انواع مقاومت بتن کدامند؟
انسان ها برای قرن ها از بتن استفاده کرده اند. مواد اولیه آن به تمدن مصر باستان باز می گردد. اما با توسعه افزودنی‌های جدید بتن، امروزه می‌توانیم مخلوطی قوی‌تر و کارآمدتر تولید کنیم. در واقع، بتن در حال حاضر یک ماده مورد استفاده در ساخت و ساز جهانی است، زیرا قوی و بسیار بادوام است. بتن به عنوان مهمترین مصالح ساختمانی از ترکیب سیمان، ماسه، سنگدانه و آب به وجود می آید که با توجه به نوع ساخت و ساز و فشاری که باید تحمل کند ترکیب مخلوط بتن می تواند متفاوت باشد. ما در یک بخش جداگانه به معرفی انواع بتن و کاربرد آنها پرداخته ایم که می تواند اطلاعات زیادی در این زمینه به شما دهد. راه حل های مختلف برای دسترسی به بتن با مقاومت های متفاوت یک تنوع در استفاده از آن به وجود آورده است.
روش ها و ابزارهای تولید بتن به طور مداوم در حال نوسازی هستند. روش های تست و تفسیر خواص بتن در حال ارتقاع و پیچیده تر شدن هستند. اما کیفیت بتن بیشتر بر اساس مقاومت فشاری آن به دست می آید. این مقاومت بتن است که اساس پذیرش یا رد بتن را در ساخت و ساز تشکیل می دهد. کدهای خاصی برای نشان دادن ساختار بتن و مواد افزودنی آن وجود دارد. و هر بخش از ساختمان یا پروژه شما نیاز به مقاومت بیشتری دارد تا فشار بیشتری را تحمل کند.
برای مثال، ستون‌های طبقه اول در ساختمان‌های بلند از نظر ساختاری مهم‌تر از دیوارهای غیرباربر هستند. کمبود مقاومت مورد نیاز می تواند منجر به تعمیرات پرهزینه، خطرناک و چالش برانگیز شود یا در بدترین حالت منجر به تخریب ساختمان شود. بنابراین بدیهی است که استحکام کلی هر ساخت و ساز اهمیت زیادی دارد، اما درجه آن به عناصر ساختاری آن بستگی دارد.
انواع مقاومت بتن
موضوع مورد بحث ما در این بخش انواع مقاومت بتن نظیر مقاومت فشاری، کششی و غیره است. مقاومت فشاری بتن از آزمایش نمونه مکعبی بتن به دست می آید که تمامی ویژگی های بتن را ارائه می دهد. مقاومت فشاری بتن در واقع کیفیت کلی بتن را مشخص می کند. برای درک اینکه بتن چه نقشی در یک ساختمان دارد، لحظه ای آن ساختمان را در ذهن خود تصور کنید، به طور یقین بیشترین مصالحی که در آن استفاده کرده اید، بتن است.
در این بخش ما انواع مقاومت بتن را بررسی می کنیم. مقاومتی که بر کیفیت، دوام و هزینه آن تاثیرگذار است.
مقاومت فشاری بتن
همانطور که در بالا هم گفته ایم، از مقاومت فشاری بتن برای ارزیابی کیفیت کلی بتن استفاده می شود. از واحد مگاپاسکال (MPA) برای مقاومت فشاری بتن استفاده می کنند. به طور دقیق به شما می گوید که آیا یک ترکیب خاص برای برآورده کردن الزامات یک پروژه خاص مناسب است یا خیر. بتن می تواند به خوبی در برابر نیروی فشاری مقاومت کند. به همین دلیل برای ساخت طاق ها، ستون ها، سدها، پی ها و تونل مناسب است.
مقاومت فشاری بتن با نمونه های استوانه ای یا مکعبی ساخته شده از بتن تازه مشخص می شود. سپس در زمان های مختلف در فشرده سازی آزمایش می شود. اندازه و شکل نیز ممکن است بر استحکام مشخص شده تأثیر بگذارد. آزمایشات اضافی بیشتر برای به دست آوردن اطلاعات دقیق در مورد صلاحیت توسعه قدرت انجام می شود.
معمولاً مقاومت فشاری بتن از 2500psi (17 مگاپاسکال) تا 4000psi (28 مگاپاسکال) و بالاتر در سازه های مسکونی و تجاری متغیر است. پروژه دیگری همچنین از قدرت های بیشتر از 10000psi (70 مگاپاسکال) استفاده می کنند.
