بتن، اجزای تشکیل دهنده و نگهداری آن و آشنایی با اصول بتن ریزی-30020468

بتن, اجزای تشکیل دهنده و نگهداری آن و آشنایی با اصول بتن ریزی|30020692|xha
در این صفحه از وب سایت برتر با شما هستیم با بتن، اجزای تشکیل دهنده و نگهداری آن و آشنایی با اصول بتن ریزی

فرمت فایل: word



تعداد صفحات: 115









فهرست مطالب



بتن در كارگاه‌هاي ايران



اجزاء تشكيل دهنده بتن



سنگدانه



رفتار فيزيكي سنگدانه‌ها



چگونه شن و ماسه تهيه مي‌شود؟



تفاوت سنگدانه‌هاي شكسته و طبيعي



حداكثر بزرگي سنگدانه‌ها



شكل هندسي سنگدانه‌ها



مقدار آب همراه سنگدانه‌ها



شن و ماسه استاندارد



مشخصات بهترين درشت دانه (شن) براي بتن



مشخصات بهترين ريزدانه (ماسه) براي بتن



رفتار شيميايي سنگدانه‌ها



آزمايش‌هاي سنگدانه‌ها



نمونه‌برداري



حمل و نقل



آزمايش تعيين مقدار رطوبت سنگدانه‌ در كارگاه



آزمايش تعيين مقاومت سنگدانه‌ها در مقابل يخبندان



آزمايش تعيين مقاومت سنگدانه‌ها در مقابل ضربه



تعيين خستگي سنگدانه‌ها



آزمايش هم‌ارز ماسه (تعيين مقدار خاك رس و لاي در ماسه)



مواد نامطلوب در سنگدانه‌ها



آب



چرا در بتن آب مي‌ريزيم؟



آب در بتن داراي سه نقش اساسي است



آب بهينه بتن چه مقدار است؟



مواد مضري موجود در آب



خزه و جلبك



ذرات معلق و لاي



چربي‌ها



فاضلاب



pH آب



كربنات‌ها



اسيدها



قليايي‌ها



سولفات‌ها



كلرورها



املاح فلزات



آب دريا



آب باران



ماشين‌آلات



الف) ماشين‌آلات بتن‌سازي



بيل



بتونير



مركز بتن‌سازي (Batching)



ب) ماشين‌آلات حمل بتن



قالب‌بندي



ايستايي قالب



دوام قالب



انواع قالب‌بندي از لحاظ مصالح



اجزاي مختلف قالب‌بندي



1. رويه



2. داربست



3. قطعات تثبيت كننده



زمان قالب‌برداري



مراحل مختلف قالب‌بندي



طريقه قالب‌برداري



استفاده مجدد از قالب



انحراف از نقشه (رواداري يا تولرانس)



بتن‌ريزي و نگهداري آن



بتن‌ريزي



الف) بازديد آرماتوربندي



ب) بازديد از قالب‌بندي



ج) بازديد تجهيزات



مصرف قلوه سنگ در روز بتن‌ريزي



آب انداختن بتن



ويبره كردن بتن



بتن‌ريزي در هواي باراني



بتن‌ريزي در هنگام وزش باد



بتن‌ريزي در هواي سرد



بتن‌ريزي در هواي گرم



نگهداري بتن











بتن در كارگاه‌هاي ايران



مصرف بتن به علت ارزاني و دسترسي راحت به آن، روز به روز در جهان توسعه مي‌يابد، زيرا مصالح مورد مصرف بتن كه عبارت است از شن و ماسه و سيمان، به حد وفور در همه جاي كره زمين يافت مي‌شود. از طرفي به علت عمر طولاني قطعات بتني و مقاومت آن در مقابل عوامل جوي در مقايسه با ساير مصالح ساختماني مخصوصاً فولاد توجه مهندسين را در سراسر دنيا به خود معطوف داشته است و در نتيجه كاربرد آن روز به روز زيادتر مي‌شود، به طوري كه درصد ساختمان‌هاي بتني بلند به نسبت ساختمان‌هاي ديگر، روز به روز به فزوني است، حتي در بعضي ممالك، احداث ساختمان‌هاي بلند فقط با بتن آرمه مجاز مي‌باشد.



