1) مقدمه
ضریب نفوذ پذیرى مشخصهاى از بتن است که
بوسیله آن مىتوان اطلاعات مناسبى از ریز ساختار و کیفیت بتن بدست آورد. با توجه
به اینکه در مطالعات مربوط به پایائى بتن نظیر بررسى پایائى بتن در برابر نفوذ یون
کلر و حملات سولفاتى، در اغلب موارد سیال مهاجم از خارج بتن به داخل بتن نفوذ
مىکند، بنابراین میزان نفوذ پذیرى، قابلیت بتن را براى سهولت و یا صعوبت ورود
سیال به داخل محیط متخلخل بتن مشخص مىنماید. به این ترتیب در بسیارى از منابع
معتبر "نفوذ پذیرى به عنوان کلید پایائى بتن قلمداد شده است.
در سازه هاى بتنى، بتن پوشش سطحى در
اولویت نخست، آرماتورها را از خوردگى حفاظت مىکند. بنابراین از دیدگاه خوردگى
آرماتور این منطقه سطحى در معرض نفوذ گاز اکسیژن، گاز کربنیک و آب قرار دارد. نفوذ
دو سیال گاز کربنیک و آب ریز ساختار بتن را تـغییر مىدهد و بنابرایـن ایندو براى
انـجام آزمایش قابل تکرار مناسب نیستند. به این جهت است که به نظر مىرسد گاز
اکسیژن براى انجام آزمایش نفوذ پذیرى بتن مناسبترین سیال باشد.
در مبحث مربوط به خوردگى آرماتور در بتن و
در تشکیل پیل الکتروشیمیایى، وجود اکسیژن براى تشکیل پروسه کاتد ضرورى است. همچنین
روند خوردگى از دو مرحله شروع خوردگى و گسترش خوردگى تشکیل مىشود. براساس تحقیقات
انجام شده نفوذ اکسیژن در مرحله گسترش خوردگى آرماتور در بتن اهمیت دارد.
غیر قابل نفوذ بودن بتن همچنین در رابطه با
آب بندی مخازن مایعات و گازها، راکتورهای اتمی و مخازن فاضلاب و تصفیه گاز مورد توجه می باشد و الزامات
معمول آن است که بتن باید از نفوذ هوا تحت فشار داخلی معینی جلوگیری نماید. همچنین
نفوذ گاز در بتن با مسائل فشار هیدرواستاتیکی و داخل سدها نیز مورد توجه می باشد. از طرف دیگر اندازه گیری ضریب نفوذپذیری بتن در برابر گاز نیز مزایایی دارد
که از جمله این موارد می توان به سریع بودن انجام آزمایش و عدم تغییر شرایط آزمونه در زمان انجام آزمایش اشاره
نمود.
نفوذ پذیرى یک ویژگى ریز ساختارى بتن است
که میزان قابلیت بتن را براى عبور سیالى با ویسکوزیته مشخص تحت گرادیان فشار نشان
مىدهد.
قانون
Darcy(1856) داراى فرم ساده زیر مىباشد و رابطه بین سرعت حرکت سیال و
گرادیان فشار را نشان مىدهد:
v=Kv.i
:v سرعت خطى ظاهرى سیال (v=Q/A)(m/s)
:Kv ضریب نفوذ پذیرى دارسى (m/s)
:i گرادیان هیدرولیکى، افت فشار (بدون
بعد(
حرکت سیالات از درون بتن از طریق منافذ
موئینه و یا ناحیه مرزی بین ماتریس و سنگدانه صورت می گیرد. این در حالیست که به
دلیلی کوچکی بسیار زیاد منافذ ژلی، عملا امکان عبور سیال از آن وجود ندارد. Powers رابطه بین منافذ موئینه و نفوذپذیری را به صورت زیر نشان می دهد :

یکی از
مهمترین پارامترهایی که بر تخلخل بتن تاثیر می گذارد، نسبت آب به سیمان است. تاثیر
نسبت آب به سیمان بر اندازه حفرات و تخلخل بتن در شکل زیر آورده شده است. باید متذکر
گردید که نفوذ پذیری بتن تنها تابعی از تخلخل آن نمی باشد، بلکه به اندازه، توزیع
و پیوستگی منافذ نیز بستگی دارد.
2) ساز و کارهای حرکت سیال در داخل بتن
سیال به یکی از روش های زیر درون سیال حرکت
می کند :
1- جذب سطحی (Adsorption)
2-
انتشار (Diffusion)
3-
مکش موئینه (Absorption)
4- نفوذپذیری (Permeability)
هر یک از پدیده های نفوذ یون کلر،کربناتاسیون، حملات سولفاتی و انهدام ناشی از
سیکل ذوب و یخ در بتن با توجه به یکی از مکانیزم های فوق یا ترکیبی از آن ها صورت
می پذیرد.


خوردگی آرماتور در اثر نفوذ یون کلر خوردگی آرماتور در
اثر کربناتاسیون


حملات سولفاتی در بتن پدیده سیکل
ذوب و یخ در بتن
3) روش های اندازه گیری ضریب نفوذپذیری بتن
در برابر گاز
تا کنون روش های مختلفی برای اندازه گیری ضریب نفوذپذیری بتن در برابر گاز
توسط محققین پیشنهاد شده است. این روش ها عموما به دو دسته، آزمایشهای
نفوذپذیری گاز با اختلاف فشار ثابت و آزمایش های نفوذپذیری گاز با افت فشار (فشار
کاهنده) تقسیم بندی می شوند. روش های اندازه گیری ضریب نفوذپذیری گاز با اختلاف
فشار ثابت عبارتند از :
1- توصیه CEMBUREAU
(توصیه انجمن سیمان اروپا)، این روش مورد تائید کمیته RILEM
TC 116-PCD می باشد و در استاندارد ملی
ایتالیاUNI با کد 58-E0031 آورده شده است.
2-
توصیه AFGC-AFREM(انجمن مهندسی عمران فرانسه)
3- روش LNEC E-392 یا توصیه
ملی پرتغال؛ این توصیه نامه استفاده از نفوذسنج تهیه شده توسط پروفسور Cabrera را که در سال
1999 میلادی در دانشگاه Leeds ساخته شده توصیه می کند.
4- روش انستیتو نفت فرانسه؛ در دانشگاه Sherbrooke کانادا و آزمایشگاه پایایی و مصالح ساختمانی تولوز فرانسه (LMDC) که تحقیقات
گسترده ای را بر روی نفودپذیری گاز انجام داده اند, از این روش استفاده شده است.
5- استاندارد امریکایی ASTM D 4525-90؛ این روش که
برای تعیین نفوذپذیری سنگ در برابر نفوذ گاز ارائه شده است برای سنجش نفوذپذیری
بتن نیز قابل استفاده است.
همچنین روش های اندازه گیری
ضریب نفوذپذیری گاز با افت فشار عبارتند از:
1-
آزمایش های مکش در
سوراخ دریل شده در سطح بتن
2-
آزمایش های وارد
کردن فشار در سوراخ دریل شده در سطح بتن
3-
آزمایش های مکش
سطحی
4- آزمایش های وارد آوردن فشار سطحی
4) توضیح دستگاه اندازهگیرى نفوذ پذیرى بتن
در برابر گاز اکسیژن، توصیه AFPC-AFREM,Cembureau
دستگاه اندازهگیرى نفوذ پذیرى بتن در
برابر اکسیژن که براساس دبى خروجى گاز اکـسیژن
از نـمونه بتنى مـىباشد، براساس توصیه
Cembureau و AFREM - AFPC ساخته شده است.
این دستگاه در حال حاضر در مراکز تحقیقاتى بتن در بسیارى از کشورهاى اروپایى وجود
دارد و در پروژههاى تحقیقاتى و مشاورهاى خصوصاً در سازههاى آبى و همچنین
سازههاى در معرض عوامل خورنده محیطى مورد استفاده قرار مىگیرد.


4-1) شرح اجزاى دستگاه نفوذ هوا و شکل شماتیک
آن
این دستگاه وسیلهاى براى اندازهگیرى دبى
اکسیژن است که شامل قطعات زیر مىباشد:
- شیر تنظیم فشار تنظیم کننده فشار
ورودى سلول
- لولههاى شیشهاى با حجمهاى مختلف
(160 و 20 و 5 و 2 میلى لیتر(
- سلول انجام آزمایش که خود شامل پنج بخش
مىباشد: 1- محفظه آلومینیومى 2- دو صفحه پخش کننده هوا براى کسب اطمینان از عبور
اکسیژن از تمام سطح قطعه بتنى 3- غشاى پلى اورتان به دور دیسک بتنى -4تیوپ هوا 5 -
درپوش
دیاگرام دستگاه نفوذ پذیرى بتن در برابر
اکسیژن
ضمناً براى انجام آزمایش از دو کپسول بزرگ
مایع استفاده میگردد:
-1 کپسول اکسیژن براى
تأمین گاز عبورى از آزمونه
-2 کپسول ازت براى
باد کردن تیوپ به دور دیسک بتنى تا فشار حداکثر 12 اتمسفر
4-2) مشخصات آزمونه
آزمونهها با توجه به حداکثر بعد سنگدانه
موجود در بتن به صورت قطعاتى با قطر 15 سانتیمتر و ضخامت 50 یا 65 میلیمتر تهیه
مىشوند. ضخامت نمونه باید از 2/5
برابر حداکثر بعد سنگدانه بزرگتر باشد. بعد بزرگترین سنگدانه تا 25 میلیمتر توصیه
شده است . براى تهیه این دیسکهاى بتنى باید نمونههاى استوانهاى استاندارد
(استوانههاى با قطر 15 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر) را با ضخامت مورد نیاز برش
زده و سپس با تهیه حداقل 3 دیسک بتنى از یک نمونه استوانهاى استاندارد، آزمایش را
بر روى هر سه نمونه به صورت متوالى انجام داد.
چنانچه از مغزههاى کرگیرى شده براى انجام
آزمایش استفاده شود باید مطمئن بود که نمونه تهیه شده ترک خورده و آسیب دیده
نباشد. چنانچه قطر و یا ارتفاع مغزه از مقادیر گفته شده قبلى کمتر باشد مىتوان با
استفاده از رزین غیر قابل نفوذ براى جبران کمبود قطر و یا جدا کننده (براى جبران
کمبود ارتفاع) استفاده کرد. البته در تحلیل نتایج بدست آمده باید دقت زیادى نمود.
این روش براى بتنهاى با عـیار سیـمان حـدود
200 تـا kg/m3 450و مقادیر ضریب نـفوذ
پذیرى در برابر اکسیژن بین10-19 m2 تا10-14m2 نتایج قابل قبولى مىدهد..
5) رابطه ضرایب نفوذ پذیرى بتن در برابر آب
و در برابر گاز اکسیژن
اندازهگیرى ضریب نفوذ پذیرى بتن در برابر
آب از سالها پیش در کشورمان متداول بوده است و خصوصاً در پروژههاى سد سازى مورد
کاربرد قرار گرفته است. در عین حال در ساختمانهاى معمول، بتن سطحى که حفاظت
آرماتورها را بر عهده دارد در معرض نفوذ اکسیژن، گاز کربنیک و آب قرار دارد. عملاً
انجام آزمایش نفوذ پذیرى با گاز اکسیژن از دو سیال دیگر سادهتر و قابل تکرارتر
است و این گاز واکنشى هم با محیط بتن نخواهد داد.
