گروه کارخانجات تیرچه صنعتی اتحــاد

تولید کننده خرپا و تیرچه صنعتی به روش اتوماتیک

بتن و مواد تشکیل دهنده آن

بتن و مواد تشکیل دهنده آن

واحد تحقیق و توسعه (R&D) گروه کارخانجات تیرچه صنعتی اتحاد بر آن شد اطلاعاتی در زمینه بیان مفهوم بتن و مواد تشکیل دهنده آن در اختیار مخاطبان قرار دهد.

بتن از ریشه لاتین Bitume برگرفته شده است. در بیان مفهوم بتن میتوان گفت به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می شود.

بتن معمولا  از انواع مختلف سیمان و نیز پوزولان ها، سرباره کوره ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه می گردد.

در انواع روش های ساخت بتن میتوان گفت که بتن معمولا  از حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلا، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده های مختلف استفاده می شود با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژی های فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل ملاحظه ای داشته است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست.

در حال حاضر انواع مختلفی از سیمانها که شامل سیمانهای پرتلند، پوزولانها، سولفورها، و … به همراه افزودنی های مختلفی مانند روان کننده ها، زودگیر کننده ها، انواع پلیمر ها و الیافها مورد استفاده قرار می گیرند، تولید می شوند. به خاطر همین بتن را تبدیل به پرکاربردترین مصالح ساختمانی نموده است. ویژگی اصلی بتن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه آن است.

مواد تشکیل دهنده بتن

  • سنگدانه ها
  • سیمان
  • آب
  • افزودنی ها

سنگدانه ها :

سنگدانه ها در بتن تقریبا سه چهارم حجم آنرا تشکیل می دهند از اینرو کیفیت آنها از اهمیت خاصی برخوردار است.  بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به حاصل می شود و دارای ویژگیهای خاص است.

در حقیقت خواص فیزیکی، حرارتی و پاره ای از اوقات شیمیایی آنها در عملکرد بتن تاثیر می گذارد.  دانه های سنگی طبیعی معمولا بوسیله هوازدگی و فرسایش و یا به طور مصنوعی باخرد کردن سنگ های مادر تشکیل می شوند. مواد تشکیل دهنده سنگدانه ها ً در بتن تقریبا سه چهارم حجم آنرا تشکیل می دهند و ملات سیمان و آب یک چهارم

سیمان:

سیمان پرتلند از مخلوط و آسیاب کردن سنگ آهگ و خاک رس به نسبت ۳به۱، و پختن گرد همگن و یکنواخت زیردمای ۱۰۰۰درجه، تا CO2 از سنگ آهک و آب شیمیایی از خاک رس جدا شوند. در گرمای زیر ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد آهک با سیلیس و رس ترکیب می شود. در گرمای بالای ۱۲۰۰درجه، رویه دانه های گرد داغ شده و ضمن عرق گردن به هم می چسبند و به صورت کلوخ های کلینکر درمی آیند. از سرد کردن کلوخ ها و سپس آسیاب کردن آنها با کمی سنگ گچ، سیمان تولید می شود.

آب:

مقدار آب مصرفی در داخل بتن بسیار با اهمیت است. کیفیت آب در بتن از آن جهت حائز اهمیت است که ناخالصی های موجود در آن ممکن است در گیرش سیمان اثر گذاشته و اختلالاتی به وجود اورند. همچنین آب نامناسب ممکن است روی مقاومت بتن اثر نامطلوب گذاشته و سبب بروز لکه هایی در سطح بتن و حتی زنگ زدن آرماتور بشود.

در اکثر اختلاط ها آب مناسب برای بتن آبی است که برای نوشیدن مناسب باشد. مواد جامد چنین آبی به ندرت بیش از ۲۰۰۰ قسمت در میلیون ppm خواهد بود به طور معمول کمتر از ۱۰۰۰ ppm می باشد. این مقدار به ازای نسبت آب به سیمان ۰٫۵ معادل ۰٫۰۵ وزن سیمان می باشد.

به منظور تکمیل فرایند واکنش سیمان با آب مقدار مشخصی آب مورد نیاز است. در صورتی که این مقدار کمتر از آن حد باشد قسمتی از سیمان برای واکنش آب کافی دریافت نمی کند و واکنش نداده باقی می ماند.

