بتن جسم بسیار سخت و سنگ مانندی است که از ترکیب مقدار معین و حساب شده ی سیمان، شن، ماسه و آب بدست می آید. در بعضی موارد از اجزای دیگری به نام مواد افزودنی نیز در ساخت بتن استفاده می شود. پس از اینکه آب به مخلوط مصالح سنگی و سیمان افزوده شد، سیمان و آب با هم وارد فعل و انفعالات شیمیایی حرارت زا می شوند. در اثر این فعل و انفعالات، ماده ی ژله مانند و چسبنده ای به وجود می آید که مصالح مختلف داخل مخلوط را به هم پیوند می دهد و آن را به صورت جسم سختی در می آورد. آشنایی کامل با خواص سیمان، مصالح سنگی، آب، مواد افزودنی و نیز چگونگی ساخت بتن، حمل، ریختن، جادادن، تراکم، عمل آوردن و پرداخت آن، همچنین اطلاعاتی درباره میلگرد و قالب بندی در کارهای بتنی، آزمایش های مختلف بر روی بتن تازه و سخت شده و بتن ریزی در شرایط خاص مباحثی است که امروزه دانستن آن برای همه کارگزاران کارهای بتنی ضروری و اجتناب ناپذیر است.
استفاده از مواد شیمیایی در ساختمان از زمان های بسیار قدیم کتداول بوده است. مصریان قدیم گچ تکلیس شده ی ناخالص را در ساختمان به کار می بردند. یونانیان و رومی ها سنگ آهک تکلیس شده را مصرف می کردند و بعدها آموختند که به مخلوط آهک و آب، سنگ خرد شده و یا آجر و سفال های شکسته شده اضافه کنند و این اولین نوع بتن در تاریخ بود. به دلیل اینکه ملاک آهک در زیر آب سخت نمی شود، گذشتگان برای ساختمان های زیر آب، سنگ آهک و خاکستر آتشفشانی، یا پودر بسیار نرم سفال های سوخته شده را با هم آسیاب می کردند و به کار می بردند و سرانجام، توانستند آنچه را که بعدها به نام سیمان پوزولانی شناخته شد تولید کنند.
در سال 1756 میلادی بنایی به نام جان اسمیتون که مامور بازسازی چراغ دریایی ادیستون در ساحل جنوب غربی انگلیس شده بود، به این نتیجه رسید که بهترین ملات وقتی به دست می آید که مواد پوزولانی با سنگ آهک، حاوی مقدار زیادی از مواد رسی مخلوط شود. در سال 1824 میلادی معماری به نام ژوزف آسپدین، در شهر لیدز ساخت سیمان پرتلند را به ثبت رساند. در سال 1845 میلادی ایزاک جانسون نخستین نمونه ی سیمانی را که امروزه به نام سیمان پرتلند می شناسیم و در جریان تولید آن کلینکر ایجاد می شود، تولید نمود. بتن مسلح نیز حاصل کشف و اختراع ناگهانی یک نفر نیست، بلکه نتیجه ی کار، تلاش، آزمایش و تجربه ی تعدادی از مهندسان و معماران قرن نوزدهم است. با این حال در سال 1848 میلادی بود که لمبوت با ساختن یک قایق پارویی که با شبکه ای از میله های آهنی به شکل مربع مستطیل مسلح شده بود، اولین سازه ی بتن مسلح را، به صورتی که ما امروزه می شناسیم به وجود آورد. تا اوایل قرن بیستم هیچ روش تئوریک معتبری که مورد قبول همگان، برای طرح قطعات بتن مسلح باشد وجود نداشت، اما در همان قرن، با پیشرفت تحقیقات، تحولی اساسی در شناخت و بررسی رفتار بتن مسلح به وجود آمد.
در لحظات اولیه ی اختلاط بتن، بتن حالت خمیری دارد و پس از انجام عملیاتی از قبیل ریختن آن در قالب، متراکم کردن و نگهداری از آن، با گذشت زمان، خود را می گیرد و سخت می شود و در نتیجه به شکل قالب خود در می آید. بنابراین بتن دو دوره ی عمر، شامل حالت تازه و حالت سخت شده، دارد که باید در هر دو دوره انتظاراتی را که طراح سازه از آن دارد، برآورده سازد. خلاصه ای از این انتظارات به شرح زیر است:
بتن سخت شده بید تمام یا برخی از خصوصیات زیر را بسته به شرایط مورد نظر، داشته باشد:
اهمیت استفاده از سنگدانه های مناسب و مرغوب در بتن از آنجا معلوم می شود که سنگدانه های ریز و درشت عموماً 60 تا 75 درصد حجم بتن (70 تا 80 درصد وزن بتن) را اشغال می کنند و برخواص بتن تازه و سخت شده، نسبت های اختلاط، و به صرفه بودن بتن تاثیر بسزایی دارند. سنگدانه های ریز معمولاً از ماسه طبیعی یا سنگ خرد شده، که قطر بیشتر آنها کوچکتر از mm5 است، تشکیل شده اند. سنگدانه های درشت از شن یا دانه های سنگی خرد شده یا ترکیبی از آنها تشکیل می شوند و ذرات آنها غالباً از mm5 بزرگتر و معمولاً بین mm 5/9 (in 3/8 ) و mm 38 (in 1/2 1) است.