چنانچه مقادیر محاسبه شده براى ضرائب نفوذ
پذیرى آب و گاز بر حسب m2 ضریب نفوذ پذیرى
واقعى بتن بود باید این مقادیر یکسان باشند ولى عملاً ضریب نفوذ پذیرى در برابر
گاز بزرگتر است و براى بتنهاى با ضریب نفوذ پذیرى کم این اختلاف زیادتر است.
اختلاف بین ضرائب نفوذ پذیرى بتن در برابر
گاز و آب را مىتوان به موارد زیر نسبت داد:
-1 فعل و انفعال
شیمیایى آب با سیمان موجب دوباره هیدراته شدن ذرات سیمان هیدراته نشده مىشود و
انحلال، ته نشینى و جابجائى ذرات ریز و جذب آب در تخلخلهاى کوچک ماتریس سیمان
موجب کاهش نفوذ پذیرى مىگردد.
-2 اثرklinkenberg
و یا تئورى لغزش گازها، براساس
این تئورى گاز نزدیک به دیواره موئینه یک سرعت حدى دارد و بنابراین کمیت جریان گاز
از طریق موئینهها بیش از مقدارى است که با قانون
Poiseuille پیش بینى شده است. همچنین این اثر زمانى پدید مىآید که مسیر
آزاد در مولـکولهاى گـاز نسبت به قطر منافذ موئینه به قدر کافى
بزرگ باشد. میزان اثر Klinkenberg به توزیع اندازه
تخلخلها و مقدار متوسط فشار آزمایشى دارد. این اثر وقتى که فشار آزمایش زیاد باشد
کمتر مىشود. البته این اثر تا حدود کمى اختلاف بین دو ضریب نفوذ پذیرى را توجیه
مىکند.
در اندازهگیرى ضریب نفوذ پذیرى ذاتى
مصالح، مقادیر بدست آمده براساس آزمایش با آب به نحو بهترى ریز ساختار بتن را نشان
مىدهد. براى اندازهگیرى ضریب نفوذ پذیرى بتن در برابر گاز که به مقادیر ضریب
نفوذ پذیرى ذاتى نزدیکتر باشد باید از فشارهاى زیاد استفاده کرد. در شکل زیر رابطه
بین ضرائب نفوذپذیرى نشان داده شده است.

رابطه تئورى بین ضرایب نفوذ پذیرى مایع و
گاز
اختلاف بین ضرایب نفوذ پذیرى بتن در برابر
گاز و مایع براى بتنهاى با ضریب نفوذ پذیرى کم، زیادتر است. براى یک بتن متداول
سازهاى که ضریب نفوذ پذیرى آن در برابر آب حدود 10-18 m2است،
ضریب نفوذ پذیرى در برابر گاز براى فشار حدود 6 اتمسفر ممکن است 100 برابر زیادتر
باشد. نتـایج بـدست آمـده از آزمایشها بـراى بـتن معمولى نسبتهاى کوچکتر از 100 را نشان
مىدهد.
روابط زیر براى بدست آوردن ضریب نفوذپذیرى در برابرآب(Kl)با
داشتن ضریب نفوذپذیرى در برابر گاز Kg بکار
مىرود.
kl=kg/(1+b/pm)
b از
رابطه زیر قابل محاسبه است:

در بسیاری از کشورها، ضریب نفوذپذیری بتن
در برابر گاز اکسیژن به عنوان یک از معیارهای
پذیرش پایایی بتن شناخته می شود. به عنوان نمونه، Torrent بتن ها را از
نظر کیفی بر اساس میزان ضریب نفوذپذیری در برابر گاز به صورت زیر تقسیم بندی می
کند :
کیفیت
|
ضریب نفوذپذیری(16-10) m2
|
ردیف
|
عالی
|
>0.01
|
1
|
خیلی خوب
|
0.1-0.01
|
2
|
متوسط
|
0.1-1.0
|
3
|
بد
|
1-10
|
4
|
خیلی بد
|
<10
|
5
|
6) فعالیت
های پژوهشی و مشاوره ای انستیتو مصالح ساختمانی دانشگاه تهران
دستگاه نفوذپذیری بتن در برابر گاز اکسیژن بر اساس روش CEMBUREAU TC 116-PCD RILEM در سال 1382 در این
انستیتو راه اندازی شد و از همان زمان پروژه های متعدد پژوهشی و مشاوره ای انجام
گرفت.
رئوس فعالیت های
پژوهشی و مشاوره ای انجام شده عبارتند از :
1) تاثیر پوزولان
2) تاثیر مواد حباب ساز
3) مقایسه
نفوذژذیری بتن در برابر گاز اکسی›ن و عمق نفوذ آب
4) بررسی رابطه بین مقاومت فشاری بتن و ضریب نفوذپذیری بتن در برابر گاز
اکسیژن
5) مقایسه ضریب نفوذپذیری بتن در برابر گاز و آب


تاثیر متاکائولن بر
ضریب نفوذپذیری

تاثیر میکروسیلیس بر
ضریب نفوذپذیری

تاثیر حباب ساز بر ضریب
نفوذپذیری
W/C=0.38
مقایسه نفوذپذیری بتن در برابر گاز اکسیژن
و عمق نفوذ
آب

رابطه ضریب نفوذپذیری
بتن دربرابر گاز اکسیژن و مقاومت فشاری


شکل زیر مقادیر ضریب
نفوذپذیری آب و گاز برای نمونه های بتن مربوط به یک سازه آبی را نشان می دهد.

7) نتیجه
گیری
نفوذپذیری یک ویژگی ریز
ساختاری بتن است که میزان قابلیت این ماده ساختمانی را برای عبور سیالی با ویسکوزیته
مشخص و تحت گرادیان فشار نشان می دهد. ضریب نفوذپذیری ارتباط مستقیمی با ریز
ساختار و کیفیت بتن دارد. در بسیاری از منابع معتبر ضریب نفوذپذیری به عنوان کلید
پایایی بتن قلمداد شده است.
به نظر می رسد با توجه به اهمیت پایایی بتن در
شرایط محیطی مختلف در نواحی گوناگون کشور، باید در راستای گسترش روش های متداول و
معتبر برای ارزیابی کیفی بتن و ضوابط پذیرش بتن اقدام نمود و بر اساس نتایج بدست
آمده معیارهایی نظیر ضریب نفوذپذیری بتن دربرابر گاز اکسیژن را نیز در آیین نامه
های ملی منظور نمود.
8) تعدادی از مراجع
1) Bakhshi,
M., Mahoutian, M. and Shekarchi, M., “The Gas Permeability of Concrete and Its
Relationship with Strength”; Second International fib Congress, Naples, Italy,
June 2006.
2) Mahoutian M., Bakhshi, M. and Shekarchi, M., “Study on Gas Permeability of Air-Entrained Concrete” Ninth CANMET/ACI International Conference on Advances in Concrete Technology, Poland, May - June 2007(accepted).
3)Mahoutian M., Bakhshi, M.,Bonakdar A. and Shekarchi, M.,
“Effect of High Reactivity Metakaolin on the Gas Permeability of High
Performance Concrete Mixture” Ninth CANMET/ACI International Conference
on Fly Ash, Silica Fume, Slag and Natural Pozzolans in Concrete,
POLAND, May - June 2007(accepted).
4)محمد شکرچی زاده، مهدی بخشی، " نفوذپذیری بتن در
برابر گاز اکسیژن"، مجله انجمن بتن ایران، شماره 13، صفحه 21-16
بهار1383.
5)محمد شکرچی زاده، مهدی بخشی و مهرداد ماهوتیان ،
" نفوذپذیری بتن در برابر گاز اکسیژن"، دومین کنفرانس بین المللی بتن
وتوسعه، جلد 2، صفحه 777-767، 1384.
معرفی بتن
خودتراکم (SCC) و تحقیقات انجام شده
در مورد آن در ایران
بتن خودتراکم ((Self Compacting Concrete یک فن آوری نوپا در عرصه ساخت و ساز دنیاست. این نوع بتن که
کارایی بسیار بالایی دارد میتواند تحت اثر وزن خودش و بدون جداشدن دانه ها در
میان انبوه اجزای سازه ای جریان یابد. به عبارت دیگر این نوع بتن بدون نیاز به
لرزاننده (ویبره) و به خاطر وزن خودش متراکم میشود. با توجه به فراگیرشدن این
صنعت در دنیا و روی آوردن دست اندرکاران عرصه ساخت و ساز به استفاده از بتن
خودتراکم، بر آن شدیم تا در طی یک روند ادامه دار به معرفی و ذکر نتایج تحقیقات
انجام شده در مورد آن بپردازیم.
بخش مهندسی عمران دانشگاه شهید باهنر کرمان اولین تجلی گاه جدی ظهور بتن
خودتراکم در ایران است. تحقیقاتی که توسط دانشجویان کارشناسی ارشد و زیر نظر
دکتر مقصودی عضو هیئت علمی این بخش صورت گرفته و میگیرد شایان توجه و قابل تحسین
است. در ادامه اولین فصل از این مقوله که به معرفی بتن خودتراکم اختصاص دارد
میپردازیم.
حسام یزدانی دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک خاک و پی دانشگاه شهید باهنر کرمان
Email:amol_ebrahim@yahoo .com
معرفی بتن خودتراکم (SCC) و
تحقیقات انجام¬شده در مورد آن در ایران
علی اکبر مقصودی، عضو هیئت علمی بخش مهندسی عمران دانشگاه شهید باهنر کرمان
Email:amol_ebrahim@yahoo .com
تاریخچه
برای ایجاد سازه¬های بتنی بادوام، به تراکم کافی تأمین¬شده توسط نیروی کار ماهر
نیاز است. بحران کاهش نیروی کار ماهر در صنعت ساخت و ساز ژاپن در اوایل دهه 80
میلادی از یک سو، تراکم نامناسب ناشی از افزایش حجم آرماتورهای مصرفی به منظور
بهبود عملکرد سازه¬ای و همچنین تمایل به استفاده از آرماتورهای با قطر کمتر به
منظور کنترل ترک¬خوردگی از طرف دیگر باعث کاهش کیفیت کارهای اجرائی انجام¬گرفته
گردید[1]. این موضوع برای چندین سال مورد بحث و بررسی قرار گرفت تا اینکه نظریه
بتن خودتراکم (Self Compacting
Concrete) به عنوان راه
حلی برای رفع مشکل دوام سازه¬های بتنی توسط Okamura در
سال 1986 مطرح گردید[1].
بتن خودتراکم (SCC)، بتنی است که تحت اثر وزن خود متراکم شده
و نیاز به هیچ لرزاننده¬ (ویبره) ای برای ایجاد تراکم ندارد. این مسأله باعث
صرفه¬جویی اقتصادی و کاهش زمان ساخت و ساز و در نتیجه بالارفتن راندمان نهایی
می¬شود. بتن خودتراکم با عمر کمتر از 20 سال زمینهساز حل بسیاری از مشکلات
سازه¬های بتنی به خصوص در مقاطع با تراکم زیاد میلگرد گردیده است. از دیگر
خصوصیات ویژه این بتن می¬توان به کارایی بالا، مقاومت زیاد در برابر جداشدگی و
تسریع در عملیات ساخت و ساز اشاره کرد. چنین مشخصاتی باعث شده است تا کاربرد آن
به خصوص در اعضا با تراکم بالای آرماتور روز به روز بیشتر گردد.
