خوردگی فولاد در بتن

مسأله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است. این مسأله حتی در کشورهای پیشرفته همچون آمریکا، کانادا، ژاپن و بعضی کشورهای اروپایی هزینه های زیادی را برای تعمیر آنها به دنبال داشته است. به عنوان مثال درگزارش های بررسی پل ها در امریکا حدود 140،000 پل مسأله داشته اند. این مسأله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدیدتر بوده و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی گشته اند. بررسی ها در این مناطق نشان می دهد که اگر مصالح مناسب انتخاب گردد، بتن با مشخصات فنی ویژه این مناطق طرح گردد، در اجرای بتن از افراد کاردان استفاده شود و سرانجام اگر عمل آوری کافی ومناسب اعمال شود، بسیاری از مسائل بتن بر طرف خواهد گشت. به هرحال برای پیشگیری در سال های اخیر روش ها و موادی توصیه و به کار گرفته شده است که تا حدی جوابگوی مسأله بوده است.

استفاده از آرماتورهای ضدزنگ و نیز آرماتورهای با الیاف پلاستیکی frp یکی از این روش ها است که به علت گرانی آن هنوز کاملا توسعه نیافته است. به علاوه عملکرد دراز مدت این مواد باید پس از تحقیقات روشن گردد.

از روش های دیگر کاربرد حفاظت کاتدیک در بتن می باشد با استفاده از جریان معکوس با آند قربانی شونده می توان محافظت خوبی برای آرماتورها ایجاد نمود. این روش نیاز به مراقبت دائم دارد و نسبتا پرخرج است ولی روش مطمئنی می باشد.

برای محافظت آمارتور در مقابل خوردگی، چند سالی است که از آرماتور با پوشش اپوکسی استفاده می شود. تاریخچه مصرف این آرماتورها بویژه در محیط های خورنده نشان می دهد که در بعضی موارد این روش موفق و در پاره ای نا موفق بوده است. به هرحال اگر پوشش سالم بکار گرفته شود با این روش می توان حدود 10 تا 15 سال خوردگی را عقب انداخت.

استفاده از ممانعت کننده ها و بازدارنده های خوردگی بتن نیز به دو دهه اخیر برمی گردد. مصرف بعضی از این مواد همچون نیترات کلسیم و نیترات سدیم جنبه تجارتی یافته است. به هر حال عملکرد این مواد در تاخیر انداختن خوردگی در تحقیقات آزمایشگاهی و نیز در محیط های واقعی مناسب بوده است. بازدارنده های دیگری از نوع آندی و کاتدی مورد آزمایش قرار گرفته اند ولی دلیل گرانی زیاد هنوز کاربرد صنعتی پیدا نکرده اند.

برای محافظت بیشتر آرماتور و کم کردن نفوذپذیری پوشش های مختلف سطحی نیز روی بتن آزمایش و به کار گرفته شده است. این پوشش ها که اغلب پایه سیمانی و یا رزینی دارند با دقت روی سطح بتن اعمال می گردند. عملکرد دوام این پوشش به شرایط محیطی وابسته بوده و در بعضی محیط ها عمر کوتاهی داشته و نیاز به تجدید پوشش بوده است. روی هم رفته پوشش های با پایه سیمانی هم ارزانتر بوده و هم به علت سازگاری با بتن پایه پیوستگی و دوام بهتری در محیط های خورنده و گرم نشان می دهند.

با پیشرفت روزافزون انقلاب تکنولوژیک به ویژه در تولید بتن های خاص برای مناطق و شرایط خاص می توان از این بتن ها در ساخت وسازهای آینده استفاده نمود. دانش استفاده صحیح از مصالح، اجرای مناسب و عمل آوری کافی می تواند به دوام بتن ها در مناطق خاص بیفزاید. تحقیفات گسترده و دامنه داری برای بررسی دوام بتن های خاص در شرایط ویژه و در دراز مدت بایستی برنامه ریزی و به صورت جهانی به اجرا گذاشته شود.

