنده این اثرات الزامی است انواع مواد شیمیایی که سازه های بتنی اغلب با آن مواجه هستند عبارتند از سولفاتها ، فاضلابهای خانگی و صنعتی . آبهای لب شور و آب دریا ، عواملی نظیر درجه حرارت ، سرعت زیاد مایع یا یخ مجاور سازه عدم دقت در عمل آوردن بتن ، تر و خشک شدنهای پیاپی و بالاخره خوردگی فولاد نیز باعث تضعیف بتن در مقابل حملات شیمیایی می شود عواملی نظیر پایین بودن نسبت آب به سیمان ، انتخاب صحیح نوع سیمان و نفوذ پذیری کم ، می تواند دوام بتن در مقابل حملات شیمیایی و فیزیکی را فزونی بخشد در جدول شماره (5-1) با توجه به شرایط محیطی و میزان سولفات موجود در آب و خاک ، نوع سیمان و حداکثر نسبت آب به سیمان برای تهیه بتنی پایا توصیه شده است
جدول (5-1) انتخاب نوع سیمان برای بتن هایی که در معرض سولفاتها قرار می گیرند
|
ردیف |
شرایط رویارویی |
درصد سولفات خاک قابل حل در آب (- -so4 ) |
میزان سولفات موجود در آبppm(- -so4 ) |
نوع سیمان توصیه شده |
حداکثر نسبت آب به سیمان |
|
1 |
ملایم |
1/0-0 |
150-0 |
-- |
-- |
|
2 |
متوسط |
2/0-1/0 |
1500-150 |
نوع 2 یا نوع 1 همراه با مواد پوزولانی یا نوع 1 همراه با مواد سوپر پوزولانی |
5/0 |
|
3 |
شدید |
2-2/0 |
10000-1500 |
توع 5 |
45/0 |
|
4 |
بسیار شدید |
بیشتر از 2 |
بیشتر از 10000 |
نوع 5 همراه با مواد پوزولانی |
|
توضیح
آب دریا با توجه به املاح موجود در آن حداقل در ردیف 2 جدول طبقه بندی می شود
میزان موجودی به هنگام استفاده باید توسط آزمایشگاه معتبر مشخص شود
در شرایط رویارویی ردیف 4 در صورت درخواست دستگاه نظارت باید تدابیر اضافی برای عمل آوردن و مراقبت کردن بتن اتخاذ گردد .
جدول فوق به عنوان راهنما از ACI-318-89 نقل شده است و باید به تفاوتهایی که در شرایط رویارویی این جدول و مندرجات آیین نامه بتن ایران وجود دارد توجه شود
به کار بردن مواد پوزولانی به میزان (15%) تا (25%) وزن سیمان مصرفی ، برای بالا بردن کیفیت بتن در مقابل حملاتشیمیایی توصیه می شود میزان سولفات وارد شده به بتن توسط مصالح سنگی باید به وزن (1/0%) وزن مصالح سنگی محدود شود کل میزان سولفات قابل حل در آب در مخلوط بتن بر حسب بنیان - -so4 نباید از (4%) و مقدار کلی سولفات از (5%) وزن سیمان موجود در مخلوط بتن بیشتر باشد د این محاسبه مقدار کل سولفات در مصالح و مواد متشکله بتن باید مورد توجه قرار گیرد.
بتن مقاوم در برابر سایش
بتن مقاوم در برابر سایش بتنی است که بتواند به نحوی در برابر اثرات فرسایشی عبور و مرور ، تردد ماشین آلات ، ضربه ، سائیدن مواد و یا اسباب و لوازم بر روی آن مقاومت نماید در ساخت بتن مقاوم به سایش و فرسایش باید به عوامل زیر مودر قرار گیرد .
الف : مقاومت فشاری
یکی از مهمترین عواملی که اثر مستقیم بر فرسایش بتن دارد مقاومت فشاری است مقاومت فشاری و یا مقاومت سایشی بتن با کم شدن فضای خالی بتن و پایین بودن نسبت آب به سیمان تامین می شود حداقل بتن مقاوم در برابر سایش بتن طبقه C25 است که نسبت آب به سیمان آن با توجه به شرایط رویارویی از جدول (2-1) به دست می آید .
