ساختار بتن چیست ؟

 در یک بررسی اجمالی بتن از دیدگاه های مختلف دارای تعاریف متفاوتی می باشد:

* بتن متشکل است از سنگدانه های کوچک به نام ماسه و سنگدانه های درشت تر به نام شن که این سنگدانه ها به

وسیله چسب مخصوصی به نام سیمان در مجاورت  آب به همدیگر می چسبند و جسم متراکم و سختی را به نام بتن

ایجاد می نمایدکه اگر این بتن در شرایط خوب  تهیه و عمل آوری شود و سیمان به اندازه کافی باشد در اثر نیروی فشاری

در حدود 350 کیلوگرم بر سانتی متر مربع متلاشی می شود .

* بتن یک نوع سنگ مصنوعی است که با گیرش و سخت شدن سیمان در اثر اب دیدگی و چسبیدن مواد سنگی غیر

فعال سخت به یکدیگر به دست آمده باشد این مواد غیر فعال را به طور رایج سنگدانه می گویند .

* بتن از یک ماده چسباننده که دارای خاصیت سیمانی شدن است تشکیل یافته و این ماده چسباننده از ترکیب آب و

سیمان و شن وماسه به عنوان جسم پر کننده ساخته می شود .

کارایی و روانی بتن

کارایی بتن در واقع به ریختن متراکم نمودم بتن در قالب و همچنین به عمل پرداختن و صاف نمودن سطح بتن اطلاق می

گردد و یا به عبارت دیگر اصطلاح کارایی به معنی سهولت و سادگی کار  با مخلوط تهیه شده در زمان بتن ریزی اطلاق می

گردد.

 کارایی و روانی بتن تازه باید به گونه ای باشدکه بتن را بتوان به سهولت وارد قالبنمود بدون اینکه خطر جداشدن ذرات و

سنگدانه ها از همدیگر وجود داشته باشد به طور خلاصه کارایی بتن به عوامل ذیل بستگی دارد:

*میزان آب مصرفی

*ریز بودن گرد سیمان

*نوع سنگدانه ها دانه بندی آنها

*نسبت سنگدانه ها به سیمان

*نوع افزودنی هایی  که باعث افزایش کارایی و روانی بتن می شوند .

*زمان و درجه حرارت محیط

لازم به توضیح است که افزایش آب بتن باعث افزایش  کارایی و با کاهش مقاومت همراه خواهد بود که این واکنش خود

باعث کاهش اصطحکاک بین سنگدانه ها در بتن خواهد شد.

انواع قطعات پیش ساخته بتنی

* سیپورکس دارای مزایای :سبکی وزن.مقاومت زیاد.عایق حرارتی .مقاومت در مقابل یخ زدگی

مشخصات شاخص فیزیکی و مکانیکی سیپورکس ها :

- مقاومت و وزن مخصوص                                                 - مقاومت در مقابل یخ زدگی

- ضریب انتشار                                                               - ضریب انبساط طولی

-نقطه ذوب

* آیتونگ دارای ویزگی های  : قابلیت انعطاف .عایق حرارتی بالا.نصب سریع .قابلیت احتراق . سابقه شهرت

* آنتی فر در اجرای موج شکن ها استفاده می شود.

در بررسی ماشین آلات و تجهیزات تولید آنتی فر

این ماشین آلات دارای چند قسمت می باشد:

1-اتاق کنترل : توسط یک اپراتور هدایت می شود

2-کرین : روی بچینگ قرار می گیرد و نوسط اپراتور هدایت می شود

3-دریچه های تخلیه مصالح : توسط جک های پنوماتیک و سیرهای برقی و بادی عمل می کند

4-باکت بالابر مصالح : بعد از ریختن مصالح آنها را به طرف میکسر هدایت می کند.

5-میکسر :کل مصالح را با آب مخلوط می کند.

6-باسکول سیمان : دارای قیف است که توسط اسکروها سیمان را از سیلو به داخلباسکوال هدایت می کندو

7-اسکروسیمان:دارای شکلی حلزونی می باشد .

