درحال مشاهده: مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - مطالب ابر بتن

22.jpg (364×96)11.jpg (364×96)

ادعونی
اهدای خون
موسسه محک
اهداء عضو

كاربرد فوم بتن در ساختمان

1395/09/17
16:48
امیرحسین ستوده بیدختی
كاربرد فوم بتن در ساختمان
1 _ شیب بندی پشت بام : فوم بتن با صرفه ترین و محكم ترین مصالح سبكی است كه می توان از آن برای پوشش شیب بندی استفاده نمود  . نظر به اینكه با دستگاه مخصوص به صورت بتن یكپارچه در محل قابل تهیه و استفاده است می توان مستقیما روی آن را عایق بندی یا ایزولاسیون نمود .
2 _ كف بندی طبقات : به دلیل سبكی وزن فوم بتن و آسان بودن تهیه آن . می توان تمامی كف طبقات . محوطه و بالكن ساختمان را بعد از اتمام كارهای تاسیساتی با آن پوشانده و بلافاصله عملیات بعدی را مستقیما روی آن انجام داد .
3 _ بلوك های غیر بار بر سبك : با بلوك های تو پر به ابعاد دلخواه می توان تمامی كار تیغه بندی قسمت های جدا كننده ساختمان را با استفاده از ملات یا چسب بتن انجام داد . با این نوع بلوك ها علاوه بر اینكه از سنگین كردن ساختمان جلوگیری می شود عملیات حمل و نصب خیلی سریع انجام می گیرد و دست مزد كمتری هزینه می شود . پس از اجرای دیوار می توان مستقیما روی آن را گچ نمود . این بلوك ها دارای وزن فضایی بین 800 الی 1100 كیلو گرم می باشند .
4 _ پانل های جدا كننده یكپارچه و نرده های حصاری جهت محوطه و كاربری در موارد خاص : جهت ساخت دیوارهای سردخانه ها . گرم خانه ها و سالن های ضد صدا می توان در محل با قالب بندی . فوم بتن را به صورت یك پارچه عمودی ریخت . به دلیل ویژگی عمده عایق بودن این نوع بتن . جهت عیق بندی سردخانه ها . گرم خانه ها . پوشش لوله های حرارتی و برودتی و ...... كاربرد مهمی دارد . ضمنا به دلیل اینكه عایق صدا می باشد برای موتورخانه ها و اتاق های آكوستیك مورد استفاده وسیع قرار می گیرد
ویژگی های عمده فوم بتن
1 _ عامل اقتصادی : سبكی وزن با مقاومت مطلوب فوم بتن یا توجه به نوع كاربرد آن , بطور كلی به لحاظ اقتصادی مخارج ساختمان را میزان قابل ملاحظه ای كاهش می دهد چون در نتیجه استفاده از آن , وزن اسكلت فلزی و دیوار ها و سقف كاهش یافته و ضمنا باعث كاهش مخارج فونداسیون و پی در ساختمان می گردد كه با توجه به خواص فوق , با سبك تر بودن ساختمان , نیروی زلزله خسارات كمتری را در صورت وقوع متوجه آن می سازد .
2 _ سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پیش ساخته : حمل و نقل قطعات پیش ساخته : حمل و نقل قطعات پیش ساخته با فوم بتن هزینه كمتری را نسبت به قطعات بتنی دربرداشته و نصب قطعات بعلت سبكی آنها . بسیار آسان می باشد , هر گونه نازك كاری براحتی روی پوشش فوم بتن قابل اجراست و ضمنا چسبندگی قابل توجهی با سیمان و گچ دارد .
3 _ خواص فوق العاده عایق بودن در مقابل گرما , سرما و صدا : فوم بتن به علت پائین بودن وزن مخصوص آن یك عایق موثر در مقابل گرما , سرما و صداست . ضریب انتقال حرارتی فوم بتن ( طبق جدول شماره 3 ) بین65 0/0 تا 435/0 k cal / m2 hc می باشد ( ضریب هدایت حرارتی یتن معمولی بین 3/1 تا 7/1 می باشد ) استفاده از فوم بتن بعنوان عایق باعث صرفه جویی در استفاده از وسائل گرم زا و سرما زا می گردد . فوم بتن عایق مناسبی جهت صدا با ضریب زیاد جذب آگوستیك به سمار می رود كه در نتیجه بعنوان یك فاكتور رفاهی در جهت جلوگیری از ورود صداهای اضافی اخیرا مورد توجه طراحان قرا كرفته است .
4 _ خصوصیات عالی در مقابل یخ زدگی و فرسایش ناشی از آن و مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و آب : نظر به اینكه فوم بتن در قشرهای سطحی دارای تخلخل فراوان می باشد در نتیجه شكاف های موئین و و درزهای كمتری در سطح ایجاد می شود و اگر  پوشش فوم بتن با ضخامت كافی مورد استفاده قرار گیرد در مقابل خطر نفوذ باران و رطوبت مقاومت مطلوبی خواهد داشت .
5 _ مقاومت فوق العاده در مقابل آتش : مقاومت فوم بتن در مقابل آتش فوق العاده می باشد .
به طور مثال قطعه ای از نوع فوم بتن با وزن فضایی 700 الی 800 كیلو گرم در متر مكعب كه حداقل 8 سانتی متر ضخامت داشته با شد به راحتی تا 1270 درجه سانتی گراد را تحمل می نماید و اصولا  در وزن های پائین غیر قابل احتراق است .
 6_ قابل برش بودن :6 به دلیل قابل برش بودن با اره نجاری و میخ پذیر بودن آن . كارهای سیم كشی و نصب لوازم برقی و تاسیسات خیلی سریع و به راحتی قابل عمل خواهد بود .


