بتن چیست و چگونه ساخته می شود و عوامل تاثیر گذاری در ساخت بتن چیست خوب باید بگم یکی از پرکاربردترین متریالی که یک مهندس با آن سر وکار داره بتن است، ما در این مقاله اول از همه یک توضیح کلی راجب بتن می گوییم و سپس اشاره ایی به مقاومت بتن و عوامل تاثیر گذار در آن می کنیم.
بتن استخوان بندی است، از مصالح سنگی دانه بندی شده با کمترین فضای خالی که دوغاب سیمان دور تا دور دانه های سنگی را اندود کرده و فضای خالی را پر نموده و دانه های سنگی را بهم می چسباند و به جسم یک پارچه تبدیل می کند
مقاومت بتن به طور کلی بستگی به عوامل زیادی دارد از جمله
۲-آب و مقدار آن و یا نسبت آب به سیمان که مهمترین عامل تاثیر گذار در مقاومت بتن می باشد
۳-شن و ماسه از لحاظ جنس و دانه بندی
۴-ساختن، ریختن و متراکم کردن بتن
۵- نسبت مصالح سنگی به سیمان
۶- عمل آوری و عمر بتن
مزایای سازه های بتنی
عمر بسیار طولانی ساختمان های بتنی
مقاومت در برابر آتش سوزی
فراوانی و در دسترس بودن مصالح
فرم پذیری
مقاومت فشاری بالا
خوب جونم براتون بگه از معایب سازه های بتنی
سنگین بودن سازه
قدرت انتقال صوت و حرارت
نیاز به نظارت گستره در مراحل مختلف
مقدار حداقل خمیر سیمان باید به اندازه ایی باشد که سطح کلیه سنگدانه ها را بپوشاند و این به این معنی است که هر چه سطح مخصوص سنگدانه بیشتر باشد نسبت سیمان استفاده شده افزایش می یابد با افزایش سیمان نسبت آب مورد استفاده نیز افزایش می یابد که این مسله باعث کاهش مقاومت می باشد
سنگدانه ها از لحاظ شکل اگر تیز گوشه باشند چسبندگی و پیوستگی بین آنها افزایش می یابد
اختلاط بتن
اختلاط بتن باید به کمک مخلوط کن های مکانیکی انحام شود مگر برای مقادیر کم.برای اختلاط با دست لازم است قبل از اضافه کردن آب سایر مواد را روی یک سطح تمیز و غیر قابل نفوذ مخلوط کرده سپس آب را به تدریج اضافه کنیم
طریقه مخلوط کردن بتن با دستگاه مکانیکی
اولین مرحله ریختن شن و ماسه درون مخلوط کن است، مرحله بعدی اضافه کردن سیمان و آب است طبق استاندارد ملی ایران به شماره ۵۸۱ زمانی که همه اجزا را در مخلوط کن ریختیم به مدت ۳ دقیقه دستگاه باید کار کند سپس دستگاه را خاموش کرده و دوباره دو دقیقه دیگر مواد را مخلوط کنید.
روانی
طبق استاندارد ملی روانی را قابلیت تحرک نسبی یا توانایی بتن یا ملات تازه مخلوط شده را برای جریان تعریف می کنند درلفظ عمومی روانی را شل یا سفتی بتن می دانند
مقدار آب مصرفی در بتن
یکی از مهمترین عومل در کیفیت بتن می باشد آب در بتن دو کار انجام می دهد
1ـ ترکیب شیمیایی با سیمان(عمل هیدراتاسیون)
2ـایجاد کارایی و روانی لازم برای بتن
بتن ریزی
در بتن ریزی ها باید دقت داشت تا جایی که امکان دارد نزدیک محل بتن ریزی شود و اگر مجبور به جابه جایی دوباره باشیم باید از جداشدگی بتن جلوگیری کنیم بتن ریزی باید از آغاز تا پایان سریع و پیوسته باشد
متراکم کردن بتن
هدف اصلی حذف نمودن هوا محبوس می باشد برای این عمل از وسایل مانند ویبراتور یا تخماق استفاده می شود ویبراتور به صورت برقی استفاده می شود و تخماق در کارهای کوچک و با اجازه مسول ناظر به صورت دستی استفاده می شود در عمل ویبراتور باید توجه داشت که حتما سر شلنگ به صورت عمودی به داخل بتن فرو رود
نکته: ویبره زیاد باعث می شود سنگدانه های درشت به زیر ملات و ریزدانه ها و دوغاب سیمان به سمت بالا بیایند که باعث کاهش مقاومت بتن میشود
آب انداختن بتن
نوعی جداشدگی در بتن است جداشدگی یه این معنی است که لایه ایی نازک از آب آغشته به سیمان روی بتن جمع شود
وزن مخصوص بتن
از آنجایی که وزن مخصوص اکثر سنگدانه های بتن معمولی در محدوده ۲۴۰۰ الی ۲۸۰۰ متر محدود می شود در نتیجه می توان تنیجه گرفت وزن مخصوص بتن نیز در این محدوده باشد(وزن مخصوص بتن طبیعی در حدود ۲۴۰۰ الی ۲۶۰۰ می باشد)
پایایی بتن
دوام یا پایایی بتن عبارت است از توانایی آن در مقابله با تاثیرات عوامل جوی، تهاجم مواد شیمایی، سایش یا هر گونه فرایند تخریبی دیگر می باشد
مهمترین عوامل کاهنده پایایی بتن
نفوذ پزیری بتن – یخ بندانهای متناوب،سایش و فرسایش- سنگدانه های واکنش زا- عوامل شیمیایی خورنده
حال به توضیح هر یک از موارد بالا می پردازیم
1ـ یخ بندان های متناوب
مطابق بند ۶-۳-۲-۱ آیین نامه بتن ایران (آبا) یخ زدن و آب شدن های مکرر در مناطق سرد سیر باعث تخریب بتن میشود در این موارد هوای سرد (زمستان) باید از مواد افزودنی حباب ساز،سنگدانه های مناسب،نسبت آب به سیمان پایین و نفوذپزیری کم ساخته شود
بتن ریزی در هوای گرم
هوای گرم به دمی زیاد هوا همراه باد یا بدون باد و رطوبت کم اطلاق می گردد این عوامل باعث تبخیر سریع آب،افزایش سرعت آبگیری سیمان،تسریع گیرش،کاهش کارایی و درنتیجه کاهش مقاومت بتن می گردد
از مشکلات اجرایی بتن ریزی در هوای گرم کم شدن اسلامپ بتن است که عملیات تراکم و انتقال را با مشکل مواجه می کنند
طبق بند ۴-۱ استاندارد ملی ایران شماره ۸۴۵۱ در زمان بتن ریزی دمای هوا نباید بیش از ۳۸ درجه باشد
برای کاهش دمای بتن باید ملاحضات زیر را انجام گیرد
برنامه ریزی مناسب و دقیق برای زمان هایی بتن ریزی (تنظیم زمان در هنگام خنک بودن) به کار بردن سیمان با حرارت زایی کم،نگهداری سیمان در سیلوها،نگهداری سنگدانه ها در انبار های سرپوشیده
بتن ریزی در هوای سرد
براساس آیین نامه بتن آبا هوای سرد به هوایی اطلاق می گردد که سه روزی متوالی شرایط زیر برقرار باشد
الف) دمای متوسط هوا در شبانه روز کمتر از ۵ درجه سلسیوس نشود