
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 27 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
خلاصه مقاله
بتن و حرارت
مسائل حرارتی بتن
هنگام بتن ریزی در هوای گرم مسائل بخصوصی مطرح است. این مسائل اغلب ناشی از دمای بالای بتن است و در اکثر حالات از افزایش میزان تبخیر آب بتن در یک مخلوط تازه ناشی می شود. در بتن ریزی های حجیم به علت افزایش حرارت در نتیجه عمل هیدراتاسیون و افت آن ، اغلب ترک هایی در بتن مشاهده می گردد و این به علت قیودی است که در تغییرات حجم بتن وجود دارد. در این حالت باید قدم های مناسبی در جهت مخلوط کردن ، ریختن و عمل آوردن بتن برداشته شود.
مسائل بتن در هوای گرم
دمای بالای محیط ، در بتن تازه ، سبب هیدراتاسیون سریع بتن تازه و سرعت گیرش و مقاومت نهایی پایین تر بتن سخت شده، به علت عدم تشکیل یکنواخت ژل، می گردد. بعلاوه اگر حرارت بالای محیط همراه رطوبت نسبی پایین باشد، تبخیر شدید و سریع آب مخلوط صورت گرفته و کارایی کاهش یافته و درنتیجه جمع شدگی خمیری افزایش و ترک های سطحی پدید می آید. علاوه بر این حرارت بالای بتن تازه در بتن ریزی های حجیم سبب ایجاد تفاضل حرارتی بزرگتری بین قسمت های مختلف گشته و در سرد شدن بعدی به وجود آمدن تنش های کششی به ایجاد ترک های حرارتی در بتن منتهی می شود. مشکل دیگر مسئله ی مواد حباب هوازا است که در هوای گرم راندمان آن پایین می افتد و البته این مسئله با افزایش میزان مصرف آن تا حدی جبران می شود.
مسئله دیگر این است که اگر بتن نسبتا سرد تحت اثر دمای بالای محیط اجازه ی انبساط پیدا کند، حباب های هوا نیز منبسط شده و مقاومت بتن کاهش می یابد. این مسئله به عنوان مثال در قطعات افقی و نه در قطعات قائم، در قالب های فولادی که انبساط در آنها جلوگیری می شود، اتفاق می افتد.
عمل آوردن بتن در دمای بالا و در هوای خشک مسائل اضافی دیگری به همراه دارد زیرا آب طی عمل آوردن سریع تر تبخیر یافته و در نتیجه هیدراتاسیون را کندتر می کند. این عمل سبب عدم افزایش کافی مقاومت بتن شده و انقباض ناشی از خشک شدن را سرعت بخشیده و تنش های کششی در بتن ایجاد می کند که سبب ایجاد ترک در بتن سخت شده می شود. بنابراین در این موارد جلوگیری از تبخیر آب از سطح بتن امری لازم است.
بتن ریزی در هوای گرم
روش های متعددی جهت حل مسائل بتن در هوای گرم که در قسمت قبل بیان گردید وجود دارد. در اولین قدم دما
2
ی بتن در کارگاه یا به هنگام تحویل بایستی پایین و در حدود 16 درجه سانتیگراد(60 درجه فارنهایت) و حداکثر 32 درجه سانتیگراد(90 درجه فارنهایت) نگه داشته شود. دمای مخلوط بتن تازه با داشتن دمای اجزای تشکیل دهنده ی آن از فرمول زیر محاسبه می گردد:
در این فرمول T دما، W جرم اجزای تشکیل دهنده در واحد حجم بتن (kg/m³ یا lb/yd³) و ضریب های a و c و w و wa به سنگدانه ی خشک، سیمان، آب اضافه شده و آب جذب شده توسط سنگ دانه ها مربوط می باشند. مقدار ضریب 22/0 نسبت تقریبی حرارت ویژه ی مصالح خشک به آب است که در دو سیستم واحد SI و سیستم آمریکایی کاربرد دارد.
