gl/l (1104)

پست با عنوان gl/l (1104) از وبلاگ فایل های آموزشی
رفتن به محتوا gl/l (1104) بتن سبک، اسفنجی و الیافی مقدمه در دنیای پیشرفته امروزی و با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در زمینه های مختلف علمی صنعت بتن نیز دچار تحول گردیده که تولید بتن سبک نیز حاصل همین پیشرفت ها می باشد. بتنی که علاوه بر کاهش بار مرده ساختمان از نیروی وارد به سازه در اثر شتاب ز له می کاهد و در صورت ت یب وزن آوار حاصل نیز کاهش می یابد و امروزه آنرا به عنوان بتن قرن می نامند . بتن سبک با توجه به ویژگی هایی که دارد دارای کاربردهای مختلف می باشد که برحسب وزن مخصوص و مقاومت فشاری آن تفکیک می گردد. بتن سبک اولین گزارشهای تاریخی در مورد کاربرد بتن سبک و مصالح سبک وزن به روم باستان بر می گردد. رومیان در احداث معبد پانتئون و ورزشگاه کلوزیوم از پومیس که نوعی مصالح سبک است استفاده کرده اند. کاربرد بتن سبکدانه پس از تولید سبکدانه های و فراوری شده در اوایل قرن بیستم وارد مرحله جدیدی شد. در سال 1918،s. j. hayde با استفاده از کوره دوار اقدام به منبسط رس و شیل کرد و بدینوسلیه سبکدانه ای تولید کرد که از آنها در ساخت بتن استفاده شد. تولید تجاری روباره های منبسط شده نیز از سال 1928 آغاز گردید. این سبکدانه در هنگام جنگ جهانی اول به دلیل محدودیت دسترسی به ورق فولادی برای ساخت کشتی بکار رفت. کشتی atlantus به وزن 3000 تن که با بتن سبک هایدیتی ساخته شد، در اوا سال 1918 به آب افتاد. در سال 1919 کشتی selma به وزن 7500 تن و طول 132 متر با همین نوع بتن ساخته و به آب انداخته شد. تا آ جنگ جهانی اول و سپس تا سال 1922 کشتی ها و مخازن شناور متعددی ساخته شد که یکی از آن ها peralta تا سال های اخیر شناور بود. برنامه ساخت کشتی ها در اواسط جنگ جهانی دوم متوقف شد و دوباره به دلیل محدودیت تولید ورق فولادی مورد توجه قرار گرفت. تا پایان جنگ جهانی دوم 24 کشتی اقیانوس پیما و 80 بارج دریایی ساخته شد که ساخت آن ها در دوران صلح، اقتصادی محسوب نمی گشت. ظرفیت این کشتی ها 3 تا 140000 تن بود. در سال 1948 اولین ساختمان با استفاده از شیل منبسط شده در پنسیلوانیای شرقی احداث گردید. در ادامه، از سال 1950 ساخت بتن سبک گازی اتوکلاو شده در انگلستان متداول شد. اولین ساختمان بتن سبکدانه مسلح در این کشور که یک ساختمان سه طبقه بود در سال 1958 و در شهر برنت فورد احداث گردید. ساختمان هتل پارک پلازا در سنت لوئیز، ساختمان 14 طبقه اداره تلفن بل جنوب غربی در کانزاس سیتی در سال 1929 از جمله ساختمان های دهه 20 و 30 میلادی ساخته شده در ی شمالی با استفاده از بتن سبک هستند. ساختمان 42 طبقه در شیکاگو، ترمینال twa در فرودگاه نیویورک در سال 1960، فرودگاه dulles در واشنگتن در سال 1962، کلیسایی در نروژ در سال 1965، پلی در وایسبادن آلمان در سال 1966 و پل آب بر در روتردام هلند در سال 68 از جمله ساختمان هایی هستند که با بتن سبکدانه ساخته شده اند. در هلند، انگلستان، ایتالیا و اسکاتلند نیز در دهه 70 و 80 پل هایی با دهانه های مختلف ساخته و با موفقیت بهره برداری شده اند. در سال های 1970 ساخت بتن سبکدانه پرمقاومت آغاز شد و در دهه 80 به دلیل نیاز برخی شرکت های نفتی در امریکا و نروژ برای ساخت سازه ها و مخازن ساحلی و فراساحلی مانند سکوهای نفتی یک رشته تحقیقات وسیع برای ساخت بتن سبکدانه پرمقاومت در این دو کشور با هدایت واحد آغاز شد که نتایج آن در اوا دهه 80 و اوایل دهه 90 منتشر گشت. در سالیان اخیر نیز استفاده بتن سبک در دال سقف ساختمانهای بلند مرتبه، عرشه پلها و دیگر موارد مشابه و همچنین کاربردهای خاص مانند عرشه و پایه دکلهای است اج نفت کاربرد فراوانی یافته است. طبقه بندی بتن سبک بر مبنای مقاومتی بتن های سبک از دیدگاه مقاومتی در سه دسته طبقه بندی می شوند که عبارتند از بتن سبک غیرسازه ای، بتن سبک سازه ای و بتن سبک با مقاومت متوسط که در ادامه به آن پرداخته می شود.