جهت احداث هر ساختمان مانند واحدهای مسکونی، ساختمان‌های اداری، مراکز آموزشی، سدهای خاکی و مخزنی، راه‌های گوناگون و تاسیسات دریایی و . . . عوامل گوناگون مورد مطالعه قرار می‌گیرند که نتیجه هر مطالعه، انتخاب پارامترهای ویژه‌ای در آن زمینه است. از جمله زمینه‌هایی که در هر عملیات ساختمانی باید بررسی شود، مصالح مصرفی آن پروژه است. بتن یکی از مصالحی است که با افزایش روز افزون استفاده از آن، باعث شده که آشنایی با روش تولید، خواص و کاربردهای آن از اهمیت خاصی برخوردار باشد.

بتن به عنوان یکی از مصالح ساختمانی

بتن پرمصرف‌ترین مصالح ساختمانی است. این ماده، معمولاً از مخلوط نمودن سیمان پرتلند، ماسه، سنگ شکسته و آب ساخته می‌شود. در سال ۱۹۹۲ میلادی تنها در آمریکا ۶۳ میلیون تن سیمان پرتلند به ۵۰۰ میلیون تن بتن تبدیل شده است که این خود پنج برابر مصرف فولاد، به صورت وزنی، در مدت مشابه بوده است. در اغلب کشورهای جهان نسبت مصرف بتن به فولاد از ۱۰ به ۱ نیز فراتر رفته است. کل بتنی که در سال ۹۱ میلادی در جهان مصرف شده است بالغ بر ۳ بیلیون تن یعنی یک تن به ازای هر نفر در جهان تخمین زده می‌شود. تنها ماده ای را که بشر به این میزان مصرف می‌کند، آب است.
امروزه میزان مصرف بتن نسبت به ۳۰ سال قبل تفاوت عمدهای ندارد. میزان مصرف امروز بتن در جهان بالغ بر ۵/۵ بیلیون تن در سال است.
بتن، چه از نظر مقاومت و چه از نظر طاقت، قابل مقایسه با فولاد نیست، اما چرا بتن پر مصرف‌ترین مصالح مهندسی است؟ دلایل متعددی را برای این امر می‌توان ذکر نمود. اولاً بتن مقاومت بالایی در مقابل آب دارد. بر خلاف چوب و فولاد معمولی، توانایی بتن برای مقاومت در مقابل آب و عدم ایجاد خرابی در آن، از آن مصالحی ایدهآل برای کنترل و ذخیره کردن و حمل و انتقال آب ساخته است. در واقع اولین کاربردهای بتن به عنوان مصالح ساختمانی برای ساخت پل¬های آبگذر و دیوارهای حائل در برابر آب، توسط رومی‌ها انجام گرفته است. امروزه استفاده از بتن در ساخت سدها، کانال¬ها، لولههای انتقال آب و مخازن ذخیره سازی، کاری عادی در اکثر کشورهای جهان می‌باشد. (اشکال ۱ تا ۴) دوام بتن در مقابل آب‌های مهاجم و خورنده موجب کاربرد وسیع آن در بسیاری از محیط‌های مهاجم صنعتی و طبیعی گشته است.

 

پروژه خط لوله آریزونای مرکزی
پروژه خط لوله آریزونای مرکزی

 

بزرگ‌ترین سازه بتنی پیش ساخته مدوری که بشر تاکنون برای انتقال آب ساخته است، بخشی از پروژه آریزونای مرکزی می‌باشد. هزینه اجرای این پروژه، ۲/۱ میلیون دلار آمریکا است. این سیستم شامل ۱۵۶۰ قطعه لوله است که طول هر یک از آن‌ها ۷/۶ متر، قطر خارجی آن ۵/۷ متر (یعنی به اندازه ارتفاع یک ساختمان دو طبقه) ، قطر داخلی آن ۴/۶ متر و وزن آن ۲۲۵ تن است.

