برگزیده مطالب

» دانستنیهای ساختمانی » اجزای بتن چیست ؟
 32 بازدید

اجزای بتن چیست ؟

معرفی بتن: بعنوان یک تعریف کلی میتوان گفت بتن یک سنگ مصنوعی است که متشکل از چسب و پرکننده می باشد. تاریخچه تولید سیمان شروع: در سال ۱۷۵۶ ، جان اسمیتن ( John Smeaton ) در انگلستان )طی تحقیقاتی جهت بازسازی برج فانوس دریایی ادیستون در جزیره کرن وال انگلستان) درسال ۱۷۹۶ ، جیمزپارکر ( […]

اجزای بتن چیست ؟

معرفی بتن:
بعنوان یک تعریف کلی میتوان گفت بتن یک سنگ مصنوعی است که متشکل از چسب
و پرکننده می باشد.

تاریخچه تولید سیمان
شروع: در سال ۱۷۵۶ ، جان اسمیتن ( John Smeaton ) در انگلستان )طی تحقیقاتی جهت بازسازی برج فانوس دریایی
ادیستون در جزیره کرن وال انگلستان) درسال ۱۷۹۶ ، جیمزپارکر ( James Parker) درانگلستان (سیمان هیدرولیکی طبیعی )
در سال ۱۸۱۳ ، ویکات ( Vicat ) در فرانسه (سیمان هیدرولیکی مصنوعی) در سال ۱۸۲۲ ، جیمز فراست ( James Frost ) از انگلستان
مشابه( Vicat ) نهایتاً: در سال ۱۸۲۴ ، جوزف آسپدین ( Joseph Aspdin ) از انگلستان تولید و نامگذاری سیمان پرتلند

سیمان:
نحوه تولید سیمان:
بطور خلاصه می توان گفت سیمان از مخلوط نمودن و احتراق منابع آهکی )نظیر سنگ آهک( با منابع رسی )نظیر خاک رس و لای( در دماهای oC1400 الی
oC1600 تولید می شود.
 علاوه بر سنگ آهک )که عمده ترین کاربرد را برای این منظور دارد( هر نوع منابع آهکی که امکان بدست دادن اکسید کلسیم را داشته باشد قابل استفاده می باشد (مانند سنگ گچ، مارن و گل های آهکی).
 علاوه بر خاک رس و لای )که عمده ترین کاربرد را برای این منظور دارد( هر نوع منابع رسی که آلومینوسیلیکات های آهن دار تشکیل شده باشند قابل استفاده می باشد (مانند سنگ شیل، شیست و سایر سنگ های رسی نظیر شن و ماسه سیلیسی، کوارتز، پوکه های معدنی و دیاتومه ).

سیمان:
مراحل تولید سیمان:
۱ – تأمین مواد اولیه
۲ – خردکردن و همگن سازی
۳ – خشک کردن
۴ – آسیاب
۵ – سیلوهای ذخیره و تنظیم نهایی
۶ – پخت
۷ – خنک سازی کلینکر
۸ – آسیاب کردن کلینکر با سنگ گچ

واکنش های صورت پذیرفته در کوره:

زمانیکه مخلوط سنگ آهک، آب و رس وارد کوره می شوند، با چرخش کوره و حرکت مواد به سمت داخل، دمای مواد بالا رفته و در طول کمتر تر ۵۰ متر رطوبت
مواد تبخیر می شوند.
با رسیدن دمای مواد به بالای ۶۰۰ درجه، مواد رسی با ترکیب کلی mSiO2.nAl2O3.pFe2O3.xH2O احتراق ( calcination ) دیده و آب ترکیبی
آن ها نیز تبخیر می شود. 
خروجی این مرحله که SiO2 ، Al2O3 و Fe2O3 می باشد داری واکنش پذیری و قابلیت ترکیب با آهک ( CaO ) را دارا می باشند.

 

نکته:
 به کلوخه های تیره رنگ خروجی کوره کیلن اصطلاحاً کلینکر ( Clinker ) گفته می شود.
 کلینکر خروجی از کوره بر روی تسمه نقاله های خنک کننده ریخته شده و در ادامه با سنگ گچ مخلوط و با هم آسیاب می شوند.
 سیمان پرتلند در واقع به پودر حاصل از آسیاب همزمان سنگ گچ و کلینکر گفته می شود.
 ترکیب شیمیایی سنگ گچ: CaSO4.2H2O  علت استفاده از سنگ گچ کنترل و به تعویق انداختن زمان گیرش سیمان می باشد.

مولفه های بتن:
 چسب ( cement ): آب + سیمان
 پرکننده )سنگدانه(: ریزدانه + درشت دانه
نکته: واژه سیمان یک مفهوم عمومی داشته و به هر ماده ای اطلاق می شود که خاصیت چسبندگی و چسبانندگی داشته باشد. از این نظر موادی همچون گچ، آهک، قیر و … نیز سیمان می باشند.

پرکننده در بتن:
همانطورکه اشاره شد بتن متشکل از چسب و پرکننده می باشد. این پرکننده ها بخش اصلی حجم بتن را تشکیل می دهند (معمولا ۷۵ %) و در واقع چسب تنها فضای خالی بین این پرکننده ها )ریزدانه و درشت دانه( را پر نموده و این ذرات را به یکدیگر متصل می نمایند تا بتن یکپارچه همانند یک سنگ عمل نماید.

دلایل استفاده از پرکننده:
 مزایای اقتصادی : بدلیل ارزان تر بودن پرکننده از سیمان  مزایای فنی  : در صورت استفاده مناسب منجر به افزایش دوام، کاهش جمع شدگی و
ترک های ناشی از آن و نیز بهبود خصوصیات مکانیکی خواهد شد 

مزایای بتن:
۱ – قابلیت قالب گیری
۲ – اقتصادی بودن
۳ – دوام بالا
۴ – مقاوم در برابر آتش
۵ – مصرف انرژی پایین جهت تولید
۶ – قابلیت شکل دهی در محل ساخت
۷ – خصوصیات زیبایی شناسی
۸ – انعطاف پذیری در خصوصیات مختلف

معایب بتن
۱ – تردی و مقاومت کششی پایین
۲ – عدم ثبات حجمی ضمن هیدراتاسیون ضمن بارگذاری
۳ – نسبت مقاومت به دانسیته پایین

لازم به ذکر است بتن استفاده شده در سقفهای پیش تنیده و یا سازه های پیش تنیده نیز مشابه کلیه سازه های بتنی دارای خصوصیات اصلی فوق میباشد که با سیمان پرتلند نوع ۲ و یا سایر سیمانها با توجه به شرایط منطقه بکار گرفته میشود و بصورت معمول از بتن با مقاوتهای C30  و  یا بالاتر در طراحی این نوع سازه ها استفاده میگردد .


برچسب ها : , , , , ,
دسته بندی : دانستنیهای ساختمانی , مطالب خواندنی

دیدگاه بسته شده است.