<br /> مقدار سیمان در بتن

اندازه سیمان در بتن:
کمترین سیمان در ساختن بتن باید به اندازه هایی باشد که دوغاب آن رویه سنگ دانه هارا بپوشاند. بیشترین سیمان در ساختن بتن باید به اندازه هایی باشد که دوغاب آن رویه سنگ دانه هارا پوشانده و بیشترین جاهای خالی میان سنگ دانه ها را پر کند. اندازه سیمان در بتن به کیلو گرم در مترمکعب بتن ساخته شده داده می شود. بسته به اندازه سیمان بتن ، سه نوع سیمان ساخته می شود:
بتن کم مایه:  با 100تا 150 کیلو گرم سیمان در یک متر مکعب بتن
بتن میان مایه: با150 تا250 کیلو گرم سیمان در یک متر مکعب بتن
بتن پر مایه:  با 250تا 400 کیلو گرم سیمان در یک متر مکعب بتن
 
تذکر:برای اینکه سیمان در بتن زنگ نزند باید سیمان بتن فولادی دست کم 240 کیلوگرم در متر مکعب بتن در نظر گرفته شود.

<br /> انواع سیمان

• انواع سیمان:
  1- سیمان زود گیر : خواص آن : ایجاد حرارت زیاد و زود گیری آن
  این سیمان، سیمان پرتلندی است که آلومینیاتش یا اکسید آلومینیم آن زیاد است و وجود اکسید آلومینیم باعث سریع گرفتن آن می شود و در بتن ریزی هایی که در زیر آبند و در جاهایی که لازم است بتن زود بگیرد استفاده می شود.
   
  2- سیمان دیر گیر: بر عکس سیمان زود گیر ، گیرایی آن دیر است و در این نوع سیمان Fe₂O₃ اکسید آهن زیاد می باشد و در محل هایی استفاده می شود که بخواهند زمان گیرش آن کم باشد، نظیر بتن ریزی در مکانهای گرم یا بتن با حجم زیاد.
  3- سیمان ضد سولفاته: این نوع سیمان در مقابل اثرات یون سولفاتSO₄^-2 که اصطلاحا" این سیمان با نام سیمان تیپ 5V نوشته می شود و یا ضد سولفات. این نوع سیمان در زمینهایی که خاصیت سولفات دارد استفاده می شود(در محل هایی که زمین گچ دارد).
   
  4- سیمان های رنگی: برای ساختن سیمان های رنگی با کلنیکر سیمان سفید         5 تا10% رنگش رنگ های معدنی یا نرمه سنگ های رنگی آسیاب می کنند . با سیمان پرتلند می شود تنها سیمان های رنگ سرخ، قهوه ای و سیاه ساخت. سیمان های رنگ دیگر را با سیمان سفید می سازند.
   
  5- سیمان سفید: سیمان پرتلند سفید مانند سیمان پرتلند ساخته می شود و در        نماسازی بیرون بناها و رومالی جاهای نمناک مانند گرمابه ها و آبریز ها و در آجر و موزاییک و کاربری ساختمانی زینتی استفاده می شود.   آهن در کلسیم آلومینات ضریب رنگ سیمان پرتلند را تیره می کند، اگر مواد خام سیمان پرتلند آهن نداشته باشد ویا آهن آن را از مواد خام گرفته باشند رنگ سیمان پرتلند سفید می شود.
  
  6- سیمان برقی: یک نوع سیمان زود گیر است و ترکیبات آن عبارتند از:
   
  10% اکسید آهن 40% CaO    Fe₂O₃ سنگ آهک
  10% سیلیس 40% Al₂O₃     SiO₂ خاک رس
   
  7- سیمان طبیعی: (تراس ، پوزلان) سیمان های طبیعی خاکسترها، پوکه سنگ ها، کفسنگهای آتشفشانی هستند که سیلیس شان بلوری نیست. گردشان با دوغاب آهک ترکیب  می شود  در هوا و در هوا یا زیر آب سفت و سخت می شوند
   
  8- سیمان ورم کن:آلومینات و سولفاتش از سیمان پرتلند بیشتر است ، از این رو ملاتش هنگام گرفتن ورم می کند.
   

<br /> اثر ترکیبات مختلف روی سیمان

اثر جسم های ترکیب کننده سیمان:

• 1- اثر آهک: این ماده هنگامی که به صورت (سه کلسیم سیلیکات ) 3CaOSiO₂ یا C₃S در ترکیبات سیمان زیاد باشد، در روزهای نخستین مقاومت سیمان را افزایش می دهد ، در افزایش ماده فوق پایداری در مقابل آب های سولفات دار را کم می کند و هنگام گرفتن ملات، سیمان گرمای زیادی تولید می کند.
• 2- اثر اکسید آهن و اکسید آلو مینیم: این ماده تشکیل ترکیبی بنام اکسید آلومینیم C₃A و اگر آهن باشد C₄AF بوجود می آید.
•  اکسید آلومینیم C₃A          3CaO

 
 