 

سد آیتایپو در برزیل
سد آیتایپو در برزیل

 

پروژه سد برقی آبی ۱۲۶۰۰ مگاواتی ایتایپو در برزیل، که شامل سه وزنی بتنی به ارتفاع ۱۸۰ متر می‌باشد. تا سال ۱۹۸۲ حدود ۱۲ نوع بتن، به حجم ۵/۱۲ میلیون متر مکعب، برای ساخت سد، پی سرریز، تونل¬ها و دالان¬ها و سایر اعضای بتنی نیروگاه مصرف شده است.

 

کانال‌های آب رسانی در کالیفرنیا
کانال‌های آب رسانی در کالیفرنیا

 

در ساخت این کانال ها از بتن با عیار ۲۲۵ کیلوگرم در متر مکعب سیمان و ۴۲ کیلوگرم در متر مکعب پوزولان، با مقاومت ۲۸ روزه ۲۴ Mpa استفاده شده است.

 

مخزن ذخیره آب در کالیفرنیا
مخزن ذخیره آب در کالیفرنیا

 

مخزن بتنی پیش تنیده فوق یا گنجایش ۱۳۲۰۰۰ متر مکعب آب، به قطر ۳۷ متر، ارتفاع ۹ متر و ضخامت متوسط ۳۰۰ میلی‌متر، در سال ۱۹۷۷ ساخته شده است.

 

پایه‌های سکوی بتنی استخراج نفت در دریای شمال، نروژ
پایه‌های سکوی بتنی استخراج نفت در دریای شمال، نروژ

 

سکوی فوق بزرگ‌ترین سکوی بتنی جهان می‌باشد که در سال ۱۹۸۱ ساخته شده است. سطح پایه سکو حدود ۱۸۰۰۰ متر مربع است. این سکو دارای ۲۴ مخزن ذخیره با گنجایش ۲ میلیون بشکه می‌باشد.
در ساخت این سکو، از اعضای بتنی پیش تنیده استفاده شده است. بتن مصرفی از نوع بتن روان با عیار ۳۸۰ کیلوگرم سیمان در متر مکعب، سنگدانه های با قطر حداکثر ۲۰ میلی‌متر ، نسبت به آب به سیمان ۴۲/۰ و ماده فوق روان کننده برای تأمین اسلامپ ۲۲۰ میلی‌متر بکار رفته است.
عموماً اجزای سازه‌هایی که در معرض رطوبت قرار دارند نظیر لوله‌ها، پی‌ها ، پایه‌‌ها، کف‌ها، تیرها، ستون‌ها، سقف‌ها، دیوارهای خارجی و روسازی‌ها با بتن مسلح ساخته می‌شوند. بتن مسلح، که در آن از فولاد و بتن استفاده می‌شود، طوری طراحی می‌شود که دو مصالح بتن و فولاد توأماً برای تحمل نیروهای وارد به قطعه مقاومت کنند. بتن پیش‌‌تنیده، که در آن با کشیدن کابل¬های پیش تنیدگی و آرماتورها در بتن فشاری اولیه ایجاد می‌کنند، برای تحمل تنش¬های کششی بیشتر در حین بارگذاری قطعات، طراحی‌ شده‌اند. این کار، ظرفیت قطعه را افزایش می‌دهد.
دومین دلیل کاربرد گسترده بتن، سهولت شکل دادن به آن برای ساخت اجزای مختلف سازه است. علت این امر خاصیت شکل پذیری بتن تازه است که به راحتی به درون قالب¬ها با شکل¬های مختلف ریخته می‌شود. پس از چند ساعت قالب باز شده و در جایی دیگر مصرف می‌شود و بتن به شکل خواسته شده و به صورت جسم سخت شده و مقاومی در می‌آید.