 روش های عمل آوری بتن

بتن ریزی در شرایط  مختلف آب و هوایی

*** بتن ریزی در هوای بارانی : اگر بتن به حدی سخت شده باشد که شکل هندسی خود را بر اثر ضربات باران از

دست نمی دهد.

تأثیر آب باران برروی بتن به شرح زیر می باشد

1-آب باران در آن نفوذ کرده و ان را روان تر می نماید .

2-جاری شدن آب بر روی بتن سخت نشده دوغاب بتن را شسته و ازمحیط خارج نماید.

3-اگر ریزش بارانشدیدتر باشد ممکن است در اثر شستن و جاری کردن رویه بتن ضخامت دال ریخته شده را تقلیل بدهد و

حتی تا چند سانتیمتر آن را از بین ببرد.

اگر بعد از بتن ریزی و قیل ازسخت شدن آن باران شروع به باریدن نمود روی بتن ریخته شده را به وسیله یک ورقه نایلون

ضخیم که هم بتواند جلو نفوذ باران را به داخل بگیرد و هم بتواند زیر ضربات باران مقاومت کرده و آن را بتن منتقل ننماید

بپوشانیم .

*** بتن ریزی در هنگام وزش باد : نگهداری بتن در مقابل بادهای شدید نیز حائز اهمیت می باشد زیرا وزش باد آب

سطح بتن را خشک می کند و اگر فورا"اقدام به اب پاشی روی آن ننمائیم و یا بتن از لحاظ روانی به حالتی نباشد که

بتوانیم روی آن آب پاشی نمائیم ممکن است فعل و انفعالات شیمیایی در سطح بتن متوقف شده موچب پوکی قسمت

رویه بتن بشود. چنانچه در هنگام بتن ریزی وزش باد صورت گیرد باید بتن را توسط نایلون پوشانده و اگر نایلون در دسترس

نباشد باید نسبت به مرطوب نمودن سطح دقت بیشتری نمود.

*** بتن ریزی در هوای سرد در هوای سرد اب موجود در بتن یخ میزند و ازدیاد حجم پیدا می کند و هم زمان در بتنی

که در اثر سرما مایل به جمع شدن است انبساط ایجاد می کند که باعث به وجود آمدن ترکهای سطحی روی بتن به شکل

عمیق می گردد.

در ایام یخبندان در صورت بتن ریزی به نکات زیر توجه شود:

1- برای ساخت بتن از سیمان زودگیر که دارای حرارت هیدراسیون بالایی است استفاده شود.

2-از مواد افزودنی حباب زا استفاده می گردد.

3-از روان کننده استفاده گردد.که باعث کاهش آب دربتن می گردد.

4-حتی المقدور از بتن خشک تر استفاده شود .

5-از بتن های پر سیمان استفاده شود.

6-ساعات بتن ریزی با توجه به آب و هوای منطقه تعیین شود.

7-یخ و برف موجود از روی مصالح و ابزار بتن ریزی زدوده شود .

8-سنگدانه ها تا حدود 50 درجه سانتی گراد گرم شود .

9- برای بتن ریزی از آب گرم استفاده می گردد.در بتن ریزی باید توجه داشت که گرما ممکن است اثرات منفی روی بتن

باقی بگذارد.

10-در صورتی مه دمای هوا در حدود صفر  درجه باشد بعد از بتن ریزی باید روی آن را بپوشانیم به این پوشش لحاف می

گویند اگر از لحاف پشم شیشه استفاده گردد تبادل حرارت بین خارج وداخل بتن تقریبا" قطع می شود و با توجه به اینکه

اصولا"سیمان در روند سخت شدن گرمازا می باشد .

11- در حین بتن ریزی اگر حرارت هوا یکباره سرد شد و خطر یخ زدن بتن مشاهده گردید می توان با روشن نمودن بخاری

های باغی  محیط را گرم نمود این بخاری ها احتیاج به دودکش نداشته و با هر نوع سوختی کار می کند

12-حداقل و حداکثر دمای روزانه محیط باید در هفته اول بتن ریزی ثبت شده و به مهندس کارگاه و مخصوصا" مهندس

محاسب گزارش شود.