• اکسید آهنC₄AF (4Ca . Al₂O₃ . Fe₂O₃) 
• اثر C₃A و C₄AFبر روی خواص سیمان:
• 1- سیمان های با اکسید آهن زیاد، کند گیر تر است و اکسید آهن زیاد رنگ سیمان را تیره می کند
• 2- در مورد سیمان های سفید اکسید آهن وجود ندارد
• 3- اثر اکسید آلومینیم بر سیمان این است که گیرش آن را سریع می کند
• 4- ملات های سیمانی که اکسید الومینیم آن زیاد باشد گرمای زیاد تولید می کند
• 5- چنانچه ترکیب C₄AF جایگزین C₃S شود پایداری ملات سیمان در برابر آب دریا و آب های سولفاته زیاد می شود و هنگام گرفتن ملات گرمای کم تولید می کند.

• 3- اثر اکسید منیزیم MgO: اکسید منیزیم در آب حل نمی شود و نقش گداز آور دارد و هرچقدر کمتر است زیرا با سیمان ترکیب نمی شود و به صورت آزاد باقی می ماند ودر مجاورت سیمان شکفته و ورم می کند، از این رو از 5% وزن سیمان بیشتر نباید باشد، در نهایت زیاد شدن MgO از جمع شدن ملات سیمان در هنگام گرفتن می کاهد.
• 4- اثر قلیائی سدیمNa بر روی سیمان: چون وجود این عنصر گرفتن سیمان را دشوار می کند و اثر سوء بر روی سیمان می گزارد، مقدار آن نباید از 1% بیشتر باشد.

<br /> اثر ولاستونیت و براده ی آهن در بتن

بتن ازجمله مصالحی است که در صنعت ساختمان و بخصوص در سازهای بتنی با توجه به اهمیتی که دارد مهمترین نقش را ایفا میکند. خواص بتن میتواند با افزودن مواد افزودنی به مخلوط های بتنی اصلاح شده و باعث رشد صنعت مواد جایگزین در بتن شود. همچنین میتوان با کاهش مقدار مصرف سیمان در بتن و استفاده از مواد جایگزین، آلودگی های زیست محیطی توسط کارخانه های تولید سیمان را کاهش داد
با بکارگیری افزودنی ها در بتن بعلت ساختار بسیار ریز و تاثیر فیزیکی- شیمیایی این مواد خواص بتن تا حدودی اصلاح شده و در نتیجه وضعیت سازه های بتنی بهبود پیدا میکند
یکی از موادی که میتواند به عنوان جایگزین مناسب برای سیمان در بتن مورد استفاده قرار گیرد ماده ی معدنی ولاستونیت است که با کاهش مصرف سیمان در بتن موجب کاهش دی اکسید کربن ناشی از روند تولید سیمان میشود. ولاستونیت دارای خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مطلوب بوده و اثرات مطلوبی نیز بر خواص بتن دارد.
در یک تحقیق آزمایشگاه ی والساتونیت و براده آهن جایگزین درصدی از سیمان شده و مقاومت فشاری نمونه ها در سنین 7 ،28 و 90 روزه و مقاومت کششی در سنین 7 و 28 روزه اندازه گیری شده است. نتایج حاصل نشان دهنده مشارکت بیشتر ولاستونیت نسبت به براده آهن در مقاومت فشاری و کششی بتن بوده است.
ولاستونیت یک ماده معدنی برپایه کلسیم ایزو سیلیکات است که ممکن است شامل مقادیری آهن ومنیزیم نیز باشد
. Sio2,Cao اجزای اصلی تشکیل دهنده ولاستونیت هستند. در ولاستونیت خالص هر مولفه تقریبا 50 %وزنی این ماده را شامل میشود. Cao حدود 3/48 درصد وزنی و Sio2 حدود 7/51 وزنی ولاستونیت را تشکیل میدشند
علاوه بر این دو ماده آلومینیوم، آهن، منیزیم، منگنز، پتاسیم و سدیم نیز در ساختار ولاستونیت موجود است. همچنین اندازه ی دانه های ولاستونیت همانند ذرات سیمان میباشد. این ماده عموما سفید رنگ بوده و زمانی که سنگ آهک ناخالص در معرض دما و فشار زیاد قرار میگیرد بوجود میآید. از این ماده معمولا در کارخانه کاشی و سرامیک به علت سفیدی و اجزای سوزنی شکل مورد استفاده قرار میگیرد
ولاستونیت ممکن است جهت بهبود وضعیت سطحی جایگزین سنگ آهک و ماسه در الیاف شیشهای شود
. ]al et Colin نشان دادند که مقاومت خمشی بتن با استفاده از ولاستونیت همراه با خاکستری بادی و یا دوده سیلیس افزایش مییابد.
Yog به این نتیجه دست یافت که مقاومت فشاری و خمشی بتن با جایگزینی 15 %سیمان بوسیله ولاستونیت افزای مییابد
]Nehdi & Soliman مشاهده کردند که استفاده از ولاستونیت در بتن موجب افزایش مقاومت فشاری بتن در سنین اولیه شده و همچنین تخلخل بتن را کاهش داده و موجب کاهش انقباض در بتن میشود.
آهن به صورت سنگ آهن به وفور در طبیعت و معادن یافت میشود. برای تولید فوالد ازسنگ آهن، آهن خام را تولید کرده و توسط عمل احیا در کوره های بلند کارخانجات ذوب آهن پس از دفع مواد زاید و افزودن عناصری مانند کربن- نیکل- منگنز- مولیبدن- سیلیسیم و... که هریک میتواند باعث تغییراتی برروی ویژگی آهن شود. گفتنی است که استفاده از این آلیاژها میتواند 3 %وزن کل آهن را تشکیل بدشد