بتن سبک غیرسازه ای که معمولاً به عنوان جداسازهای سبک مورد استفاده قرار می گیرد، دارای جرم مخصوص کمتر از 800 کیلوگرم بر مترمکعب است. با وجود جرم مخصوص کم، مقاومت فشاری آن حدود 35/0 تا 7 نیوتن بر میلیمترمربع می باشد. از معمولیترین سنگدانه های مورد مصرف در این نوع بتن می توان به پرلیت (نوعی سنگ آذرین) و ورمیکولیت (ماده ای با ساختار ورقه ای شبیه لیکا)اشاره کرد. بتن های سبک سازه ای دارای مقاومت و وزن مخصوص کافی می باشند، به گونه ای که می توان از آن ها در اعضای سازه ای استفاده کرد. این بتن ها عموماً دارای جرم مخصوصی بین 1400 تا 1900 کیلوگرم بر مترمکعب بوده و حداقل مقاومت فشاری تعریف شده برای آنها 17 نیوتن بر میلیمتر مربع (مگاپاسکال) می باشد. در بعضی حالات امکان افزایش مقاومت تا 60 نیوتن بر میلیمتر مربع نیز وجود دارد. در مناطق ز له خیز، آیین نامه ها حداقل مقاومت فشاری بتن سبک را به 20 نیوتن بر میلیمتر مربع محدود می کنند. بتن های سبک با مقاومت متوسط، از لحاظ وزن مخصوص و مقاومت فشاری در محدوده ای بین بتن های سبک غیرسازه ا ی و سازه ای قراردارند، به گونه ای که مقاومت فشاری آنها بین 7 تا 17 نیوتن بر میلیمترمربع و جرم مخصوص آن ها بین 800 تا 1400 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد. بتن سبک غیرسازه ای این نوع بتن ها با جرم مخصوصی معادل 800 کیلوگرم بر مترمکعب و کمتر، به عنوان تیغه های جداساز و عایق های صوتی در کف بسیار مؤثر هستند. این نوع بتن می تواند در ترکیب با مواد دیگر در دیوار، کف و سیستم های مختلف سقف مورد استفاده قرار گیرد. مزیت عمده آن، کاهش هزینه های لازم برای تهویه ی گرمایی یا سرمایی فضاهای داخلی ساختمان و کاهش انتقال صوت بین طبقات و فضاهای ساختمان می باشد. بتن های سبک غیرسازه ای بر اساس ساختارداخلی می توانند به دو گروه جداگانه تقسیم بندی شوند. دسته اول بتن های اسفنجی که در حین ساخت آن ها با ایجاد کف، حباب های هوا در خمیر سیمان یا در ملات سیمان – سنگدانه ایجاد می گردد. کف مورد نظر یا از طریق مواد کف زا در حین اختلاط تولید شده و یا به صورت کف آماده به مخلوط اضافه می شود. بتن اسفنجی می تواند جرم مخصوصی تا حدود 240 کیلوگرم بر مترمکعب داشته باشد. دسته دوم بتن با سنگدانه سبک یا به اختصار بتن سبکدانه است که با استفاده از پرلیت، ورمیکولیت منبسط شده و یا دیگر سبکدانه های طبیعی و ساخته می شوند. جرم مخصوص خشک این مخلوط بین 240 تا 960 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد. امروزه اضافه ریزدانه هایی با وزن معمولی، موجب افزایش وزن بتن و مقاومت آن می شود، لیکن به منظورحصول خواص عایق بندی حرارتی (ضریب انتقال حرارت پایین)، حداکثر جرم مخصوص به 800 کیلوگرم در مترمکعب محدود می گردد. هنگام ساخت و استفاده از بتن سبک غیرسازه ای، سعی بر این است که با کاهش وزن بتوان خصوصیات عایق حرارتی را افزایش داد، اما ذکر این مطلب ضروری است که باکاهش وزن مخصوص بتن، مقاومت آن نیز کاهش می یابد. مقاومت فشاری و وزن مخصوص بتن، ارتباط با هم دارند و با افزایش وزن مخصوص، بالطبع باید مقاومت بالاتری را انتظار داشت. با توجه به مقاومت به دست آمده از این نوع بتن، محل کاربرد آن تعیین می گردد. به عنوان مثال بتن هایی با مقاومت فشاری حدود 7/0 نیوتن بر میلیمترمربع و کمتر برای عایق سازی لوله های بخار زیرزمینی مناسب هستند و از بتن