البته حرارت و دمای واقعی بتن کمی بیش از مقدار محاسبه شده از فرمول فوق می باشد و این به علت کار مکانیکی انجام شده هنگام مخلوط کردن بتن و افزایش حرارت هیدراتاسیون اولیه سیمان است. معهذا مقادیر محاسبه شده از فرمول به اندازه ی کافی دقیق می باشد. از آنجا که معمولا کنترل هایی روی دمای اجزای تشکیل دهنده ی بتن اعمال می شود، لذا لازم است اثر نسبی تغییرات درجه حرارت مصالح روی بتن بررسی شود. به عنوان مثال برای نسبت آب به سیمان 5/0 و نسبت سنگدانه به سیمان 6/5 کاهش دمای بتن تازه به میزان یک درجه سانتیگراد(یا یکی درجه فارنهایت) با پایین آوردن دمای سیمان به میزان 9 درجه سانتیگراد(9 درجه فارنهایت)، یا آب به میزان 6/3 درجه سانتیگراد یا سنگدانه ها به میزان 6/1 درجه سانتیگراد میسر می گردد. بنابراین می توان مشاهده کرد که به علت مقدار کم سیمان در مخلوط، افت دمای بیشتری برای آن نسبت به مصالح دیگر لازم است و در نتیجه خنک کردن آب ساده تر از سیمان و سنگدانه است.
همچنین برای خنک کردن می توان یخ را به عنوان قسمتی از آب اختلاط مصرف نمود. راندمان این کار به علت جذب حرارت مصالح دیگر جهت تامین گرمای
4
نهان ذوب یخ، بیشتر است. در این حالت دمای بتن تازه از فرمول زیر بدست می آید:
عبارات فوق همان است که در فرمول قبل بیان شد به جز اینکه کل جرم آب اضافه شده به مخلوط مجموع آب در دمای به علاوه ی جرم یخ و L نشان دهنده ی نسبت دمای نهان ذوب یخ به حرارت ویژه ی آب و برابر 80 درجه ی سانتیگراد (144 درجه ی فارنهایت) می باشد. بایستی به هنگام مصرف یخ دقت کافی نمود تا کل یخ قبل از کامل شدن مخلوط، آب شده باشد.
اگرچه سرد کردن سنگدانه ها در پایین آوردن دمای بتن تاثیر کمتری دارد، لیکن با دپو کردن سنگدانه ها در سایه و دور از تابش مستقیم آفتاب و آبپاشی با آن می توان حرارت بتن را پایین آورد. از روش های دیگر می توان پوشانیدن لوله های آب، رنگ کردن تمام لوله ها و مخزن های آب به رنگ سفید، آبپاشی کردن قالب ها قبل از بتن ریزی، و انجام بتن ریزی در شب را نام برد. در ارتباط با انتخاب مخلوط مناسب به منظور کاهش تاثیر هوای خیلی گرم، مقدار سیمان باید تا حد امکان جهت تقلیل حرارت هیداراتاسیون، کم انتخاب شود. در خصوص حل مشکل کارایی بتن، نوع و دانه بندی مصالح سنگی باید طوری باشد که جذب آب زیاد نداشته و مخلوط چسبنده بوده و موادی نظیر سولفات ها در سنگدانه ها که خطر گیرش کاذب و سریع را در بتن بالا می برد به حداقل برسد.
به منظور کاهش «خطر کم شدن کارایی بتن و افزایش زمان گیرش» می توان از مواد افزودنی دیرگیر کننده استفاده نمود. در بتن ریزی های متوالی این ماده از تشکیل اتصالات سرد بین قسمت ها جلوگیری می کند. در بعضی از کاربرد های خاص می توان درصد استفاده از ماده ی افزودنی را با نظر متخصص مربوطه بالا برد. پس از بتن ریزی باید از تبخیر آب بتن جلوگیری نمود. از میزان تبخیر بیش از 5/0 کیلو گرم بر متر مربع در ساعت از سطح بتن در معرض محیط باید اجتناب کرد، تا به عمل آوردن قابل قبول و جلوگ
5
یری از ترک های پلاستیک فراهم گردد. میزان تبخیر بستگی به دمای هوا، دمای بتن، رطوبت نسبی هوا و سرعت باد دارد.