ویژگی های مصالح سنگی: مصالح سنگی باید از دانه های تمیز و مقاوم تشکیل شوند، عاری از مواد شیمیایی باشند و سطح آنها پوشیده از رس و یا مواد ریزدانه ای (مانند خاک، لای، سیلت، املاح، فضولات و مواد آلی دیگر) نباشد. بسیار از این املاح را می توان با شستن مصالح حذف کرد. به طور کلی مهم ترین ویژگی های مصالح سنگی بدین قرار است:
دانه بندی: دانه بندی عبارت است از توزیع دانه های سنگدانه که از طریق جدایش به کمک الک تعیین می شود. اندازه دانه های سنگدانه با استفاده از الک های توری سیمی با سوراخ های مربع تعیین می شود.
هفت نوع الک استاندارد برای سنگدانه ریز دارای سوراخ هایی از الک نمره 100 (150mm) تا 9/5mm
به طور کلی بزرگترین اندازه سنگدانه که می توان به کار برد، به اندازه و شکل عضو بتنی و مقدار میلگرد فولادی بستگی دارد.
بزرگترین اندازه دانه های سنگدانه نباید از موارد زیر تجاوز کند.
از این ضوابط به شرطی می توان چشم پوشید که بنابر قضاوت و تشخیص مهندس مشاور، مخلوط دارای کارپذیری کافی باشد، به گونه ای که بتن بدون ایجاد فضاهای خالی یا کرموشدگی بدست آید.
جدول (1) دانه بندی سنگدانه ریز (ماسه) مصرفی در بتن
| ردیف | اندازه الک (mm) | اندازه الک برحسب اینچ یا نمره الک | درصد وزنی رد شده از الک |
| 1 | 9/50 | In 3/8 | 100 |
| 2 | 4/75 | 4 # | 100 – 89 |
| 3 | 2/36 | 8 # | 100 – 60 |
| 4 | 1/18 | 16 # | 90 – 30 |
| 5 | 0/6 | 30 # | 54 – 15 |
| 6 | 0/3 | 50 # | 40 – 5 |
| 7 | 0/15 | 100 # | 15 – 0 |
جدول (2) دانه بندی سنگدانه درشت (شن) مصرفی در بتن
| ردیف | اندازه اسمی الک (یا بعد چشمه مربع) mm |
اعداد داخل جدول، درصد وزنی مصالح سنگی رد شده از الک ها را نشان می دهند. | ||||||||
| 63 mm |
50 mm |
5/37 mm |
25 mm |
19 mm |
5/12 mm |
5/9 mm |
75/4 mm |
36/2 mm |
||
| 1 | 25 تا 50 | 100 | 100-90 | 70-35 | 15-0 | ــ | 5-0 | ــ | ــ | ــ |
| 2 | 75/4 تا 50 | 100 | 100-95 | ــ | 70-35 | ــ | 30-10 | ــ | 5-0 | ــ |
| 3 | 19 تا 5/37 | ــ | 100 | 100-90 | 55-20 | 15-0 | ــ | 5-0 | ــ | ــ |
| 4 | 75/4 تا 5/37 | ــ | 100 | 100-95 | ــ | 70-35 | ــ | 30-10 | 5-0 | ــ |
| 5 | 5/12 تا 25 | ــ | ــ | 100 | 100-90 | 55-30 | 10-0 | 5-0 | ــ | ــ |
| 6 | 5/9 تا 25 | ــ | ــ | 100 | 100-90 | 85-40 | 40-10 | 15-0 | 5-0 | ــ |
| 7 | 75/4 تا 25 | ــ | ــ | 100 | 100-95 | ــ | 60-25 | ــ | 10-0 | 5-0 |
| 8 | 5/9 تا 19 | ــ | ــ | ــ | 100 | 100-90 | 55-20 | 15-0 | 5-0 | ــ |
| 9 | 75/4 تا 19 | ــ | ــ | ــ | 100 | 100-90 | ــ | 55-20 | 10-0 | 5-0 |
| 10 | 75/4 تا 5/12 | ــ | ــ | ــ | ــ | 100 | 100-90 | 70-40 | 15-0 | 5-0 |
شکل و بافت سطحی دانه ها: شکل و بافت سطحی مصالح سنگی درشت دانه برکیفیت بتن موثر است.
هر چه سطح دانه ها صاف تر و گرد گوشه تر باشد در مقایسه با دانه های تیز گوشه به آب کمتری نیاز دارد. همین طور سنگدانه های تیزگوشه نسبت به سنگدانه های با سطح صیقلی و صاف برای نسبت آب به سیمان ثابت به سیمان بیشتری نیاز دارند. از لحاظ شکل، مصالح را می توان به صورت زیر دسته بندی نمود:
مصالح گرد گوشه: یعنی سنگ هایی که طی سالهای زیاد تیزی گوشه های آنها گرفته شده است.