بیشتر بخوانید  علت آسیب دیدگی بتن

 

استادیوم ورزشی در سان‌فرانسیسکو کالیفرنیا
استادیوم ورزشی در سان‌فرانسیسکو کالیفرنیا

 

استادیوم فوق با گنجایش ۶۰۰۰۰ نفر، از قطعات درجا و پیش ساخته بتن مسلح ، در سال ۱۹۵۸ ساخته شده است.
سومین دلیل محبوبیت بتن نزد مهندسان، سهولت دسترسی و ارزانی این مصالح در کار است. مصالح اصلی تشکیل دهنده بتن یعنی سیمان پرتلند و سنگدانه نسبتاً ارزان و به سهولت در اغلب نقاط جهان قابل تهیه است.
در مقایسه با اغلب مصالح ساختمانی، تولید بتن نیاز به انرژی اولیه کمتری دارد. علاوه بر این، مقادیر زیادی از مواد زائد صنعتی می‌توانند مجدداً به عنوان مواد سیمانی یا سنگدانه در ساخت بتن مصرف شوند. بنابراین در آینده با در نظر گرفتن صرفه جویی در انرژی در جهان، کاربرد بتن به عنوان یک مصالح ساختمانی می‌تواند بیشتر مد نظر قرار گیرد. به منظور آنکه بهتر بتوانیم بتن را به عنوان یک مصالح جهانی با کاربرد گسترده معرفی کنیم، باید بگوییم که نمی‌توان از چوب برای ساخت سد، از فولاد برای روسازی یا از آسفالت برای ساخت قاب‌های سازه‌ای استفاده نمود لیکن در همه موارد فوق و موارد بی‌شمار دیگری از بتن می‌توان استفاده نمود. حتی در مواردی که مصالح دیگری به عنوان قسمت اصلی ساختمان بکار می‌رود، بتن نیز با نسبت معینی، در قسمت‌های دیگر کاربرد خواهد داشت. بتن می‌تواند برای تحمل بار، محصور کردن فضاها، پوشش سطوح، و پر کردن حجم‌ها در عموم سازه‌ها به کار رود. انسان نیاز دارد که بتن را نسبت به سایر مصالح بیشتر بشناسد.

