بتن خودمتراکم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
بتون خود متراکم

بتن خودمتراکم (به انگلیسی: self compacting concrete،s.c.c)، نسل جدید بتن است که توسط okumara به منظور حل مشکلات موجود ناشی از عدم تراکم و دوام سازه‌های بتنی مطرح گردید و در زمینه‌های مختلفی مورد استفاده قرار گرفت.[۱] این بتن یکی از دستاوردهای نوین تکنولوژی بتن بوده است که سالهاست در اروپا، آمریکاو ژاپن مورداستفاده قرارگرفته است. این صنعت هم به صورت بتن درجا و هم به صورت بتن پیش ساخته کاربرد وسیعی دارد.[۲]

تعریف[ویرایش]

تصویر ۶۰۰ برابر بزرگنمائی شده از بتون خودمتراکم

بتن خود متراکم بتنی که به خودی خود و بدون صرف هیچگونه انرژی خارجی و تحت اثر وزن خود متراکم می شوداین بتن با روانی و کارایی بسیار بالا به راحتی در لابه لای سازه قرار می‌گیرد در واقع نیازی به ویبره کردن ندارد. از مزایای این بتن حداقل تفاوت بین بتن آزمایشگاهی و کارگاهی را می‌توان ذکر کرد. لازم به ذکر است بتن خود(s.c.c)با بتنهایی که در گذشت با روانی بالا کاربرد داشتند تفاوت اساسی دارد چرا که در گذشته با بالا بردن نسبت آب به سیمان این امر میسر می شده که مضرات زیادی برای بتن دارد که در ادامه اشاره می‌گردد لیکن در طرح مخلوط بتن خود تراکم میزان آب به سیمان حذف گردیده و با استفاده از مواد افزودنی دیگر به بتن با روانی بالارسیده‌ایم.[۳]

ویژگی‌های بتن خودمتراکم[ویرایش]

شروع تست L برای بتون خود متراکم
اتمام تست L برای بتون خود متراکم
شروع تست U برای بتون خود متراکم
اتمام تست U برای بتون خود متراکم

ابداع (s.c.c)، منجر به بهبود مهمی در رابطه با محیط زیست، سلامتی، ایمنی و حذف بعضی از خطاهای افراد اجرایی بتن ریز و همچنین افزایش حجم کار، کاهش زمان و هزینه کلی انجام کار گردید. علی‌رغم این ویژگی‌ها، این نوع بتن شامل همان ترکیبات بتن معمولی ویبره شده از قبیل شن، ماسه، سیمان، آب و مواد افزودنی می‌باشد، اما نسبت‌های آن متفاوت است. همچنین به منظورارزیابی در برابر پارامترهای روانی وچسبندگی باید آزمایش‌های متنوعی روی بتن تازه انجام شود. علی‌رغم خصوصیات(s.c.c)، عامل اصلی که باعث متداول نشدن استفاده از این نوع بتن در اکثر کشورها گردیده فقدان روابط و ضوابط لازم و کافی آئین نامه‌ای برای طراحی اجزاء سازه‌ای می‌باشد.[۴]

مهمترین مزایای بتن s.c.c[ویرایش]

  • کاهش دوره ساخت سازه بتن.
  • اطمینان از تراکم بخصوص در مقاطعی که کاربرد لرزاننده دشوار است.[۵]

خصوصیات بتن s.c.c[ویرایش]

  • قابلیت پراکنندگی (filling ability):یکی از ویژگیهای بتن s.c.c پرکردن و جای گرفتن آسان در لابه لای آرماتوربندی سازه به وسیله وزن خود است.
  • قابلیت گذردهی (passing ability):یکی از ویژگیهای بتن s.c.c قابلیت گذردهی است یعنی؛ در بین تنگناها مانند فضای بین در آرماتور بدون جداشدگی و گرفتگی به راحتی عبور می‌کند.
  • پایداری(stability):خاصیت پایداری و حفظ همگن در طول حمل و نقل و بتن ریزی را گویند.
  • کارایی(workability):منظور جایگیری به طور آسان در مکان مورد نظر و متراکم شدن تحت وزن خود.[۶]

