انواع بتن و کاربردهایشان
انواع بتن
انواع بتن را می توان از جهات مختلف بررسی نمود. مثلا تقسیم بندی براساس مقاومت فشاری، خواص کارایی و غیره در ادامه یکی از جامع ترین تقسیم بندی های بتن آورده شده است که انواع بتن متناسب با نوع کاربردشان تقسیم بندی شده اند.
هر کدام از این بتن ها خواص و کاربردهای مخصوص به خود را دارند که در ادامه به آن خواهیم پرداخت. یکی از ویژگی های مهم بتن که باعث گسترده تر شدن دامنه کاربرد آن شده است، وجود انواع مختلفی از آن است که هر کدام برای شرایط کاری و نیازهای متفاوتی مناسب هستند.
مطالعات انجام شده در زمینه بتن منجر به تولید انواع مختلفی شده است که عملکرد و پایداری فوق العاده ای را در شرایط مختلف از خود نشان می دهند. انواع مختلفی از بتن وجود دارند که براساس مصالح به کار رفته، طرح اختلاط، روش ساخت، محل کاربرد، نوع واکنش هیدراتسیون و غیره از یکدیگر متمایز می شوند. در ادامه تلاش شده است تا تقریبا تمام بتن های موجود در حال حاضر توضیح داده شوند.
قبل از خواندن این مقاله توصیه می شود مقالات زیر را نیز مطالعه کنید:
انواع بتن و کاربردهایشان
بتن معمولی
این بتن از ترکیب مواد اصلی یعنی سیمان، آب و سنگدانه تولید می شود. مقاوم این نوع بتن بین ۱۰MPa تا ۴۰MPa متغیر است. در بتن معمولی زمان گیرش اولیه بین ۳۰ تا ۹۰ دقیقه است که این زمان وابسته به خواص سیمان مورد استفاده و شرایط آب و هوایی محل ساخت و ساز می باشد.
بتن غیرمسلح
این نوع بتن هیچ گونه المان تسلیح کننده ای ندارد. اجزای اصلی آن سیمان، سنگدانه و آب هستند. طرح اختلاط رایج برای ساخت این نوع از بتن ۱:۲:۴ است. وزن مخصوص بتن غیر مسلح بین ۲۲۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب بوده و مقاوم آن بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع است. این نوع بتن بیشتر برای ساخت پیاده رو ها به کار می رود و به صورت کلی هرجا به مقاومت کششی زیادی نیاز نباشد می توان از این نوع بتن استفاده نمود. پایداری این نوع بتن معمولا خوب است.
بتن مسلح در واقع همان بتن معمولی است که المان های تسلیح کننده جهت تحمل تنش های کششی به آن اضافه شده است. بتن غیر مسلح در فشار قوی و در کشش ضعیف است. بنابراین با جایگذاری المان های تسلیح کننده در بتن، وظیفه تحمل تنش های کششی به آن ها واگذار می شود. در واقع بتن مسلح نتیجه همکاری بتن غیر مسلح و المان های تسلیح در تحمل بار است. المان های فولادی مورد استفاده در بتن جهت تسلیح می توانند به شکل راد، میلگرد و یا شبکه باشند. حتی از الیاف نیز می توان به عنوان المان تسلیح استفاده نمود. فارغ از نوع تسلیح کننده استفاده شده در بتن، بسیار مهم است که از اتصال مناسب بتن و المان های تسلیح اطمینان حاصل گردد. این اتصال مناسب تضمین کننده مقاومت و پایداری بتن حاصله است.
بتن پیش تنیده
بیشتر پروژه های بتنی عظیم با استفاده از بتن پیش تنیده اجرا می شوند. در این روش میلگردها و تاندون های استفاده شده در بتن پیش از اعمال بار سرویس سازه تحت تنش قرار می گیرند در هنگام ساخت و اجرای بتن، این میلگردها جایگذاری شده و از دو طرف محکم نگه داشته می شوند. به محض این که بتن محکم شود، آن بخش تحت تنش فشاری قرار می گیرد. این فرآیند ایجاد تنش اولیه در بتن باعث می شود قسمت های پایینی بتن در برابر کشش مقاومت بیشتری داشته باشند. فرآیند پیش تنیده کردن بتن به تجهیزات سنگین و توانایی اجرایی بالایی نیاز دارد. این نوع بتن برای ساخت پل ها، سازه های تحت بارهای سنگین و بام های با دهانه بزرگ به کار می رود.
بتن پیش ساخته
المان های مختلف سازه ای را می توان با ویژگی های مختلفی در کارخانه ساخته و تنها در محل کارگاه آن ها را مونتاژ نمود.این واحدهای بتنی، بتن پیش ساخته نامیده می شوند. مثال هایی از قطعات بتنی پیش ساخته؛ بلوک های بتنی، پله ها، دیوارها و شمع های پیش ساخته، تیرهای بتنی و غیره هستند. استفاده از این قطعات مزیتی دارد و آن هم ساخت بسیار سریع است، زیرا تنها نیاز است در محل کارگاه آن ها را مونتاژ نمود. همچنین از آن جایی که تولید قطعات بتنی در کارخانه انجام می شود، کیفیت نیز بسیار باتر است. تنها نکته ی مهم اهمیت انتقال صحیح این قطعات از محل تولید به کارگاه است.