بتن باید از اشعه ی خورشید محافظت شود. زیرا در غیر اینصورت اگر شب سردی فرا برسد، در اثر ممانعت از انقباض ناشی از سرد شدن ترک های حرارتی ایجاد خواهد شد. گسترش ترک ها مستقیما به اختلاف دمای بین بتن و محیط اطراف وابسته است. در هوای خشک خیس کردن بتن، و فراهم نمودن شرایط تبخیر به خنک شدن مناسب و عمل آوردن موثر می گردد. روش های دیگر عمل آوری، تاثیر کمتر ی دارند. در صورتی که صفحه و غشا و پوشش پلاستیکی به کار رود، بهتر است به رنگ سفید باشند تا اشعه ی آفتاب را منعکس نمایند. سطوح بزرگ بتنی در معرض محیط، نظیر بزرگراه ها و باند فرودگاه ها در برابر مسائل حرارتی بیشتر آسیب پذیرند و ریختن و عمل آوردن بتن، در این حالات باید دقیقا برنامه ریزی و اجرا گردد.
سطوح بتنی افقی و گسترده مانند دال های روسازی بزرگراه ها ، مشکلات و مسائل جدید تری را ایجاد می نمایند. زیرا در چنین مواردی برای جلوگیری از ترک خوردگی ناشی از خشک شدن، باید از کاهش آب بر اثر خروج آن از جسم بتن، جلوگیری به عمل آمده، و اقدامات لازم حتی قبل از گیرش کامل بتن آغاز گردد. چون در این شرایط، بتن از نظر مکانیکی ضعیف است، بدیهی است که باید از پوشاندن سطح آن با روش های معمول خودداری کرد، و از روش های مناسب تری مانند پاشیدن مواد عایق روی بتن استفاده نمود.
بتن در برابر حمله ی آب دریا
نفوذ پذیری بتن (permeability) در محیط دریا
یکی از پارامترهای بسیار مهم و در واقع تعیین کننده ی میزان خسارت پذیری بتن، در برابر عوامل خارجی همچون سولفات ها، کلرور ها و سا

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 25 صفحه
قسمتی از متن word (..docx) :
2
بتون ریزی با دستگاه
دستگاه های مخلوط کن (بتونیر):
الف) دستگاه های مخلوط کن ثابت:
بتونیر: معمولاً با ظرفیت 750 – 50 لیتر ساخته می شود و دارای موتور الکتریکی یا گازوئیلی است. بتونیر از یک دیگ مخلوط کن، تیغه و پره های فلزی مخلوط کن ( حلزونی شکل ) اهرم تخلیه و جابجایی ، پمپ آب ، جام پر کننده و قیف تخلیه تشکیل شده است. بتونیر را در موقع کار کردن می توان با جک زدن به صورت ثابت قرار داد
دستگاه بتون ساز مرکزی : این دستگاه ماشین بتون ساز ثابتی است که در مرکز تهیه ی بتون نصب می شود، دستگاه بتون ساز مرکزی به نحوی استقرار می یابد که بتواند از مخازن مختلف، شن وماسه دانه بندی شده را انتخاب کرده برای اختلاط به وسیله ی تسمه نقاله های افقی و بالا برهای کاسه ای عمودی، به دیگ مخلوط کن هدایت کند. این دستگاه تشکیل شده است از : دیگ های مخلوط کن، بارکن که شن و ماسه را به داخل دستگاه
2
می آورد ، ترازوها و سیستم مخصوص تغذیه ی آب و سیمان و کنترل مرکزی ( دستگاه کنترل امکان تهیه بتون های استاندارد و دانه بندی شده را از طریق سیستم کامپیوتری و برنامه های داده شده فراهم می سازد
. ( شکل 3-6)
ب) دستگاه مخلوط کن متحرک ( تراک میکسرها ):
تراک میکسرها مخازنی هستند که روی کامیون ها ، یدک کش ها و تریلرها نصب می شود . و جابجایی و اختلاط مخلوط بتونی را امکان پذیر می کند. برای انتقال بتون در مسافت های طولانی، معمولاً مصالح خشک را داخل تراک میکسرها می ریزند و در حین حمل به وسیله ی یک منبع و یک پمپ هیدرولیک، آب لازم به داخل میکسر ریخته شده پس از اختلاط مصالح بتون آماده می شود؛ به نحوی که هر گاه
4
ماشین به پای کار می رسد . عمل اختلاط پایان یافته باشد. ( شکل 4-6)
برای انتقال بتون در فواصل کوتاه به جای مصالح خشک داخل تراک میکسرها را با بتون پر می کند. برای تأخیر در خودگیری بتون در زمان انتقال، تراک، میکسر که تیغه هایی در داخل آن نصب شده به حرکت در می آورند تا بتون را به طور مرتب مخلوط کننند.