اجزای بتن نوین

بتن نوین : در این بخش، تعریف بتن و مصالح تشکیل دهنده آن به صورت مختصر خواهد آمد، تعاریف زیر بر اساس استانداردهای ۱۲۵CASTM و ۱۱۶ ACI بیان شده اند:
۱) بتن: مادهای مرکب است که اساساً از یک ماده چسباننده، که دانه‌ها و ذرات سنگی در آن قرار می‌گیرند، تشکیل می‌شود. در بتن با سیمان هیدرولیکی، چسباننده از اختلاط سیمان هیدرولیکی با آب ساخته می‌شود.
۲) سنگدانه‌ها: مواد دانه‌ای نظیر ماسه، شن، سنگ شکسته یا سرباره‌های کوره‌های آهن‌گدازی هستند که با سیمان و آب، بتن و ملات سیمانی را می‌سازند، درشت‌دانه‌ها به سنگدانه‌های بزرگ‌تر از ۷۵/۴ میلی‌متر(اندازه الک نمره ۴) و ریزدانه‌ها به سنگدانه‌های کوچک‌تر از ۷۵/۴ میلی‌متر و بزرگ‌تر از ۷۵ میکرون (اندازه الک نمره ۲۰۰) اطلاق می‌شود. شن سنگدانه درشتی است که از یک منبع طبیعی بر اثر سایش سنگ‌های بزرگ یا تغییراتی که در سنگ‌های کنگلومرای ضعیف صورت می‌پذیرد، نتیجه می‌شود. ماسه، که اغلب به عنوان ریزدانه سنگی مصرف می‌شود، از یک منبع طبیعی و سایش سنگ‌های بزرگ‌تر و تغییرات ماسه ‌سنگ‌های ‌شکننده نتیجه می‌گردد. سنگ شکسته محصول خرد کردن صنعتی صخره‌ها و سنگ¬های بزرگ می‌باشد. سرباره ‌کوره‌های ‌آهن‌گدازی در حقیقت تفاله کوره‌های آهن‌گدازی است که از خرد کردن سرباره کوره، که در شرایط معمول محیطی سرد شده است، به دست می‌آید.
۳) ملات به مخلوط ماسه، سیمان و آب گفته می‌شود. ملات در واقع بتن بدون سنگدانه درشت است. دوغاب اغلب مخلوطی از ماده چسباننده سیمانی و سنگدانه،(معمولاً سنگدانه ریز)، به‌ همراه آب کافی است. استفاده از سنگدانه ریز، به منظور ریختن آسان در محل بدون خطر جدایی اجزاء می‌باشد، پاشیدن‌ ملات یا بتن به سیستم حمل و پاشیدن به وسیله شلنگ و ابزار خاص بادی بر روی یک سطح، با سرعت زیاد، اطلاق می‌شود.
۴) سیمان، ماده ریز و پودر شده‌ای است که به تنهایی خاصیت چسبانندگی ندارد لیکن بر اثر عمل هیدراتاسیون (واکنش‌های شیمیایی بین سیمان و آب) خاصیت چسبانندگی پیدا می‌کند. سیمان هیدرولیکی به سیمانی گفته می‌شود که در آن محصولات حاصل از واکنش‌ها، در یک محیط آبی،پایدار هستند. از متداول‌ترین سیمان‌های هیدرولیکی برای ساخت بتن سیمان پرتلند است که ماده اصلی تشکیل دهنده آن سیلیکات‌های کلسیم هستند، سیلیکات کلسیم هیدراته شده که بر اثر هیدراتاسیون سیمان تولید می‌شود، نقش اصلی چسبندگی را داشته و در محیط‌های آبی پایدار می‌باشد.
تعریف فوق از بتن به عنوان مخلوطی از سیمان هیدرولیکی، سنگدانه و آب ، شامل ماده چهارم یعنی مواد افزودنی که اغلب در بتن‌های نوین بکار می‌روند، نمی‌شود. مواد افزودنی موادی هستند که علاوه بر سنگدانه و سیمان و آب بلافاصله قبل یا حین ساختن بتن به آن افزوده می‌شوند، امروزه کاربرد مواد افزودنی، به علت خواصی که می‌توانند به بتن بدهند، بسیار وسیع گشته است. به عنوان مثال مواد افزودنی شیمیایی می‌توانند زمان گیرش و سخت شدن خمیر سیمان را اصلاح کنند. مواد کاهش‌ دهنده آب در بتن تازه حالت خمیری مناسب‌تری را با کم کردن کشش سطحی آب موجود در آن ایجاد می‌کنند، مواد حباب هوازا، دوام بتن را در محیط‌های سرد افزایش می‌دهند و مواد مضاف معدنی نظیر پوزولان‌ها (مواد شامل سیلیس واکنش‌پذیر) خطر ترک‌های حرارتی در بتن‌های حجیم را کاهش می‌دهند. شرح کامل انواع افزودنی‌ها و ترکیبات و عملکرد آن‌ها در بتن، در مطالب بعدی خواهد آمد.

انواع بتن

بتن ها را از نظر وزن مخصوص میتوان به سه گروه تقسیم بندی نمود. بتن های شامل ماسه و شن طبیعی و یا سنگ شکسته معمولا وزنی در حدود ۲۴۰۰ کیلوگرم در متر مکعب داشته و بنام بتن با وزن معمولی بیشترین کاربرد را در کارهای ساختمانی دارد.

بیشتر بخوانید  کسب رتبه دوم نهمین دوره مسابقات ملی بتن (NCC)

در موارد خاص که نسبت مقاومت به وزن بیشتری مورد نیاز است، میتوان با کاهش وزن واحد حجم بتن، با استفاده از سنگندانه های طبیعی یا مصنوعی که وزرن واحد حجم کمتری دارند، بتن های دیگری ساخت. (برای مشاوره جهت ساخت انواع بتن با ما تماس بگیرید.)

بتن سبک به گروه بتنی اطلاق می شود که وزنی کمتر از ۱۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب دارند. گروه سوم، بنام بتن های سنگین، در مواردی که با اشعه سر و کار داریم کاربرد دارد و اغلب با سنگدانه های با وزن مخصوص زیاد ساخته شده و وزن حجمی بیش از ۳۲۰۰ کیلوگرم در متر مکعب دارند.