بتن خودتراکم علاوه بر استفاده فراوانی که در سازه¬های با تراکم بالای آرماتور
دارد گاهی نیز بصورت غیرمسلح، مثلاً در خاکریزها مورد استفاده قرار می¬گیرد. از
مزایای دیگر استفاده از آن می¬توان به کاهش آلودگی صوتی ناشی از سر و صدای
لرزاننده¬ها، کاهش نیروی انسانی، جلوگیری از بیماریهای ناشی از استفاده از
لرزاننده¬ها و حفظ سلامت کارگران و بالارفتن کیفیت محصولات نهایی اشاره کرد.
در مقایسه با ژاپن، تحقیقات در اروپا و آمریکا چندی پیش آغاز گردیده و در حالیکه
اکنون در ژاپن به بتن خودتراکم از نقطه نظر بتن با مقاومت بالا نگاه می¬شود، در
اروپا بتن خودتراکم با مقاومت متوسط همچنان مورد نظر می¬باشد. این در حالی است
که تا قبل از شروع فعالیت¬ها در بخش مهندسی عمران دانشگاه شهید باهنر کرمان، در
ایران هیچگونه گزارش تحقیقاتی در مورد چنین بتن¬هایی مشاهده نشده بود.
در بخش مهندسی عمران دانشگاه شهید باهنرکرمان، تحقیقات در قالب پایان¬نامه
کارشناسی ارشد سازه در مورد طراحی، ساخت و بررسی بعضی خواص مکانیکی بتن خودتراکم
زیر نظر استاد راهنمای پایان¬نامه (نگارنده) آغاز گردید و در دفاع از پایان¬نامه
مزبور از داوری اساتیدی چون دکتر رمضانیانپور و دکتر فدائی بهره گرفته شد.
در حال حاضر تعدادی از دانشجویان کارشناسی ارشد بخش مزبور مشغول بررسی خواص
آزمایشگاهی و تئوریک بتن¬های خودتراکم با مقاومت بالا (HSSCC)
بوده و تعداد دیگری از دانشجویان ارشد به طور همزمان درگیر تحقیق در مورد نانو
بتن¬ها (nano-concrete)، از دو دیدگاه تکنولوژی بتن و سازه
می¬باشند. بمنظور استفاده بیشتر از یافته¬های تحقیقاتی علاقمندان می¬توانند به
مقالات [2,3,4,5]مراجعه نمایند.
از پروژه¬های مطرحی که در ساخت آنها از بتن خودتراکم استفاده شده، می¬توان به
موارد ذیل اشاره کرد:
1- برج Landmark: این برج با 296 متر ارتفاع و 70 طبقه مرتفع¬ترین برج در ژاپن
بوده و در یوکوهاما واقع شده است. برای پرکردن 66 ستون در نه طبقه ابتدایی آن از
بتن خودتراکم استفاده شده است. در این پروژه مجموعاً m3885 بتن
مصرف شده است.
2- پل معلق Akashi-Kaikyo: این پل به طول 3.910 کیلومتر بلندترین پل
معلق جهان می¬باشد و در سال 1998 افتتاح شده است. در این پروژه حدود m3290000 بتن خودتراکم استفاده شده و در نتیجه 20 درصد در زمان ساخت و
ساز صرفه¬جویی شده است.
3- منبع گاز :LNG در دیواره¬های این منبع که در ازاکای ژاپن
قرار دارد m312000 بتن خودتراکم استفاده شده است. با کاربرد
این بتن، برای دیواری به ارتفاع 38.4 متر، تعداد قطعات (lots) از
14 به 10، تعداد کارگرها از 150 به 50 نفر و زمان اجرا از 22 ماه به 18 ماه کاهش
یافت.
در ادامه به طور خلاصه به معرفی بیشتر چنین بتنی پرداخته شده است.
طرح اختلاط
در حال حاضر سه شیوه مختلف برای تولید SCC در نظر گرفته می¬شود. در مقایسه با بتن
معمولی (NC) برای تولید SCC در شیوه اول، میزان مولد پودری افزایش
پیدا می¬کند، درحالت دوم از مواد لزج¬کننده استفاده می¬شود و در حالت سوم ترکیبی
از دو حالت قبل بکار گرفته می¬شود. لازم به یادآوری است، میزان فوق روان¬کننده
مصرفی نسبت به بتن معمولی در هر سه حالت افزایش می¬یابد.
ویژگیهای بتن خودتراکم تازه
در حال حاضر معیار جهانی استانداری برای پذیرش بتن SCC
وجود ندارد. با این وجود، چند آزمایش که بارها در گزارشات تکرار شده اند به
عنوان آزمایشات مورد قبول برای سنجش ویژگیهای بتن تازه خودتراکم در نظر گرفته
می¬شود.
1- آزمایش جریان اسلامپ (Slump flow test)
این آزمایش توسط انجمن مهندسین عمران ژاپن به منظور ارزیابی قابلیت تغییرشکل بتن
تحت وزن خود بدون حضور هیچ قیدی بجز اصطکاک صفحه جریان براساس اصول آزمایش مخروط
اسلامپ برای بتن های معمولی تدوین شد. در این آزمایش قطر توده بتن پخش¬شده به
عنوان معیار سنجش مدنظر می¬باشد. همچنین جداشدگی در صورت وقوع در اطراف لبه¬های
توده پخش¬شده قابل مشاهده می¬باشد.
2- آزمایش جعبه¬ی L (L-box test)
وسیله¬ای که برای انجام این آزمایش مورد استفاده قرار می¬گیرد در شکل 1 نشان
داده شده است. با این آزمایش خواص متفاوتی از قبیل قابلیت روانی، انسداد و
جداشدگی بتن مورد سنجش قرارمی¬گیرد. در این آزمایش قسمت قائم جعبه ابتدا تا حدود
12.7 لیتر از بتن پر می¬شود و بعد از یک دقیقه دریچه باز شده و بتن پس از عبور
از سفره آرماتور در قسمت افقی جریان می¬یابد. پس از توقف کامل بتن، ارتفاع بتن
در انتهای قسمت افقی (h¬2) و همچنین ارتفاع بتن مانده در قسمت قائم
(h1) اندازه گیری شده و نسبت h2/h1 به
عنوان معیار سنجش عبورکنندگی مطرح می¬گردد.

3- آزمایش قیف (V-funnel test)
وسیله مورد استفاده در این آزمایش در شکل 2 نشان داده شده است. این آزمایش به
منظور سنجش توانایی بتن برای تغییر جهت جریان و عبور از میان مقاطع مسلح و مقید
بدون جداشدگی و وقوع انسداد در جریان انجام می¬گیرد. در این آزمایش زمان خروج
کامل بتن از قیف بعد از بازشدن دریچه به عنوان معیار سنجش در نظر گرفته می¬شود.

آزمایشات بتن سخت¬شده
در تحقیقات انجام شده برای سه شرط عمل آوری متفاوت (شرایط عمل¬آوری غرقاب)،
(شرایط عمل¬آوری محیط معمولی) و (شرایط عمل¬آوری محیط سولفات) نمونه¬های بتنی (SCC)
ساحته شده و با انجام آزمایشات مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته، مقاومت گسیختگی
بتن، انقباض و انبساط نمونه¬ها در سنین کوتاه و طولانی¬مدت تعیین و گزارش شده
است [5].
References
[1] Okamura, H., “Self-Compacting
High-Performance Concrete,” Concrete
International, V.19, No. 7, July
1997, pp. 50-54.
[2] Maghsoudi, A.A. and Hoornahad, H.,
“Investigation of Engineering Properties of SCC with Colloidal Silica,” (to be
published), Proceedings of the Third International Conference, The
University of British Columbia, Vancouver, Canada, 2005.
[3] Maghsoudi, A.A. and Hoornahad,
H., “Self Compacting Concrete Workability Test Methods,” Peace Winds Japan
Incorporation with Housing Foundation of the Islamic Republic of Iran, Earthquake
Safer Design for People, Bam, Iran, 16 May 2004, pp. 74-77.
[4] Maghsoudi, A.A. and Hoornahad,
H., “Self Compacting Concrete by Use of
Kerman’s Materials”, Proceedings of
the 2nd International Conference on Concrete & Development,
Tehran, Iran, April -May, 2005.
[5] Hoornahad, H., “Mix design,
Construction and Eng. Properties of Self Compacting Concrete,” MSc. Dissertation, Civil Eng. Dept. of Shahid Bahonar University of
Kerman, Kerman, Iran, 2004.
|
+ نوشته شده
در شنبه یازدهم آذر 1385ساعت 5 PM
توسط ابراهیم | یک نظر
|
|
تاثیر دیرکرد بتن ریزی
بر مقاومت فشاری بتن
|
تاثیر
دیرکرد بتن ریزی بر مقاومت فشاری بتن
|
|
هدف
مقاله حاضر , بیان تاثیر تاخیر بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن است . مسافتهاى طولانى حمل بتن موجب می شود که بتن
مدتى پس از ساخت و اختلاط , در قالب ریخته شود .
(این مساله در مورد بتنى که قبلا در کارگاه ساخته شده و بدلیل صرف جویی از آن استفاده می شود , نیز صادق است .) در این
مطالعه آزمایشى تعیین مقاومت فشارى براى نمونه
هایىکه با 5/0 , 1 , 2 و 3 ساعت تاخیر زمانى بتن ریزى مى شوند انجام میگردد .
در پایان نتایج
آزمایش با مقاومت طراحى و نیز مقاومت نمونه مبنا که با
تاخیر زمانى صفر در قالب ریخته میشود مقایسه میگردد و چینن نتیجه گیرى میشود که میزان تاثیر دیرکرد زمانى , به مقاومت بتن ومیزان
دیرکرد بستگى دارد و بیشترین دیرکرد مجاز ,
متناسب با مقاومت بتن , بین یک تا دو ساعت است .
مقدمه
یکى از مشکلات
حمل و نقل بتن فاصله زیاد کارخانه هاى بتن سازى ازکارگاههاى
ساختمانى است . این مساله در شهرهایی که به دلیل فقدان یا کمبود کارخانه هاى بتن سازى مجبورند بتن را از کارخانه هاى
واقع در شهرهاى مجاور وارد نمایند باعث
میشود که بتن ساخته شده در هنگام حمل و نقل , زمان زیادى را در راه باشد.
در مسافتهاى
طولانى حمل بتن , هیدراسیون سیمان و در نتیجه گیرش بتن ,
ممکن است در داخل بتونیر آغاز شود و در هنگام ریختن بتن در محل استفاده
, کیفیت
و در نتیجه مقاومت و روانى آن در حد مطلوب نباشد.
مشکل دیگر ,
استفاده از بتنى میباشد که از روز قبل به جاى مانده است .
بتنی که هر روز ساخته میشود ممکن است تماماً در همان روز مصرف نگردد و مقدارى از ان به عنوان مازاد باقى بماند که اگر تمهیداتى براى
تاخیرگیرش بتن اندیشیده شود میتوان از آن در
روز بعد نیز استفاده نمود.
استانداردهای
ASTM C-94 در
مورد بتن اماده و
ASTM C-685 براى بتن سازى با اختلاط دائمى , در مورد اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت آن بحثى نمیکنند.
اخیراً در امریکا مطالعات عملى بر روى
موادى اغاز شده که نوعى از ان باعث توقف کیرش بتن میشود وگیرش مجدد بتن پس از افزودن نوع دیگرى از ان مواد اغاز میگردد.
در ایران مواردى
از افزودن بى رویه مقادیر آب و سیمان به عنوان راه
حلهاى براى مقابله با کاهش روانى و مقاومت بتن مثاهده میشود.