های با مقاومت بالاتر تا حدود 5/3 نیوتن بر میلیمتر مربع در پیاده روها استفاده می شود. باید توجه داشت که انقباض بتن های سبک در هنگام خشک شدن در اکثر موارد و به خصوص در موارد حذف سنگدانه های درشت از مخلوط، همواره مشکل ساز است. بتن سبک با مقاومت متوسط بتنهای سبک موجود در این طبقه عمدتا از نوع بتنهای سبکدانه و بتنهای با ساختار باز می باشند. به عبارت دیگر برای کاهش چگالی بتن از سنگدانه های سبک طبیعی یا استفاده شده است. سبکدانه های مورد استفاده در بتنهای سبک با مقاومت متوسط معمولا از یکی از روشهای آ ی شدن (تکلیس)، سنگدانه ی کلینگر، محصولات منبسط شده ای نظیر روباره های منبسط شده، خا تر بادی، شیل و اسلیت یا سنگدانه های تولیدی از مصالح طبیعی مانند پوکه سنگ های آذرین و سنگ های آذرین متخلخل (توف) تولید می شوند. جرم مخصوص بتن ساخته شده با سنگدانه های فوق بین 800 تا 1400 کیلوگرم بر مترمکعب است. کاربرد مواد افزودنی نظیر تسریع کننده ها و روان کننده ها می تواند در تغییر مقاومت بتن های ساخته شده با سنگدانه های تولید شده از روش های مذکور موثر باشد. کاربرد این بتنها معمولا در بلوکهای مجوف بتنی، کف سازیها و موارد مشابه است. بتن سبک سازه ای بتنهای سبک سازه ای بتنهایی هستند که علی رغم دارا بودن چگالی کمتر از 2000 کیلوگرم بر مترمکعب، مقاومت فشاری بیش از 17 مگاپاسکال دارند. ساخت این بتنها صرفا با استفاده از سنگدانه های سبک و مقاوم امکان پذیر است. تمام بتنهای سبک سازه ای از خانواده بتن های سبکدانه می باشند که در آن برای کاهش وزن مخصوص بتن از سنگدانه های سبک استفاده شده است. به این دلیل بعضا از عبارات بتن سبکدانه و بتن سبک سازه ای برای بیان یک مفهوم استفاده می شود. در بتن های سبکدانه سازه ای از سنگدانه هایی استفاده می شود که بتن ساخته شده مقاومتی بیش از 17 مگاپاسکال و جرم مخصوصی کمتر از 2000 کیلوگرم بر مترمکعب را دارا باشد. سنگدانه هایی که این شرایط را عموماً برآورد می کنند و طبق استاندارد astm-c330 برای ساخت بتن سبک سازه ای مورد استفاده قرار می گیرند، عمدتا عبارتند از: الف) شیل، رس و اسلیت منبسط شده در کوره ی دوار ب)سنگدانه هایی که از فرآیند های کلوخه ای شدن به دست می آیند ج) سرباره های منبسط شده د) پوکه های معدنی هـ) پوکه های صنعتی و) خا تر بادی ته نشین شده تأمین مقاومت فشاری معادل 20 نیوتن بر میلیمترمربع و بیشتر با بعضی از این سنگدانه ها امکان پذیر است. شرایط سایر سنگدانه ها نیزطوری است که قادر به حصول حداقل مقاومت فشاری مقرر شده برای بتن سبک سازه ای می باشند. همانطور که پیش از این ذکر شد، مقاومت بتن سبک تابعی از جرم مخصوص آن است. باید توجه داشت که جرم مخصوص بتن عمدتاً متأثر از جرم مخصوص سنگدانه های مصرفی است، به گونه ای که استفاده از مصالح سبکتر موجب کاهش وزن مخصوص بتن می شود. ولی استفاده از مصالح سنگین تر از سبکدانه ها، وماً باعث افزایش مقاومت بتن ساخته شده نخواهد شد. بیشترین مقاومت بتن سبکدانه معمولا وقتی حاصل می شود که از سبکدانه های ساخته شده از شیل، رس و اسلیت منبسط شده در فرآیند کوره دوار برای سبک سازی چگالی بتن استفاده گردد. بتن اسفنجی همانطور که می دانیم امروزه صنعت بتن نقش بسیار مهمی در ساخت و سازهای جوامع بشری ایفا می کند و یکی از عوامل بسیار مؤثر در سازه های بتنی در جهان است. در این راستا انجمن سیمان پرتلند (pca) تحقیقاتی را به منظور استفاده از بتن در دیگر پروژه ها آغاز نموده؛ پس از آزمایشات و تحقیقات فراوان موفق شد به راه حل بسیار خوبی به نام بتن اسفنجی (بتن تراوا ) دست یابد. بتن اسفنجی که حاصل این دست رنج بود، توانست تحولات زیادی را در محوطه سازی های شهر های اروپا و ایجاد کند. البته این نوع بتن هنوز در ایران جا نیفتاده، ولی امید است با تلاش مسئولین ادارات، ین و متخصصین فن این بتن به منظور حفظ بیشتر محیط زیست و مقرون به صرفه بودن مورد استفاده در پروژه های کشورمان نیز قرار بگیرد. بتن اسفنجی چیست؟ بتن اسفنجی یک مخلوط سنگدانه درشت(شن)،سیمان، آب و ماسه به میزان اندک(وگاهی اوقات بدون ماسه) است. در ساختار این بتن %25-15 (از لحاظ حجم) فضای خالی وجود دارد و این امر موجب عبور آب از داخل این بتن می شود. در بتن اسفنجی از آب نسبت به دیگر انواع بتن کمتر استفاده می شود و این مسأله باعث شده تا پس از ساختن مخلوط بتن آب آن به سرعت تبخیر شده و مخلوط در مدت یک ساعت کاملا" از آب تخلیه خواهد شد. نسبت مواد مختلف در بتن اسفنجی برای آشنایی بیشتر با این بتن، در ج زیر میزان مواد مختلف به کار رفته شده در آن ذکر شده:
نسبت مواد مقدار مواد 1-مواد دارای خواص بتن (البته در مورد مواد دارای خواص سیمای یا همان افزونی های بتن بعدا" بیشتر توضیح داده می شود.) 270 to 415 kg/m^3 (450to 700 1b/y^3) 2-سنگدانه 1190 to 1480 kg/ m^3 (2000 to 2500 1b/y^3) 3-نسبت آب به سیمان (از لحاظ جرم) 0.27 to 0.30 4-نسبت سنگدانه به سیمان (ازلحاظ جرم) 4 to 4.5:1 5- نسبت سنگدانه ریز (ماسه) به سنگدانه درشت (شن) 0 to 1:1 رفتار بتن اسفنجی به منظور آشنایی بیشتر با رفتار این بتن، ویژگی های آن در زیر بیان شده است:
مشخصات مقدار پ یا نشست (stump) 20 mm (3/4 in) چگالی (وزن مخصوص) 1600 to 2000 kg/m^3 (100 to 125 1b/ft^3) زمان گیرش (setting time) 1 ساعت تخلخل (از لحاظ حجم) 15% to 25% میزان نفوذ پذیری (از لحاظ میزان سرعت) 120 l/min to 320 l/m^2/min (3ga1/ft^2/ min to 8 gal /ft^2/min) مقاومت فشاری 3.5 mpa to 28 mpa (500psi to4000 psi) مقاومت خمشی 1 mpa to 3.8 mpa (150 psi to 550 psi) افت بتن 200×10^-6 نصب بتن اسفنجی نصب بتن اسفنجی شامل 4 مرحله اساسی است: مخلوط جاگذاری (گماردن، قراردادن) تراکم و فشرده سازی (کوبیدن ) عمل آوردن بتن
بوجود آوردن، قرار دادن و عمل آوردن بتن اسفنجی همه به جای اینکه در یک کارخانه زیر شرایط ی ان انجام شوند، در محل کار (پای کار) انجام می شوند.
اگر چه بتن اسفنجی می تواند توسط همان تهیه کننده های بتن توپر تهیه شده و توسط همان کامیون های بتن توپر تحویل داده شود، اما این ویژگی های فیزیکی منحصر به فردش است که نیاز به یک پیمانکار با تجربه تخصصی دارد. همچنین تفاوت های ساختاری ما بین بتن اسفنجی و بتن غیر قابل نفوذ نصب متفاوت آن را نیازمند است. به هر حال، کیفیت و عملکرد بتن اسفنجی بستگی به میزان آشنایی و عملکرد نصب کننده و خاصیت ضربه های ساختاری (کمپکت) دارد. این نوع بتن به دلیل مقاومت نسبتاً پایین آن psi400 الی psi 4000 اساس مشخص شده و پذیرفته شده ای برای مقاومت بالا نیست. و مساله مهم تر در موفقیت یک روسازی بتن اسفنجی مقدار پوکی (فضای خالی) آن است. البته باید بدانیم که زیر سازی این بتن و زمین زیرینش نباید کاملاً غیر قابل نفوذ باشد و باید حداقل اندکی خاک و زیر سازی آن نفوذ پذیری داشته باشد. در مناطق ماسه ای هم بتن اسفنجی مستقیماً بالای ماسه گذاشته می شود. همچنین باید به این موضوع اشاره کرد که یخ زدن آب در داخل این بتن مشکلی ایجاد نمی کند، زیرا آزمایش هایی صورت گرفته که در آن بتن اسفنجی را به مدت بیش از 15 سال در آب و هوای سرد گذاشته و آب باران و برف پس از ورود به داخل بتن یخ می زد. کاربرد موفق بتن اسفنجی در این مناطق این مساله را حل نموده است و مشکلی در به کار بردن این بتن در این مناطق وجود ندارد. نقش مواد افزودنی (مواد دارای خواص سیمانی) در