برنامه آزمایش های انجام شده بر فوم بتن
برنامه آزمایشگاهی به منظور تعیین خواص فیزیكی و مكانیكی بتن های كفی با جرم حجمی های مختلف انجام گرفت خصوصیات مورد نظرشان شامل وزن مخصوص و خشك، جذب آب، مویین، جمع شدگی ناشی از خشك شدن ، مقاومت های فشاری محاسبه گردیده است .
مصالح بكار رفته
سیمان: سیمان مصرفی از نوع سیماان پرتلند
ماسه: ماسه بكار رفته در این تحقیق از نوع ریز استفاده گردید.
مواد كفزا و تثبیت كننده كف: مواد كفزا و تثبیت كننده كف مورد استفاده بانسبت های مختلف با آب رقیق گردید.
طرح اختلاط
طرح اختلاط بتن كفی درهر محدوده جرم حجمی بر اساس حجم مطلق مواد اولیه تعیین گردید حجم آب هیدراسیون بعنوان  درصدی از میزان سیمان در نظر گرفته شد. میزان سیمان مطابق با محدوده توصیه شده مراجع مختلف استفاده گردیده و با كم كردن وزن سیمان و آب هیدراسیون از جرم حجمی خشك مورد نظر وزن ماسه در مخلوط مشخص گردید. با محاسبه مقدار آب اختلاط به منظور دستیابی به یكنواختی مورد نظر وبا داشتن مقادیر حجم های  سیمان و ماسه در مخلوط ، حجم منافذ هوا و درنتیجه حجم كف مورد نیاز مشخص می گردد.
تحلیل نتایج آزمایشها
مقاومت فشاری
مقاومت فشاری مخلوطهای بتن كفی تا حد زیادی تحت تاثیر مقادیر نسبت آب به سیمان می باشد مخلوطهای با نسبت آب به سیمان كمتر در جرم حجمی های مشابه دارای مقاومت های بالاتری می باشند بكارگیری ماسه درشت تر ،خصوصاً در مخلوطهای سنگین تر كه منجر به كاهش قابل توجه نسبت آب به سیمان گردید. عملكرد مناسب تر این مخلوطها از نظر مقاومت فشاری را به دنبال دارد. قابل توجه است كه كف اضافه شده ه مخلوهای خود دارای مقدار آب بوده به حجم كف مصرف شده و جرم حجمی آن بستگی دارد.
خوشبختانه نتایج مقاومت بدست آمده برای طرح های مختلف بسیاری از نیاز های مورد نظر را تامین می نماید و عملا محدودیت استفاده در بخشهای مختلف ساختمان ایجاد نمی نماید.
جذب آب مویین
جذب آب بصورت وزن آب در واحد سطح نمونه (g/cm2) قابل محاسبه می باشد. نتایج بدست آمده نشان داد كه جبابهای هوا در مخلوطهای بتن كفی مورد مطالعه نفوذ ناپذیر نبوده و جذب آب مشاهده مربوط به خمیر سیمان است.و مقادیر بدست آمده در حد استاندارد  می باشد
 جمع شدگی ناشی از خشك شدن
جمع شدگی ناشی از خشك شدن مخلوط ها توسط منشور 5/28*5/7*5/7 سانتیمتر تعیین گردید نمونه ها پس از 28 روز عمل آوری مرطوب به شرایط معمولی آزمایشگاه با رطوبت نسبی حدود 40 درصد منتقل شدند مقدار جمع شدگی ناشی از خشك شدن هر مخروط با اندزه گیری طول نمونه ها در فواصل زمانی مختلف تعیین گردید

