پاورپوینت بررسی مباني بتن و بتن آرمه
بخشی از مطلب
مباني بتن و بتن آرمه
- سيمان (Cement)به مفهوم اعم هر نوع ماده اي را گويند كه خاصيت چسبانندگي داشته باشد و اجزايي را به يكديگر بچسباند.
- بتن (Concrete) به مفهوم اعم ماده اي است مركب ، كه از چسبانيده شدن تعدادي اجزاء به يكديگر تشكيل شده باشد.
- اجزايي كه به يكديگر متصل مي شوند، در بسياري از موارد سنگدانه هايي هستند كه استخوانبندي بتن را تشكيل مي دهند.
- بتن آسفالتي (Asphalt Concrete) به بتني مي گويند كه چسباننده اش قير باشد.
- به همين دليل به قيرهاي خالص كه در آسفالت به كار مي روند سيمان آسفالتي يا (Asphalt Cement) مي گويند.
- سيمان به مفهوم اخص چسباننده اي است كه از اكسيدهاي معدني تشكيل مي شود.
- سيمان پرتلند نوعي سيمان به مفهوم اخص است كه اساساً از كلسيم سيليكاتهاي هيدروليكي و برخي ديگر از اكسيدها تشكيل مي شود.
- سيمان پرتلند يك چسبانندة هيدروليكي است.
- بتن به مفهوم اخص، بتني است كه چسبانندة آن سيمان به مفهوم اخص، و سيمان پرتلند به مفهوم اعم مي باشد.
بتن = (Concrete) شن+ ماسه+ سيمان+ آب
ملات =(mortar) ماسه+ سيمان+ آب
خمير سيمان (paste) يا ماتريس =(matrix) سيمان+ آب
اجزاي بتن
1- سنگدانه ها يا مصالح سنگي
1) مصالح سنگي درشت دانه يا شن (با قطر بزرگتر از 75/4 ميليمتر، يعني الك نمرة 4)
2) مصالح سنگي ريزدانه يا ماسه (با قطر كمتر از 75/4 ميليمتر، يعني الك نمرة 4)
2- سيمان
3- آب
گاهي:
4- مواد افزودني
5- پوزولان
6- مواد شبه سيماني
- بتني قابل قبول است كه هم مصالح تشكيل دهندة آن و هم خود بتن، ضوابط الزامي مربوطه را برآورده سازند.
مفاهيم پايه اي
1- جداشدگي اجزاء (segregation):
بر دو نوع است:
1) جداشدگي خشك؛ از خصوصيات مخلوطهاي بتن خشك است؛ شامل جدا شدن ملات از جسم بتن ميشود.
- از جملة عوامل: لرزانيدن زياد بتن
2) آب انداختگي (bleeding)؛ پديدار شدن آب بر روي سطح بتن.
دليل: سبك تر بودن آب از سنگدانه ها
شرايط ايجاد كننده: پيوند ضعيف و چسبندگي كم اجزاء
- آب در حين بالا آمدن، ذرات بسيار ريز سيمان، ماسه و رس احتمالي را هم با خود بالا مي آورد (=شيرة بتن).
- نتيجه: ايجاد لاية ضعيف بر روي سطح بتن.
- گاهي اين مورد نيز پيش مي آيد: گير كردن آب و شيرة بتن در زير سنگدانه هاي درشت يا آرماتورها)
روشهاي پيشگيري يا كاهش جداشدگي اجزاء
كاهش حداكثر اندازة سنگدانه ها
استفادة بيشتر از ماسه
استفادة بيشتر از ماسة ريزتر
افزايش مقدار سيمان
كارآيي در حد نياز (و نه زيادتر از حد نياز)
استفاده از مواد افزودني معدني ريز
استفاده از مواد حباب هواساز
اتخاذ روشهاي صحيح اختلاط، انتقال، جاي دادن، تراكم، و پرداخت
2- ناحية انتقال (transition zone)
- فصل مشترك سنگدانه ها (به ويژه سنگدانه هاي درشت) و خمير سيمان سخت شده است.
- ضخامت حدود 50-10 ميكرون
- عموماً ضعيفتر از بقية قسمتهاي بتن است.
- اهميت زيادي در رفتار مقاومتي و دوام بتن دارد.
3- گيرش (setting)
- تغيير رفتار سيمان و بتن از خميري به جامد
- مفهومي فيزيكي است.
- گيرش اوليه= شروع جامد شدن= زماني كه خمير سيمان كارآيي خود را از دست مي دهد.
- گيرش نهايي= جامد شدن كامل، و شروع سخت شدگي خمير سيمان
- مفهوم گيرش نقش زيادي در برنامه ريزي اجرايي (نظير فاصلة حمل، ريختن و…) دارد.
- از طريق سوزن ويكا (Vicat) يا سوزن گيلمور تعيين مي شود.
- نفوذ سوزن ويكا تا حدود 25ميليمتر در يك خمير سيمان به ارتفاع 40 ميليمتر= گيرش اوليه
- عدم نفوذ سوزن ويكا در خمير فوق= گيرش نهايي