آزمایش های مقاومت

از آنجا که بتن یک جسم سخت شده از مصالح غیرمتجانس است، خواص آن تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد که مربوط به تفاوت‌های در انواع و مقادیر اجزای تشکیل دهنده، تفاوت‌ها در مراحل اجرایی بتن از جمله مخلوط کردن، حمل‌و‌نقل، جا دادن و عمل‌آوری و تفاوت‌ها در ساخت نمونه‌ها و جزییات روش آزمایش آنها است.

به همین دلیل روش‌های کنترل کیفیت بتن باید به کار گرفته شوند. روش معمول عبارت از ساختن نمونه‌های مقاومت به طور همزمان با ریختن بتن در عضو مربوطه و منظور نمودن مقاومت نمونه به عنوان مقدار مقاومت بتن سازه است. البته اعتبار این فرض همواره مورد سؤال است، زیرا شرایط نگهداری سازه و نمونه بتنی متفاومت است، ضعف عملکرد نیروی انسانی طی مرحلۀ جا دادن بتن در آزمایشات مربوط به نمونه‌ها منعکس نمی‌گردد و ضعف روش‌های آزمایش ممکن است منجر به نتایج غیرصحیح شود. به جای اعتماد به فقط چند آزمایش محدود جهت کنترل یکنواختی و سایر مشخصات بتن باید مجموعه‌ای از آزمایشات به کار گرفته شوند. وقتی مقادیر زیاد بتن‌ریزی مطرح است، روش‌های آماری ارائه شده در استاندارد ACI 214 باید مورد استفاده قرار گیرد.

اکثراً مخلوط بتن برای یک مقاومت مشخصه در سن معین طراحی می‌شود، لذا غالباً از آزمایش مقاومت فشاری استفاده می‌گردد. معمولاً یک نمونۀ استوانه‌ای ۳۰۰*۱۵۰ میلی‌متر مورد نیاز است اما غالباً استوانه‌های بزرگتر نیز برای بتن حجیم سدها به کار می‌رود. مقاومت‌‌های فشاری را همچنین می‌توان از آزمایش‌های مکعبی اصلاح شده بر روی نمونه‌های تیر باقیمانده پس از آزمایش‌های خمشی یا بر روی مغزهای بریده شده از بتن سخت شده با ابعاد مختلف به دست آورد. جزییات کلیۀ آزمایش‌های مقاومت‌‌ در استاندارد ASTM ذکر گردید، است.

به دلیل مقاومت‌‌ کششی ضعیف، معمولاً بتن لازم نیست نیروهای کششی مستقیم را تحمل نماید. اما کشش به لحاظ ترک‌خوردگی‌های ناشی از انقباض حاصله از فعل و انفعالات شیمیایی، انقباض خشک شدن یا کاهش درجه حرارت دارای اهمیت است. آزمایش‌های کششی بیانگر مقدار تقریبی مقاومت فشاری نیز می‌باشد. به دلیل مشکلات اعمال نیروهای کششی، غالباً آزمایشات کششی مستقیم بر روی بتن انجام نمی‌شود. مقاومت‌‌ کششی دو نیم کردن استوانه از طریق اعمال نیروی فشاری افزاینده قطری بر روی یک استوانۀ ۳۰۰´۱۵۰ میلی‌متر که بر روی پهلو قرار گرفته تا لحظه گسیختگی و با استفاده از حداکثر نیرو و ابعاد نمونه محاسبه می‌شود (ASTM-C496).

بیشتر بخوانید  مقاومت بتن : از سیر تا پیاز انواع مقاومت بتن و عوامل موثر بر آن ها

 

هنگامی‌که بتن غیرمسلح تحت بارگذاری خمشی قرار می‌گیرد، مانند روسازی بزرگراه‌ها، آزمایش‌های خمشی بر روی تیرها مورد نیاز می‌باشد. تیرها معمولاً در دو انتها دارای تکیه‌گاه بوده و توسط یک نیروی متمرکز در وسط تیر یا نیروهای متمرکز در نقاط یک‌سوم تیر بارگذاری می‌شوند. تنش در دورترین تار از محور خنثی محاسبه شده از رابطۀ S=Mc/I  مدول گسیختگی نامیده می‌شود. با توجه به اینکه فرضیات اولیۀ این رابطه در لحظۀ گسیختگی تیر اعتبار خود را از دست می‌دهند، مقدار فوق‌الذکر واقعی نیست ولی با این وجود برای اهداف محاسباتی و مقایسه‌ای مفید می‌باشد. ضمناً مقدار آن معمولاً ۶۰ تا ۱۰۰ درصد بیشتر از مقاومت کششی است.

به منظور محاسبه اثرات تغییر در خواص بتن بر روی مقاومت چسبندگی بین بتن و میلگردهای فولادی، روش آزمایش استاندارد طبق ASTM-C234 ارائه شده است. ولی غالباً آزمایش‌های تعیین مقاومت‌‌ چسبندگی به جز برای اهداف تحقیقاتی انجام نمی‌شود. آزمایشات تعیین مقاومت‌‌ خستگی و مقاومت‌‌ تحت انواع مختلف ترکیب بارها نیز استاندارد نشده و معمولاً فقط در کاهای تحقیقاتی انجام می‌گیرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Share via
Copy link
Powered by Social Snap