منبع: ایران سازه - iransaze

خزش


اگر تنش وارد بر بتن کوچک باشند ، در شروع بارگذاری , کرنش های اولیه بتن تقریبا کشسان است . با این وجود , حتی اگر بار ثابت باقی بماند ، کرنش ها به مرور زمان افزایش خواهند یافت . بنا به تعریف : تغییر شکل خمیری بتن در اثر بار و یا تنش ثابت را _در طی یک دوره طولانی از بارگذاری_ خزیدن بتن می گویند این پدیده مستقیما به تنش های وارده بستگی دارد , به نحوی که با هر افزایش در میزان تنش , خزیدن نیز افزایش خواهد یافت .
تعریف فوق تلویحا نشان می دهد که عامل اصلی خزیدن بتن , بارگذاری است . با این حال عوامل جنبی دیگری می توانند در افزایش خزش موثر واقع شوند . از جمله ی این عوامل : بارگذاری در سنین کم , یعنی در روزهای اولیه بعد از بتن ریزی است. عوامل دیگر عبارتند از بالا بودن نسبت آب به سیمان و نیز رها کردن بتن تا مرحله خشک شدن . در این مورد هر چه رطوبت محیط بیشتر باشد , خزش بتن کمتر خواهد بود . هم چنین خزیدن بتن در شرایطی که کاملا خشک یا کاملا مرطوب باشد , کم است .
در بتن ساده برای تنش های کم و حداکثر تا تنش بارهای بهره برداری , خزیدن مستقیما متناسب با تنش خواهد بود . ضمن اینکه با گذشت زمان , سرعت آن سریعا کاهش می یابد . برای بارهای بیشتر از بهره برداری , این تناسب دیگر وجود نخواهد داشت .
در بتن مسلح , وجود فولاد با ضریب کشسانی ثابت , باعث می شود تا آهنگ سریع خزش در روزهای اولیه ی بارگذاری و نیز کند شدن سریع آن در روزهای بعد , تعدیل گردد.
خیز تیرهای بتن مسلح به مرور زمان افزایش می یابد و یکی از دلایل اصلی آن خزیدن بتن است . در این اعضا , در بالای تار خنثی , بتن ناحیه ی فشاری دستخوش خزش می گردد که نتیجتا جمع شدگی تارهای فوقانی و افزایش خیز را سبب می شود . در تیری که فاقد فولاد در منطقه ی فشاری است , خیز نهایی می تواند 2.5 تا 3 برابر خیز اولیه گردد.
خزش بتن در اعضای فشاری و ستون های بتن مسلح , کاهش تدریجی طول عضو را به همراه دارد . این کاهش با مقاومت میلگردها روبرو می شود و در نتیجه با گذشت زمان , تنش در بتن کاهش و در میلگرد ها افزایش می یابد .

عمل آورنده بتن ( کیورینگ)

براى دستیابى به بتن با مقاومت بالا و کیفیت مطلوب مى بایست پس از پایان عملیات بتن ریزى محیط مناسبى جهت رسیدن به حداکثر مقاومت ممکن براى آن فراهم نمود. هنگام بتن ریزى در هواى گرم مسائل خاصى مطرح مى گردد که عمدتا ناشى از تبخیر سریع آب بتن مى باشد. تبخیر سریع و شدید آب باعث کاهش کارائى و مقاومت بتن، جمع شدگى و ایجاد ترکهاى سطحى در آن مى گردد.

 
  عمل آوردن یا کیورینگ به مجموعه اقداماتى گفته مى شود که براى تکمیل و انجام  کامل هیدراتاسیون سیمان به منظور رسیدن به مقاومت مورد نظر بتن اجرا مى شود

ادامه مطلب ...

مقابله با خوردگی بتن

مسأله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است. این مسأله حتی در کشورهای پیشرفته همچون آمریکا، کانادا، ژاپن و بعضی کشورهای اروپایی هزینه های زیادی را برای تعمیر آنها به دنبال داشته است. به عنوان مثال درگزارش های اخیر بررسی پل ها در امریکا حدود 140،000 پل مسأله داشته اند. این مسأله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس  بسیار شدیدتر بوده و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی گشته اند. بررسی ها در این مناطق نشان می دهد که اگر مصالح مناسب انتخاب گردد، بتن با مشخصات فنی ویژه این مناطق طرح گردد، در اجرای بتن از افراد کاردان استفاده شود و سرانجام اگر عمل آوری کافی ومناسب اعمال شود، بسیاری از مسائل بتن بر طرف خواهد گشت. به هرحال برای پیشگیری در سال های اخیر روش ها و موادی توصیه و به کار گرفته شده است که تا حدی جوابگوی مسأله بوده است.