بتونیرها قادر هستند در مدت 8 ساعت کار از 20 الی 60 متر مکعب بتون بسازند. ایستگاه های مرکزی بتون می توانند در طول 8 ساعت کار 100 الی 2500 متر مکعب بتون را بسازند و آماده ی بارگیری کنند. حداقل زمان لازم برای اختلاط 1 دقیقه است که این مدت را می توان 2 تا 3 دقیقه نیز افزایش داد.
نظافت و نگه داری دستگاه های بتون ساز
دستگاه بتون ساز را باید در پایان کار ، کاملاً شسته و تمیز کرد؛ به طوری که چیزی از مخلوط یا تکه بتون داخل دیگ باقی نماند ( تمام پرده ها و تیغه ها و سطوح داخل دیگ باید به دقت شسته و جرم گیری شود.) اگر به سطوح خارجی دستگاه بتون سازی روغن زده شود. آسان تر تمیز
4
می گردد. هیچ گاه نباید قطعات بتون در روی قسمت های مختلف دیگ باقی بماند و سخت شود ( برای توقف های بیش از 5/1 ساعت نیز حتماً باید دیگ شسته شود ) روش صحیح برای تمیز کردن بدین صورت است که ابتدا به اندازه ای نصف حجم مخزن، شن درشت به داخل مخزن می ریزند و 5 دقیقه آن را مخلوط می کنند تا شن درشت در اثر سایش، تکه های بتون را از سطح دیگ جدا کند؛ سپس شن را خالی کرده داخل دیگ را با بتون در حجم ایجاد شده می گردد. برای این کار باید با استفاده از مواد شیمیایی و اسیدها بتون را تخریب کرده از دیگ خارج کرد.)
وسایل بتون ریزی
الف) وسایل انتقال افقی بتون :
1- چرخ دستی و ارابه: مقدار محدودی از حجم بتون را می توان به وسیله ی چرخ دستی و ارابه به کمک نیروی کارگر جابجا کرد. حداکثر وزن مصالح جابجایی حدود 150 کیلوگرم است.
دامپر: وسیله ای است که می توان حجم معینی از بتون را به وسیله ای آن حمل کرد. دامپر دارای مخزنی به ظرفیت تا 5/2 متر مکعب است. با این دستگاه می توان بتون را از مقابل، از پهلو یا از هر سه طرف تخلیه کرد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 14 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
بتنهای توانمند و ویژه
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 جنسیت
های 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 اندازه
های 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

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 47 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
1
2
بتنهای مقاوم در اجرا
گسترش زیر بنای حمل و نقل ملتها ، برترین و اولین جزء جامعة حمل و نقا است . اما فراتر می رویم ، زیرا تولیدات ، اقتصاد محلی ، رقابت بین المللی اقتصادی هر ملت به حمل و نقل سریع و مورد اطمینان افراد و کالاها بستگی دارد . در این میان ساختار پل بزرگراه ها ، ارزنده ترین ، ضروری ترین و فنی ترین جنبه های مورد نیاز برای گسترش زیر اساس حمل ونقل است . ما به پلهای مقاومتر و با دوامتر نیازمندیم . بر اساس گزارشی از کنگرة سیستم حمل و نقل ملل 1995 دربارة موقعیت و اجرا ، بیش از 5/12 درصد از پلهای جاده های ایالتی ، جاده های شریانی و جاده های گردآورنده یا ما در دارای ضعف و خرابی ساختاری هستند .