دسته بندی بتن ها از نقطه نظر مقاومت در اروپا و بسیاری از کشور ها رایج است. به هر حال با توجه به ارتباط مشخص بین مقاومت و خواص دیگر بتن، امروزه از نقطه نظر مقاومت بتن ها به سه گروه زیر تقسیم بندی می شوند:

بتن با مقاومت پایین: مقاومت فشاری کمتر از   ۲۰MPa.

بتن با مقاومت متوسط: مقاومت فشاری بین ۲۰ تا ۴۰MPa.

بتن با مقاومت متوسط که به بتن معمولی نیز معروف است ،اغلب کارهای ساختمانی استفاده می‌شود. بتن با مقاومت بالا کاربرد خاصی دارد که در مطالب بعدی رامکا به آن اشاره خواهد شد در جدول زیر مقادیر متداول مصالح تشکیل دهنده بتن برای بتن های با مقاومت کم متوسط و زیاد آورده شده است.

ارتباط بین میزان خمیر سیمان و مقاومت بتن و همچنین بین نسبت آب به سیمان خمیر سیمان و مقاومت ، را می توان از مقادیر این جدول دریافت.

در اینجا امکان توضیح تمامی انواع بتن ها مقدور نمی باشد بتن های اصلاح شده نظیر بتن با الیاف، بتن با سیمان منبسط شونده و بتن با مواد پلیمری امروزه کاربرد وسیعی پیدا کرده اند ترکیبات و خواص این بتن های ویژه در مطالب بعدی رامکا مفصلا توضیح داده می شود.

نسبت های متدوال مواد تشکیل دهنده بتن با مقاومت های مخلف
نسبت های متدوال مواد تشکیل دهنده بتن با مقاومت های مخلف

خواص و اهمیت بتن سخت شده

انتخاب مصالح مهندسی در کاربردهای مخصوص می باید با در نظر گرفتن توانایی آن برای تحمل بارهای وارده صورت پذیرد. تغییر شکل ناشی از بار به کرنش موسوم است که مطابق تعریف ، میزان تغییرات طول واحد طول می باشد.

بارهای وارده به صورت تنش بیان می شوند که در واقع نیروی وارد بر سد است بسته به چگونگی وارد شدن تنش ها در مواد تنش های متفاوتی شناخته شده‌اند. به عنوان مثال فشار کشش خمش و پیچش از انواع تنش ها هستند رابطه تنش-تغییر شکل در مواد عموماً با عبارات مقاومت مدول ارتجاعی شکل پذیری و طاقت بیان می شود.

مقاومت میزان تنش لازم برای به شکست رساندن مصالح می باشد. تئوری تنش های مجاز در طراحی بتن آن را اغلب به عنوان مصالحی مناسب برای تحمل بارهای فشاری مطرح می‌کند و به همین دلیل است که بتن اغلب با مقاومت فشاری مشخص می شود می گردد.

از آنجا که مقاومت بتن تابعی است از پیشرفت هیدراتاسیون سیمان که پدیده ای نسبتاً کند است لذا مشخصات و آزمایش های مقاومت بتن معمولا بر روی نمونه های عمل آوری شده در دما و رطوبت استاندارد در مدت ۲۸ روز بیان می گردد.

همانطور که قبلا عنوان گردید برای اکثر کارهای ساختمانی بتن با مقاومت متوسط مقاومت فشاری ۲۰ تا ۴۰ مگا پاسکال به کار برده میشود گرچه این روزها بتن‌های با مقاومت بالا تا ۱۳۰ مگاپاسکال نیز در عمل تولید شده و به کار رفته اند به طور کلی با بررسی های انجام شده میزان مقاومت های کششی و خمشی بتن به ترتیب ۱۰ و ۱۵ درصد مقاومت فشاری آن است. دلیل اختلاف زیاد بین مقاومت فشاری و کششی بتن به مواد تشکیل دهنده و پیچیدگی خود به تن نسبت داده می شود.