 مهندسی و مدیریت ساخت  (ICEMA)  Construction Engineering Management


مقدار زیاد جمع شدگی ناشی از خشك شدن تن كفی جنبه مهمی است كه در موارد استفاده از این ماده باید  در نظر گرفته شود در حقیقت برخی نشریه های فنی در مورد بتن كفی مصرف این ماده را محدود به مواردی كه جمع شدگی بالا مسئله ساز نباشد نموده اند.خوشبختانه در این خصوص نیز محصولات مورد آزمایش نتایج مناسبی را ارائه نموده اند.

برچسب ها:فوم بتن ،بتن ،

روان کننده ها

1395/09/17
16:47
امیرحسین ستوده بیدختی
روان کننده ها
روان کننده ها که نخستین گروه کاهنده های آب هستند و کاربرد آنها از دهه 1930 میلادی آغاز شده است، بسته به خواص جانبی خود و بر اساس استاندارد ASTM C494  به دسته های زیر تقسیم میشوند :
روان کننده (کاهنده آب) معمولی (Type A)
روان کننده (کاهنده آب) کندگیر (Type D)
روان کننده (کاهنده آب) زودگیر (Type E)

     روان کننده ها در بسیاری از پروژه های کوچک و بزرگ بویژه در بتن های حجیم مانند بدنه سدها و تولید قطعات بزرگ بتنی به کار می روند و می توان آنها را پر مصرف ترین کاهنده های آب به شمار آورد.
     این افزودنی ها در مقادیر مصرف متعارف، مقدار آب اختلاط بتن را 5 تا 12 درصد کاهش می دهند و در مقادیر زیاد مصرف ممکن است تاثیرات جانبی همچون کندگیری بیش از اندازه یا  هوازایی داشته باشند. به همین دلیل دامنه مقدار مصرف آنها محدود است.
فوق روان کننده ها
فوق روان کننده ها که دومین گروه کاهنده های آب هستند و از دهه 1950 مورد استفاده قرار گرفته اند وبا عنوان بسا کاهنده های آب شناخته می شوند. فوق روان کننده ها بر اساس استانداردهای ASTM C494, C1017   به دو دسته زیر تقسیم میشوند:
فوق روان کننده معمولی (Type F)
فوق روان کننده کندگیر (Type G)
این افزودنی ها در مقادیر مصرف متعارف مقدار آب اختلاط بتن را 12 تا 25 درصد کاهش میدهند و نسبت به روان کننده ها تاثیرات جانبی کمتری دارند. ولی برخی از آنها در مقادیر مصرف بیش از اندازه موجب کندگیری یا هوازایی می شوند. عموما فوق روان کننده ها در مقادیر مصرف خیلی کم، روانی کمتری نسبت به روان کننده ها (در مقدار مصرف یکسان) ایجاد می کنند.    