بتن اسفنجی مواد افزودنی(یا همان مواد دارای خواص سیمانی) که در بتن اسفنجی بکار می روند عبارتند از: رقیق کننده های سیمان(c 1157، c 595 astm )، خا تر بادی و پوزولان طبیعی (astm c 618)، روباره (astm c 989) و بخار سیلیس(astm c 1240 ). حال به برخی از آن ها که نقش بسیار مهمی در ساختار بتن دارند و می توانند به جای سیمان مورد استفاده قرار گیرند(که در ایران از آنها به ندرت استفاده می شود) اشاره می کنیم. در واقع این مواد بر عملکرد زمان گیرش، میزان افزایش مقاومت، تخلخل، نفوذ پذیری و … در بتن تأثیر می گذارند و در یک کلام کلید عملکرد بالای بتن، در استفاده از مواد افزودنی (scms) است. از آن جمله می خواهیم به گاز سیلیس، خا تر بادی و روباره که همگی دوام بتن را بوسیله کم نفوذ پذیری و شکاف ( ترک خوردگی) افزایش می دهند اشاره می کنیم: گاز سیلیس (silica fume): یک فرآورده فرعی (محصول جانبی) از تولید سیلی است، و از دانه های خیلی ریز و ذرات کروی شکلی تشکیل شده است و به طور موثری مقاومت و دوام بتن را افزایش می دهد. به طور مکرر برای ارتفاعات بلند ساختمان ها به منظور افزایش مقاومت فشاری بتن(با استفاده از گاز سیلیس مقاومت بتن از psi 20000 هم فراتر می رود.) استفاده می شود و می توان از آن %12- 5 به جای سیمان در بتن استفاده کرد. خا تر بادی(fly ash): خا تر بادی، محصول فرعی انبار زغال سنگ سوزان در نیروگاه های برق است و سال ها قبل به عنوان ماده ای بی مصرف روی زمین انباشته می شد و بدون استفاده بود. اما حالا به عنوان یک ماده مهم در صنعت سیمان سازی به کار برده می شود و می توان از آن %65-5 به جای سیمان در بتن استفاده کرد. روباره (blast furnace slag): روباره، محصول فرعی زباله در صنعت پولاد (فولاد) است، و سهم آن در مقاومت و دوام بتن بیشتر است و می توان از آن %70-20 به جای سیمان در بتن استفاده کرد. مزایای بتن اسفنجی و موارد استفاده از آن بتن اسفنجی دارای مزایای اقتصادی و زیست محیطی فراوانی است، که البته مزایای زیست محیطی آن بیشتر مد نظر است. از مزایای اقتصادی آن می توان به پایین آمدن ج های فراوان به منظور هدایت آب باران و فاضلاب اشاره داشت. در واقع می توان گفت با وجود بتن اسفنجی نیازی به ساختن جوی های آب فراوان در سطح شهر و کنار خیابان و کوچه ها و همچنین کانال های بزرگ آب نیست. زیرا این بتن هر گونه بارندگی را مستقیماً به زمین و سفره های آب زیرزمینی منتقل می کند و در واقع یک مزیت زیست محیطی نیز محسوب می شود. از دیگر مزایای زیست محیطی آن می توان به موارد زیر اشاره کرد: جلوگیری از بروز آب گرفتگی در معابر و مکان ها به هنگام بارندگی جلوگیری از آلوده شدن آب بارندگی ها (زیرا اگر زمین غیرقابل نفوذ باشد، آب باران و برف در سطح زمین که آلودگی فراوان دارد جریان می یابد و منجر به آلوده شدن آب بارندگی می شود.) پر شدن ذخایر آب زیرزمینی در نقاط سرد که ماندن برف و باران روی زمین (بعد از بارش) منجر به سردتر شدن آن مناطق می شود می توان با استفاده از این بتن آب باران و برف را به داخل زمین هدایت کرد و از سردتر شدن آن ناحیه جلوگیری کرد. همچنین می توان از این نوع بتن در مکان هایی که نیاز به زمین خشک است استفاده کرد مثلاً در زیر سازی چمن های یوم های فوتبال. همچنین در مناطق سردسیر، بدلیل عبور آب از این بتن از یخ زدگی سطح معابر و در نتیجه ایجاد خطر جلوگیری می کند که شهرداری های محترم می توانند از این بتن در پیاده رو سازی ها و محوطه سازی پارک ها، پارکینگ ها و معابری که مشکل آبگیری دارند استفاده نمایند.(مترجم) ایجاد مناظری زیبا به هنگام بارندگی، زیرا با وجود این بتن دیگر هنگام بارندگی آب گرفتگی وجود ندارد.