ديگر از جاذبه‌هاي بتن، آن است كه اين جسم قبل از سخت شدن سيال بوده و در هر شكل و قالبي كه ريخته شود، بعد از سخت شدن به همان شكل درمي‌آيد. از اين راه معماران و طراحان مي‌توانند اجزاء مختلف ساختمان را از لحاظ هندسي به دلخواه خود طراحي كنند. در عوض، عيب بزرگ قطعات بتن آرمه، اين است كه هيچ وقت فرضيات محاسباتي كاملاً مطابق با واقعيت نيست، ‌زيرا اولين فرضي كه يك محاسب ساختمان بتن آرمه مي‌كند، آن است كه بتن و فولاد را جسم همگن فرض نموده و تنش و كرنش آنها را مساوي درنظر مي‌گيرد و محاسبات خود را بر مبناي آن شروع كرده و ادامه مي‌دهد، در صورتي كه اين فرض كاملاً با حقيقت وفق نمي‌دهد و تنش و كرنش بتن فولاد كاملاً مساوي نيستند، ولي اگر در طراحي بتن و ساخت و اجرا و عمل‌آوري و بالاخره در نگهداري آن دقت كافي به عمل آيد و بتن مطابق دستورالعمل‌هاي موسسات تحقيقاتي و استانداردهاي دنيا طراحي و ساخته شود، شايد به ميزان قابل توجهي فرضيات و عمل به همديگر نزديك شوند.



براي رسيدن به اين هدف كه بتوانيم در ايران از بتني كاملاً مطابق با استانداردهاي بين‌المللي استفاده نماييم، دو اشكال وجود دارد:



1. بتن استاندارد با كيفيت عالي به مراتب از بتني كه ما اينك در كارگاه‌ها از آن استفاده مي‌نماييم، گرانتر تما مي‌شود و از لحاظ اقتصادي مقرون به صرفه نيست و اين مطلب براي سازندگان واحدهاي مسكوني كه اغلب قريب به اتفاق انبوه‌سازان واحدهاي مسكوني بوده و فروشندگان آن مي‌باشند، نه استفاده كنندگان از آن، خوشايند نيست. ولي اگر توجه داشته باشيم كه بتن با كيفيت خوب، توان باربري بيشتري را دارا مي‌باشد، متوجه مي‌شويم كه بتن خوب در نهايت از لحاظ اقتصادي بيشتر به صرفه نزديك است. براي مثال مي‌توانيم بگوييم كه طبق استانداردهاي بين‌المللي، مهندس محاسب مجاز است كه بار فشارهاي معادل 210 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع را روزي سازه بتني بگذارد، ولي عملاً مهندسين محاسب ايراني بيش از 80 تا 90 و حداكثر 110 كيلوگرم براي هر سانتيمتر مربع بتن توان باربري قائل نيستند، يعني چيزي كمتر از توان مجاز و اين به علت بدي اجراي بتن مي‌باشد. در اين صورت مشاهده مي‌شود اگر ساخت بتن با كيفيت عالي حتي اگر 20 درصد هم گرانتر تمام شود، با توجه به حداكثر توان باربري بتن هنوز 80درصد به نفع توليد كننده است. از طرفي ابعاد قطعات بتني با توان باربري بالاتر، كوچك‌تر شده، در نتيجه فضاي كمتري را اشغال مي‌نمايد و اين خود موجب وسيع‌تر شدن فضاهاي معماري مي‌شود.



2. نكته دوم، كمبود و يا بهتر بگوييم، نبود كارگران ماهر بتن‌ساز و عدم آشنايي كارگران به رفتارهاي بتن مي‌باشد، زيرا اكثر دست‌اندركاران بتن و بتن‌سازي چنين گمان مي‌كنند كه اگر آب و شن و ماسه سيمان را مخلوط كرده و در قالب جا دهند، بتن‌سازي و بتن‌ريزي نموده‌اند. تجربه نشان داده است كه اگر در ساختن و جا دادن بتن در قالب و حفظ و نگهداري آن دقت بيشتري به عمل آيد، قطعه موردنظر حتي تا 50درصد داراي توان باربري بالاتر مي‌باشد، بدون آنكه هزينه بيشتري را متحمل شويم.