برای اکثر مصالح مهندسی نظیر فولاد رفتار تنش تغییر شکل نمونه بر اثر بار افزایشی وارده شامل دو بخش مجزا در ابتدا که کرنش و تنش وارده متناسب هستند و در باربرداری نمونه به حالت اول باز میگردد کرنش ها به نام کرنش ارتجاعی نامیده می شوند .

مدول ارتجاعی ، به نسبت بین تنش و کرنش برگشت‌پذیر گفته می شود. در مصالح همگن مدول ارتجاعی به نیروهای پیوستگی بین اتمها وابسته بوده و تحت تأثیر تغییرات ریز ساختار ماده قرار نمی‌گیرد. این مسئله برای بتن که با مصالح مختلف ساخته شده و شامل چند فاز است صدق نمی‌کند. مدول ارتجاعی بتن در فشار بین ۱۴۰۰۰ تا ۴۰۰۰۰ مگاپاسکال تغییر می کند اهمیت حد ارتجاعی مصالح در طراحی آن است که این حد در واقع مشخص کننده حداکثر تنش مجازی است که مصالح قبل از اینکه وارد تغییر شکل های دائمی شوند می توانند تحمل نمایند. بنابراین لازم است که مهندسان مدول ارتجاعی مصالح را بدانند زیرا این مشخصه در صلبیت طرح موثر می باشد.

در تنش های بالا کرنش ها دیگر متناسب با تنش وارده نبوده و به صورت کرنش های دائمی در خواهند آمد. (در صورت باربرداری نمونه به حالت اول بر نمی گردد).

بیشتر بخوانید  روان کننده بتن و فوق روان کننده ها : کمک به روان تر شدن بتن

این کرنش به تغییر شکل نسبی خمیری یا غیر الاستیک موسوم است. میزان کرنش خمیری قبل از اینکه نمونه به شکست نهایی برسد در حقیقت مشخص کننده شکل پذیری ماده استانرژی لازم برای شکست مصالح که حاصلضرب نیرو در فاصله است ، با سطح زیر منحنی تنش کرنش نشان داده می شود. میزان این انرژی به طاقت موسوم است تفاوت بین طاقت و مقاومت باید مورد توجه قرار گیرد.

اولی میزان انرژی است در حالی که مقاومت میزان تنش لازم برای شکست مصالح است. بنابراین ۲ ماده ممکن است مقاومت یکسان ولی طاقت متفاوت داشته باشند به طور کلی وقتی مقاومت یک ماده بالا می رود ، شکل پذیری و طاقت آن کاهش می یابد همچنین مصالح با مقاومت خیلی زیاد اغلب به صورتی شکننده (بدون داشتن کرنش قابل ملاحظه در حالت خمیری)  به  گسیختگی نهایی می‌رسند.

گرچه بتن در فشار قبل از شکست قدری کرنش غیر ارتجاعی از خود نشان می دهد ، لیکن کرنش آن در شکست معمولاً حدود۲۰۰۰*۱۰^-۶ است که به میزان زیادی کمتر از کرنش گسیختگی فلزات ساختمانی می باشد بنابراین در عمل طراحان رفتار بتن را به عنوان یک ماده شکل پذیر در نظر نمی گیرند و آن را برای حالتی که قطعه تحت بارهای سنگین ضربه‌ای قرار می‌گیرد توصیه نمی‌کنند مگر اینکه با فولاد مسلح گردد.