بتن الیافی
تکنولوژی "بتنالیافی" نمونة دیگری از کاربرد کامپوزیت ها به عنوان یک فناوری نوین در صنعت عمران و ساخت وساز می باشد. محورهای سه گانة زیر را میتوان به عنوان مهمترین فناوریهایی که لازم است مورد توجة دست اندرکاران صنعت ساختمان کشور واقع شود، برشمرد: الف) روشهای سب ازی بنا: کشور ما و بالاخص پایتخت بزرگ آن در منطقهای ز له خیز قرار دارد. همانطور که میدانید میزان خسارات و های وارد بر یک بنا در اثر تکانهای ز له، با وزن آن بنا رابطة مستقیم دارد. هر چه بنا سنگینتر ساخته شود، در برابر خطر ویرانی ز له آسیبپذیرتر خواهد بود. بنابراین هر اندازه که با بهرهگیری از فناوری های نوین وزن یک ساختمان را کاهش دهیم، سازه در برابر ویرانی ایمن تر خواهد بود. به طور مثال میتوان ازپانلهای ساندویچی و یا قطعات سبک پیش ساخته در ساخت بنا کمک گرفت. در یک ساختمان، اعضایی مانند دیوارهای تیغهای شکل نازک وجود دارد که وظیفة آنها تنها جدا فضای اتاقها از همدیگر است و مسئله مقاومت و تحمل بار در مورد آنها، در درجة بعدی اهمیت قرار دارد. در ساخت این گونه اعضا میتوان به جای استفاده از مصالح سنگین سنتی، از مصالح سبک جدید همچون سفال یا بتنهای سبک کمک گرفت و یا قطعات سبک پیش ساخته را به خدمت گرفت. ب) روشهای تولید سریع و اصولی بنا: امروزه استفاده از سازههای پیش ساخته یکی ازسریعترین و اصولیترین روش های ساخت بنا و پاسخگویی به نیاز بالای افراد جامعه به انبوه سازی مسکن میباشد. از انجا که حجم اصلی بنا به شکل قطعات از پیش ساخته شده در محیط مناسب کارخانه و با استانداردهای صنعت ساختمان تولید میشود، بنای نهایی از کیفیت و یکپارچگی بالایی برخوردار است. از سویی به علت سبکی خاص بنا، ساختار سازهای ویژه آنها و اتصال مناسب اجزای سازه، ساختمان میتواند شکل خود را در تکان های بسیار شدید نیز تا حد زیادی حفظ نماید. استفاده از این تکنولوژی سال ها است که در بسیاری از کشورهای پیشرفتة دنیا مورد توجه صنعت عمران واقع شده است و از مهمترین روش های انبوه سازی مسکن به شمار میآید. اما متأسفانه در کشور ما چنان که باید از این فناوری استقبال نشده استو لازم است تا مورد توجه مسئولین، سیاستگذاران و صنعتگران قرار گیرد. ج- بهرهگیری از مواد جدید از جمله مواد جدیدی که جایگاه ویژه ای در ساخت وساز بنا به خود اختصاص داده اند، افزودنیهای بتن و الیاف تقویت کننده را میتوان نام برد. استفاده از افزودنیهای بتن باعث بهبود خواص مطلوب بتن همچون مقاومت میگردد و در بعضی موارد با کاهشوزن بتن، مصالح بسیار سبکی را فرا راه ین سازنده بنا قرار میدهد. بدون بهرهگیری از این افزودنیها بنای برج بزرگ میلاد در شهر تهران امکان پذیر نمیبود. الیاف تقویت کننده نیز از دیگر مواد عصر حاضر هستند که کاربردهای فراوانی در قسمت های مختلف ساختمان یافتهاند. این الیاف که بیشتر شامل الیاف شیشه، پلی پروپیلن و گاه کربن نیز میشود، در ساخت انواع بتن های الیافی کاربرد فراوان دارند. همچنین از الیاف شیشه در تولید آرماتورهای سبک و بسیار مقاوم در برابر خوردگی نیز بهره میگیرند. این الیاف، جایگاه نسبتاً مناسبی در تعمیر بناها و تقویت سازههای صدمهدیده دارند و میتوانند مقاومت پیچشی و برشی مناسبی را پدید آورند. علاوه بر اینها از ورقههای پارچة فایبرگلاس در تقویت انواع قطعات ساختهشده از بتن مسلح میتوان استفاده نمود. بتن الیافی در حقیقت نوعی کامپوزیت است که با به کارگیری الیاف تقویتکننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی و فشاری آن، فوق العاده افزایش مییابد. این ترکیب کامپوزیتی، یکپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امکان استفاده از بتن به عنوان یک مادة شکلپذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنارا فراهم میآورد. بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربهای به راحتی از هم پاشیده نمیشود. شاهد تاریخی این فناوری، کاربرد کاهگل در بنای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفتة این تکنولوژی می باشد که الیاف طبیعی و جدید، جانشین کاه و سیمان جانشین گل به کار رفته در ترکیب کاهگل شده اند امروزه با استفاده از انواع الیاف شیشه، پلی پروپیلن، فولاد و بعضاً کربن، تولید انواع بتنهای کامپوزیتی در کاربردهای مختلف صنعتی ممکن گردیده و به کارگیری آنها درکشورهای پیشرفتة دنیا مورد قبول بخش ساختمان و عمران واقع شده است. هر فناوری همواره کاربردها و محدودیتهای خاص خود را دارد.بتن الیافی خواص مناسبی همچون شکل پذیری بالا، مقاومت فوق العاده، قابلیت جذب انرژی و پایداری در برابر ترک خوردن را دارا میباشد که متناسب با آنها میتوان موارد کاربرد فراوانی برای آن یافت. به طور مثال در ساخت کف سالن های صنعتی، میتوان از این نوع بتن به جای بتن آرماتوری متداول سود جست این نوع بتن از بهترین مصالح مورد استفاده در ساخت بناهای مقاوم به ضربه، همچون سازه پناهگاهها و انبارهای نگهداری مواد منفجره به شمار میرود و بنای شکل گرفته از بتن، قابلیت فوقالعادهای در جذب انرژی ضربه دارد. همچنین در ساخت باند فرودگاهها به خوبی میتوان از این نوع بتن کمک گرفت. موارد دیگری از به کارگیری این بتن، ساخت قطعات پیش ساخته ساختمانی همچون پانلهای سایبان و یا پاشش بتن روی سطوح انحنا دار همچون تونلها میباشد. به کارگیری این بتن در بنای یک سازه علاوه بر موارد یاد شده از مزایایی همچون عایق بودن سازه در برابر صدا و سرعت بالای اجرا نیز برخوردار است. اما از آنجا که نحوه قرار گرفتن الیاف داخل بتن کاملاً تصادفی میباشد، از این بتن معمولاً نمیتوان به نحو مطلوبی در ساخت تیرها و ستون ها بهره گرفتو در این نوع سازهها استفاده از روش سنتی و شبکهبندی فولادی به صرفهتر و مناسبتر میباشد. لازم است به این نکته توجه شود که ناکارآمدی یک تکنولوژی جدید در نقاط ضعف خود نباید مانع نادیده گرفتن کاربردهای مناسب آن در نقاط قوت آن و عدم توجه به آن گردد. باید اعتراف کرد که استفاده از بتن الیافی در همة موارد از بتن سنتی به صرفهتر نمیباشد. اما بر اساس برآوردهایی که توسط بعضی متخصصین کشور انجام گرفته است، در جاهایی که سرعت اجرای بالا مد نظر است و یا نیاز به پاشش بتن (شاتکریت) روی سطوحی است که شبکه بندی های سنتی مشکل و زمان بر بوده یا جواب گوی کار نیست، هزینة استفاده از بتن الیافی نسبت به مشابه سنتی خود کمتر می باشد. این مزیتها، علاوه بر مزیت سادگی و سرعت عمل بالاتر موجود در تکنولوژی بتن الیافی است. اگر میبینیم که در کشوری همچون ترکیه، به کارگیری بتن الیافی به جای روش های سنتی، مقرون به صرفهتر از کشور ماست، ریشههای آن را در سرمایه گذاری و تلاش سازمان یافته جهت اقتصادی نمودن استفاده از این تکنولوژی جدید میتوان یافت. اما اگر ما از روی آوردن به فناوری جدید به علت ریسک سرمایه گذاری پرهیز کنیم خواهیم دید که تکنولوژی سنتی در غیاب بهرهگیری از فناوری نوین، رقم بسیار بالایی از سرمایههای ما را به هدر خواهد داد. به طور مثال، ریزدانههای تولید شده در کشور ما که به روش های قدیمی غیراستاندارد تولید میشوند، باعث افزایش درصد سیمان به کار رفته در بنا میشود و همین امر موجب ظهور ترک و ضایعات در بتن حاصل نیز می گردد. را ارهایی جهت اقتصادی نمودن استفاده از بتن الیافی به عنوان را ار باید سه نکتة اساسی را مورد توجه قرار دهیم: 1) نخست آنکه هزینة استفاده از یک تکنولوژی، کاملاً وابسته به سطحی از آن تکنولوژی است که نسبت به ب و انتقال آن اقدام میشود. کشورهای پیشرفتة جهان که