اشنایی با کاربردهای بتن در ساختمان

با احساس لزوم بیشتر به استحکام در صنایع ساختمانی احتیاج به بتن یکی از ضروریات شده است و دیگر به ندرت ساختمانی بدون پی بتنی ساخته میشود، در ادامه با مبانی بتن ریزی و مزایا و مواد تشکیل دهنده بتن آشنا خواهیم شد.

به گزارش گروه ساختمانی آبان، بتن یکی از مواد اولیه ساختمان­ سازی است که در زمره پر استفاده ­ترین مصالح ساختمانی قرار گرفته است. در سراسر دنیا از بتن در صنعت ساختمان سازی استفاده می­شود و تنها مصالح ساختمان سازی است که درجه محافظتی خوبی در مقابل تغییر فصل­ها دارد.

مزیت استفاده از بتن:

• ارزان
• در دسترس بودن
• دوام و طول عمر بالا
• شکل ­پذیر بودن
• مقاوم در برابر رطوبت
• مقاوم در برابر حرارت
• قابلیت بازیافت
• اسپری و پمپ کردن بتن به شکاف­ها و ترک­های موجود در تونل­ها
• قابلیت اجرا به شیوه ­های مختلف

مواد تشکیل دهنده بتن

1. سیمان:

سیمان و آب تشکیل یک ماده چسبنده می دهد که باعث می شود سنگدانه و ماسه به یکدیگر بچسبند.

2. آب:

آب به منظور ایجاد واکنش شیمیایی با سیمان (هیدراتاسیون) ضروری است و رابطه مستقیم با عملکرد بتن دارد. اندازه حجم آب مصرفی در بتن بر حسب اندازه حجم سیمان معین میشود که به آن نسبت آب به سیمان گفته می شود. هرچه نسبت سیمان به آب بیشتر باشد مقاومت بتون بیشتر می شود.

3. سنگدانه یا شن و ماسه:

سنگدانه موجود در بتن شامل ذرات ریز و درشت ماسه و شن است. در این سنگدانه های بتون معرفی شده است.

انواع بتن:

1. سبک:

این نوع بتون کاربرد فراوانی در سازه اصلی ساختمان ها دارد. تفاوت میان بتون سبک، سنگین و معمولی، برحسب اندازه سنگدانه هایشان قابل تشخیص می باشد. اندازه سنگدانه های بتون سبک به نسبت سایر انواع بتون، کوچک تر و در نتیجه سبک تر است. ویژگی های سبک به همین سنگ دانه های تشکیل دهنده آن بستگی دارد.

بتون سبک انواع و اقسام مختلف دارد که عبارتند از: فوم بتن، اتوکلاو، سبک طرفدار و … اشاره نمود.

2. معمولی یا ساده:

بتن با سایز سنگدانه هایی میانه را بتن معمولی می گویند. بتن معمولی، نوع متداول دیگر این محصول بعد از بتون سبک است که امکان جایگزین کردن این نوع بتون سبک امکان پذیر می باشد. بتون معمولی در واقع حد میان سبک و سنگین محسوب می شود.

3. بتون سنگین:

این نوع بتون از سنگدانه های درشت و سنگین تشکیل شده است. سنگین برخلاف نوع سبک آن از مصالح طبیعی سنگین مثل سولفات باریم طبیعی یا مگنتیت یا دانه های بوجود آورده شده همانند آهن و گلوله سربی تهیه می شود.

بتون سنگین همانطور که از نام آن واضح است سنگین وزن می باشند همینطور محافظ در برابر اشعه های پزشکی و پرتوها به کار برده می شود. مصرف این بتن خیلی محدود می باشد.

4. الیافی:

نوع تکامل یافته تکنولوژی کاهگل در بنای ساختمان می باشد، این نوع مصالح ساختمانی از یکنواختی و یکدستی وچسبندگی مناسب برخودار می باشد. کاربرد اصلی آن به عنوان یک مادة چسبنده و شکل ­پذیر برای فراوری سطح های مقاوم و پر انحنا را ایجاد می نماید. این نوع بتون به دلیل واکنش فوق العاده در جذب ضربه یکی از برترین مصالح مورد کاربرد در ساخت بناهای مقاوم در برابر ضربه …، همانند سازه هایی باند فرودگاه­ها و پناهگاه­ ها و انبارهای نگهداری مواد منفجره و … است.

5. بتن آماده:

یکی از پرکاربردترین در صنعت ساختمان می باشد.بیشتر در پروژه های بزرگ استفاده می شود. این نوع براساس استاندارد های بین المللی و طبق آئین نامه ها و دستورالعمل فراوری شده و به محل های اجرای پروژه حمل می شود.