(شن رودخانه ای)
مصالح تیز گوشه: دارای لبه های کاملاً مشخص در محل برخورد سطوح جانبی مختلف با یکدیگر هستند، مثل سنگ های شکسته.
مصالح پوکی: ضخامت آنها نسبت به دو بعد دیگرشان بسیار کم است. مثل سنگهای ورقه ای شده.
مصالح سوزنی: طول آنها نسبت به دو بعد دیگرشان بسیار زیاد است.
مصالح پولکی و سوزنی: ضخامت آنها بسیار کمتر از عرضشان و عرض آنها بسیار کمتر از طولشان است.
جذب آب و رطوبت سطحی سنگدانه ها: برای تولید بتن باید شرایط رطوبتی سنگدانه ها مد نظر قرار گیرد. چرا که مقدار آب مصرفی برای مخلوط بتن در کارگاه باید با توجه به شرایط رطوبتی سنگدانه ها تنظیم گردد تا آب اختلاط مخلوط با مقدار در نظر گرفته شده در هنگام طرح مخلوط تفاوتی نداشته باشد.
در صورتی که مقدار آب موجود در مخلوط بتن ثابت نماند، تمامی ویژگی های بتن اعم از مقاومت فشاری، کارایی، پایایی و سایر مشخصات آن تغییر خواهد کرد.
وزن مخصوص: چگالی (جرم حجمی نسبی) یک سنگدانه، عبارتست از نسبت وزن سنگدانه به وزن آب هم حجم آن (آبی که بر اثر غوطه ور کردن سنگدانه جابجا می شود). چگالی اکثر سنگدانه های طبیعی بین 4/2 و 9/2 قرار دارد. جرم حجمی های متناظر آنها بین 2400 و 2900 کیلوگرم بر متر مکعب است.
دوام در برابر سایش: مقاومت سایشی سنگدانه غالباً به عنوان شاخص کلی کیفیت آن به کار گرفته می شود. وقتی سنگدانه در بتنی به کار می رود که در معرض سایش قرار دارد، مثلاً در کف های پر رفت و آمد و در روسازی ها، مقاومت سایشی آن از اهمیت زیادی برخوردار است. مقاومت پایین سنگدانه در برابر سایش باعث می شود که در حین اختلاط مقدار ریزدانه در بتن افزایش یابد و در نتیجه ممکن است مقدار آب مورد نیاز بتن افزایش یابد.
ضوابط بارگیری، حمل و نقل، تخلیه و انبار کردن سنگدانه های مصرفی در بتن به قرار زیر است:
روش انبار کردن و نگهداری مصالح سنگی اهمیت زیادی دارد. یکی از مشکلاتی که در هنگام انباشتن سنگدانه ها در کارگاه مشاهده می شود، جدا شدن ذرات دانه های سنگی است. مصالح سنگی دانه بندی شده ممکن است در هنگام عملیات انباشتن دچار عارضه جداشدگی دانه ها شود. برای کنترل جداشدگی ذرات مصالح سنگی و به طور کلی در هنگام انبار کردن صحیح سنگدانه ها موارد زیر باید رعایت گردد.
دیدگاه شما
نایلون های عریض کشاورزی نایلون های عریض3الی 10متری
فرش ماشینی نگین کسری فرش ماشینی زمینه کرمی
تابلو برق EK36 Electrical panel EK36
مطالب بخش سبک زندگی « دسـ تو دسـ » در حوزه‌های پزشکی، تغذیه، روانشناسی، سلامت و زیبایی و تناسب اندام تنها جنبه‌ی اطلاع‌رسانی دارند و هرگز نباید جایگزین مراجعه به پزشک یا مشاور متخصص شوند . تیم تحریریه‌ی « دسـ تو دسـ » همواره در تلاش است با استفاده از منابع معتبر مطالبی به‌روز و مفید در اختیار مخاطبانش قرار دهد، اما با توجه به حساسیت زیاد حوزه‌های مرتبط با سلامت افراد، هیچ گاه توصیه نمی‌کند که از محتوای این مطالب بدون مشورت پزشک یا مشاور متخصص استفاده شود. در غیر این صورت مسئولیت عواقب احتمالی بر عهده‌ی خود فرد خواهد بود « دسـ تو دسـ » اکیدا توصیه می‌کند برای تشخیص، درمان یا تسکین هر گونه مشکل جسمی و روانی پیش از هر چیز با پزشک متخصص مشورت کنید و در صورت تایید ایشان توصیه‌های موجود در مطالب « دسـ تو دسـ » را به کار بگیرد و با توجه به آنچه گفته شد، « دسـ تو دسـ » مسئولیت هر گونه استفاده‌ی نادرست از محتوای این رسانه را که منجر به بروز مشکل یا عارضه‌ای برای فرد شود از خود سلب می‌کند