 مهندسی و مدیریت ساخت  (ICEMA)  Construction Engineering Management

         
فرا روان کننده ها
     این افزودنی ها که سومین گروه کاهنده های آب هستند از دهه 1990 میلادی مورد استفاده قرار گرفته اند. هر چند این افزودنی ها ویژگی های منحصر بفردی نسبت به فوق روان کننده ها دارند، ولی در حال حاضر در همان دسته بندی فوق روان کننده ها جای می گیرند.
     این افزودنی ها مقدار آب اختلاط بتن را بیش از 25 درصد کاهش می دهند. این دسته از افزودنی ها نسبت به دو دسته قبلی تاثیرات جانبی کمتری دارند. عموما فراروان کننده ها در مقادیر مصرفی کم تاثیر روان کنندگی بیشتری نسبت به فوق روان کننده ها دارند. ویژگی های منحصر بفرد این افزودنی ها از جمله تولید بتن های توانمند، خود تراز، خود تراکم، و با مقاومت های خیلی زودرس و خیلی زیاد از یک سو، و صرفه جویی در انرژی مصرفی، کاهش هزینه های اجرایی و سازگاری زیست محیطی از سوی دیگر باعث گسترش روز افزون کاربرد آنها در کشورهای مختلف جهان شده است.
     با توجه به خاصیت پخش کنندگی بسیار زیاد فراروان کننده، تاثیر آن بر احتمال جدا شدگی و آب انداختگی در مخلوط های بتن با دانه بندی نامناسب به مراتب بیشتر از سایر کاهنده های آب است.

مکانیزم عملکرد کاهنده های آب

1395/09/17
16:46
امیرحسین ستوده بیدختی
مکانیزم عملکرد کاهنده های آب
    کاهنده های آب از نوع افزودنی های با عملکرد فیزیکی هستند و تاثیری مستقیم بر فرایند آبگیری سیمان ندارند. بخش اصلی افزودنی های کاهنده آب، عوامل اثر کننده بر سطح هستند. عوامل اثر کننده بر سطح موادی هستند که در سطح مشترک دو فاز آمیخته نشدنی متمرکز می شوند و نیرو های فیزیکی شیمیایی موثر بر این سطح را تغییر می دهند. در مخلوطی که از مواد کاهنده آب استفاده نشود، ذرات سیمان به یکدیگر می چسبند و لخته می شوند. مکانیزم کلی این افزودنی ها، کاهش نیروهای جاذبه بین ذرات و کمک به جدایش و بهبود پخش شوندگی دانه های سیمان از یکدیگر است. این مکانیزم علاوه بر فراهم کردن حرکت آزادانه ذرات سیمان به دلیل جدایش آنها از یکدیگر، آب محبوس در لخته های سیمانی را نیز آزاد و صرف بهبود روانی مخلوط بتن می کند.


     روان کننده ها به یکی از شیوه های زیر نیروی جاذبه بین ذرات سیمان را کاهش می دهند و به پراکنده شدن آنها کمک می کنند :

کاهش کشش بین سطحی
جذب چند لایه ای مولکول های آلی
افزایش پتانسیل الکتروسینماتیکی
ایجاد لایه ای از مولکول های آب احاطه کننده ذرات
تغییر ساختار ترکیبات هیدراته شده سیمان

مکانیزم کلی عملکرد فوق روان کننده ها، جدایش و پراکندن دانه های سیمان از یکدیگر به کمک نیروهای دهفعه ناشی از بارهای الکترواستاتیکی است. در بتن و ملات، دانه های سیمان و سنگدانه در اثر ترکیب با آب دارای بار سطحی الکترواستاتیکی می شون،ذرات سیمان در این حالت تمایل دارند که به یکدیگر بچسبند. فوق روان کننده ها در زمان اختلاط، جذب سطح دانه های سیمان می شوند و به آنها بار منفی می دهند که منجر به ایجاد نیروی دافعه بین ذرات سیمان و پراکندن آنها می شوند، این اثر به نام "پخش کنندگی" شناخته می شود.

