<br /> شوره زنی (Efflorescence) در بتن

شوره زنی (Efflorescence) در بتن:
زمانیکه آب از بتنی با تراکم ضعیف، ترکها و یا درزهای اجرایی عبور میکند، آهک موجود در ترکیبات بتن شسته شده و باعث بوجود آمدن رسوب نمکی میشود که به شوره زدگی شناخته می شود. در ابتدا این امر توسط هیدروکسید کلسیم ینی ca(OH) که یکی از محصولات هیدراتاسیون می باشد ایجاد شده و بطور ملایم محلول در آب و از طریق ترکها و حفره های مویینه بتن به سطح آن منتقل می شود. پس از تبخیر آب، هیدروکسید کلسیم جامد با منوکسید کربن موجود در اتمسفر واکنش داده و کربنات کلسیم آهک (CaCO) را بوجود می آورد که رسوبات سفید رنگ روی سطح بتن می باشد.
شوره زنی اولیه را می توان با استفاده از قلمو و آب زدود اما برای حذف رسوبات سنگین ممکن است به اسید شویی سطح بتن نیاز باشد. اسید مورد استفاده برای اینکار هیدروکلرید اسید (HCl) با غلظت ۱:۱۰ یا ۱:۲۰ در هر دوره مصرف می باشد. زمانیکه اسید برای واکنش با آهک استفاده شد، عملکردش متوقف می شود. اما سطح بتن به منظور حذف نمکهایی که تشکیل شده است باید با آب شسته شود.
شوره زنی و شستگی (Leaching) برای بتن مضر است. چراکه علاوه بر لکه دار کردن و ایجاد ظاهری زشت، موجب تسریع در روند کربناسیون نیز می گردد. در بتن مسلح احتمال خوردگی فولاد بدلیل کربناسیون و نفوذپذیری افزایش می باشد. بنابر این لازم است مواد ساخت بتن، سنگدانه و افزودنیهای شیمیایی از نوع مرغوب انتخاب و مورد استفاده قرار گیرد. همچنین بایستی طرح اختلاط طراحی شده عینأ اعمال شده و بصورت صحیح اجرا و متراکم گردد.

<br /> علت کرمو شدن بتن و نحوه ی ترمیم

کرموشدن بتن چیست؟
 
بتن کرمو
“کرمو یا شن نما شدن بتن” ظاهری کاملاً متفاوت با “عدم تراکم کافی بتن” دارد. متاسفانه اغلب مهندسین ، تکنیسین ها و دست اندرکاران اجرای سازه های بتنی این دو عیب را یکسان می شمارند. این در حالی است که :
– در بتن کرمو یا شن نما شده، ذرات درشت دانه (شن) در کنار هم دیده می شود که فضای بین آنها فاقد ملات و شیره کافی می باشد.
– در یک بتن غیر متراکم ممکن است فضاها و حفرات کوچک و بزرگ قابل رؤیت (از چند دهم میلیمتر تا چندین میلیمتر) مشاهده گردد اما در بخش جامد، ذرات درشت و ریز و شیره بتن در کنارهم بصورت همگن دیده می شود.
بتن کرمو
از عمده علل کرمو شدن بتن می توان به موارد زیر اشاره نمود:
– عدم ویبره صحیح
– پایین بودن کیفیت اختلاط بتن
– عدم درز بندی مناسب قالب که باعث فرار شیره ی بتن و تفکیک دانه بندی آن می شود
بتن کرمو
کرمو یا شن نما شدن بتن، عواقبی را به دنبال دارد که عبارتند از:
۱: کاهش شدید مقاومت فشاری، کششی و خمشی و برشی بتن به حدی که ممکن است نتوان مقاومت بتن این بخش را اندازه گیری کرد و حتی گاه امکان تهیه مغزه نیز در این قسمت ها وجود ندارد.
۲: کاهش شدید مدول ارتجاعی بتن که عملاً در طراحی سازه از اهمیت برخوردار می باشد.
۳: کاهش شدید پیوستگی بین بتن و میلگرد که به کاهش شدید ظرفیت باربری قطعه می انجامد و عملاً انتقال نیروها بدرستی صورت نمی گیرد و روابط شناخته شده در طراحی سازه های بتن آرمه از اعتبار ساقط می شود.
۴: افزایش شدید نفوذپذیری بتن در منطقه کرمو یا شن نما شده و نشت شدید آب به درون بتن و از بین رفتن آب بندی در سازه های نگهدارنده مایعات.
۵: عدم امکان اندازه گیری جذب آب کوتاه مدت و بلند مدت بدلیل حفرات بزرگ.
۶ : نفوذ مواد زیان آور به درون بتن و آسیب رسانی به بتن (حمله سولفاتها و مواد اسیدی و …).
۷: عدم دوام بتن در محیط های دارای چرخه های یخ بندان و آبشدگی.
۸: شروع زود هنگام خوردگی میلگردها در اثر نفوذ سریع یون کلرید یا کربناته شدن بتن یا خمیر سیمان ناچیز ‌مجاور میلگردها و از بین رفتن لایه انفعالی (درصورت تشکیل شدن آن).
۹: عدم تشکیل لایه انفعالی در میلگرد واقع در بخش شن نما شده و شروع خوردگی از ابتدای بتن ریزی یا ادامه دادن خوردگی میلگردهای زنگ زده.
۱۰: افزایش آهنگ (شدت) خوردگی میلگردها در اثر کاهش شدید مقاومت الکتریکی بتن اطراف آن در منطقه پوشش میلگردها.
۱۱: ایجاد منظره بد و نمای نامطلوب در سطح بتن.
بتن کرمو
برای ترمیم بتن کرمو باید با مواد پرکننده ترمیمی پایه سیمانی پر شود و سپس ساییده شود تا سطحی صاف و صیقلی ایجاد شود.و راهکار دیگر در ترمیم این است که قسمت کرمو برداشته شود و به صورت موضعی قالب بندی و بتن ریزی انجام گیرد که این راه نتیجه بهتری را به ثمر می رساند.