اجزاء تشكيل دهنده بتن



همانطوري كه مي‌دانيم، بتن تشكيل شده است از سنگدانه‌هاي كوچك به نام ماسه و سنگدانه‌هاي درشت‌تر به نام شن كه اين سنگ‌دانه‌ها به وسيله چسب مخصوصي به نام سيمان در مجاورت آب به همديگر مي‌چسبند و جسم متراكم و سختي را به نام بتن ايجاد مي‌نمايند كه اگر اين بتن در شرايط خوب تهيه و عمل آورده شود و سيمان آن به اندازه كافي باشد، در اثر نيروي فشاري در حدود 350 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع متلاشي مي‌شود و توان مجاز آن 6/0 عدد فوق، يعني در محاسبات تا 210 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع بار فشاري مي‌توانيم روي آن قرار دهيم، ولي اين قطعه در مقابل نيروهاي كششي بسيار ضعيف بوده و اگر بتن در شرايط بسيار خوب تهيه و نگهداري شود، نيروي كششي تا 32 كيلوگرم بر سانتيمتر مربع را مي‌تواند تحمل نمايد. به همين علت، در بتن فولاد (ميلگرد) مي‌گذارند تا نيروهاي كششي را تحمل نمايند.



در نتيجه بتن تشكيل شده است از: شن، ماسه، سيمان، آب و فولاد.



سنگدانه



سنگدانه‌ها در حدود حجم بتن را تشكيل مي‌دهند. به همين علت رفتار آنها در بتن مقاومت و ساير خصوصيات آن را تحت تاثير قرار مي‌دهد. لذا بايد سنگدانه‌ها از هر لحاظ مورد مطالعه قرار گيرند. رفتار سنگدانه‌ها را بايد از دو نقطه مورد مطالعه قرار داد:



1. رفتار فيزيكي؛ 2. رفتار شيمايي



در قسمت اول: شكل هندسي سنگدانه‌ها، بزرگي آنها، درصد هر اندازه در كل توده، وزن مخصوص آنها، مواد خارجي همراه آنها، استعداد جذب آب آنها، آب همراه سنگدانه‌ها، سختي آنها و غيره مورد مطالعه قرار مي‌گيرد و در قسمت دوم جنس سنگدانه ـ واكنش‌هاي شيميايي آنها در روند سخت شدن سيمان و همچنين واكنش‌هاي شيميايي آنها در زمان نگهداري و بهره‌برداري از قطعه بتني را مطالعه مي‌نماييم.



رفتار فيزيكي سنگدانه‌ها



در حقيقت بايد گفت كليه دانه‌هاي سنگي موجود در طبيعت، سنگدانه‌ گفته مي‌شود، ولي در تداول عامه و مخصوصاً در زبان فارسي براي آنكه شنونده در ضمن مكالمه اندازه سنگدانه‌ را نيز درك نمايد، براي هر اندازه از سنگدانه‌ نام مخصوصي را تعيين نموده‌اند. مثلاً براي دانه‌هاي بسيار ريز فيلر و دانه‌هاي درشت‌تر به ترتيب ماسه بادي، ماسه، شن نخودي، شن بادامي، قلوه سنگ، پاره سنگ، تخته سنگ، صخره و بالاخره كوه نامگذاري كرده‌اند.



از ميان سنگدانه‌هاي مذكور، در بتن شن و ماسه مورد مصرف دارد. طبق استانداردهاي بين‌المللي، دانه‌هاي از 6/0 ميليمتر تا 5 ميليمتر، ماسه ناميده شده است و از 5 تا 22 ميليمتر را شن نامگذاري كرده‌اند. البته بايد توجه نمود كه در بتن‌یيزي‌هاي حجيم، سنگدانه‌هيا بزرگتر از 22 ميليمتر نيز مصرف مي‌شود.



