بررسی و تحلیل بتن

بیشترین استفاده از مواد ساخته شده ساختمانی روی زمین بتن است. این یک ماده مهم ساختمانی است که به طور گسترده در ساختمان ها، پل ها، جاده ها و سدها مورد استفاده قرار می گیرد.

معرفی
بیشترین استفاده از مواد ساخته شده ساختمانی روی زمین بتن است. این یک ماده مهم ساختمانی است که به طور گسترده در ساختمان ها، پل ها، جاده ها و سدها مورد استفاده قرار می گیرد.

بررسی و تحلیل بتن

بررسی و  تحلیل بتن

بتن مواد کامپوزیتی است که عمدتا از سیمان پرتلند، آب و سنگ (شن، ماسه یا سنگ) تشکیل شده است. هنگامی که این مواد با هم مخلوط می شوند، آنها یک خمیر قابل استفاده را تشکیل می دهند که پس از آن به تدریج در طول زمان سخت می شود.

آزمون نظام مهندسی عمران ۹۸

منابع آزمون نظام مهندسی عمران محاسبات پایه ۳

تاریخچه

مواد اولیه ای مشابه بتن ابتدا توسط مصریان ساخته شده و شامل آهک و گچ می باشد. به طور معمول، پوسته های آهک، گچ یا صدف همچنان به عنوان عامل تشکیل دهنده سیمان تا اوایل دهه ۱۸۰۰ استفاده می شد.

در سال ۱۸۲۴، سیمان پورتلند، مخلوطی از سنگ آهک و خاک رس، سوزانده شده در زمین، و از آن به بعد، سیمان عامل اصلی مواد مورد استفاده در تولید بتن بوده است.

مزایای بتن
جنبه های مثبت متعددی از بتن وجود دارد:

این یک ماده نسبتا ارزان است و عمر نسبتا طولانی دارد و نیازهای تعمیر و نگهداری چندانی ندارد.
ماده ای فشرده و قوی است.
قبل از سخت شدن ، بتن یک ماده بسیار قابل انعطاف است که به راحتی می تواند شکل بگیرد.
بتن یک ماده غیر قابل اشتعال است.

محدودیت های بتن

محدودیت های بتن عبارتند از:

نسبت کشش نسبتا کم نسبت به سایر مصالح ساختمانی.
به نسبت وزن بسیار بالایی که دارد قدرت کمی دارد.
بتن حساس به ترک خوردگی است.

ویژگی های بتن

ویژگی های بتن توسط ترکیب با سیمان مورد استفاده قرار می گیرد و یا با روش هایی که برای تولید آن استفاده می شود. نسبت آب به سیمان عامل تعیینکننده در بتن معمولی سازه ای است که دارای محتوای آب کمتری است که باعث می شود بتن قوی تر شود.

با این حال، کارایی (و قابلیت پمپاژ) بتن را کاهش می دهد، که می تواند با استفاده از آزمایش افت فشار اندازه گیری شود. درجهبندی، شکل، بافت و نسبت انباشت نیز میتواند اثر مشابهی داشته باشد. اگر بتن خاصی مورد نیاز باشد، می توان مقدار سنگ دانه را در رابطه با سیمان کاهش داد. با این حال، سیمان یک عامل هزینه قابل توجه است و افزایش نسبت آن در ترکیب، قیمت کلی را افزایش می دهد.

قدرت بتن

استحکام بتن توسط نیروی مورد نیاز برای خرد کردن آن تعیین می شود و در واحد های پوند در هر اینچ مربع یا کیلوگرم در هر سانتیمتر مربع اندازه گیری می شود. مقاومت می تواند توسط بسیاری از متغیرها، از جمله رطوبت و درجه حرارت تحت تاثیر قرار گیرد.

استحکام کششی بتن می تواند با افزودن میل گرد های فلزی، سیم ها، کابل ها یا مش سیم ها بهبود یابد. از آنجا که تنشهای کششی بسیار زیاد انتظار می رود (مانند در غلاف های گسترده در پشت بام یا پل ها)، بتن می تواند شامل سیم های فولادی پیش ساخته باشد. این ها باعث ایجاد نیروهای فشاری در بتن می شوند که به نیروهای کششی که سازه را تحت تاثیر قرار می دهند، جبران می کنند.

بررسی و تحلیل بتن

قالب بندی

قالب بندی یک قالب موقت است که بتن ریخته و شکل می گیرد. قالب بندی سنتی با استفاده از چوب ساخته شده است، اما می توان آن را از فولاد، پلاستیک تقویت شده با فیبر شیشه ای و سایر مواد ساخت.

کارایی در ساخت و ساز بتن با اتخاذ راه حل های هیبرید و نوآوری ها در قالب سازی مانند فرم های خودپیمایی بهبود می یابند.

پایداری

بتن انرژي نسبتا بالايي دارد كه از استخراج، توليد و حمل و نقل آن حاصل مي شود. مواد زائد را می توان در مخلوط بتن مانند بازیافت جامد خرد شده (RCA)، سرباره کوره ذوب گرانول (GGBS) و سوخت جامد پودر شده (PFA) استفاده کرد تا اینگونه به محیط زیست آسیب کمتری وارد شود و زباله کمتری تولید شود.

علاوه بر این، برای ارزیابی پتانسیل استفاده از بتن بازیافتی، اقداماتی صورت می گیرد، اما مسائلی مانند میزان رطوبت و تغییرات مواد ممکن است این بتن ها را غیر قابل قبول سازند.

بتن ماده ای بسیار با دوام است و می تواند توده حرارتی را محبوس کند، که باعث کاهش مصرف انرژی ساختمان ها می شود.