بتن سبک
بتنی که وزن مخصوص آن کمتر از ۱۹۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب باشد، در دسته بتن های سبک جای می گیرد. استفاده از سنگدانه های سبک در بتن منجر به تولید بتن سبک می شود. سنگدانه ها مهم ترین عامل مشخص کننده وزن مخصوص بتن هستند. به عنوان مثال هایی از سنگدانه های سبک می توان به سنگ پا، پرلیت و پوکه معدنی اشاره کرد. بتن سبک برای محافظت از سازه های فولادی و همچنین ساخت عرشه پل های با دهانه های بزرگ کاربرد دارد. همچنین در برخی موارد ممکن است در ساختمان ها نیز به کار روند.
بتن سنگین
بتنی که وزن مخصوص آن بین ۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است، بتن سنگین نامیده می شود. برای ساخت این نوع بتن از سنگدانه های سنگین استفاده می شود. برای ساخت این نوع بتن از قطعات خرد شده سنگ به عنوان سنگدانه درشت استفاده می شود. رایج ترین سنگدانه مورد استفاده برای ساخت این نوع بتن، باریوت است. این نوع سنگدانه ها بیش از هر محل دیگری برای ساخت نیروگاه های اتمی و پروژه های مشابه به کار می روند. این سنگدانه سنگین به سازه کمک می کند در برابر تابش های رادیو اکتیو مختلف مقاوم باشد.
بتن هوا دار
در این نوع از بتن بین ۳% تا ۶% بتن هوا محبوس می شود. محبوس کردن هوا در بتن به کمک اضافه کردن فوم یا هوا و یا افزودنی های بتنی هوازا انجام می گیرد. از عوامل هوازا می توان به رزین، الکل و اسیدهای چرب اشاره کرد.
بتن آماده
بتنی که در یک کارگاه بتن ساخته و آماده می شود، را بتن آماده می گویند. این بتن با استفاده از میکسر به محل اجرا آورده می شود. این بتن به محض این که به محل اجرا می آید، بدون نیاز به هیچ گونه عملیات دیگری مورد استفاده قرار گیرد. تفاوت بتن آماده با بتنی که در همان محل اجرا ساخته می شود در کیفیت بالای آن است، زیرا با دستگاه های مخصوص ساخته شده و امکان کنترل و نظارت روی خواص مختلف آن وجود دارد. تولید این بتن نیاز به کارگاه مرکزی تولید بتن (بچینگ بتن) دارد. در صورتی که نیاز باشد بتن مورد نیاز پروژه در همان محل تولید شود، این کارگاه باید در فاصله ی قابل قبولی از محل اجرا احداث گردد. اگر فاصله ی محل تولید تا محل اجرای بتن زیاد باشد، حمل و نقل بتن زمان زیادی گرفته و بتن سخت می شود. البته این مشکل را می توان با استفاده از افزودنی های دیرگیرکننده تا حدی برطرف نمود.
بتن پلیمری
در مقایسه با بتن معمولی، در بتن پلیمری، سنگدانه های بتنی به جای سیمان با پلیمر به یکدیگر اتصال می یابند. تولید بتن پلیمری باعث کاهش حجم حفره های موجود بین سنگدانه های درون بتن می گردد. در نتیجه ی استفاده از این روش برای ساخت بتن، دانه بندی سنگدانه ها به گونه ای انجام می شود که کم ترین فضای خالی و در نتیجه بیشترین چگالی حاصل شود.
بتن با مقاومت بالا
بتن هایی که مقاومت آن ها بالاتر از ۴۰MPa است، بتن با مقاومت بالا نامیده می شوند. این مقاومت بالا از طریق کم کردن نسبت آب به سیمان پایین تر از ۰٫۳۵ به دست می آید. میزان تولید کریستال های کلسیم هیدروکسید که در زمان هیدراتاسیون تولید شده و مهم ترین نگرانی و مشکل برای خواص مقاومتی بتن است، را نیز می توان با استفاده از فوم سیلیکا کاهش داد. از لحاظ ویژگی های دیگر نیز باید توجه داشت که بتن با مقاومت بالا، روان گرایی کمتری دارد که یک مشکل محسوب می شود.
بتن با عملکرد بالا
برای آن که بتنی در این دسته قرار بگیرد باید حداقل ویژگی هایی را داشته باشد که لزوما فقط ویژگی های مقاومتی نیست. باید توجه داشت که تمام بتن های با مقاومت بالا می توانند با عملکرد بالا نیز باشند. ولی تمام بتن های با عملکرد بالا (HPC) لزوما مقاومت بالایی ندارند.
برای مشاوره ی رایگان می توانید با شماره های ۰۹۱۲۲۴۶۰۰۸۹ | ۰۹۱۲۱۴۷۱۸۴۷ به طور مستقیم تماس بگیرید.
نظرات خود را در ارتباط با این مقاله ما بنویسید.
موفق باشید.
۰ دیدگاه