در مقاله حاضر ,
اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن , با تاخیرات
زمانى نیم تا سه ساعت پس از ساخت بتن , طى آزمایشهاى مورد بررسى قرار میگیرد.
مشخصات
مصالح
مصالح سنکى ریز
دانه شامل ماسه رودخانه اى و درشت دانه شامل سنگ شکسته
با حداکثر اندازه دانه 25 میلى متر مورد استفاده قرار مىگیرند. دانه بندى ریز دانه مطابق جدول 1 استاندارد ASTM C-33 و درشت دانه
مطابق جدول 2 استاندارد
فوق انتخاب مىشود.
سیمان مصرفى از
نوع 1 سیمان پرتلند و آب مصرفى , آب آشامیدنى شهر تهران
میباشد . مخلوط هاى بتنى به روش وزنى طراحى می شوند . جدول 1 نتایج طراحى مخلوط هاى بتن را براى مقاومتهاى 200 , 250 و 300
کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع نشان میدهد
.
مشخصات
و تعداد نمونه ها
هریک از نمونه ها
استوانه اى به قطر 15 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر
میباشد . نمونه گیرى در 5 نوبت انجام مىگیرد. و در هر نوبت 3 نمونه گرفته میشود. نخستین 3 نمونه در نوبت اول یعنى 15 دقیقه پس
از مخلوط کردن بتن گرفته میشود. این 3
نمونه مقاومت فشارى مبنا را به دست مىدهد و کاهش مقاومتهاى فشارى نمونه هاى دیگر نسبت به آن سنجیده میشود. در پروژه
حاضر , این زمان , زمان صفر تعریف میشود.
نمونه هاى دیگر
در نوبتهاى بعدى به ترتیب در ساعتهاى 5/0 , 1 , 2 ,3 ساعت پس از ساعت
صفر گرفته مىشوند. پس براى هر مقاومت فشاری کلاً 15 نمونه در 5 نوبت زمانى تحت آزمایش قرار میگیرد.
نحوه
ساخت بتن و انجام آزمایش
استاندارد
ASTM C-39 براى
ساخت نمونه ها مورد استفاده
قرار مىگیرد. 15 دقیقه پس از افزودن اب به مخلوط مصالح سنکى و سیمان
, نخستین
نمونه گیرى انجام می شود . مخلوط کن از آغاز اختلاط مصالح تا پایان نمونه گیرى بدون توقف می چرخد . نمونه گیرى در هر نوبت با
برگردانیدن مخلوط کن در حال چرخش انجام می
شود.
تراکم نمونه ها
با کوبیدن میله انجام می گیرد. 24 ساعت پس از نمونه
گیرى قالبها را باز کرده نمونه ها را بیرون می آوریم و در تشت هاى پر از آب می گذاریم . آب تشت نیمى از ارتفاع نمونه ها را در برمی
گیرد. روى نمونه ها را باگونى خیس می
پوشانیم . براى جلو گیرى از تبخیر اب گونی ها در اثر جریان هوا , روى تمام تشت ها را با پوشش نایلونى می پوشانیم . هر 3 تا
4 روز یکبار پوششها را بر می داریم و با
غلتانیدن نمونه ها در جاى خود نیمه دیگر نمونه ها را به درون آب می بریم و روى نمونه ها را مجددأ می پوشانیم
.
نمونه ما را 28
روز به همین شیوه نگه می داریم و پس از 28 روز آزمایش
تعیین مقاومت فشارى نمونه ها انجام مىگیرد. مقاومت فشارى بتن برابر میانگین مقاومت هاى فشارى سه نمونه مربوط به هرنوبت آزمایش در
نظرگرفته می شود.
نتایج
آزمایش و تحلیل آنها
مقاومت فشارى
نمونه ها در جدول 2 نشان داده شده است . جدول 3 تغییرات
مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت طراحى مفروض و جدول 4 تغییرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت فشارى نمونه
مبنا که از آزمایش نمونه ها با دیرکرد زمانى
صفر به دست امده است نشان می دهد.
چنانچه از این
جداول پیدا است میزان اثر دیرکرد زمانى بر مقاومت فشارى
بتن به مقاومت بتن و میزان دیرکرد زمانى بستگى دارد.
اگر مقاومت طراحی
ملاک قرار گیرد. بتن با دیرکردهاى زمانى بیش از 2 ساعت براى
مقاومتهاى تا 250 کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع و بیش از 1 ساعت براى مقاومت 300 کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع داراى کاهش
مقاومت فشارى مىباشد. براى همه نمونه ها
دیرکرد زمانى 3 ساعت منجر به کاهش بسیار شدید مقاومت می شود.
چنانچه مقاومت
فشارى مبنا در زمان صفر ملاک قرار گیرد , دیرکرد زمانى
در بتن ریزى مجاز نیست , مگر اینکه روشها و موادى که از طریق آزمایش مشخص شده باشند , براى مقابله باکاهش مقاومت در اثر دیرکرد
زمانى به کار روند.
قابل توجه است که
در این صورت روانى بتن نیز کاهش می یابد. البته نمونه
سازى در این آزمایشها بدون افزودن روان سازها انجام شد. نمونه هاى با 3 ساعت تأخیر بسیار خشک و زبر بودند و به نظر می رسد که در
دیرکردهاى زمانى بیشتر کاهش روانى به حدى
خواهد بود که استفاده از روان سازها الزامى باشد.
نتیجه
گیری
1- چنانچه
طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد , مقاومت فشارى
مبناى بتن بیش از 20 درصد از مقاومت طراحى نمونه بیشتر می باشد.
2- میزان تأثیر
دیرکرد زمانى , به مقاومت بتن و میزان دیرکرد بستگی
دارد.
3- چنانچه
طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد و مقاومت طراحى
, مبناى مقایسه قرار گیرد بیشترین دیرکرد مجاز برابر یک ساعت خواهد بود
.
|
Ebrahim.F
|
+ نوشته شده
در جمعه سوم آذر 1385ساعت 12 PM
توسط ابراهیم | نظر
بدهید
|
|
بتنهای توانمند و ویژه
|
دکتر علی اکبر رمضانیانپور
استاد دانشکده عمران، دانشگاه
صنعتی امیرکبیر
چکیده
سالهای
زیادی است که بتن بعنوان یک ماده ساختمانی مهم در ساخت و سازههای بتنی چون
ساختمانها، سدها، پلها، تونلها، راهها، اسکلهها و برجها و سازههای خاص دیگر
کاربرد دارد. در اکثر موارد به بتن بعنوان مادهای مقاوم در برابر نیروهای فشاری
نگریسته میشده است. انجام پروژههای وسیع تحقیقاتی بر روی مواد مختلف تشکیل
دهنده بتن و ازمایش بتنهای مختلف با مواد جدید در سالهای آخر قرن اخیر منجر به
پیدایش بتنهایی شده است که علاوه بر تأمین مقاومت خواص دیگری از این ماده نظیر
دوام، کارایی، نرمی و مقاومت در برابر عواملی چون آتش و محیط و هوازدگی را
دستخوش تغییرات اساسی نموده است. علاوه بر دگرگونی و تحول در مواد تشکیل دهندة
بتن، افزودن مواد دیگری به بتن همچون افزودنیهای مختلف، انواع الیافها و حتی
مواد زائدی که ارزش خاصی نداشته و باعث آلودگی محیط زیست نیز میشوند، موجب
پیدایش بتنهای جدید با خواص جدید و بهبود یافته شده است.
در
بتن مسلح علاوه بر خود بتن بر روی آرماتور نیز تحولاتی صورت پذیرفته است. بعنوان
مثال کاربرد فولادهای ضد زنگ برای مناطق بسیار خورنده، استفاده از آرماتورهای
ساخته شده با الیافهای مختلف پلاستیکی و پلیمری از جمله تحقیقاتی بوده است که
نتایج اولیه سودمندی بدست داده است، لیکن کار بر روی آنها و تحقیقات وسیعتر و
دراز مدت برای بررسی داوم آنها هنوز ادامه داشته و به قرن آینده خواهد رسید.
هدف
از مقالة اخیر عنوان نمودن پارهای از دستاوردهای اخیر در بتن و بتن مسلح و
ادامه راه در سالهای آینده میباشد. در این خصوص به تحول دستیابی به بتنهای با
مقاومت زیاد و بسیار زیاد و بالاتر ازMPa 100 و همچنین بتنهای توانمند با عملکرد
بالا خواهیم پرداخت. همچنین کاربرد مواد مختلف و الیافها برای افزایش نرمی بتن
که مسألة بسیار مهمی در پدیدة زلزله و بارهای دینامیکی بر روی سازههای بتنی
است، بیان خواهد شد. در ادامه به بتنهایی که بسیار کارا بوده و نیاز به لرزاندن
نداشته و درعین حال مقاومت زیادی دارند، اشاره خواهد شد. در بخش دیگری از مقاله
کاربرد بتن بعنوان راه حلی برای کاهش آلودگی محیط زیست توضیح داده خواهد شد. در
بخش پایانی آخرین نتایج و کاربرد محدود آرماتورها با جنسیتهای مختلف از جمله
الیاف کربنی، پلیمری و پلاستیکی شده است.
باید
اذعان نمود که نتایج تحقیقات سالهای آخر قرن حاضر و ادامة آنها در آینده و قرن
جدید میتواند نگرش تازهای به بتن بعنوان یک مادة ساختمانی پرمصرف بدهد. این
نتایج منجر خواهد شد تا دیدگاه بتن بعنوان تنها یک ماده با مقاومت فشاری خوب به
کلی دگرگون شده و خواص ویژه بتنهای جدید نظر اکثر دستاندرکاران پروژههای بزرگ
عمرانی را در جهان بخود معطوف سازد.
مقدمه
سالهای
زیادی است که از بتن بعنوان یک مادة ساختمانی مهم و با تحمل فشارهای بالا جهت
ساخت و ساز انواع سازهها استفاده میشود. ضعف این مادة مهم و پر مصرف ساختمانی
در مقابل کشش با قرار دادن آرماتور تا حد زیادی جبران شده است. در سالهای اخیر و
با بررسی دوام سازههای بتنی مسلح بویژه در مناطق خورنده و سخت برای بتن نظر
اکثر کارشناسان و دستاندرکاران کارهای بتنی به این مسأله جلب شده است که مقاومت
به تنهایی نمیتواند جوابگوی کلیه خواص مربوط به بتن بخصوص دوام آن باشد و لازم
است در طراحی بتن برای مناطق مختلف علاوه بر مسأله مقاومت و تحمل بارها در طول
مدت بهرهدهی، پایایی و دوام آن نیز مد نظر قرار گیرد. در حال حاضر با اضافه
نمودن مواد مختلف بتن و تغییرات در طرح اختلاط میتوان به بتنهایی دست یافت که
بدون تغییر قابل ملاحظه در مقاومت آنها از نقطه نظر دوام به بتنهایی با دوام
بالا دست یافت. مسأله محیط زیست وآلودگی آن نیز در سالهای اخیر نظر جهانیان را
بخود معطوف ساخته است. کاربرد مواد و مصالحی که در ساخت آن آلودگی کمتری به محیط
منتقل گردد و همچنین برداشت مصالح طبیعی که کمتر محیط را تخریب نماید، مورد توجه
خاص قرار دارد. در این راستا محدودیت کاربرد سنگدانهها، دستیابی به مواد جدید و
نیز استفاده از مواد زائد کارخانهها و آلایندههای محیط زیست در بتن در رأس برنامههای
تحقیقاتی پارهای از کشورهای جهان قرار گرفته است.