1-HPC (High - Performance concrete): بتنهای مقاوم در اجرا
43524 پل وجود دارند که نیاز به تعمیرات اساسی نوسازی یا جایگزینی دارند با وجود آنکه یک پل ناکار آمد لزوماً ناامن نیست ، بعضی از این پلها همواره تحت بار گذرانید و برای عبور وسایل نقلیة سنگین و اتوبوسها در مسیر طولانی و متناوب قرار دارند . یکی از پیشرفت های فنی که توقع ما را در بدست آوردن مدت زمان طولانی و تأثیر گذار بر هزینة سازة پل بزرگراه ها افزایش داده ، اجرای بتنهای مقاوم است . موادی که تحت عنوان اجزاء و فرآورده های مصرفی در ساختار بتنهای مقاوم اجرایی طبقه بندی شده اند چند دهه در آمریکا و دیگر کشور ها در ساختمانها به کار می رفته است . ولی در سالهای اخیر ، نیاز به گسترش زیربنایی ، مطالعات و اجرای
1
2
بتنهای مقاوم در اجرا
گسترش زیر بنای حمل و نقل ملتها ، برترین و اولین جزء جامعة حمل و نقا است . اما فراتر می رویم ، زیرا تولیدات ، اقتصاد محلی ، رقابت بین المللی اقتصادی هر ملت به حمل و نقل سریع و مورد اطمینان افراد و کالاها بستگی دارد . در این میان ساختار پل بزرگراه ها ، ارزنده ترین ، ضروری ترین و فنی ترین جنبه های مورد نیاز برای گسترش زیر اساس حمل ونقل است . ما به پلهای مقاومتر و با دوامتر نیازمندیم . بر اساس گزارشی از کنگرة سیستم حمل و نقل ملل 1995 دربارة موقعیت و اجرا ، بیش از 5/12 درصد از پلهای جاده های ایالتی ، جاده های شریانی و جاده های گردآورنده یا ما در دارای ضعف و خرابی ساختاری هستند .
1-HPC (High - Performance concrete): بتنهای مقاوم در اجرا
43524 پل وجود دارند که نیاز به تعمیرات اساسی نوسازی یا جایگزینی دارند با وجود آنکه یک پل ناکار آمد لزوماً ناامن نیست ، بعضی از این پلها همواره تحت بار گذرانید و برای عبور وسایل نقلیة سنگین و اتوبوسها در مسیر طولانی و متناوب قرار دارند . یکی از پیشرفت های فنی که توقع ما را در بدست آوردن مدت زمان طولانی و تأثیر گذار بر هزینة سازة پل بزرگراه ها افزایش داده ، اجرای بتنهای مقاوم است . موادی که تحت عنوان اجزاء و فرآورده های مصرفی در ساختار بتنهای مقاوم اجرایی طبقه بندی شده اند چند دهه در آمریکا و دیگر کشور ها در ساختمانها به کار می رفته است . ولی در سالهای اخیر ، نیاز به گسترش زیربنایی ، مطالعات و اجرای
1
2
HPC در پلها را شتاب بخشید . افزایش شاخصه مقاومت و پایداری پلهایی که HPC را در تیرها ، کف و پایه های خود شامل می شوند نوید بخش کاهش هزینه نگهداری و زوال این گونه سازه هاست . هم اکنون رقابت بر سر پیدا کردن راهی عملی جهت استفادة فراگیر HPC و کاهش هزینه های ضروری و خطراتی که ذاتاً در استفاده از هر نوع تکنولوژی جدید است ، می باشد .
