بتن*هاي توانمند و ويژه

نمایش نتایج: از 1 به 1 از 1

موضوع: بتن*هاي توانمند و ويژه

  1. Top | #1
    nima7

    توجه بتن*هاي توانمند و ويژه


    مقدمه


    سالهاي زيادي است که از بتن بعنوان يک ماده ساختماني مهم و با تحمل فشارهاي بالا جهت ساخت و ساز انواع سازه ها استفاده مي شود. ضعف اين ماده مهم و پر مصرف ساختماني در مقابل کشش با قرار دادن آرماتور تا حد زيادي جبران شده است. در سالهاي اخير و با بررسي دوام سازه هاي بتني مسلح بويژه در مناطق خورنده و سخت براي بتن نظر اکثر کارشناسان و دست اندرکاران کارهاي بتني به اين مسأله جلب شده است که مقاومت به تنهايي نمي تواند جوابگوي کليه خواص مربوط به بتن بخصوص دوام آن باشد و لازم است در طراحي بتن براي مناطق مختلف علاوه بر مسأله مقاومت و تحمل بارها در طول مدت بهره دهي، پايايي و دوام آن نيز مد نظر قرار گيرد. در حال حاضر با اضافه نمودن مواد مختلف بتن و تغييرات در طرح اختلاط مي توان به بتن هايي دست يافت که بدون تغيير قابل ملاحظه در مقاومت آنها از نقطه نظر دوام به بتن هايي با دوام بالا دست يافت. مسأله محيط زيست و آلودگي آن نيز در سالهاي اخير نظر جهانيان را بخود معطوف ساخته است. کاربرد مواد و مصالحي که در ساخت آن آلودگي کمتري به محيط منتقل گردد و همچنين برداشت مصالح طبيعي که کمتر محيط را تخريب نمايد، مورد توجه خاص قرار دارد. در اين راستا محدوديت کاربرد سنگدانه ها، دستيابي به مواد جديد و نيز استفاده از مواد زائد کارخانه ها و آلاينده هاي محيط زيست در بتن در رأس برنامه هاي تحقيقاتي پاره اي از کشورهاي جهان قرار گرفته است.


    علاوه بر خود بتن و مصالح تشکيل دهنده آن در سالهاي اخير بر روي آرماتور مصرفي در سازه هاي بتني مسلح نيز تحولاتي صورت گرفته است. بعنوان مثال و براي پرهيز از خطر خوردگي آرماتور، از فولادهاي ضد زنگ و نيز آرماتورهاي ساخته شده با الياف مختلف پلاستيکي و پليمري در محيط هاي بسيار خورنده استفاده مي شود. کار بر روي عملکرد دراز مدت چنين موادي هنوز ادامه دارد.


    در مقاله اخير به چند مورد از بتن هاي جديد که چند سالي است از آنها در صنعت ساخت و ساز براي سازه هاي بتني استفاده ميشود اشاره شده و مواد جديد مورد استفاده در بتن که تحقيقات روي آنها هنوز ادامه دارد، نيز بيان خواهد شد. بعنوان مثال بتن هاي با مقاومت زياد و بتن هاي توانمند و با عملکرد بالا در اين خصوص جايگاه ويژه اي دارند. کاربرد الياف و مواد مختلف در بتن براي افزايش نرمي آن و مقاومت در مقابل بارهاي ضربه اي و نيروهاي ناشي از زلزله مورد ديگري از بتن هاي خاص مي باشد. با نگرشي عميق به مسأله دوام بتن و ضمن تأمين مقاومت لازم، کاربرد بتن هاي با کارايي بالا که اجراي آن را نيز آسان مي سازد در برنامه کار مراکز بسياري قرار گرفته و برخي از اين بتن ها با اضافه کردن افزودنيهاي مختلف به آنها، اينک وارد صنعت بتن شده اند.



    بتن با مقاومت زياد



    امروزه بر اساس تکنولوژي رايج بتن، ساخت بتن هاي با مقاومت هاي فشاري زياد و دور از انتظار که مي تواند براي طراحي سازه هاي اجرايي رايج مورد استفاده قرار گيرند، امکان پذير مي باشد. اگر چه اغلب آيين نامه هاي بتن هنوز مقاومت بتن مورد استفاده در سازه ها را به MPa 60 محدود مي کنند، اما آيين نامه هاي جديد اخيراً حدي بالاتر از MPa 105 را نيز در نظر گرفته اند ] 1 [. ساخت بتن هاي با مقاومت زياد و در حد MPa 120 و کاربرد آن در ساختمان هاي بلند در کشورهاي پيشرفته دنيا رواج يافته است. اين مقاومت با اضافه نمودن مواد ريز و فعال به سيمان تا حدي افزايش يافته که بتن هايي با مقاومت هاي فشاري بين MPa 200 و MPa 800 و مقاومت هاي کششي بين MPa 30 و MPa 150 در نمونه هاي آزمايشگاهي بدست آمده است. براي دستيابي به چنين مقاومت هايي لازم است تغييراتي در طرح اختلاط داده و از مواد و افزودني هاي جديدي استفاده نمود.