اغلب موسسات و استانداردهايي كه روي بتن كار كرده‌اند و دستورالعمل‌هاي متعددي براي اندازه سنگ‌دانه‌ها ارائه كرده‌اند، اكثر قريب به اتفاق آنها، روي درصد دانه‌ها از لحاظ اندازه تكيه نموده‌اند، ولي كليه اين دستورالعمل‌ها مربوط به سنگدانه‌هاي همان مملكت بوده و حتي مربوط به همان رودخانه و معدني است كه سنگدانه‌هاي آن مورد آزمايش قرار مي‌گيرند و براي ممالك ديگر و حتي معادن شن و ماسه ناحيه ديگر در همان مملكت نمي‌تواند صددرصد مورد استفاده باشد.



البته اين مطلب درست است كه اين دستورالعمل‌ها مي‌تواند معيارهاي قابل قبول و راهنماي خوبي براي دانه‌بندي بتن ساير ممالك نيز باشند، ولي صددرصد نمي‌توان مورد قبول ممالك ديگر قرار گيرند. بدين لحاظ بهتر است براي بتن‌ريزي‌هاي بزرگ قبل از شروع كار و بعد از انتخاب معدن شن و ماسه اقدام به آزمايش‌هاي محلي نموده و بهترين دانه‌بندي را انتخاب نماييم.



مي‌دانيم بتن مخلوطي است از شن و ماسه و سيمان و آب و همچنين مي‌دانيم در مخلوط شن و ماسه به مقدار قابل ملاحظه‌اي هوا وجود دارد. وجود هوا در بتن پوكي آن را موجب مي‌گردد. در نتيجه هرقدر ما بتوانيم هواي موجود در بتن را به خارج هدايت نماييم و هرقدر در قطعه بتني هواي حبس شده كمتر باشد، قطعه توپرتر بوده و وزن مخصوص آن بالاتر مي‌باشد. با تعريف فوق معلوم مي‌شود كه بهترين دانه‌بندي براي اختلاط شن و ماسه آن است كه از لحاظ اندازه به طريقي انتخاب شوند كه حداكثر تراكم را ايجاد نمايند و به عبارت ديگر داراي حداقل هواي حبس شده در آن باشند.



چگونه شن و ماسه تهيه مي‌شود؟



هر ساله با طغيان رودخانه‌ها، مقداري سنگدانه‌ در محل آبرفت رودخانه‌ها باقي مي‌ماند كه اين آبرفت‌ها معادن شن و ماسه طبيعي را تشكيل مي‌دهند. پس از آنكه اين معادن شناسايي و انتخاب گرديدند و جنس سنگ آن وسيله آزمايشگاه تاييد شد، اقدام به بهره‌برداري از آن معدن مي‌گردد. مصالح موجود در معدن كه اندازه سنگدانه‌هاي آن از قلوه سنگ‌هاي درشت حتي به ابعاد 50 سانتيمتر تا سنگدانه‌هاي ريز و ماسه و ماسه بادي و فيلر نيز در آن يافت مي‌شود، بوسيله لودر بارگيري شده و وسيله كاميون به محل كارخانه تهيه شن و ماسه منتقل مي‌گردد.



اين مصالح ابتدا بوسيله ماشين‌هاي مخصوص شسته شده و گل و لاي آن جدا مي‌شود. پس از شستن، سنگدانه‌ها با تسمه نقاله به ماشين دانه‌بندي منتقل مي‌گردد. در آنجا دانه‌هاي درشت‌تر و خارج از اندازه شده با تسمه نقاله به ماشين‌هاي سنگ‌شكن مي‌رود و طبق برنامه‌اي كه به آن ماشين داده شده است، سنگدانه‌ها وسيله آسياب‌هاي مخصوص كه اغلب آسياب فكي مي‌باشند، در چند مرحله خرد شده و به شن و ماسيه به اندازه دلخواه تبديل مي‌گردند كه به آن شن و ماسه شكسته مي‌گويند.