6. پیش ساخته:

این نوع مصالح پیش ساخته در یک قالب و فرم قابل استفاده مکرر که در محیطی قابل کنترل فراوری شده و به محل پروژه مورد نظر حمل می شود. بدلیل استفاده از سنگدانه های ریز در ترکیب با بتون پیش ساخته متفاوت اند، در نهایت بتون پیش ساخته شبیه به صخره های طبیعی، سنگ ها می باشد.

7. بتون مسلح:

به میلگرد های بافته شده در بتون را بتن مسلح می گویند. کاربرد اصلی این نوع مصالح ساختمانی مقابله در برابر نیروهای کششی درسازه که به یاری میلگرد در ضعف بتن از بین رفته است. تا بدین صورت نیروهای کششی به این نوع مصالح وارد شود و موجب ترک خوردگی و در پکیدن سازه نشود.

انواع بتن بر اساس نوع ساختار و مصالح به کار رفته، روش ساخت، طرح اختلاط، نوع واکنش هیدراسیون شناخته می­شود.

• پیش تنیده
• طرفدار
• قابل پمپاژ
• طرح­دار
• آهکی
• شیشه­ای
• غلطکی

عیار بتون به چه معناست:

به اندازه سیمان بر حسب کیلوگرم در هر متر مکعب بتن، عیار سیمان گفته می شود. به طور مثال اگر بتنی با عیار 350 ساخته شود، یعنی در هر متر مکعب بتن 350 کیلو سیمان مصرف شده است. عیار بتن مصرفی در ساخت و سازهای ایران 350 است.

فرآیند عمل­ آوری بتن:

عمل آوری عبارت است از حفظ رطوبت بتن تا زمانی که واکنش بین سیمان و آب تکمیل شود. عمل­آوری نفوذپذیریتاثیر مثبتی دارد. عمل­آوری از طریق عایقکاری موقت،مقاومت بتن در برابر یخ زدگی برپاشش آب یا فراوری بخار صورت می­گیرد که طی مدت هفت روز زمان می­برد در صورت نداشتن زمان کافی اینبه حداقل دو روز می­رسد

مراحل بتن ریزی:

تهیه و فراوری:

تهیه بتن در کارخانه، یا در محل پروژه انجام می­گیرد.(مخلوط کردن سیمان، آب، سنگ­دانه و مواد شیمیایی دیگر)

قالب­ بندی (آرماتور):

در این مرحله به تعداد، اندازه قالب­ها و نحوه قرارگیری میلگردها دقت فراوانی می­شود.

بتون ریزی:

بتن­ریزی در کف به دلیل حجم مصرفی زیاد بتن، با دستگاه­های پمپاژ صورت می­گیرد. بتن ریزی پایه­ها و ستون­ها با دست هم انجام می­گیرد، اما با پمپ هم صورت می­گیرد. اما بتن ریزی سقف باید به سرعت و یک دست انجام بگیرد تا ترک خوردگی در سقف ایجاد نشود.

ویبره کردن بتون:

این مرحله بسیار مهم می­باشد، باید اطمینان کسب کنیم تا در لایه­ها و بین ورقه­ها هوای اضافی باقی نماند. هوای اضافی در میان لایه­ها باغث متخلخل شدن و کاهش استحکام ومقاومت بتن می­شود. برای سطوح کوچکتر که سطح بتن ریزی عمق زیادی هم ندارد می­توان از ماله برای متراکم کردن بتن استفاده کرد. اما در سطوح بزرگ­تر و ضخیم­تر از ویبراتورهای لرزشی و فشاری استفاده می­شود. بیست و چهار ساعت پس از خشک شدن می­توان قالب­ها را جدا کرد

کاربردهای بتن

ویژگی­های منحصر به فرد این نوع مصالح ساختمانی باعث شده است که در هر محیط و شرایط جوی قابل استفاده باشد. این ماده چسبنده با مقاومت بالا احتیاج به تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به دیگر مصالح دارد.کاربرد های این مصالح در صنعت ساختمان عبارتند از:

1. فاضلاب­ های شهری
2. پی و فونداسیون ­سازی
3. سازه ­ها و برج­های بزرگ
4. جاده ­ها و پل­ ها
5. پارکینگ­ های طبقاتی
6. صنعت راه­سازی
7. ساخت و سازهای دریایی
8. سدها

پنج سازه مشهور با اسکلت بتونی:

در خاتمه چند سازه بتنی معروف دنیا را معرفی میکنیم.

• برج خلیفه
• کانال پاناما
• برج ویلز
• پانتئون در رم
• تندیس حضرت مسیح در ریودوژانیرو