استفاده از آرماتورهای ضدزنگ و نیز آرماتورهای با الیاف پلاستیکیfrp یکی از این روش ها است که به علت گرانی آن هنوز کاملا توسعه نیافته است. به علاوه عملکرد دراز مدت این مواد باید پس از تحقیقات روشن گردد.

از روش های دیگر کاربرد حفاظت کاتدیک در بتن می باشد با استفاده از جریان معکوس با آند قربانی شونده می توان محافظت خوبی برای آرماتورها ایجاد نمود. این روش نیاز به مراقبت دائم دارد ونسبتا پرخرج است ولی روش مطمئنی می باشد.

برای محافظت آمارتور در مقابل خوردگی، چند سالی است که از آرماتور با پوشش اپوکسی استفاده می شود. تاریخچه مصرف این آرماتورها بویژه در محیط های خورنده نشان می دهد که در بعضی موارد این روش موفق و در پاره ای نا موفق بوده است. به هرحال اگر پوشش سالم بکار گرفته شود با این روش می توان حدود 10 تا 15 سال خوردگی را عقب انداخت.

استفاده از ممانعت کننده ها و بازدارنده های خوردگی بتن نیز به دو دهه اخیر برمی گردد. مصرف بعضی از این مواد همچون نیترات کلسیم و نیترات سدیم جنبه تجارتی یافته است. به هر حال عملکرد این مواد در تاخیر انداختن خوردگی در تحقیقات آزمایشگاهی و نیز در محیط های واقعی مناسب بوده است. بازدارنده های دیگری از نوع آندی و کاتدی مورد آزمایش قرار گرفته اند ولی دلیل گرانی زیاد هنوز کاربرد صنعتی پیدا نکرده اند.

برای محافظت بیشتر آرماتور و کم کردن نفوذپذیری پوشش های مختلف سطحی نیز روی بتن آزمایش و به کار گرفته شده است. این پوشش ها که اغلب پایه سیمانی و یا رزینی دارند با دقت روی سطح بتن اعمال می گردند. عملکرد دوام این پوشش به شرایط محیطی وابسته بوده و در بعضی محیط ها عمر کوتاهی داشته و نیاز به تجدید پوشش بوده است. روی هم رفته پوشش های با پایه سیمانی هم ارزانتر بوده و هم به علت سازگاری با بتن پایه پیوستگی و دوام بهتری در محیط های خورنده و گرم نشان می دهند.

با پیشرفت روزافرون انقلاب تکنولوژیک به ویژه در تولید بتن های خاص برای مناطق و شرایط خاص می توان از این بتن ها در ساخت وسازهای آینده استفاده نمود. دانش استفاده صحیح از مصالح، اجرای مناسب و عمل آوری کافی می تواند به دوام بتن ها در مناطق خاص بیفزاید. تحقیفات گسترده و دامنه داری برای بررسی دوام بتن های خاص در شرایط ویژه و در دراز مدت بایستی برنامه ریزی و به صورت جهانی به اجرا گذاشته شود.  

http://hfarahani48.blogfa.com/

بتن سبک یا بتن متخلخل

جدید علاوه برآن که اس تحکام و پایداری لازم را دارد در مقابل هرگونه آسیب

وعوامل خارجی دار است و عایق مناسبی برای گرما و سرما و صدا ست و نسبت به مصالح

دیگر بسیار ارزان تر تهیه می گردد.

این امتیازات ویزه ای نسبت به دیگر مصالح دارد از جمله اینکه عایق مناسب حرارتی و

صداست در برابر فشار مقاوم است و با ابزار معمولی به آسانی بریده می شود و می توان آن

را تراشیده یا تغیرشکل داد.

منبع:http://gatch.blogfa.com/

ادامه مطلب ...