تکنولوژی نوین خود را از سطوح اولیه تحقیقاتی ب کردهاند، چون کاملاً بر تکنیکها و دانش پایهای آن واقف و مسلط هستند، متحمل هزینههای کمتری شده اند. آنها با تکیه بر همین آگاهی و اشراف، با بهبود فرایندها، قیمت نهایی را در طول زمان کاهش خواهند داد. اما اگر ما بخواهیم تمام این تکنولوژی را صرفاً در سطح یک محصول آماده، به کشور وارد کنیم، طبیعی است که متحمل هزینههای سنگینی خواهیم شد و محصول نهایی نیز به صرفه نخواهد بود. 2) دومین مسئلهای که باید در جهت ارزی اقتصادی یک تکنولوژی مورد توجه واقع شود، آن است که اکتساب و پرورش یک تکنولوژی از سطوح نخست تحقیقات، نیاز به یک سرمایهگذاری اولیه دارد.دستی به نحوه اجرای مناسب، تکنولوژی ساخت و آموزش و گسترش آن در جامعه، نیازمند صرف بودجه لازم توسط دست اندرکاران و خصوصاً ت میباشد. این هزینهها بعداً در طول عمر تکنولوژی و ارایة محصول به بازار جبران خواهد شد و نهایتاً به سوددهی منجر میگردد. عدم پرداختن به تحقیق و توسعه و بهرهگیری از تکنولوژی نوین، علاوه بر آن که نمیتواند پاسخگوی نیاز روز صنعت ساختمان باشد، در درازمدت، هزینه بسیار بالایی نیز به ما تحمیل میکند. 3) آ ین نکتة مورد توجه آن است که سیاستگذاری اصولی برای ایجاد یک شبکة کاری تکنولوژی جهت کارکرد مناسب و نیل به بهرهوری اقتصادی، نقش حیاتی در اکتساب صحیح یک تکنولوژی دارد. عدم وجود این سیاستها باعث میگردد تا حتی اگر یک مجموعه یا کارخانه بخواهد خود به سمت فناوری نوین روی آورد، متحمل هزینة مضاعف گزافی شود که از توان آن مجموعه خارجباشد. برای آنکه کارخانهها و صنعتگران بتوانند به عنوان یک جزء شبکة تکنولوژی در این مسیر گام بردارند، باید سایر نهادها و اجزای لازم نیز در شبکه حضور داشته و هماهنگ عمل کنند. ایجاد چنین شبکة منسجم، جز به اهتمام سیاست گذاران و فرهنگ سازی میسر نخواهد بود. اقدامات صورت گرفته در زمینه تکنولوژی بتن الیافی اگرچه در کشور ما تحقیقات تئوری و فعالیتهای تجربی نسبتاً مناسبی در زمینة گسترش و کاربرد تکنولوژیهای بتن الیافی صورت گرفته است، اما حقیقت آن است که گسترش این فناوری بیش از همه وابسته به اعلام نیاز از سوی صنعت و مقرون به صرفه نمودن کاربری آن از سوی محققان کشور میباشد. چند سال پیش کنفرانسی در زمینه تکنولوژی بتن الیافی با هدف شناساندن فناوری مذکور، در صنعتی شریف برگزار گردید. در این کنفرانس، محققان و سخنرانان از مراکز مختلفی به ایراد سخنرانی و ارایه مقاله پرداختند. به طور مثال در یک نمونه از کارهای ارائه شده، مسئله به صرفه بودن استفاده از این نوع بتن مورد بررسی و مطالعه کارشناسی قرار گرفته بود. حاصل این بررسی مؤید آن بود که در بعضی پروژههای صنعتی، به کارگیری بتن الیافی نسبت به روش های متداول استفاده از شبکهبندی فولادی، بسیار اقتصادیتر، سریعتر و آسانتر میباشد. برگزاری این کنفرانس اثرات مثبت زیادی در شناسایی و توسعة این فناوری داشت. پس از آن، بخشهایی از صنعت و به بررسی امکان تولید الیاف گوناگون بالاخص الیاف شیشه و فولاد پرداختند. همچنین به تدریج بتن الیافی با الیاف تقویت کنندة پلیپروپیلن به بازار مصرف راه یافت و در انجام پروژههایی به کار گرفته شد. در مجموع قدمهای مثبتی در این جهت برداشته شده است اما سرعت این حرکت نسبتاً کند بوده است. راهبری نوشته ه

اطلاعات

  • منبع: http://postcp.blog.ir/post/3
  • مطالب مشابه: gl/l (1104)
  • کلمات کلیدی: استفاده ,مقاومت ,اسفنجی ,ساخت ,مورد ,ساختمان ,مقاومت فشاری ,مورد استفاده ,مورد توجه ,میلیمتر مربع ,استفاده قرار ,حداقل مقاومت فشاری
  • در صورتیکه این صفحه دارای محتوای نامناسب میباشد و یا شما درخواست حذف آنرا دارید بر روی گزینه حذف اطلاعات در زیر کلیک نمائید.

آخرین ارسال ها