<br /> استفاده از ضایعات شیشه به جای سنگدانه در بتن

استفاده از ضایعات شیشه به جای سنگدانه در بتن
در تحقیقات آزمایشگاهی گروه تحقیقاتی ARRB در خصوص سه مورد از کاربردهای شیشه در بتن موارد زیر مشخص شده است:
شیشه های درشت دانه شیشه های ریزدانه و پودر شیشه در محدوده اندازه زیر می باشند:شیشه درشت دانه ۱۲-۴.۷۵ (CGA)میلیمتر شیشه ریز دانه ۴.۷-۰.۱۵ (FGA)میلیمتر پودر شیشه کوچکتر از ۰.۰۱میلیمتر (GLP) ترکیب شیمیایی تولیدات یک تیپ شیشه مشابه هستند.
شیشه های درشت دانه و ریز دانه جهت جایگزینی حدود اندازه های مشابه سنگدانه های طبیعی به کار می روند. پودر شیشه به عنوان یک ماده پوزولانی مورد مطالعه قرار می گیرد (مانند کاربرد خاکستر هوایی و میکروسیلیس). مواد طبیعی استفاده شده در این کار شامل ماسه طبیعی بتن ویکتوریا و سنگ شکسته طبیعی بازالتی بود. یکسری سنگدانه فعال خاکستری از NSW برای تشخیص اثر پودر شیشه بر توقف انبساط AAR (Alkali Aggregate Reaction) مصرف شد.
⁣⁣سنگدانه های درشت و ریز شیشه در بتن: تاثیر خصوصیات فیزیکی سنگدانه های شیشه ای مانند اندازه آنها در مخلوط بتن مشخص است. شیشه بنابر طبیعت اشباع از سیلیس و شکل بی ریخت ملکولی آن به حمله شیمیایی محیط قلیایی که در بتن هیدراته شده ایجاد می شود حساس است. این حمله شیمیایی می تواند تولید تغییر شکل های وسیعی بر ژل AAR بتن داشته باشد که موجب افزایش حجم بتن می شود و اگر پیشگیری های مناسب در فرمولاسیون طرح اختلاط لحاظ نشود باعث ترک خوردن زودرس بتن می شود. طبیعت واکنش شیشه در کاربرد آن در بتن بسیار اهمیت دارد. برای مثال بعضی از سنگدانه های طبیعی می توانند وقتی که به مقدار کمی در بتن استفاده می شوند باعث انبساط بیش از اندازه بتن شوند و بعضی دیگر به صورت ۱۰۰% در بتن استفاده می شوند. واکنش سنگدانه ها بوسیله آزمایش تسریع شده استوانه ملات (AMBT) مشخص می شود (ASTM C1260). نتایج آزمایش AMBT نشان می دهد که مخلوط با شیشه بیشتر، در ملات انبساط بیشتری نیز داشته است. شرط برای این آزمایش این است که انبساط کمتر از ۰.۱% در عمر ۲۱ روزه نشان دهنده سنگدانه غیر فعال و بیش از ۰.۱% در عمر ۱۰ روزه نشان دهنده سنگدانه فعال است. انبساط کمتر از ۰.۱% در ۱۰ روز ولی بیش از ۰.۱% در ۲۱ روز نشان دهنده سنگدانه با واکنش آهسته است. بر اساس این شرط استفاده از بیش از ۳۰% شیشه در بتن ممکن نیست اثرات زیانباری داشته باشد. (مخصوصا اگر عامل قلیایی بتن Na2O کمتر از سه کیلوگرم در یک متر مکعب باشد). بتن های با خاصیت قلیایی بیشترممکن است انبساط های بیشتری را بوجود بیاورند. نتیجه نشان می دهد که اندازه های شیشه زیر ۰.۳ میلیمتر احتمال کمی برای انبساط خطرناک دارند ولی اندازه های بزرگتر از ۰.۳ میلیمتر ممکن است باعث انبساطهای قابل ملاخظه ای شوند. بنابراین اندازه انبساط وابسته به میزان شیشه موجود، اندازه ذرات و میزان خاصیت قلیایی مخلوط است. این نتایج نشان می دهد که شیشه می تواند ژلAAR تولید کند و اگر اندازه ذرات به اندازه کافی کوچک شود می تواند به عنوان یک ماده پوزولانی عمل کند.