علاوه
بر خود بتن و مصالح تشکیلدهندة آن در سالهای اخیر بر روی آرماتور مصرفی در سازههای
بتنی مسلح نیز تحولاتی صورت گرفته است. بعنوان مثال و برای پرهیز از خطر خوردگی
آرماتور، از فولادهای ضد زنگ و نیز آرماتورهای ساخته شده با الیاف مختلف
پلاستیکی و پلیمری در محیطهای بسیار خورنده استفاده میشود. کار بر روی عملکرد
دراز مدت چنین موادی هنوز ادامه دارد.
در
مقالة اخیر به چند مورد از بتنهای جدید که چند سالی است از آنها در صنعت ساخت و
ساز برای سازههای بتنی استفاده میشود اشاره شده و مواد جدید مورد استفاده در
بتن که تحقیقات روی آنها هنوز ادامه دارد، نیز بیان خواهد شد. بعنوان مثال بتنهای
با مقاومت زیاد و بتنهای توانمند و با عملکرد بالا در این خصوص جایگاه ویژهای
دارند. کاربرد الیاف و مواد مختلف در بتن برای افزایش نرمی آن و مقاومت در مقابل
بارهای ضربهای و نیروهای ناشی از زلزله مورد دیگری از بتنهای خاص میباشد. با
نگرشی عمیق به مسأله دوام بتن و ضمن تأمین مقاومت لازم، کاربرد بتنهای با
کارایی بالا که اجرای آن را نیز آسان میسازد در برنامه کار مراکز بسیاری قرار
گرفته و برخی از این بتنها با اضافه کردن افزودنیهای مختلف به آنها، اینک وارد صنعت بتن شدهاند.
بتن با مقاومت زیاد
امروزه بر اساس تکنولوژی رایج بتن، ساخت
بتنهای با مقاومتهای فشاری زیاد و دور از انتظار که میتواند برای طراحی سازههای
اجرایی رایج مورد استفاده قرار گیرند، امکانپذیر میباشد. اگر چه اغلب آییننامههای
بتن هنوز مقاومت بتن مورد استفاده در سازهها را به MPa 60 محدود میکنند،
اما آییننامههای جدید اخیراً حدی بالاتر از MPa 105 را نیز
در نظر گرفتهاند ] 1 [. ساخت بتنهای با مقاومت زیاد و در حد MPa 120 و کاربرد
آن در ساختمانهای بلند در کشورهای پیشرفته دنیا رواج یافته است. این مقاومت با
اضافه نمودن مواد ریز و فعال به سیمان تا حدی افزایش یافته که بتنهایی با
مقاومتهای فشاری بین MPa
200 و MPa
800 و مقاومتهای کششی بین MPa 30 و MPa 150
در نمونههای آزمایشگاهی بدست آمده است. برای دستیابی به چنین مقاومتهایی لازم
است تغییراتی در طرح اختلاط داده و از مواد و افزودنیهای جدیدی استفاده نمود.
از عوامل مهم در رسیدن به چنین مقاومتهایی
استفاده از سنگدانههای مقاوم و کاهش حداکثر اندازه سنگدانه در مخلوط بتنی برای
همگنی بیشتر آن میباشد. همچنین با استفاده از مواد بسیار ریزدانه و با اندازههای
کمتر از دهم میکرون میتوان مجموعهای متراکمتر و با تخلخل بسیار کم که
بالاترین وزن مخصوص را خواهد داشت، تهیه نمود. در بتنهای با مقاومت زیاد بایستی
تا حد ممکن نسبت آب به سیمان (w/c) را کاهش داد
(امروزه حتی نسبت 18/0 = w/c استفاده شده است) که در این حالت بعضی
دانههای سیمان هیدراته نشده بصورت مواد ریزدانه پرکننده، دانسیته را افزایش
داده و در نتیجه سبب افزایش مقاومت میشوند. بدیهی است برای تأمین کارایی چنین
مخلوطهایی با آب بسیار کم لازم است از روانکنندهها، فوقروانکنندهها و پخش
کننده ذرات ریز در بتن استفاده نمود. برای افزایش نرمی چنین بتنهایی (با افزایش
مقاومت شکنندگی و تردی بتن افزایش مییابد) میتوان به آنها الیافهای کوتاه
اضافه نمود. در ساخت چنین بتنهایی (مقاومت در حد فولاد و بالاتر) از روشهای سخت
شده تحت فشار و دما برای عمل آوری بتن و تأمین مقاومت اولیه زیاد استفاده میگردد.
جدول 1- مشخصات بتن بکار رفته در یک ساختمان بلند در مونترال
کانادا
طرح اختلاط
|
خواص بتن
|
نسبت آب به
سیمان 25/0
|
اسلامپ 250 میلیمتر
|
آب 135 لیتر
|
درصد هوا 4/4 درصد
|
سیمان نوع 1 500 کیلوگرم در متر مکعب
|
مقاومت فشاری 7
روزه 77 مگاپاسکال
|
دوده سیلیس 30
کیلوگرم در متر مکعب
|
مقاومت فشاری 28 روزه 3/92 مگاپاسکال
|
شنباحداکثر اندازه10میلیمتر 1100کیلوگرمدر مترمکعب
|
مقاومت فشاری 90 روزه
106 مگاپاسکال
|
ماسه طبیعی 700
کیلوگرم در متر مکعب
|
مقاومت فشاری یکساله
4/119 مگاپاسکال
|
دیرگیر کننده 8/1
لیتر در متر مکعب
|
|
فوق روان کننده 14
لیتر در متر مکعب
|
|
بتن های با کارایی بسیار زیاد (بتن خود متراکم)
امروزه در بعضی کشورهای جهان و بویژه در
ژاپن بتن جدیدی با کارایی بسیار بالا که نیاز به لرزاندن نداشته و خودبخود
متراکم میگردد ساخته شده و در برخی پروژهها اجرا شده است. با داشتن کارایی
بسیار زیاد این بتن در اجرا، خطر جدایی سنگدانهها
و خمیر را نداشته و در عین حال از مقاومت زیاد و دوام نسبتاً بالایی برخوردار
است. در طرح اختلاط این بتن، موارد زیر در نظر گرفته شده است.
میزان شن در این بتن حدود 50 درصد حجم مواد
جامد بتن بوده و در آن ماسه به میزان
40 درصد حجم ملات استفاده شده است. نسبت آب به مواد ریزدانه و پودری بر اساس
خواص مواد ریز بین9/0 تا 1 انتخاب میشود. برای تعیین میزان نسبت آب به سیمان و
مقدار فوق روان کننده مخصوص مصرفی با استفاده از روش میز روانی، مقدار بهینه با
آزمون و خطا تعیین میگردد ]2و3[.
بتن با سنگدانه بازیافتی
امروزه
با توجه به پیشرفت جمعیت و مشکل فضا در شهرهای بزرگ برای ساخت و ساز لازم است
ساختمانهای قدیمی بتنی تخریب و بجای آن ساختمانهای بلند جدید احداث شوند. در
کشور ژاپن و چند کشور اروپایی که زمین و فضای لازم برای ایجاد بنا ارزش ویژهای
دارد و همچنین برای جلوگیری از مسائل محیطزیستی که از تخریب ساختمانها ناشی میشود
و کاربرد مصالح آن در بنای جدید تحقیقات وسیعی در ساخت بتن با سنگدانه بازیافتی
(خورد کردن بتن قدیم و استفاده از آن بعنوان سنگدانه در بتن جدید) در حال انجام
است. بعنوان مثال در کشور هلند هر سال حدود 10 میلیون تن مصالح ناشی از تخریب
ساختمانهای بتنی که حدود حجم بتن مورد نیاز در ساخت ساختمانهاست، تولید
میشود. قرار است نیمی از این مصالح در بتنهای جدید استفاده شوند. در حال حاضر
تحقیقات روی میزان جمعشدگی و خزش و دوام این بتنها ادامه دارد تا در قرن بیست
و یکم کاربرد وسیعتر آن را امکانپذیر سازد.
بتنهای با نرمی بالا
امروزه
کاربرد بتن با نرمی بالاتر که بتواند تغییر شکلهای زیاد را بدون شکست تحمل
نماید، مورد توجه قرار گرفته است. تحقیقات وسیعی در خصوص تأمین نرمی لازم در بتن
با الیافهای مختلف و حتی حذف آرماتور در حال انجام میباشد. هدف از کاربرد
الیاف در بتن افزایش مقاومت کششی، کنترل گسترش ترکها و افزایش طاقت (Toughness) بتن میباشد تا قطعه بتنی بتواند در مقابل
بارهای وارده در یک مقطع ترک خورده تغییر شکلهای زیادی را پس از نقطه حداکثر
تنش تحمل نماید. شکل شماره 1 عملکرد یک تیر خمشی با الیاف را در تحمل خیزهای
زیاد در مقایسه با بتن بدون آرماتور نشان میدهد.
شکل 1- منحنی تغییر شکل یک تیر با و بدون الیاف در یک تیر خمشی
بتن
با الیاف مختلف در سالهای اخیر در سازههای عمدهای چون روسازی راهها و فرودگاهها،
بتن پیهای عظیم با تغییر شکلهای زیاد و بویژه در پوشش بتنی تونلها بکار رفته
است. در ساخت پوشش تونلها بتن الیافی با پاشیدن بر جداره شکل میپذیرد. اخیراً
برای حذف ترکها در پوشش تونلهایی که بصورت چند تکه پیش ساخته اجرا میشود از بتن
بدون آرماتور و تنها الیاف استفاده شده و این نوع بتن سبب حذف ترکها در حین عملآوری
و حمل و نقل قطعات و نصب آنها برای کامل کردن مقطع تونلهای مترو شده است.
در نوع بسیار جدید بتن الیافی که میتوان
با آن به حداکثر نرمی در بتن رسید از روش ریختن دوغاب روی الیاف (SIFCON) استفاده میشود. در این روش ابتدا الیاف
ریخته شده و سپس فضای بین آنها با ملات دوغابی پر میشود. میزان الیاف در این
بتن حدود 10 درصد میباشد که حدود 10 برابر میزان الیاف در بتنهای الیافی
متداول است. با این مصالح لایههای محافظی بدون ترک و تقریباً غیر قابل نفوذ میتوان
ایجاد نمود. بعلت نرمی زیاد این قطعات ظرفیت تغییر شکلپذیری این قطعات به میزان
ظرفیت دالهای فولادی میرسد. مقاومت فشاری این نوع بتن حدود 110-85 مگاپاسکال و
مقاومت خمشی حدود 45-35 مگاپاسکال میباشد. از این قطعات نه تنها میتوان بعنوان
لایههای محافظ کوچک استفاده نمود، بلکه در باندهای فرودگاه در برابر ضربات
عملکرد خوبی نشان میدهند. در کارهای تعمیراتی دالها میتوان از آنها بعنوان
لایه روی بتن قدیم و بدون درز و در زمانی کوتاه استفاده نمود ]4[.
آرماتورهای غیرفولادی در بتن
در سالهای اخیر استفاده محدودی از
آرماتورهای غیرفلزی آغاز گشته است هر چند تحقیقات بر روی کاربرد وسیعتر آنها و
عملکرد دراز مدت این نوع آرماتورها ادامه دارد. این آرماتورها که معروف به آرماتورهای با
الیاف پلاستیکی (FRP) هستند از
الیاف مختلفی چون الیاف شیشهای (GFRP)، الیاف
آرامیدی (AFRP) و الیاف
کربنی (CFRP) در یک رزین
چسباننده تشکیل شده اند. در جدول 2 خواص مکانیکی چند آرماتور الیافی که کاربرد
پیدا کردهاند، آورده شده است. در شکل 2 میلههای پلاستیکی ساخته شده با الیاف
مختلف و فولادهای پیش تنیدگی از نقطه نظر منحنیهای تنش-کرنش با یکدیگر مقایسه
شدهاند.