13-بتن ساخته شده به مسافت های طولانی حمل نشود و سریعا" در محل نهایی جا داده شود.

14- استفاده از کاه حداقل به ضخامت 25 سانتیمتر بتن را در حرارت های نه چندان پایین از خطر نگردد.

15-بتن ریزی فونداسیون روی زمین یخ زده فونداسیون روی زمین یخ زده انجام نشود و همچنین از قالب های آجری یخ زده

استفاده نگردد.

16- استفاده از کلراید کلسیم به اندازه 2% وزن سیمان توصیه  می گردد این عمل باعث  تسریع  فرایند عمل آوری می

گردد اگر در بتن آهن یا آلومینیوم به کار رفته باشد از مصرف کلراید کلسیم باید اجتناب کرد زیرا باعث خوردگی این فلزات

می گردد.

*** بتن ریزی در هوای گرم : بتن ریزی در هوای گرم نیز مانند بتن ریزی در هوای سرد باید احتیاط های لازم انجام

شود زیرا با توجه به اینکه سیمان در مجاورت آب و در زمان سخت شدن حرارت تولید می کند اگر بتن ریزی انبوه باشد و

محیط نیز گرم باشد حرارت  های  ایجاد شده می تواند آسیب های کلی به سازه وارد نماید .

برای جلوگیری از  اثرات گرما نکات زیر قابل تأمل می باشد:

1-سیمان که حداقل گرمای هیدراسیون را تولید نماید استفاده گردد.

2-فاصله حمل حتی المقدور کوتاه باشد و بتن ساخته شده سریعا" در محل نهایی ریخته شود

3-از تابش مستقیم آفتاب  بر روی مصالح سنگدانه ها جلوگیری شود.

4-اگر مصالح مورد مصرف در معرض آفتاب بود موقع بتن ریزی لایه روی آنها که گرم تر می باشد کنار زده شود مغز توده شن

و ماسه مورد استفاده قرار گیرد .

5-در مناطق گرم حتی المقدور بتن ریزی در ساعات گرمای شدید انجام نشود بتن ریزی در طول شب انجام شده و قبل از

طلوع آفتاب خاتمه یابد .

6-قبل از مصرف سنگدانه ها به روی آنها آب پاشیده شود تا موجب خنکی آنها شود.

7-اگر ممکن باشد در بتن سازی هنگام اضافه کردن آب از تکه های یخ نیز استفاده شود . البته نباید میزان یخ باعث افت

موضعی بتن شود.

8-اقدامات نگهداری از بتن سریعا" مورد اجرا گذاشته شود زیرا به محض اینکه بتن سخت شود باید اقدامات نگهداری را

شروع نمود.

9-حتی المقدور از بتن اسلامپ بالا استفاده شود .

10-با نظر مهندس و حاسب از روان کننده استفاده گردد.

11-قبل از بتن ریزی آرماتورها و قالب  ها را با پاشیدن اب خنک نمایید .

12-در هوای گرم قالب های ستون دور دال ها زودتر باز شود تا امکان آب پاشی به روی بتن زودتر میسر گردد.

13-بهترین درجه حرارت برای بتن ریزی 10 تا 20 سانتی گراد است . بعضی از آیین نامه ها بهترین درجه حرارت را 10 تا 16

درجه سانتی گراد پیشنهاد نموده اند .

14-در بتن ریزی های حجیم لایه های مختلف بتن توقف ریخته شود زیرا در هوای گرم بتن هر لایه به سرعت شروع به

سخت شدن می نماید.