<br /> میزان روان کننده در بتن خودتراکم

مشکلات به وجود آمده در بتن های خودتراکم به دلیل مصرف بیش از حد فوق روان کننده های پلی کربوکسیلاتی polycarboxylate superplasticizer:
✔️تاخیر در زمان گیرش بتن
✔️کاهش شدید وزن مخصوص بتن به دلیل به وجود آمدن حباب های بسیار زیاد و بزرگ هوا
حباب های هوای به وجود آمده به دلیل کاستن از تراکم(کاستن از وزن مخصوص) بتن باعث کاهش مقاومت و دوام بتن میگردند.

سطح خارجی نمونه بتن که در آن بیش از مقدار مجاز فوق روان کننده پلی کربوکسیلاتی استفاده شده است.
 
هنگام کاربرد فوق روان کننده های پلی کربوکسیلاتی به موارد زیر دقت شود:
قدرت کاهندگی آب و افزایش اسلامپ
دوز مصرف صحیح این فوق روان کننده ها
 
منبع:@advancedConcreteTechnology

تدریس خصوصی دروس مهندسی عمران - سازه

تدریس خصوصی دروس مهندسی عمران (استاتیک، مقاومت مصالح، تحلیل سازه، فولاد و بتن )

کلاس خصوصی ایتبز ETABS

1. تدریس خصوصی نرم افزارهای ETABS & SAFE شامل 50 ساعت مقدماتی و 30ساعت پیشرفته
2. تحلیل استاتیکی خطی و غیر خطی = دینامیکی خطی و غیر خطی پوش آور= تحلیل طیفی - تحلیل تاریخچه زمانی Time History
3. تدریس نرم افزارهای Seismosignal& Seismomach
4. بررسی نکات مهم آیین نامه 2800 - مباحث 6 و 9 و 10 و آیین نامه ی UBC
( امکان برگزاری کلاس ها در کلیه مناطق در تهران)

 

مدرس : علیرضا خویه
کارشناسی ارشد مهندسی زلزله - دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

تدریس خصوصی ETABS و SAP2000

 

علیرضا خویه
کارشناسی ارشد مهندسی زلزله - دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی
مدرس دوره های تخصصی Etabs-SAP2000-Safe
آموزش و تدریس ایتبز Etabs - تحلیل و طراحی سازه های فولادی و بتنی