 مهندسی و مدیریت ساخت  (ICEMA)  Construction Engineering Management


فراروان کننده ها با توجه به ساختار مولکولی و با استفاده از همان اصل بارهای الکترواستاتیکی نه تنها ذرات سیمان را بهتر از روان کننده ها و فوق روان کننده ها پخش می کنند(تاثیر اولیه)، بلکه به دلیل داشتن شاخه های جانبی در زنجیره مولکولی، از جذب شدن ذرات سیمان پخش شده نیز ممانعت به عمل می آورند (تاثیر ثانویه).
کاربرد
افزودنی های کاهنده آب پاسخگوی نیازهای متعددی در کارگاه هستند که از آن جمله می توان به کاهش آب بتن، تولید بتن با مقاومت زیاد، صرفه جویی در مصرف سیمان بدون کاهش مقاومت بتن، افزایش کارایی بتن بدون افزودن آب، بهبود خواص بتن هایی که دارای سنگدانه های خشن و یا دانه بندی نامناسب هستند، سهولت در پمپاژ، بتن ریزی در مکان هایی که دسترسی کمتری دارند و یا ترکیبی از موارد فوق اشاره کرد.

عملکرد اصلی افزودنی های کاهنده آب، توانایی آنها در کاهش مقدار آب اختلاط است. بر اساس این عملکرد می توان کاربرد آنها را به سه شیوه در بتن مورد ارزیابی قرار داد:
با مصرف کاهنده آب ضمن ثابت نگه داشتن مقدار سیمان و روانی بتن می توان مقدار آب اختلاط و در نتیجه نسبت آب به سیمان را کاهش داد (اثر کاهندگی آب اختلاط) و به بتنی با روانی یکسان و مقاومت مکانیکی بیشتر از بتن شاهد (بدون افزودنی) دست یافت.
با مصرف کاهنده آب، ضمن ثابت نگه داشتن مقدار آب سیمان بتن، روانی و کارایی بتن افزایش می یابد (اثر روان کنندگی)
در برخی بتن ها با مصرف کاهنده آب ضمن ثابت نگهداشتن روانی و نسبت آب به سیمان ، می توان آب اختلاط و مقدار سیمان اضافی را کاهش داد.

روند افت روانی (اسلامپ)

1395/09/17
16:46
امیرحسین ستوده بیدختی
روند افت روانی (اسلامپ)
     روند افت روانی که بیانگر مقدار کاهش روانی در واحد زمان است ، در بتن دارای کاهنده آب بیشتر از بتن شاهد ( با اسلامپ اولیه یکسان) است. بتن های حاوی فوق روان کننده در مقایسه با بتن های حاوی روان کننده که اسلامپ اولیه یکسانی داشته باشند از روند افت روانی بیشتری برخوردارند . فراروان کننده ها نسبت به فوق روان کننده ها از توان حفظ روانی (اسلامپ) بیشتری برخوردارند .
     یکی از مزایای اصلی استفاده از فوق روان کننده ها و فراروان کننده ها در بتن افزایش قابل توجه اسلامپ و روانی آن است ولی زمان قابل کارکردن به دلیل افت اسلامپ به شدت کاهش می یابد که می تواند سبب بروز مشکلات اجرایی شود. برای حل این مشکل در مورد فوق روان کننده ها می توان بخشی از فوق روان کننده را در محل ساخت بتن و بخش دیگر را در محل بتن ریزی به مخلوط اضافه کرد تا زمان قابل کار کردن افزایش یابد یا از فوق روان کننده های کندگیر استفاده کرد. در مورد فراروان کننده ها می توان روانی بتن را در هنگام ساخت به گونه ای تنظیم کرد ( با اسلامپ بالاتر ) که روانی مورد نظر را در پای کار تامین کند یا در هنگام ساخت بتن ، در صورت نیاز جهت سهولت در اختلاط و حمل ، از یک روان کننده سازگار در مقادیر کم استفاده کرد و فراروان کننده را در پای کار به بتن افزود.