دلایل اقتصادی پیشرفت کاربردی(s.c.c)[ویرایش]

  1. اجرای سریعتر
  2. کاهش نیروی انسانی
  3. پرداخت بهتر سطوح
  4. قالب ریزی مطلوبتر
  5. مقاطع نازکتربتنی
  6. آزادی بیشتر طراحی
  7. کاهش امواج صوتی بدلیل عدم عملیات ویبره[۷]

مشکلات استفاده از بتن خود متراکم[ویرایش]

  1. بروز نبودن دانش عمرانی کشور که باعث استفاده نشدن این بتن در پروژه‌های کلان کشور شده است.
  2. در دسترس نبودن افزودنی‌های خاص بتن s.c.c که باعث شده قیمت این نوع افزودنی‌ها بالا رفته و پیمان کاران به علت مسائل اقتصادی به طرف این نوع بتن نمی‌روند.[۸]

خزش در بتن خودمتراکم[ویرایش]

رابطه بین تنش و تغییر شکل نسبی بتن تابعی از زمان است که افزایش تغییر شکل نسبی به مرور زمان تحت اثر بار ثابت خزش نامیده می‌شود. از آنجا که این افزایش می‌تواند چندین برابر بزرگتر از تغییر شکل نسبی هنگام بارگذاری باشد، لذا پدیده خزش نقش نسبتاً مهمی در رفتار سازه‌ها خواهد داشت. بزرگی خزش و نرخ پیشرفت آن تحت تأثیر فاکتورهای زیادی هستند، بعضی از این فاکتورها ناشی از خواص مخلوط سیمان بوده وبرخی به شرایط بارگذاری و محیطی بستگی دارند. با توجه به اینکه خزش به میزان تنش نیز بستگی دارد، هنگامی که تنش تحمل شده کمتر از حدوداً نیمی از مقاومت فشاری بتن باشد، کرنش خزشی تقریباً متناسب با میزان تنش بوده و خزش خطی خوانده می‌شود. در سطوح بالاتر تنش، خزش با نرخ سریعتری افزایش می‌یابد و نسبت به تنش غیرخطی می‌شود. این رفتار غیرخطی خزش در سطوح بالای تنش، مرتبط با افزایش میکروترک‌ها تلقی می‌شود. تنشهای فشاری به ندرت در ساز ه‌های بتنی در بارهای سرویس از نصف مقاومت فشاری فراترمی روند و لذا اثرات خزش غیرخطی از اهمیت کمتری نسبت به خزش خطی برخوردار است.[۹]

منابع[ویرایش]

  1. تحلیل شکل پذیری محل اتصال در اعضاء ساخته شده از بتن خود متراکم(s.c.c)، علی اکبر مقصودی، مجله تحقیقات بتن، زمستان 87، شماره 2.
  2. بتن خود متراکم، علیرضا شاهجوئی، حامد زادمهر، دکتر هرمز فامیلی، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  3. بتن خود تراکم و ویژگی‌های آن، محسن علی حمزه، مصطفی شمشیری، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  4. شکل پذیری تیرهای مسلح ساخته شده با بتن خود متراکم، یاسر شریفی وهمکاران، نشریه مهندسی عمران و نقشه برداری- دانشکده فنی، دوره ٤٤، شماره ٤، دی ماه ١٣٨٩.
  5. بتن خود تراکم و ویژگی‌های آن، محسن علی حمزه، مصطفی شمشیری، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  6. بتن خود تراکم و ویژگی‌های آن، محسن علی حمزه، مصطفی شمشیری، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  7. بتن خود متراکم، علیرضا شاهجوئی-حامد زادمهر-دکتر هرمز فامیلی، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  8. بتن خود تراکم و ویژگی‌های آن، محسن علی حمزه، مصطفی شمشیری، یازدهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسرکشور، 1383.
  9. بررسی آزمایشگاهی خزش در بتن خود متراکم، منیره سنگی وهمکاران.