1
4
« سولین » مهندس پژوهش در پلها و نمایندة بزرگراه های دولتی ، اشاره کرد : اجزای HPC ، نفذ ناپذیری و دوام بیشتری را سبب شده و دستیابی به مقاومتی را که از بتن معمولی حاصل می شود را سرعت می بخشد « ماری لورانس » ، طراح پل بخش حمل و نقل تگزاس ( TXDOT ) و کسی که در بیشتر پروژه های پلهای پیشرفته ای که از HPC استفاده می کنند شرکت داشته ، افزوده: استفاده از HPC باید افزایش چشمگیری در ظرفیت زمانی پلها را موجب شود . به علاوه ایالات و محلات باید هزینة کمتری جهت تعمیر پلهایی که با HPC ساخته شده اند ، صرف کنند .
در کل این دومورد اساسی ترین فایدة مواد ساختاری HPC را نتیجه می دهند که همان افزایش مقاومت و پایداری و کاهش هزینة تعمیرات و نگهداری پل در دراز مدت است .
2-TXDOT (Texas Department of transportation): واحد حمل و نقل تگزاس
3-FHWA (Federal Highway Administration) : مدیریت بزرگراههای دولتی
FHWA در حال ترویج ، آزمایش و استفاده از HPC در بسیار از راههایی است که سرمایه گذاری شده اند . اطلاعات ارزشمندی نیز از ساختمان پلها از کشورهایی مانند کانادا ، فرانسه ، ژاپن و نروژ رسیده است . انتشار این اطلاعات به طور گسترده و دقیق از مسئولیت های اولیة

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 27 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
خلاصه مقاله
بتن و حرارت
مسائل حرارتی بتن
هنگام بتن ریزی در هوای گرم مسائل بخصوصی مطرح است. این مسائل اغلب ناشی از دمای بالای بتن است و در اکثر حالات از افزایش میزان تبخیر آب بتن در یک مخلوط تازه ناشی می شود. در بتن ریزی های حجیم به علت افزایش حرارت در نتیجه عمل هیدراتاسیون و افت آن ، اغلب ترک هایی در بتن مشاهده می گردد و این به علت قیودی است که در تغییرات حجم بتن وجود دارد. در این حالت باید قدم های مناسبی در جهت مخلوط کردن ، ریختن و عمل آوردن بتن برداشته شود.
مسائل بتن در هوای گرم
دمای بالای محیط ، در بتن تازه ، سبب هیدراتاسیون سریع بتن تازه و سرعت گیرش و مقاومت نهایی پایین تر بتن سخت شده، به علت عدم تشکیل یکنواخت ژل، می گردد. بعلاوه اگر حرارت بالای محیط همراه رطوبت نسبی پایین باشد، تبخیر شدید و سریع آب مخلوط صورت گرفته و کارایی کاهش یافته و درنتیجه جمع شدگی خمیری افزایش و ترک های سطحی پدید می آید. علاوه بر این حرارت بالای بتن تازه در بتن ریزی های حجیم سبب ایجاد تفاضل حرارتی بزرگتری بین قسمت های مختلف گشته و در سرد شدن بعدی به وجود آمدن تنش های کششی به ایجاد ترک های حرارتی در بتن منتهی می شود. مشکل دیگر مسئله ی مواد حباب هوازا است که در هوای گرم راندمان آن پایین می افتد و البته این مسئله با افزایش میزان مصرف آن تا حدی جبران می شود.
مسئله دیگر این است که اگر بتن نسبتا سرد تحت اثر دمای بالای محیط اجازه ی انبساط پیدا کند، حباب های هوا نیز منبسط شده و مقاومت بتن کاهش می یابد. این مسئله به عنوان مثال در قطعات افقی و نه در قطعات قائم، در قالب های فولادی که انبساط در آنها جلوگیری می شود، اتفاق می افتد.