منحنی تنش - کرنش نمونه فولادی تحت بار
منحنی تنش – کرنش نمونه فولادی تحت بار

با مشاهده منحنی تنش تغییر شکل و رفتار ارتجاعی و خمیری بتن می توان دریافت که به تن جزو مصالح ترکیبی است. بسیاری از مشخصات این جسم مرکب ، از قانون مخلوط دو جز تبعیت نمی‌کند. به عنوان مثال تحت بارهای فشاری هم سنگدانه‌ها و هم خمیر سیمان هیدراته شده اگر به صورت مجزا آزمایش شوند در حالت ارتجاعی به گسیختگی می‌رسد در حالی که بتواند قبل از شکست ، رفتار غیر ارتجاعی از خود نشان می دهد. همچنین مقاومت بتن پایین تر از مقاومت در جهان است. این عدم هماهنگی و تغییرات بر اساس ساختار بتن و بیشتر مربوط به ناحیه فصل مشترک سنگدانه درشت و خمیر سیمان می باشد.

رفتار تنش تغییر شکل نشان داده شده در شکل  ۱-۷ نوع متداول شکست نمونه های بارگذاری شده تا مرحله شکست در کوتاه مدت در آزمایشگاه است. برای پاره‌ای مساله ارتباط تنش کرنش به مدت زمان بارگذاری بستگی ندارد در حالی که در برخی دیگر خلاف آن است. به تن از مصالحی است که به گروه دوم تعلق دارد. در صورتی که بهتون برای مدت طولانی تحت تنش ثابتی که به عنوان مثال ۵۰ درصد مقاومت نهایی آن است قرار گیرد ، کرنش خمیری از خود نشان داده خواهد شد. پدیده ایجاد کرنش تدریجی بر اثر زمان تحت بار ثابت وارده را خفه می نامند در صورتیکه خزش بتن محدود و مقید گردد ، کاهش تنش تدریجی در بتن با زمان را خواهد داد. آزاد شدن تنش ها توام با فضای کاربرد های مهمی در رفتار بتن غیر مسلح و پیش تنیده دارد.

گردش و تغییر شکل در بتن می‌تواند حتی بدون بار و در نتیجه تغییرات رطوبت و دمای محیط به وجود آید. بتن تازه مرطوب بوده و در صورتی که در رطوبت محیط قرار گیرد در آن جمع شدگی ناشی از خشک شدن اتفاق می افتد. همچنین کرنش های انقباضی بر اثر سرد شدن بدن گرم تا هنگام رسیدن آن به دمای محیط به وجود می‌آیند. در بطن های حجیم بر اثر هیدراتاسیون سیمان دمای بالا ایجاد می گردد که در سر شدن بتن گرم انتقال حرارتی پدید می‌آید. کرنش انقباضی برای بتن بحرانی است زیرا در صورت مقایسه شدن به صورت تنش های کششی بروز می کند. از آنجا که متن پایین است بر اثر موقعیت شدن انقباض در بتن ترک های پدید می آید. در حقیقت تمایل به ترک در مصالح از معایب بتن در ساختمان است.

نهایتاً اینکه برای قضاوت حرفه ای در امر انتخاب مصالح ،می باید نه تنها مقاومت ، پایداری ابعادی و خواص ارتجاعی را در نظر گرفت بلکه دوام بتن پر کاربرد اقتصادی جدی در مسائل تعمیرات و هزینه های تعویض و جایگزینی سازه دارد نیز باید مد نظر قرار گیرد. دوام مطابق تعریف عمر مفید مساله تحت شرایط محیطی معین می‌باشد. به طور کلی بتن متراکم و آب و ، دوام بسیار طولانی خواهد داشت. پوشش بتنی یک مخزن ذخیره آب ۲۷۰۰ ساله در جزیره رودس یونان و سازه های بتنی دیگر که توسط رومی ها ساخته شده است ، نشان دهنده دوام عالی بتن در محیط های مرطوب است. به تنهای نفوذپذیر به هر حال دوام کمتری خواهند داشت.

تراوایی بتن تنها به نسبت اختلاط مصالح، تراکم و عمل آوری بتن بستگی دارد بلکه تحت تاثیر ترک های مویینه ایجاد شده در بتن بر اثر چرخه های رطوبت و حرارت محیط نیز قرار می‌گیرد. به طور کلی ارتباط نزدیکی بین مقاومت و دوام بتن وجود دارد.

دیدگاهتان را بنویسید

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

Share via
Copy link
Powered by Social Snap