مقاومت کششی بتن
استحکام کششی بتن یعنی ظرفیت بتن برای مقاومت در برابر ترک خودرن یا شکستن تحت کشش است. ترک های ریزی در بتن به وجود می آید و با افزایش نیروی کششی این ترک ها افزایش طولی پیدا می کنند. مقاومت کششی بتن حدود 8 تا 12 درصد از مقاومت کلی بتن را تشکیل می دهد. اگرچه بتن به ندرت تحت فشار خالص در سازه بارگذاری می شود، تعیین مقاومت کششی برای درک میزان آسیب احتمالی ضروری است. شکستگی و ترک خوردگی زمانی ایجاد می شود که نیروهای کششی از استحکام کششی بتن فراتر رود.
با پیشرفت علم در زمینه ساخت و ساز، مهندسین ساخت و ساز به این نتیجه رسیدند که استفاده از الیاف های فولادی و میلگرد می تواند مقاومت کششی بتن را در برابر نیروهای بارگذاری شده افزایش دهد. و همانطور که امروزه شاهده هستید برای هر ساخت و سازی از الیاف های فولادی برای تقویت بتن استفاده می کنند. مطالعات نشان می دهد که مقاومت کششی بتن سنتی بین 300 تا 700psi، یعنی حدود 2 تا 5 مگاپاسکال متغیر است. البته بتن های صنعتی دارای مقاومت بی نظیری در برابر فشارها و بارهای بارگذاری شده هستند که آنچنان رایج نیستند.
مقاومت خمشی بتن
مقاومت خمشی بتن از معیارهای غیر مستقیم مقاومت کششی بتن است که به معنی توانایی بتن در برابر نیروهای خمشی است. اجازه دهید مقاومت خمشی را با یک مثال برای شما توضیح دهیم. چندین سازه از جمله روسازی ها، دال ها و تیرها و اجزای آن در معرض خم شدن یا شکستن هستند. یک تیر را در نظر بگیرید، ممکن است در مرکز بارگیری شود و در انتهای آن پشتیبانی شود. الیاف پایینی آن در حالت کشش قرار دارند، در حالی که الیاف بالایی در حالت فشرده سازی قرار دارند. در این حالت اگر الیاف بالایی نتواند در برابر نیروی فشرده سازی مقاومت کند و الیاف پایینی هم نتواند در برابر نیروی کششی مقاومت کند، شاهده خمش یا شکستن تیر هستیم.
اگر این تیر با بتن ساخته شود، در الیاف پایینی دچار شکست کششی می شود زیرا بتن کشش ضعیف تری دارد. با این حال، گنجاندن چند میله فولادی در ناحیه پایین، بار قابل توجهی را تحمل می کند زیرا فولاد تقویت کننده دارای استحکام کششی بالایی است. در واقع اگر فولاد تقویت کننده در بتن از پیش تنیده شده باشد، تیر همچنان مستحکم خواهد بود.
بسته به مخلوط بتن، مقاومت خمشی به طور ایده آل بین 10 تا 15 درصد مقاومت فشاری است. اما چه عواملی بر مقاومت بتن تاثیر گذار هستند؟ وقتی از ما می پرسند که چه چیزی مقاومت بتن را تقویت می کند؟ پاسخ این است، تقریبا همه چیز اما عوامل رایج عبارتند از:
- نوع سیمان
- مقدار و کیفیت یا مارک سیمان
- جایگزینی تصادفی سیمان
- تمیزی و درجه بندی سنگدانه
- نسبت های آب
- وجود یا عدم وجود مواد افزودنی
- روش های استفاده بتن
- درجه حرارت مخلوط کردن
- شرایط تهیه بتن (دستی یا ماشینی)
- عمر بتن
- و ….
گاهی اوقات حتی عوامل خارجی راه خود را به مخلوط باز می کنند و در نتیجه بر استحکام آن تأثیر می گذارند. بنابراین حذف عناصر غیر کاربردی و در نظر گرفتن موارد قابل توجه گامی اساسی برای دستیابی به استحکام مطلوب است. بازرسی کافی بیشتر اطمینان حاصل می کند که تغییرات به وجود آمده بر مقاومت بتن تاثیرگذار نیستند.
آیا می خواهید در مورد بتن بیشتر بدانید؟ با ما تماس بگیرید تا به شما راهنمایی های لازم جهت استفاده از بتن مناسب را ارائه دهیم. سازویلا مرکز ساخت ویلا و ساختمان در شمال می باشد که آماده است تا تمامی مراحل ساخت ویلای شما را با بهترین کیفیت و کمترین هزینه انجام دهد.