عمل آوردن بتن در دمای بالا و در هوای خشک مسائل اضافی دیگری به همراه دارد زیرا آب طی عمل آوردن سریع تر تبخیر یافته و در نتیجه هیدراتاسیون را کندتر می کند. این عمل سبب عدم افزایش کافی مقاومت بتن شده و انقباض ناشی از خشک شدن را سرعت بخشیده و تنش های کششی در بتن ایجاد می کند که سبب ایجاد ترک در بتن سخت شده می شود. بنابراین در این موارد جلوگیری از تبخیر آب از سطح بتن امری لازم است.
بتن ریزی در هوای گرم
روش های متعددی جهت حل مسائل بتن در هوای گرم که در قسمت قبل بیان گردید وجود دارد. در اولین قدم دما
2
ی بتن در کارگاه یا به هنگام تحویل بایستی پایین و در حدود 16 درجه سانتیگراد(60 درجه فارنهایت) و حداکثر 32 درجه سانتیگراد(90 درجه فارنهایت) نگه داشته شود. دمای مخلوط بتن تازه با داشتن دمای اجزای تشکیل دهنده ی آن از فرمول زیر محاسبه می گردد:
در این فرمول T دما، W جرم اجزای تشکیل دهنده در واحد حجم بتن (kg/m³ یا lb/yd³) و ضریب های a و c و w و wa به سنگدانه ی خشک، سیمان، آب اضافه شده و آب جذب شده توسط سنگ دانه ها مربوط می باشند. مقدار ضریب 22/0 نسبت تقریبی حرارت ویژه ی مصالح خشک به آب است که در دو سیستم واحد SI و سیستم آمریکایی کاربرد دارد.
البته حرارت و دمای واقعی بتن کمی بیش از مقدار محاسبه شده از فرمول فوق می باشد و این به علت کار مکانیکی انجام شده هنگام مخلوط کردن بتن و افزایش حرارت هیدراتاسیون اولیه سیمان است. معهذا مقادیر محاسبه شده از فرمول به اندازه ی کافی دقیق می باشد. از آنجا که معمولا کنترل هایی روی دمای اجزای تشکیل دهنده ی بتن اعمال می شود، لذا لازم است اثر نسبی تغییرات درجه حرارت مصالح روی بتن بررسی شود. به عنوان مثال برای نسبت آب به سیمان 5/0 و نسبت سنگدانه به سیمان 6/5 کاهش دمای بتن تازه به میزان یک درجه سانتیگراد(یا یکی درجه فارنهایت) با پایین آوردن دمای سیمان به میزان 9 درجه سانتیگراد(9 درجه فارنهایت)، یا آب به میزان 6/3 درجه سانتیگراد یا سنگدانه ها به میزان 6/1 درجه سانتیگراد میسر می گردد. بنابراین می توان مشاهده کرد که به علت مقدار کم سیمان در مخلوط، افت دمای بیشتری برای آن نسبت به مصالح دیگر لازم است و در نتیجه خنک کردن آب ساده تر از سیمان و سنگدانه است.
همچنین برای خنک کردن می توان یخ را به عنوان قسمتی از آب اختلاط مصرف نمود. راندمان این کار به علت جذب حرارت مصالح دیگر جهت تامین گرمای
4
نهان ذوب یخ، بیشتر است. در این حالت دمای بتن تازه از فرمول زیر بدست می آید:
عبارات فوق همان است که در فرمول قبل بیان شد به جز اینکه کل جرم آب اضافه شده به مخلوط مجموع آب در دمای به علاوه ی جرم یخ و L نشان دهنده ی نسبت دمای نهان ذوب یخ به حرارت ویژه ی آب و برابر 80 درجه ی سانتیگراد (144 درجه ی فارنهایت) می باشد. بایستی به هنگام مصرف یخ دقت کافی نمود تا کل یخ قبل از کامل شدن مخلوط، آب شده باشد.