فساد مصالح تشکیل دهنده بتن

سولفات ها و نقش آنها در سیمان و بتن

ترکیبات سولفاته به هر صورت که در سیمان و بتن حضور یابند . موجب ضرر وضایعه وفساد بتن می گردند . سولفات ها به

شکل زیر در سیمان و بتن ظاهر می شوند :

1-وجود ترکیبات سولفاته در مواد اولیه سیمان

2- سولفات های موجود در مصالح دانه ای بتن

3-یون ها ی سولفات موجود در آب مصرفی برای ساخت بتن

4-مجاورت و تماس بتن با خاک و سنگ بستر حاوی سولفات

5-مجاورت بتن با  جریان های آب حاوی سولفات نظیر مجاری فاضلاب هایشهری و صنعتی

6-مجاورت بتن و تماس آن  با آب های زیرزمینی سولفات دار

مهمترین سولفات های موجود در بتن ها سولفات های منیزیم سدیم کلسیم هستند که وجود آنها موجب کاهش کیفیت و

استحکام سیمان و بتن وپوکی آنها می گردد. سولفات موجود با سیلیکات آلومینیوم موجود در سیمان  ترکیب شده و ماده

ای به نام سولفوآلومینات کلسیم تولید می نمایند.

سولفات ها از دو جهت بتن را مورد حمله قرار می دهند :

*** حمله سولفات از خارج

*** حمله سولفات ها از داخل

عوامل تشدید کننده حمله سولفات ها

1-نفوذپذیری و تخلخل موثر  : این پدیده هم در عمل موئینگی و حرکت سولفات ها به طرف سطح بتن و هم در جلب و جذب

سولفات های حمله کننده از  خارج موثر است .

2- تر و خشک شدن متناوب : بخش هایی از سازه های بتن که در حد فاصل ناحیه جزر و مدی قرار دارند بیشتر در معرض

ضایعات مربوط به سولفات ها می باشند. حداقل خسارت را خواهند داشت.

3-دمای محیط : دمای بیشتر موجب حمله بیشتر سولفات ها می گردد.

روش های جلوگیری از سولفاته شدن بتن

1-استفاده از مصالح دانه ای بدون سولفات

2-استفاده از مواد اولیه بدون یا کم سولفات در سیمان سازی

3-استفاده از آب فاقد یون های سولفاته در بتن سازی

4-استفاده از سیمان ضد سولفات یا پوزولانه در مقابلهبا سولفات های موجود

5- افزایش طیف دانه بندی و رساندن تخلخل موجود در بتن به حداقل ممکن

6-ویبراسیون بتن جهت کاهش حباب های موجود و تخلخل بتن

7-غیر قابل نفوذ کردن بتن به وسیله روش های مصنوعی مانند قیر اندود و رنگ کردن

کیفیت آب مصرفی بتن

اساسا" اب مصرفی در ساخت بتن باید تمیز و صاف باشد باید از مصرف آب حاوی مقدار زیاد از هر نوع ماده ای که قادر به

صدمه زدن به بتن یا آرماتور باشد خودداری کرد.

انواع قالب بندی از نظر نوع مصالح

*چوب                                            ** قالب خاکی                               *آجر         

*فلز                                               ** قالب مرکب                                                         

اجزاء مختلف قالب ها عبارتند از :

رویه :قسمت اصلی قالب بندی شده و سطحط را که با بتن در تماس می باشد

داربست :برای داربست از لوله فلزی نیز می توان استفاده کرد.

قطعات تثبیت کننده :این قطعات جهت ثابت نگه داشتن موقعیت رویه و داربست مورد استفاده قرار می گیرد.

شرایط قالب بندی

1-قالب ها باید به نحوی ساخته و نصب شوند تا شکل اندازه وضعیت و نمای بتن ممورد نظر حاصل گردد .

2-قالب ها باید به اندازه کافی محکم باشند تا فشار یا وزن بتن تازه و دیگر بارها را تحمل کنند .

3-قالب ها باید به نحوی طراحی شوند تا به آسانی و با سرعت قابل نصب و برداشتن باشند

4-قالب ها باید بدون آسیب وارد به خود یا به بتن قابل ضربه خوردن باشند.

5-قالب ها باید قابل حمل وجابجایی با توجه به امکانات موجود باشند

6- قالب ها باید به نحوی قرار بگیرند که مشکل خاص جهت بتن ریزی و فعالیت های جنبی ایجاد ننمایند.

7- درز بین قالب ها باید محکم باشند تا از  تراوش دوغاب سیمان جلوگیری شود.

سیر دسترسی مناسب برای افراد بتن ریز در محل مورد نیاز وجود دارد.