    از عوامل مهم در رسيدن به چنين مقاومت هايي استفاده از سنگدانه هاي مقاوم و کاهش حداکثر اندازه سنگدانه در مخلوط بتني براي همگني بيشتر آن مي باشد. همچنين با استفاده از مواد بسيار ريزدانه و با اندازه هاي کمتر از دهم ميکرون مي توان مجموعه اي متراکم تر و با تخلخل بسيار کم که بالاترين وزن مخصوص را خواهد داشت، تهيه نمود. در بتن هاي با مقاومت زياد بايستي تا حد ممکن نسبت آب به سيمان (w/c) را کاهش داد (امروزه حتي نسبت 18/0 = w/c استفاده شده است) که در اين حالت بعضي دانه هاي سيمان هيدراته نشده بصورت مواد ريزدانه پرکننده، دانسيته را افزايش داده و در نتيجه سبب افزايش مقاومت مي شوند. بديهي است براي تأمين کارايي چنين مخلوط هايي با آب بسيار کم لازم است از روان کننده ها، فوق روان کننده ها و پخش کننده ذرات ريز در بتن استفاده نمود. براي افزايش نرمي چنين بتن هايي (با افزايش مقاومت شکنندگي و تردي بتن افزايش مي يابد) مي توان به آنها الياف هاي کوتاه اضافه نمود. در ساخت چنين بتن هايي (مقاومت در حد فولاد و بالاتر) از روشهاي سخت شده تحت فشار و دما براي عمل آوري بتن و تأمين مقاومت اوليه زياد استفاده مي گردد.


    جدول 1- مشخصات بتن بکار رفته در يک ساختمان بلند در مونترال کانادا



    طرح اختلاط


    خواص بتن


    نسبت آب به سيمان 25/0


    اسلامپ 250 ميلي متر


    آب 135 ليتر


    درصد هوا 4/4 درصد


    سيمان نوع 1، 500 کيلوگرم در متر مکعب


    مقاومت فشاري 7 روزه 77 مگاپاسکال


    دوده سيليس30 کيلوگرم در متر مکعب


    مقاومت فشاري 28 روزه 3/92 مگاپاسکال


    شن با حداکثر اندازه10ميليمتر 1100 کيلوگرم در مترمکعب


    مقاومت فشاري 90 روزه 106 مگاپاسکال


    ماسه طبيعي 700 کيلوگرم در متر مکعب


    مقاومت فشاري يکساله 4/119 مگاپاسکال


    ديرگير کننده 8/1 ليتر در متر مکعب




    فوق روان کننده 14 ليتر در متر مکعب






    بتن هاي با کارايي بسيار زياد (بتن خود متراکم)



    امروزه در بعضي کشورهاي جهان و بويژه در ژاپن بتن جديدي با کارايي بسيار بالا که نياز به لرزاندن نداشته و خودبخود متراکم مي گردد ساخته شده و در برخي پروژه ها اجرا شده است. با داشتن کارايي بسيار زياد اين بتن در اجرا، خطر جدايي سنگدانه ها و خمير را نداشته و در عين حال از مقاومت زياد و دوام نسبتاً بالايي برخوردار است. در طرح اختلاط اين بتن، موارد زير در نظر گرفته شده است.


    ميزان شن در اين بتن حدود 50 درصد حجم مواد جامد بتن بوده و در آن ماسه به ميزان

    40 درصد حجم ملات استفاده شده است. نسبت آب به مواد ريزدانه و پودري بر اساس خواص مواد ريز بين9/0 تا 1 انتخاب مي شود. براي تعيين ميزان نسبت آب به سيمان و مقدار فوق روان کننده مخصوص مصرفي با استفاده از روش ميز رواني، مقدار بهينه با آزمون و خطا تعيين مي گردد ]2و3[.




    بتن با سنگدانه بازيافتي



    امروزه با توجه به پيشرفت جمعيت و مشکل فضا در شهرهاي بزرگ براي ساخت و ساز لازم است ساختمان هاي قديمي بتني تخريب و بجاي آن ساختمان هاي بلند جديد احداث شوند. در کشور ژاپن و چند کشور اروپايي که زمين و فضاي لازم براي ايجاد بنا ارزش ويژه اي دارد و همچنين براي جلوگيري از مسائل محيط زيستي که از تخريب ساختمانها ناشي مي شود و کاربرد مصالح آن در بناي جديد تحقيقات وسيعي در ساخت بتن با سنگدانه بازيافتي (خورد کردن بتن قديم و استفاده از آن بعنوان سنگدانه در بتن جديد) در حال انجام است. بعنوان مثال در کشور هلند هر سال حدود 10 ميليون تن مصالح ناشي از تخريب ساختمان هاي بتني که حدود 3/1 حجم بتن مورد نياز در ساخت ساختمانهاست، توليد مي شود. قرار است نيمي از اين مصالح در بتن هاي جديد استفاده شوند. در حال حاضر تحقيقات روي ميزان جمع شدگي و خزش و دوام اين بتن ها ادامه دارد تا در قرن بيست و يکم کاربرد وسيع تر آن را امکان پذير سازد.




    بتن هاي با نرمي بالا



    امروزه کاربرد بتن با نرمي بالاتر که بتواند تغيير شکل هاي زياد را بدون شکست تحمل نمايد، مورد توجه قرار گرفته است. تحقيقات وسيعي در خصوص تأمين نرمي لازم در بتن با الياف هاي مختلف و حتي حذف آرماتور در حال انجام مي باشد. هدف از کاربرد الياف در بتن افزايش مقاومت کششي، کنترل گسترش ترکها و افزايش طاقت (Toughness) بتن مي باشد تا قطعه بتني بتواند در مقابل بارهاي وارده در يک مقطع ترک خورده تغيير شکل هاي 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 مي دهد.

    ویرایش توسط Sajad : 02.02.2011 در ساعت 21:14 دلیل: حذف ستاره ها در متون

  2. # ADS
    تبلیغات در مدار

     

کلمات کلیدی این موضوع

علاقه مندی ها (Bookmarks)

علاقه مندی ها (Bookmarks)

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •  
اطلاعات تماس با نقش نگار
جهت ارتباط با مديریت نقش نگار می توانید از اطلاعات زیر استفاده نمایید .
Email : sirousb@gmail.com
Tell : 09101414214 سیروس برادران
کليه حقوق مادي و معنوي براي نقش نگار محفوظ مي باشد .