ب : دانه بندی مصالح
دانه بندی مصالح بتن باید پیوسته بوده و با توجه به مشخصات مندرج در فصل مصالح حتی الامکان از نوع مصالح با مقاومت زیاد انتخاب شود حداکثر قطر مصالح سنگی در بتن های مقاوم به سایش 25 میلیمتر توصیه می شود
پ : اسلامپ
حداکثر اسلامپ برای بتن مقاوم در برابر سایش 75 میلیمتر است . توصیه می شود اسلامپ بتن برای لایه روکش[15] و مقاوم در برابر سایش در حدود 25 میلیمتر اختیار شود .
ت : میزان هوا
حداقل میزان هوا با توجه به شرایط رویارویی بتن از جدول (4-1) استخراج می شد برای بتن های داخل ساختمان که در معرض یخ زدن و تغییرات جوی نیستند حداکثر هوای موجود در بتن (3%) اختیار می شود.
ث : چنانچه امکان فرسایش سطح بتن با توجه به نوع مصرف بسیار زیاد باشد توصیه می شود که بتن اصلی با یک رویه از طبقه c30 که حداکثر قطر دانه های آن 5/12 میلیمتر باشد روکش شود.
ج : پرداخت سطح بتن
معمولاً برای صافکاری بتن حداقل 2 ساعت زمان بعد از ریختن آن لازم است لذا تا زمانی که آب سطح بتن کاملاً محو نشده است باید از ماله کشی سطح بتن پرهیز شود بدین منظور ممکن است از روشهای خاصی[16] برای جمع آوری آب سطح استفاده شود.
چ : عمل آوردن
عمل آوردن بتن باید فوراً پس از بتن ریزی شورع شود رعایت اصول و مندرجات این فصل و نیز دستورا
5-1- مقاومت بتن
از مهمترین خصوصیات بتن ، مقاومت آن است برای دستیابی به بتنی با مقاومت زیاد باید در انتخاب مصالح از نظر کمیت و کیفیت ، ساخت بتن ، حمل و ریختن و نهایتاً عمل آودرن و نگهداری ، دقت کافی به عمل آید عوامل متعددی در مقاومت نهایی بتن مؤثر خواهد بود که اهم آنها به شرح زیر و رعایت آنها توسط پیمانکار الزامی است .
نسبت آب به سیمان
مقاومت نهایی بتن شدیداً تحت تأثیر نسبت آب به سیمان است با توجه به شرایط ساخت و رویارویی بتن ، نسبت آب به سیمان در هر پروژه در دفترچه مشخصات فنی خصوصی ذکر می شود.دستگاه نظارت همواره خصوصاً به هنگام تهیه بتن این نسبت را کنترل می نماید.عدم رعایت نسبت آب به سیمان از طرف پیمانکار موجب مردود شدن شناختن بتن شده و چنین بتنی باید فوراً از کارگاه خارج شود چنانچه این نسبت در دفترچه مشخصات خصوصی ذکر نشده باشد استفاده از ارقام جدول 5-3-4-2 برای بتن معمولی و بتن با حباب هوا توصیه می شود .
جدول (6-1) حداکثر نسبت آب به سیمان مجاز برای بتن با مقاومتهای فشاری مختلف
|
ردیف |
مقاومت فشاری بتن (مگاپاسگال) |
بتن معمولی |
بتن با حباب هوا |
|
1 |
15 |
8/0 |
71/0 |
|
2 |
20 |
7/0 |
61/0 |
|
3 |
25 |
62/0 |
53/0 |
|
4 |
30 |
55/0 |
46/0 |
|
5 |
35 |
48/0 |
40/0 |
|
6 |
40 |
43/0 |
- |
|
7 |
45 |
38/0 |
- |
توضیح
منظور از مقاومت فشاری بتن در جدول ، مقاومت فشاری 28 روزه آزمونه استوانه ای به قطر 15 و ارتفاع 30 سانتیمتر و دمای آزمایش 7/1 + 23 درجه سلسیوس است
برای بتن با حباب هوا و مقاومت بیش از 32 مگاپاسگال و بتن معمولی با مقاومت بیش از 35 مگاپاسگال باید نسبت آب به سیمان با توجه به طرح اختلاط و توسط آزمایشگاه معتبر مشخص شود
حداکثر میزان هوا در بتن نباید از ارقام مندرج در جدول (4-1) تجاوز نماید
حداکثر قطر مصالح سنگی 20 تا 30 میلیمتر فرض شده که با ثابت بودن نسبت آب به سیمان ، مقاومت بتن با کم نمودن قطر حداکثر شن ، زیاد خواهد شد
نوع سیمان
در شرایط مساوی و هنگام ساخت بتن با مصالح سنگی مشخص ، اسلامپ ، تراکم و مقاومت بتن تابعی از میزان سیمان و نوع آن است . تغییرات تقریبی مقاومت بتن با توجهبه نوع
مقدمه
پیش از تنیدگی عبارت از ایجاد تنش داخلی در یک جسم است تا تنش را که به علت تاثیر نیروهای خارجی بوجود می‌آید به مقدار مورد نیاز خنثی کند یا به عبارت دیگر پیش تنیدگی به معنای ایجاد تنش های دائمی مخالف با تنش‌هایی می‌باشد که دراثر بارهای خدمت در سازه ایجاد خواهند شد. عمده ترین کاربرد پیش تنیدگی در بتن پیش تنیده است .