پرداخت پذیری :
    روان کننده ها معمولاً در پرداخت سطح بتن بسیار موثرند در حالیکه سطح بتن های محتوی فوق روان کننده به دلیل کاهش آب انداختگی و افت سریع روانی به سختی پرداخت می شوند .

تراکم پذیری :
کاهنده های آب امکان حرکت و لغزش ذرات بر روی یکدیگر را در داخل مخلوط بتن فراهم می کنند . برای متراکم کردن بتن های دارای کاهنده آب در مقایسه با بتن شاهد به انرژی کمتری نیاز است .
در بتن های دارای مقادیر کافی فراروان کننده به دلیل سهولت حرکت و لغزش ذرات بر روی یکدیگر بدون نیاز به لرزاندن، اجزای بتن در اثر وزن خود فضاهای خالی را پر می کنند و متراکم می شوند ( بتن خود متراکم) در حالی که در بتن های بدون فراروان کننده به دلیل پدیده لخته شدگی ذرات سیمان و ریزدانه ها ، هر چقدر هم که روانی افزایش یابد نمی توان به بتن خود متراکم دست یافت .
تاثیر بر ویژگی های بتن سخت شده
مقاومت بتن :
استفاده از کاهنده آب اگر با کاهش نسبت آب به سیمان همراه باشد افزایش مقاومت را به دنبال دارد ضمن اینکه در صورت ثابت بودن نسبت آب به سیمان نیز به دلیل پخش کردن بهتر ذرات سیمان سبب بهبود فرایند آبگیری و افزایش مقاومت می شود.
اگر افزودن فوق روان کننده همراه با کاهش آب بتن باشد مقاومت فشاری را تا 25 درصد و یا حتی بیشتر افزایش می دهد . این افزایش مقاومت با استفاده از فراروان کننده ها به مراتب محسوس تر است و تولید بتن هایی با مقاومت فشاری 70 مگاپاسکال و بیشتر در شرایط کارگاهی به آسانی قابل طراحی و تولید می باشد. مقاومت خمشی بتن های دارای این افزودنی ها بهبود می یابد ولی نسبت افزایش آن در مقایسه با مقاومت فشاری کمتر است.

جمع شدگی(تکیدگی) و خزش :
متناسب با کاهش مقدار آب بتن ، جمع شدگی دراز مدت کمتر می شود و به همین منوال افزایش مقاومت فشاری بتن باعث کاهش خزش می گردد ولی بطور کلی می توان گفت حتی مصرف مقادیر ثابتی از افزودنی ها زمانی که همراه با سیمان های مختلف مصرف می شوند تاثیر متفاوتی بر جمع شدگی و خزش بتن سخت شده دارند .

 مهندسی و مدیریت ساخت  (ICEMA)  Construction Engineering Management


دوام (پایایی) :
به طور کلی کاهنده های آب به دلیل پخش کردن ذرات سیمان و بهبود فرایند آبگیری و نیز بهبود تراکم پذیری ، سبب کاهش تخلخل و جذب مویینگی می شوند و در نتیجه نفوذ پذیری بتن کاهش و دوام آن در برابر عوامل مهاجم افزایش می یابد .
در بتن های هوازایی شده استفاده ازکاهنده های آب سبب افزایش مقاومت جداره حباب های هوا و بهبود پایایی بتن در برابر چرخه های یخ زدن و آب شدن می شود.

مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - مطالب ابر بتن

مهندسی و مدیریت ساخت پروژه - مطالب ابر بتن,مدیریت ساخت ,مدیریت پروژه, مدیریت پروژه های ساخت, مدیریت پروژه و ساخت,مدل سازی اطلاعات ساختمان,مدیریت ساخت
تمامی حقوق این وب سایت متعلق به مهندسی و مدیریت ساخت پروژه است. |طراحی و توسعه:امیرحسین ستوده بیدختی|