جدول - خواص مکانیکی الیافهای مختلف
نوع
الیاف
|
مقاومت کششی (MPa)
|
کرنش نهایی (٪)
|
E (Gpa)
|
آرامید
|
3400-2700
|
4-5/2
|
165-73
|
شیشهE
|
3500
|
5-3
|
75
|
شیشه
S
|
4500
|
5/5-5/4
|
87
|
کربن
مدول پایین
|
3900-3200
|
6/1-1
|
250
|
کربن
مدول بالا
|
2700-2300
|
6/0
|
400
|
شکل 2- منحنی تنش-کرنش فولاد و آرماتورهای الیافی
خاصیت عمده این آرماتوها که سبب کاربرد
آنها شده است، مقاومت در برابر خوردگی آنهاست که میتواند در محیطهای بسیار
خورنده دوام دراز مدتی داشته باشند. علاوه بر این مقاومت بالا، مقاومت به خستگی
بالا، ظرفیت بالای تغییر شکل ارتجاعی، مقاومت الکتریکی زیاد و هدایت مغناطیسی
پایین و کم این مواد از مزایای آنها شمرده میشود. البته این مواد معایبی چون
کرنش گسیختگی کم و شکننده بودن و خزش زیاد و تفاوت قابل ملاحظه ضریب انبساط
حرارتی آنها در مقایسه با بتن را به همراه دارند ] 5[.
اخیراً از الیاف مختلف شبکههایی بافته شده
و بصورت یک شبکه آرماتور در سطح بتن برای کنترل ترک و کم کردن عرض آن و همچنین
در دیوارهای نمای بتنی از آن استفاده میکنند. تحقیقات روی کاربرد صفحات الیافی
بجای صفحات فولادی برای تقویت قطعات خمشی و تیرها و دالها بویژه در پلها ادامه
دارد. این صفحات بارزینهای اپوکسی به نواحی کششی از خارج اتصال داده میشوند.
کاربرد صفحات با الیاف کربنی برای این تقویت بیشتر رایج گشته و در چندین پل در
ژاپن و در بعضی کشورهای اروپایی از آن استفاده شده است ]6[.
بتنهای ابداعی
در بعضی موارد با تغییر در مواد تشکیل
دهنده بتن و با روشهای ابداعی میتوان پارهای از خواص نامطلوب بتن را حذف
نمود. این امر منجر به پیدایش بتنهای خاص با خواص ویژهای میگردد. بعنوان مثال
تغییراتی است که میتوان در ترکیب بتنهای با مقاومت زیاد که این روزها کاربرد
بیشتری پیدا میکنند را نام برد. بتنهای با مقاومت بالا معمولاً با سیمان زیاد
و نسبت آب به سیمان کم و اضافه و جایگزین نمودن سیمان با دوده سیلیس ساخته میشوند.
در حین عمل هیدراسیون سیمان و سخت شدن این بتنها چون آب داخل بتن کافی نیستَ،
مقداری آب از سطح خارجی به قسمت داخلی برای تکمیل عمل فوق میرسد. بنابراین بتن
های با مقاومت زیاد در ساعت اولیه سخت شدن دچار جمعشدگی ذاتی قابل ملاحظهای میشوند.
ممکن است اثرات منفی دیگری نظیر حساسیت
به ترکخوردگی بیشتر در این بتنها مشاهده شود. این معایب را میتوان با روش
سادهای برطرف نمود. در یک عمل ابداعی میتوان حدود 25 درصد از حجم سنگدانه را
با سنگدانه سبک وزن قبلاً خیس شده جایگزین نمود. این سنگدانهها باعث ایجاد
ذخیره آب در بتن شده و محیطی با عملآوری مرطوب فراهم میسازند. نتیجه اضافه کردن
سنگدانه پیش اشباع شده به بتن با مقاومت زیاد، کاهش جمعشدگی ذاتی و کم شدن و
حذف ترکهای مویی خواهد بود. همچنین تراکم و دانسیته بالای بتنهای با مقاومت
زیاد سبب کاهش مقاومت در برابر آتش این بتنها میشود که بعنوان یک عیب محسوب میشود.
در دمای بالا آب شیمیایی خمیر سیمان بخار شده ولی به علت متراکم بودن بتن با
مقاومت زیاد نمیتواند از آن خارج شود. در نتیجه پوشش بتنی بصورت ورقه جدا شده و
ظرفیت بارپذیری ستون کاهش مییابد. در یک کار ابداعی میتوان الیاف پروپیلنی به
بتن اضافه نمود. در دمای بالا الیاف ذوب شده و کانالهایی برای فرار و خروج بخار
آب از بتن فراهم میسازند و از ورقه ورقه شدن بتن جلوگیری بعمل میآورند ]7[.
نتیجهگیری
در سالهای اخیر تحول عظیمی در تکنولوژی بتن
و پیدایش بتنهای جدید صورت گرفته است. این تحولات به پیدایش بتنهای با مقاومت
بسیار زیاد، بتنهای با نرمی بالا، بتنهای با آرماتورهای غیرفلزی، بتن با
کارایی بسیار زیاد، بتن با سنگدانههای بازیافتی و بتنهای ابداعی منجر شده است.
باید اذعان نمود که نتایج تحقیقات سالهای آخر قرن حاضر و ادامه آنها در قرن جدید
میتواند نگرش تازهای به بتن بعنوان یک ماده ساختمانی پرمصرف بدهد. این نتایج
منجر خواهد شد تا دیدگاه بتن بعنوان تنها یک ماده با مقاومت فشاری خوب به کلی
دگرگون شده و خواص جدید بتنهای نوین نظر اکثر دست اندرکاران پروژههای عظیم
عمرانی را در جهان بخود معطوف سازد.
فهرست مراجع
[1]
“ Norwegian standard
NS3473, concrete structures, Design rules”, Oslo, 1989.
[2]
H. Okamura, “Self compacting high performance
concrete”, Ferguson Lecture at ACI convention (New Orleans), November
1996.
[3]
H. Okamura and K.Ozawa, “Mix
design for Self compacting concrete”, Concrete library
international, Japan, No.
25, Dec. 1995.
[4]
G. Konig et. Al., “New concepts
for high performance concrete with improved ductility”,
proceedings of the
12th FIP
congress on challenges for concrete in the next millennium, Netherlands, 1998, pp.
49-53.
[5]
A. Nanni, “Fiber-reinforced
plastic (FRP) reinforcement for concrete structures:
properties and applications”,
Elsevier, London, 1993.
[6]
Taerwe, “Non-Metallic (FRP) reinforcement
for concrete structures”, RILEM proceedings, No. 29, E & FN Spon, London, 1995.
[7]
R.Breitenbucher, “High strength
concrete C 105 with increased fiber resistance due to
polypropylene fibers”, 4th international
symposium on the utilization of high strength-high performance
concrete, Paris, May 1996, pp 571-577.
|
+ نوشته شده
در جمعه سوم آذر 1385ساعت 12 PM
توسط ابراهیم | یک نظر
|
|
جزئیات اجرایی ساختمان
های بتنی
|
جزئیات اجرایی ساختمان های بتنی
|
|
دیوار چینی
1- دیواری که از آجر فشاری یا با سنگ
مخلوط و یا با مصالح دیگر با ملات ماسه سیمان یا ماسه آهک ویا ملات باتارد
چیده شده .
2- نمای دیوار را می توان از ابتدا با
نما سازی خارجی پیوسته ساخته و به تدریج بالا ببرد بطوری که هر رگ آجر چینی
قسمت جلوی کار آجر تراشیده گذارده و پشت آنرا از آجر فشاری یا مصالح دیگر می
چینند.که ضخامت و مقاومت هر دیوار بستگی به نوع کار بری آن دارد .که در این
ساختمان بیشتر دیوار چینی هابه وسیله آجر لفتون و آجر فشاری انجام گرفته.
نحوه
شمشه گیری
ابتدا بالای یکی
از گوشه های هر قسمت ساختمان را مقدم گرفته و یک کروم گچی به یک زاویه نصب می
شود، سپس
شاغولی آن کروم را به پایین ارتباط داده کروم دیگری به
پایین متصل می سازد بعد خط گونیا 90 درجه را به زاویه های دیگر انتقال داده به
طوری که عمل کروم بندی چهار گوشه هر قسمت را زیر پوشش دهد بعد ریسمانی به
بالای هر قسمت روی کروم ها گرفته و هر دو متر یک کروم به زیر ریسمان به وجود
آورده که این عمل پایین نیز انجام می شود بعد کروم های قسمت وسط و گوشه ها از
بالا به پایین با شمشه چوبی یا آلومینیومی شمشه گچی گرفته روی کروم گچی که
سرتاسر ارتفاع دیوار را در چند قسمت گرفته از ملات گچ و خاک یا ماسه سیمان می
پوشانند.
فرش کف
ساختمان
برای عمل فرش کف ابتدا در گوشه های هر قسمت
یک قطعه سنگ ساییده شده یا موزائیک یک اندازه بطوریکه تراز روی چهار نقطه باشد
قرارمی دهندسپس ریسمانی نازک و محکم به اضلاع بسته و خط گونیا 90 درجه را به
گوشه ها انتقال میدهد.بعد ملات را کف
آن پهن می کنند و کف را فرش می نمایند البته ریسمان ها را به ترتیب جا
به جا می کنند .
نحوه
اجرای خط گونیا معماری
ابتدا از گوشه ها
دو ریسمان عمود بر هم بسته و 60 سانتی متر به یک طرف نشان گذارده ضلع همجوار
را80 سانتیمتر علامت گذاری می کنیم در این حالت خط ارتباط بین این دو باید 100
سانتیمتر کامل باشد که در مغایرت ریسمان را جا بجا کرده تا نقطه 100 سانتیمتر تکمیل گردد.که
در این صورت زاویه 90 درجه درست می شود .
قرنیز
بر روی فرش
موزائیک یا سنگ قسمتهای ساختمان قطعه سنگی به دیوارنسب مس شودکه قرنیز نا میده
می شود . تا شستشوی کف و تنظیم گچ کاری دیوار ها آسان گردد.که در بیشتر
ساختمان ها این قرنیز حدود 10 سانتیمتر استفاده می شود که در این جا هم به
همین صورت است.
سفید
کاری با گچ
هر بنا اول شمشه
گیری آستر می شود در اینصورت گچ آماده را پس از الک کردن با الکی که سوراخ های
آن نیم میلیمترمربع است الک نموده و سپس حدود سه لیتر آب سالم در ظرفی ریخته
گچ الک شده را با دو دست آهسته در آب می پاشند تا اینکه ضخامت گچ به روی آبها
برسد بلا فاصله با دست گچ های داخل آن را مخلوط نموده که این عمل بدست شاگرد
استاد کار انجام می شود بعد به سرعت استاد کار خمیر گچ را با ماله آهنی روی
دیوار آستر شده می گشد و بلا فاصله یک شمشه صاف روی آن می کشد تا ناهمواری های
آن روی دیوار گرفته شود.