بتن که یکی از ارزانترین و عملی ترین مصالح ساختمانی است,مقاومت خوبی در برابر فشار دارد و تاب کششی کمی از خود نشان می دهد.بنابراین در ناحیه ای از بتن که بعد از بارگذاری تحت کشش قرار می گیرد, قبلا ایجاد فشار می کنند. این عمل, به اصطلاح«پیش تنیدن بتن» نامیده می شود.
بر اساس «آیین نامه ACI318- 95 » بتن پیش تنیده عبارت است از بتن سازه‌ای (ساختمانی) که جهت کاهش تنش های کششی بالقوه حاصل از بارها, در آن تنش های داخلی ایجاد شده است.
هدف اصلی از پیش تنیده کردن یک عضو بتنی محدود کردن تنش های کششی و ترکهای ناشی ار لنگر خمشی تحت تاثیری بارهای وارده درآن عضو می‌باشد.
پیش تنیدگی اصلی عمومی است که در موارد دیگر نیز مورد استفاده قرارمی گیرد. یک چرخ دو چرخ یک مثال از پیش تنیدگی را نشان می دهد: لاستیک چرخ دوچرخه بسیار نرم است و سیمهای داخل آن بسیار بلندتر است, به طوری که تحت نیروی فشار امکان کمانش آنها وجود دارد. ولی هم لاستیک و هم سیمها در مقابل کشش مقاوم اند, پس لاستیک چرخ را پراز باد می کنند و در سیمها کشش قبلی ایجاد می کنند.
تاریخچه
مصریها در 5000 سال پیش, در ساختن قایقهایشان از خاصیت پیش تنیدگی استفاده می کردند. بدین ترتیب که, برای اتصال چوبهای بدنه قایق, تیغهای آهنی گرم به کار می‌بردند تا یعد از سرد شدن و انقباض آنها قطعات چوبی به هم فشرده شوند.
اولین کسی که ظاهراً توانست با ایجاد تنش فشاری در بتن مقاومت آن را تحت تاثیر لنگر خمشی افزایش دهد یک نفر آمریکایی به نام جکسون بود که اختراع خود را در سال 1886 به ثبت رسانید. دوسال بعد, در سال1888, دوهرینگ, مهندس آلمانی, با قرار دادن یک میله فولادی کشیده شده در داخل دال بتنی توانست اولین دال بتنی پیش تنیده را ایجاد کند. در سال 1896, مندل مهندسی اتریش اصل پیش تنیدگی را در تیر بتن پیش تنیده از فولاد معمولی با تنش اولیه 120 نیوتن بر میلیمتر مربع استفاده کرد و از افت ناشی از نشست و وارفتگی آگاهی نداشت, فولاد به زودی کشش اولیه خود را از دست داد و تیر تبدیل به بتن آرمه معمولی شد.
در سال 1939, امپرگر, مهندس اطریشی استفاده از بتن آرمه با پیش تنیدگی جزئی را پیش تنیده می شود, دارای آرماتورمعمولی (که در بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد) باشد و قطعه در موقع بار سرویس نیز بار کششی تحمل بکند را مورد استفاده قرار داد.