اگرچه سرد کردن سنگدانه ها در پایین آوردن دمای بتن تاثیر کمتری دارد، لیکن با دپو کردن سنگدانه ها در سایه و دور از تابش مستقیم آفتاب و آبپاشی با آن می توان حرارت بتن را پایین آورد. از روش های دیگر می توان پوشانیدن لوله های آب، رنگ کردن تمام لوله ها و مخزن های آب به رنگ سفید، آبپاشی کردن قالب ها قبل از بتن ریزی، و انجام بتن ریزی در شب را نام برد. در ارتباط با انتخاب مخلوط مناسب به منظور کاهش تاثیر هوای خیلی گرم، مقدار سیمان باید تا حد امکان جهت تقلیل حرارت هیداراتاسیون، کم انتخاب شود. در خصوص حل مشکل کارایی بتن، نوع و دانه بندی مصالح سنگی باید طوری باشد که جذب آب زیاد نداشته و مخلوط چسبنده بوده و موادی نظیر سولفات ها در سنگدانه ها که خطر گیرش کاذب و سریع را در بتن بالا می برد به حداقل برسد.
به منظور کاهش «خطر کم شدن کارایی بتن و افزایش زمان گیرش» می توان از مواد افزودنی دیرگیر کننده استفاده نمود. در بتن ریزی های متوالی این ماده از تشکیل اتصالات سرد بین قسمت ها جلوگیری می کند. در بعضی از کاربرد های خاص می توان درصد استفاده از ماده ی افزودنی را با نظر متخصص مربوطه بالا برد. پس از بتن ریزی باید از تبخیر آب بتن جلوگیری نمود. از میزان تبخیر بیش از 5/0 کیلو گرم بر متر مربع در ساعت از سطح بتن در معرض محیط باید اجتناب کرد، تا به عمل آوردن قابل قبول و جلوگ
5
یری از ترک های پلاستیک فراهم گردد. میزان تبخیر بستگی به دمای هوا، دمای بتن، رطوبت نسبی هوا و سرعت باد دارد.
بتن باید از اشعه ی خورشید محافظت شود. زیرا در غیر اینصورت اگر شب سردی فرا برسد، در اثر ممانعت از انقباض ناشی از سرد شدن ترک های حرارتی ایجاد خواهد شد. گسترش ترک ها مستقیما به اختلاف دمای بین بتن و محیط اطراف وابسته است. در هوای خشک خیس کردن بتن، و فراهم نمودن شرایط تبخیر به خنک شدن مناسب و عمل آوردن موثر می گردد. روش های دیگر عمل آوری، تاثیر کمتر ی دارند. در صورتی که صفحه و غشا و پوشش پلاستیکی به کار رود، بهتر است به رنگ سفید باشند تا اشعه ی آفتاب را منعکس نمایند. سطوح بزرگ بتنی در معرض محیط، نظیر بزرگراه ها و باند فرودگاه ها در برابر مسائل حرارتی بیشتر آسیب پذیرند و ریختن و عمل آوردن بتن، در این حالات باید دقیقا برنامه ریزی و اجرا گردد.
سطوح بتنی افقی و گسترده مانند دال های روسازی بزرگراه ها ، مشکلات و مسائل جدید تری را ایجاد می نمایند. زیرا در چنین مواردی برای جلوگیری از ترک خوردگی ناشی از خشک شدن، باید از کاهش آب بر اثر خروج آن از جسم بتن، جلوگیری به عمل آمده، و اقدامات لازم حتی قبل از گیرش کامل بتن آغاز گردد. چون در این شرایط، بتن از نظر مکانیکی ضعیف است، بدیهی است که باید از پوشاندن سطح آن با روش های معمول خودداری کرد، و از روش های مناسب تری مانند پاشیدن مواد عایق روی بتن استفاده نمود.
بتن در برابر حمله ی آب دریا
نفوذ پذیری بتن (permeability) در محیط دریا
یکی از پارامترهای بسیار مهم و در واقع تعیین کننده ی میزان خسارت پذیری بتن، در برابر عوامل خارجی همچون سولفات ها، کلرور ها و سا