ساختار مقاومت مصالح بتن سبک دانه

ساختار مقاومت مصالح بتن سبک دانه

 

پارامترهای بحرانی و حساس

رطوبت بحرانی محتویات

مراجع میزان رطوبت محتویات  بتن را در ارتباط بانحوه عمل در طی سوخت اندازه گیری شده و یا نظر سنجی مینمایند.منابع بسیاری بر این باورند که رطوبت محتویات در بتن سخت عامل مهم تاثیر گذار روی مقاومت در برابر آتش سوزی به شمار می رود،وقتی رطوبت محتویات افزایش می یابد میزان آب بخار شدنی زیاد می گردد،افزایش رطوبت محتویات منجر به افزایش فشار منفذ و درجه حرارت حین سوخت می گردد، آزمایشهای متعدد کاهش رطوبت محتویات را نشانگر کاهش میزان خرد شدن بتن می دانند،  LWAC اغلب در مقابل آتش سوزی عمل بدتری نسبت به NDC از خود نشان می دهند،واین به خاطر توانایی سبک وزن برای جذب آب برای بخار آب می باشد،آب در تراکم سبک وزن با از حجم های قبلا مرطوب حاصل می گردد و یا از طریق جذب آب بتن تازه یا نفوذ از طریق محیط انجام می گردد،مرطوب بودن حجم تراکم از قبل و یا ذخیرة رطوبت در بتن LWACخطر خرد شدن آن را افزایش میدهد، برای کاهش جذب و مکش آب طی ذخیره یا در زمانی که بتن تازه ساخته شده به کاربرده می گردد، مولفانی، چند پیشنهاد می کنند که انبوه بتن های سبک وزن را آغشته سازند.اگر بتن سبک وزن آغشته شود، رطوبت محتویات در بتن LWACبرابر یا سطح

ادامه مطلب ...

معرفی مواد افزودنی بتن و خواص آنها

 

مواد افزودنی بتن عبارتند از

 1-مواد حباب‌ساز

 مواد حباب‌ساز، حبابهای بسیار ریز هوا (به قطر متوسط 50 میکرون) را در بتن ایجاد می‌کنند. تولید حباب هوا در بتن، سبب بهبود کیفیت بتن تازه از نقطه نظر کاهش نسبت آب به سیمان، کارایی بهتر، جلوگیری از جدا شدن مواد و رو زدن شیره بتن می‌گردد و سبب پایداری بتن سخت شده در برابر یخزدگی و مواد یخ‌زدا نیز می‌شود. وجود حباب هوا تأثیر چندانی بر کاهش مقاومت فشاری بتن ندارد، بلکه گاهی اوقات به علت کاهش نسبت آب به سیمان، در مجموع موجب افزایش مقاومت آن نیز می‌گردد. بتن با حباب هوا نفوذ ناپذیرتر از بتن معمولی است و از این رو مقاومت آن در برابر سولفاتها بیشتر خواهد بود.

عمده‌ترین مواد حباب‌ساز (کف‌زا) عبارتند از: صمغهای طبیعی چوب، چربیهای حیوانی یا نباتی و اسیدهای چرب آنها، صابونها و مواد پاک کننده[1]. پایدار ماندن کف، از خواص ضروری آنست و در غیر این صورت حبابها در اثر وزن بتن خواهند ترکید. از این رو علاوه بر مواد کف‌زا مواد پایدار کننده[2] حباب نیز افزوده می‌شود. معمولاً حجم حباب هوای وارده در بتن از (4%) تا (8%) است. در موقع لرزاندن، مقداری از حبابهای هوا از بتن خارج می‌شوند که در صورت لزوم با افزودن میزان مواد حباب‌ساز این کمبود را جبران می‌کنند.

ادامه مطلب ...

شرح کامل مسائل اجرائی بتن سبکدانه سازه ای

اصل پیوستگی و تدوام در بتن ریزی ( عدم ایجاد درز سرد ) ، اصل عدم گیرش یا نزدیکی به گیرش در بتن قبل از ریختن و تراکم ، اصل عدم جدا شدگی مواد (نا همگنی ) بتن ، اصل رعایت دمای مناسب بتن ریزی ، اصل عدم آلودگی بتن به مواد مضر ، اصل رعایت تراکم صحیح ، اصل رعایت پرداخت صحیح سطح بتن ، اصل انتخاب صحیح اسلامپ با توجه به وضعیت قطعه و وسایل تراکمی موجود ، اصل رعایت و بکارگیری نسبت ها و مقادیر صحیح مصالح و پرهیز از مصرف مواد نا مناسب ، و در نهایت اصل عمل آوری صحیح و قالب برداری به موقع و با دقت همواره در این نوع بتن ریزیها مانند بتن های معمولی از اهمیت برخوردار می باشد . 

منبع:http://www.gatch.blogfa.com 

ادامه مطلب ...