کاشیکاری
.هنگام شروع نصب
کاشی به این صورت اقدام می گردد ابتدا خمیری از خاک رس تهیه و آن را می ورزند
این خمیر در ظرفی نزدیک دست استاد کار آماده می ماند سپس با گچ یا سیمان یا
ماسه یا خاک رس کوبیده شده زیر رگه اول کاشی در یک ضلع کنار دیوار شمشه کاملا
تراز به وجود می آورد تا امکان چیدن رگه اول کاشی به وجود آید.
دو عدد کاشی دو
سر ضلع مو قتا با فاصله حداقل 1 سانتیمتر از دیوار قرار می دهند سپس ریسمانی
نازک به بالای آن متصل نموده جلوی کاشی ها را از گل ورزیده شده موقتا بست می
زنند بعد شمشه فلزی بسیار صاف جلوی کاشی در حال نصب قرار می دهند و بقیه کاشی
ها را پشت شمشه چیده بعد با ریسمان کنترل می نمایند،
جلوی بند ها را
از گل ورزیده شده کروم موقت گذارده سپس دوغاب سیمان رابه صورت رقیق محلول شده
از ماسه پاک و سیمان معمولی آماده با ملاقه به آهستگی پشت کاشی ها را پر می
کند تمام اضلاع را در رگ اول دور می گردانندتا امکان کنترل تمام زاویه ها وضلع
ها ،گوشه ها و نبشه ها به عمل آیدکه چنان چه کنار ضلعی تکه های غیر استاندارد
احتیاج شود کاشی های رگه اول را جا بجا نموده و تکه ها به کنار منتقل شود و
دوغاب ریزی پشت انجام گیرد پس از کنترل اضلاع هر بنا رگه های دیگر را از اول
شروع و انقدر تکرار می شود تا کاشیکاری در حد مطلوب به اتمام برسد پس از
خودگیری کامل ملات کاشی ها دوغابی از رنگ کاشی با سیمان سفید ورنگ مشابه تهیه
نموده و با پارچه یا گونی به لای بند ها مالیده و بعد از خشک شدن سطح کاشی ها
را کاملا نظافت می نمایند ، در این هنگام نصب کاشی های دیواری خاتمه یافته و
آماده فرش سرامیک کف می شود.
سرامیک
کف
برای فرش کف
سرویس هاپس از کنترل لوله گذاری ها و چک نمودن ایزو لاسیون و شیب سازی لازم
برای آبروها زیر سرامیک یک پلاستر سیمانی
تعبیه می شود تا اینکه 3 میلیمتر جای ملات برای نصب سرامیک باقی بماند
سپس با توجه به این که پلاستر زیر بنا نباید خشک شود باید هر چه زود تر دوغابی
از سیمان معمولی به ضخامت نیم سانتیمتر روی پلاسترها قرار داده و قطعات سرامیک
آماده را در دوغاب غرق نموده تا شیره دوغاب به زیر درزهای سرامیک نفوذ کند و
از این روی قطعات به پلاستر زیر چسبیده شود و روی سرامیک ها با شمشه و چکش های
لاستیکی کوبیده و هموار گردد ، 24 ساعت بعد کاغذ روی سرامیک را نم زده و پس از
خیس خوردن به وسیله پارچه ای جمع آوری و نظافت می گردد، در این حالت باید
کنترل شود که چنان چه درزی از سیمان بر خوردار نشده و لای درز باز مانده باشد
مجددا از سیمان دوغاب پر می شود ودرز ها با رنگ سرامیک به صورت دوغاب تزئین و
چنان چه نیاز به بتونه کاری باشد
از سیمان سفید و
رنگ خمیری تهیه و جاهای ناهموار درز ها را پر و نظافت می نماید .
چیدن
آجرنما
آجر سفید یا رنگی
زلال و اعلا که معمولا از بهترین خاک رس خالص به قطرهای 3، 4، 5، 6 ، سانتیمتر
بدون مواد گیاهی یا آهکی و یا شنی پخته شده به نزدیک کار آجر تراش حمل می شود
و سپس استاد کار آجر تراش با چند نفر شاگرد کار آموخته به وسیله دستگاه برش و
تراش آجر ها را بریده و سپس آنها را به ظرف آب موجود وارد می کنند آجر ها
حداقل دو ساعت درآب باقی می مانندکه چنانچه مواد آهکی داشته باشد شکسته و با
سیراب شدن آن مقاومت و استحکام آجر بالا رفته وثابت خواهد ماند و نیز برای
ساییدن لبه های تراشیده شده آماده می گردد. در خاتمه شاگردان با قطعه آجر دیگر
روی نره های تراشیده شده را کاملا صیقل می دهند در این صورت خمیری زاییده شده
از خود آجر به وجود می آید که به آن بتونه آجر می گویند با پرکردن سوراخ های
نره های آجر به وسیله همان بتونه و کشیدن قطعه آجر دیگر تیزی ها و گوشه های آجر
را صاف و هموار می کنند در این صورت آجر برای چیدن جلوی دیوار آماده است ولی
بهتر است مصرف آن را به روز بعد موکول کنند تا در این فاصله کاملا خشک شود پس
از خشک شدن آجرها شوره سفیدی روی آجر را می گیرد که می توان پس از چیدن و خشک
شدن شوره ها آن را با پارچه ای از روی آجرها برداشت.
بند
کشی آجر
پس از اتمام کل
نما سازی با آجر ابتدا ماسه بادی دانه دار پای کار آماده داشته و به هر پیمانه
ماسه دو پیمانه سیمان معمولی پرتلند اضافه می کنند وبا مقداری آب به صورت خمیر
در آورده پس از نصب داربست برای زیر پای استاد کار بند کش خمیر را در ظرفی
نزدیک کار برده با قلم فلزی باریک که عرض آن حد اکثر 10 میلیمتر و ضخامت آن 2
میلیمتر و سر آن نیز منحنی شده باشد ، وسط آن نیز زانویی خورده شده باشد پس از
پوشاندن دستهای استادکاربا دستکش های لاستیکی سالم خمیر را کم کم روی کف دست
چپ قرار داده و قلم نام برده را به دست راست گرفته دست چپ به زیر درز آجر از
چپ به راست حرکت می کند و هم زمان دست راست با قلم فلزی خمیر را به لای درز
جای داده پس از پیش رفتن حدود یک متر طول عمل را به درزهای زیر انتقال می دهد
سپس از ابتدای هر درز با دست راست قلم را تا آخر ملات یکسره کشیده تا تشخیص
داده شود درزها تمیز بند کشی شده و با قطعه پارچه ای لبه های آجر را تمیز می
نمایند.
نصب
سنگ نما
برای تزیین سنگ
نما ضمن آماده شدن سنگ مورد دلخواه استاد کاران ماهر ابتدا جلوی دیوار ها را
با قطعه سنگی کروم بندی و اضلاع دیواررا به صورت صاف و گونیا ریسمان بندی می
کنند سپس رگه اول سنگ ها را شمشه گیری می کند بعد از ریسما ن بندی بالا و
کنترل شاغولی آن سنگ های رگه اول را نصب می نماید و با گچ ساخته شده جلوی آن
هارا از کروم های گچی موقت متصل میسازد ، سپس دوغاب سیمان ساخته شه از ماسه
درجه یک و سیمان پرتلند را که با آب نیز محلول شده با ظرف قاشقی شکل پشت سنگ
ها را پر می کنند. تردید نیست در پشت سنگ ها اتصالات آهنی به نام اسکوب نیز
الزامی است چنانچه اسکوب انجام نگرفته باشد سنگ ها اتصال به دیوار آجری نداشته
و امکان ریختن سنگ ها وجود دارد در این صورت باید رویل پلاک شود که آن نیز از
نظرشکل خارجی زیبا نخواهد شد .
نمای
سیمانی
برای تزیین نمای
خارجی سیمانی ساختمان در اولین مرحله ملاتی از ماسه پاک نه چندان درشت آماده
کرده یعنی چهار پیمانه ماسه و یک پیمانه سیمان معمولی پرتلند را با آب به صورت ملات مخلوط
در آورده سپس همان گونه که در قسمت شمشه گیری گفته شد ابتدا بالای دو سر یک
ضلع دیوار را کروم بندی و روی کروم ها را رسیمان کشیده وهر یک متر کروم به
دیوار متصل می نمایند ،
سپس شاغولی کروم
ها را به پایین دیوار داده عمل بالا را در پایین نیز انجام می دهند بعد فاصله
کروم ها را از بالا به پایین با ملات ساخته شده فوق پرکرده وروی آن را شمشه کش
می نمایند .
پس از اتمام کلیه
کارها کروم بندی ها فاصله دو کروم را با همان ملات پر کرده شمشه صافی را از
پایین به بالا روی ملات ها کشیده تا روی شمشه صاف کردن این عمل را آستر می نامند ، پس از تمام شدن کل طول دیوار
خاک و پودر سنگ را با سیمان بطور نصبی مخلوط نموده یعنی برای سه پیمانه از دو
مخلوط یک پیمانه سیمان سفید یا معمولی را با آب مخلوط کرده تاخمیری نسبتا رقیق
تهیه شود سپس خمیر را با کمچه آهنی یا چوبی روی آسترها مالیده و با پاشیدن آن
به وسیله قلم مو روی آن را با تخته ماله های چو بی ماساژ داده تا زیر تخته ها
صاف و موج آن گرفته شود چنانچه بنا به تشخیص استاد کار احتیاجی به خط کشی وبه
فرم های مختلف داشته باید پس از اتمام نرمه کشی ذکر شده آماده خط کشی و شیار
زنی شده است پس از خاتمه یافتن کل آستر ونرمه کشی تزیین رویه آن با مصالح
ورنگهای مختلف امکان پذیر است.