در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز آب به مخلوط بتن اضافه شود پس از تکمیل واکنش، مقداری آب به صورت آزاد در داخل بتن باقی می ماند که پس از سخت شدن بتن باعث پوکی آن و نتیجتا کاهش مقاومت خواهد شد. به همین دلیل دقت در مصرف نکردن آب زیاد در داخل بتن به منظور حصول مقاومت بالا ضروری است.

افزودنی ها فابیر (Admixtures):

ماده افزودنی بتن فابیر یا مکمل بتون(additive-concrete) یا (Admixtures)ماده ای است به غیر از سیمان پرتلند، سنگدانه، و آب که به صورت گرد یا مایع به عنوان یکی از مواد تشکیل دهنده بتن و برای اصلاح خواص بتن، کمی قبل از اختلاط یا در حین اختلاط به آن افزوده می شود. مواد افزودنی به دو گروه مواد افزودنی های شیمیایی و مواد افزودنی های معدنی تقسیم می شوند. انواع معمول مواد افزودنی بتن به شرح زیر است

  • شتاب دهنده سرعت هیدراتاسیون بتن (سخت شدن)
  • کاهش دهنده سرعت گیرش بتن
  • افزودنی های حباب زا باعث ایجاد حباب های با هندسه کروی و بسیار ریز درون بتن می شوند. افزودنی های حباب زا عمداً برای ایجاد و تثبیت حباب های میکروسکوپی هوا در بتن استفاده می شود.
  • زوان ساز بتن که به منظور کاهش دهنده مقدارآب بتن استفاده می گردد.
  • مواد افزودنی که شامل رنگدانه ها که می تواند برای تغییر رنگ بتن و زیبایی استفاده گردد.
  • زدیخ بتن
  • چسب بتن
  • سخت کننده بتن

 وزن ویژه بتن:

وزن ویژه بتن به دو گونه حقیقی (با کم کردن خلل و فرج آن) و ظاهری (حجم ظاهری آن) بررسی می شود و از این دید بتن را در سه دسته بتن معمولی، بتن سبک و بتن سنگین گروه بندی می کنند

  • بتن معمولی

از سنگدانه ها و سیمانهای معمولی تیپ یک تا پنج پرتلند و با وزن ویژه ۲۲۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب تولید میگردد.

  • بتن سبک

در ساخت آن یا به جای شن و ماسه سیلیسی، از دانه های متخلخل، مانند پومیس (سنگ پا) یا پوکه بکار رفته و یا با روشهایی(مانند افزودن ژل آلومینیوم) شرایطی را فراهم می آورند تا حجم بتن افزایش یابد. وزن ویژه این گونه بتن ۳۳ ٪تا ۵۰ ٪ وزن ویژه بتن معمولی است. یعنی می توان بتن  با وزن ویژه ۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب نیز ساخت، که بر آب شناور بماند. این بتن بیشتر برای نماسازی، دیوارهای جدا کننده، سقف کاذب و جاهایی که مقاومت مطرح نباشد بکار می رود.

  • بتن سنگین

از جمله بتن هایی است که کاربرد ویژه دارد. این بتن جهت کاربری در ساخت نیروگاه های هسته ای (و برای پیشگیری از بروز نشت های اتمی و آلایندگی محیط زیست) طراحی می گردد. و نامیدن این گونه مصالح به بتن سنگین به دلیل کاربرد دانه های ریز فولاد، بشکل شن و ماسه در آن می باشد که وزن ویژه بیش از ۲۶۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب این بتن، بیش از بتن معمولی ساخته شده با شن و ماسه سیلیسی است.

جهت دانلود مقاله در این قسمت کلیک نمایید.

منبع:
https://www.concretenetwork.com/concrete.html

اشتراک گذاری

کاربر گرامی اگر از محتوا موجود در این صفحه خوشتان آمده است می توانید توسط دکمه های زیر آن را با دوستان خود در شبکه های اجتماعی به اشتراک بگذارید

اشتراک گذاری در facebook
فیسبوک
اشتراک گذاری در twitter
توئیتر
اشتراک گذاری در linkedin
لینکداین
اشتراک گذاری در whatsapp
واتساپ
اشتراک گذاری در telegram
تلگرام

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

مشاوران ما منتظر پیغام شما هستند :