پارکت
سازی
برای ساخت پارکت
های چوبی یک بنا ابتدا روی موزائیک ها ویابتو ن زیر پارکت را با دستگاه های کف
ساب ساییده وکاملا صیقل می نماید ونیزلبه های موزائیک ها را همواره نموده سپس
با خمیری نظیر خمیرهای شیمیایی یا چسبی یا سیمانی یک قشرروی موزاییک ها را
ماستیک نمودن و سپس با شمشه فلزی خیلی دقیق خمیر را جا بجا کرده وشمشه را روی
آنها گردانیده تا اطمینان حاصل شود زیر پارکت ها کاملا صاف شده48 ساعت بعد روی
خمیر خشک شده را صیقل داده و کاملاصاف می نمایند بعد پارکت های چوبی که
به قالب های 25 ×25 سانتیمتر با تکه
های دو و نیم سانتیمتر از چوب ملچ، ممرز و افرا ،گردو ، راش ، چنار و چوب فوفل
و غیره تهی شده را با در نظرگرفتن راه چوب یعنی راه های راست و راه پود خلاف
جهت یک دیگر در کارخانه نجاری و پارکت سازی به هم متصل گردیده وروی آن یک ورق
کاغذ به طور موقت چسبانده آن را باچسبهای شیمیایی ویا گندمی روی کف می چسبانند
برای اطمینان در چسبندگی کامل غلطک های سنگین را بر روی آن حرکت می دهند تا
اطمینان حاصل شود پارکت کاملا بر روی زمین چسبیده است 48 ساعت آن روی پارکت ها
را به وسیله ماشین سمباده که قطر قرص آن بزرگ باشد ساییده وتمام قطعات را با
هم یکنواخت و یک رو ویک سطح می نمایند. پس از تمیز کردن روی پارکت ها و
برداشتن گردو خاک
ناشی از کار روی آنها را کاملا با ماستیکی ترکیب شده از خاک اره نرم از جنس و
رنگ همان چوب و چسب سفید یا سرشوم هم رنگ تنظیم شده است تمام سطح پارکت
ها را پوشانیده به طوریکه تا نیم
میلیمتر روی پارکت ها ماستیک بماند 44 ساعت بعد به وسیله ماشین سمباده که قرص
آن بزرگ و از قطعات پارچه ی برخوردار باشدو نام این دستگاه پولیش قلمداد شده
است با ماشین نام برده کاملا روی پارکت را صیقل داده تا اطمینان حاصل شود سطح
پارکت ها کاملا یکنواخت و یک رنگ است .پس از برداشتن قشر روی آنها و نظافت سطح
پارکت یک قشر سیلومات با تینر فوری 4. محلول گشته آنرا به منظور پرکردن چشمه
ها با دستگاه پیستوله روی پارکت می باشندپس از خشک شدن سیلر مجددا با ماستیک
گفته شده لکه گیری کرده و دوباره روی آن را پولیش می نمایند تا تشخیص داده شود
زبری و پرز چوب ها گرفته و چشمه های آن نیز از سیلر پر شده است . برای پاشیدن
قشر آخر رنگ لازم است در اولین مرحله درب ها وپنجره ها را بسته نگهداشت و کلیه
راه نفوذ گردو خاک را مسدود نموده و پس از نظافت کردن کامل موقع زیر رنگ کیلر
را با تینر فوری محلول ودر پیستوله های سالم ریخته و از یک سر پارکت به طور
نازک یک قشر نیم میلیمتری روی کار می پاشند پس از اتمام رنگ پاشی کل سطح برای
24 ساعت درها را بسته نگهداشته سپس با دستگاه پولیش که دور قرص دایره آن از
پارچه پوشیده شده باشد کل سطح پارکت را پولیش وصیقل داده تا تشخیص داده شود
سطح پارکت ها کاملا نرم و رنگ شیشه ای روی آنرا گرفته است .
از این هنگام تا
48 ساعت نباید روی پارکت ها عبور نمود وپس از 48 ساعت کف ساختمان پارکت شده
برای بهره برداری آماده است .
ایزولاسیون
برای ساخت بام
ابتدا روی سقف بتونی را از هر گونه گچ تمیز کرده و نخست باید محل نصب ناودانها
مشخص و پس از نصب نرده و یا دوره چینی با پوکه معدنی که یک نوع خاک سبک وزن
است ویا از پوکه صنعتی که از ضایعات کارخانجات است را با مخلوط نمودن 5 پیمانه
پوکه و1 پیمانه سیمان معمولی مخلوط با آب کروم بندیها انجام می پذپردو چنانچه
پوکه در دسترس نبود میتوان از خرده های آجر یا خاک شن دار پرمی کنند . مهندس
ناظر ساختمان مواظب است مقاومت را با احتساب به وزن مصالحی که برای شیب سازی
مصرف می نماید قوی تر بگیرد .پس ازاتمام کروم بندی و در نظر گرفتن شیب آبروها
وسط کروم ها را از همان پوکه وسیمان پر می نمایند و روی آن را با شمشه و
ریسمان مسطح و کنترل می کنند بعد از آماده شدن پشت بام تا 48 ساعت برای خود
گیری سیمان مصرف شده آب پاشی لازم است .بعد از آماده شدن شیب سازی ایزالاسیون
انجام می شود .
ایزولاسیون
قیری
بهترین
ایزولاسیون برای بام ها در این زمان مخصوصا وضع جوی ایزولاسیون گونی قیری می
باشد .قیر را با حرارت لازم رقیق نموده و روی بام می مالندسپس گونی های سالم
درجه یک را از پائین به بالا چسبانیده می شود .نصب این گونی ها از بالا به طرف
ناودانها هدایت می شود .لایه گونی دوم خلاف جهت یعنی چنانچه لایه زیر طولی
چسبانده شده باشد لایه رو عرضی انجام می گیرد وگونی ها مجددا با قیرآغشته می
گردند و پس از کنترل کلیه درز ها وبندهای گونی ها در این هنگام آماده آسفالت
ریزی یا موزائیک می باشد.
ایزوگام
ورقی
ورق لاستیکی شکل
به صورت لوله در بازار موجود است . پس از کنترل کلی و ریسمان کشی لوله
ایزولاسیون را از یک سر روی بام می
چسبانند سپس با چراغ حرارت دهنده درزها را با هم جوش می دهند و با خمیر روی
بام را لکه گیری نموده تا امکان آزمایش آبگیری بام را میسر سازد .
آزمایش
بام
برای اطمینان
کامل در سلامت بام معمار می توانددهانه ناودانها را با گل رس ورزیده شده یا
ملاتی دیگر گرفته و روی بام را به صورت استخر آب گذارده 24 ساعت بعد اگر رطوبت به زیر سقف سرایت نکندایزولاسیون
معتبر است .
تیرچه
بلوک
برای اجراء سقف
تیرچه بلوک ابتدا تیرچه های ساخته شده از میله گرد آجدار و زیر آن از فوندوله
های سفال یا بتون است را به بالای ساختمان حمل می نمایند سپس زیر تیرچه ها به
فاصله های حداکثر
120سانتیمتر چوب
کشی نموده و به وسیله شمعها فلزی یا چوبی بار سقف به زمین منتقل می شودسپس
بلوکه های که از سفال یا سیمان و ماسه تهیه شده است در فاصله تیرچه ها چیده می
شود و وسط دهانه را مقداری که نبایداز کل عرض دهانه کمتر باشد بالا گرفته این
بالازدگی به منظور خستگی بتون سقف در نظر گرفته می شود و آن را در اصطلاح معماری
چتر می گویند چتر فوق پس از چند سال خستگی بتون و تحمل فشار به صورت صاف در
خواهد آمد در پایان آرماتور تقسیم
فشار در جهت خلاف تیرچه روی بلوکه ها با فاصله حداقل 40 سانتیمترنصب ورودی سقف را از بتون سالم پر
می سازند تا موقعی که روی بلوکه ها بتون ریزی شود .هنگام بتون ریزی نیز
ویبراتوربرای ارتعاش و دفع هوای بتون الزامی است و اگر نبود با قطعه چوبی به
صورت تخماق به بتون ضربه می زنندتا هوای بتون خارج شود و نیز فشرده گردد. بتون نام برده تا 12 روز
نیاز به آب پاشی دارد و هنگامی که ترک های سطحی روی بتون دیده شود به وسیله
دوغاب سیمان پر می شود ترک ها نیز به مقاومت سقف آسیبی نمی رساند .
سقفهای
کاذب
سقف کاذب یعنی
سقف دوم که در مقابل فشار ضعیف ساخته می شود
و معمولا زیر طاق به وجود می آید زیرا کانال کشی ها لوله های برق و
غیره از زیر سقف عبور می نماید به این منظور شاخه های فلزی از سقف به پائین
ارتباط داده می شودبعد ازاتمام وکنترل کلیه کانالها لوله ها وغیره با آهن های سپری یا نبشی یک
سقف کاذب زیر کانالها به وجود می آورندکه آنها نیز به نوبه خود به شاخه های
پائین آمده متصل می گردد. پس از کنترل آهن کشی ها تورفلزی مخصوص بنام رابیز را
با سیم های نرم آرماتور بندی به آهن کشی های سقف کاذب پیوسته می سازند در خاتمه روی آن را
از یک قشر خاک و گچ به ضخامت حداقل یک سانتیمتر می پوشاننددر این صورت زیر سقف
کاذب شمشه کاری می شود وسقف را برای سفید کاری و گچ بری آماده می سازند .
آگوستیک
برای ایجاد سقف
آگوستیک یعنی طاق دوم ابتدا میله های فلزی را از سقف به پا ئین ارتباط می
دهندو سپس چوب های که باید از چوب روسی پخته شده تهیه گردد و آنها را با
اندازه مشخصی به زیرکانال ها با قطعات
فلزی ارتباط می دهندچون اندازه تقریبی آگوستیک ها 40 ×40 سانتیمر می باشد پس
فاصله چوب ها از وسط تا آکس به اندازه
آگوستیک ها تقسیم می شودو برای انجام این کار از چوب ها ریسمان کشی شده که
کاملا دقت در عمل لازم است پس از کنترل آگوستیک هاکه معمولاجنس آنهاازمقوا
،پلاستیک، یونولیت،پلاستوفوم وغیره است و دراشکال گوناگون سوراخدارویانقشه های
برجسته تهیه شده را با میخ های سنجاقی
بی کله زیر چوب ها نصب می نمایند.
اصطلاحات
معماری
ترانشه ،پی
کنی و شیار زنی دیوارها را ترانشه می گویند.
شالوده
،شفته ریزی و پر کردن زیردیوارها راشالوده می گو یند .
مثنی ،سنگ
چینی وبالاآوردن کف از روی زمین را مثنی می گویند
ازاره ،دور
پائین هر ساختمان چه در داخل وچه در خارج تا یک متری ازاره نامیده می شود
.
درگا،به
دربهای ورودی چوبی درگاه می گویند .
پاشنه
،لولا های زیر و بالای لنگه درب پاشنه نام دارد .
پکتفه
،قطعات آجریاخشت را برای یکنواخت کردن دیوار با ملاتی مناسب به دیوار می
چسبانند و روی آن را یکنواخت میکنند را پکتفه می گویند .
اندود یاپلاستر، به
ملاتی که روی دیوارها مخصوصا منابع مالیده می شود اندود یا پلاسترمی گویندکه
ازسیمان وخاکه سنگ وماسه تهیه می شود .
آهک سیاه ،ملات
مخلوط شده از آهک شکفته و خاکستر ولوئی گیاهی آبرا آهک سیاه می گویند که بجای
ملات سیمانی در منابع استفاده می شود .
اسکوپ ، به
قطعات فلزی که به پشت سنگ متصل می سازند وسنگ را به دیوار مربوط می کنند اسکوپ
می گویند.
کروم ، به
قطعه نشان گچی یا گلی ویا سیمانی که برای منظم نمودن اضلاع ودستور شمشه گیری گذارده وسر مرکز
نما سازی دیوار وکف می باشد کروم می گویند .
ملات
باتارد
از اختلاط آهک و
سیمان وماسه ملاتی بدست می آیدکه ملات باتارد می گویند.مقاومت این ملات در
صورتی که آجر آن کاملا شاداب وپس از انجام کار آب پاشی شده باشد بهترین ملات
تشخیص داده شده است .برای تهیه ملات باتارد بهتر است تمام مواد متشکله را با
هم مخلوط نموده و بعد آب به آن اضافه شود و پس از به هم زدن و اختلاط قابل
استفاده است . آهک شکفته آن باید الک شود و درملات سیمان از زمان اختلاط تا 3
ساعت قابل مصرف می باشد و پس از این زمان فاسد شده و قابل مصرف نیست ولی ملات
باتارد تا 5 ساعت خودگیرمی شودزیرا
مواد آهنی و گچی داخل سیمان ازبین می رود ونقش ملات این است که بدون این که
باعث تضعیف ساختمان شود فضاهای خالی را پر می کنددر ضمن سیمان بدون ماسه قابل
مصرف نیست ولی وجودماسه برای خودگیری سیمان لازم است چون سیمان بدون شن وماسه
خودگیری نخواهد شد چنانچه سیمان به تنهای استعمال گردد پس از 24 ساعت به صورت
ورقه ورقه در می آید و متلاشی می گرددپس سیمان وماسه در مصرف با هم لازم هستند
.
|
|