<br /> میکروسیلیس یا دوده سیلیسی

میکروسیلیس یا دوده سیلیسی که به عنوان ماده پرکننده ی اجزای تشکیل دهنده ی بتن عمل میکند، ماده ی سیلیسی ریزی است که ذرات آن 50 تا 100 برابر از ذرات سیمان کوچکتر بوده و باعث چسبندگی ذرات بین سیمان می شود. همچنین این ماده چسبندگی بین سیمان و سنگدانه را تا حد قابل قبولی افزایش می دهد. میکروسیلیس ماده ای بسیار نرم و به شکل پودر می باشد و حاوی مواد غیربلوری با قطرهای بین 0.2 تا 0.5 میکرون است. میزان سیلیس در این ماده معموالً مقداری بین 85 تا 98 درصد است که میزان دقیق آن بستگی به نوع محصول کوره و کارخانه ی سیلیس دارد. در کوره هایی که مجهز به سیستم بازیابی حرارتی می باشند اگر دمای گاز خروجی حدود 800 درجه سانتیگراد باشد، آنگاه میکروسیلیس یا دوده سیلیسی حاصل دارای رنگ روشن است. در صورتی که دمای گاز خروجی حدود 200 درجه سانتیگراد باشد مقداری کربن سوخته در آن باقی می ماند و در نتیجه سیلیس خاکستری رنگ تولید می شود
. مقاومت بتن معمولا مهمترین معیار برای ارزیابی کیفیت بتن به کار برده می شود. افزایش مقاومت به مرور زمان بر اساس تداوم آبگیری سیمان وکاهش درصد تخلخل و فضای خالی بین مواد متشکله در مرحله ایجاد چسبندگی می باشد.میکروسیلیس موجود در بتن که یک ماده ی پوزولانی محسوب می شود، با هیدروکسیدکلسیم ناشی از هیدراتاسیون سیمان ترکیب شده و ترکیبی ژل مانند می سازد. این ترکیب، عامل اصلی افزایش مقاومت و کاهش تخلخل ذرات تشکیل دهنده بتن می باشد.
کریستال های بزرگ هیدروکسیدکلسیم در فصل مشترک سنگدانه و خمیر، مانع افزایش مقاومت می شود که میکروسیلیس تحت واکنش پوزولانی با هیدروکسید کلسیم آن را به اجزاء مقاومی به نام سیلیکات کلسیم هیدراته تبدیل می کند و بدین ترتیب باعث افزایش مقاومت فشاری بتن می شود
خواص مکانیکی مختلف بتن، همانند مقاومت و دوام، متأثر از پارامترهای زیادی است .گرایش عمومی محققان این است که تأثیر پارامترهای مختلف بطور همزمان روی مقاومت بتن را بررسی کرده تا درنهایت مقادیر بهینه آنها برای مقاومت فشاری ماکزیمم بدست آید .

<br /> بتن ریزی سقف تیرچه بلوک

کنترل هایی که یک مهندس ناظر بایستی قبل از بتن ریزی سقف تیرچه بلوک انجام شود، عبارتند از:
کنترل تعداد آرماتورهای سراسری تیر مطابق نقشه
کنترل فاصله آرماتورهای طولی از یکدیگر
کنترل رعایت فاصله بینابینی خاموت های تیر
کنترل اجرای اولین خاموت تیر در بر ستون (طبق آیین نامه حداکثر ۶ سانتیمتر است)
کنترل خیز منفی سقف تیرچه بلوک
کنترل عدم وجود شن و ماسه و فوم و ... در قالب ها
کنترل اجرای ادکا برای هر تیرچه
کنترل اجرای کلاف عرضی (میلگردهای طولی و عرضی)
کنترل فاصله بینابینی شمع های زیر سقف (طبق تجربه حداکثر ۸۰ سانتیمتر)
کنترل خیس کردن بلوک سقف تیرچه بلوک هنگام بتن ریزی
کنترل رعایت کاور تیرهای بتنی
کنترل رعایت آرماتورهای تقویتی تیر
کنترل رعایت آرماتورهای حرارتی و تقویتی دال سقف (فاصله بینابینی و صاف بودن اجرا)
اجرا کردن خاموت های ستون در محل فصل مشترک تیر به ستون (مهم)
کنترل ته بسته بودن بلوک سیمانی یا بتنی در محل هایی که احتمال ورود بتن به داخل آن وجود دارد مثل محل تماس با تیرها

<br /> نشریه 152 اجرای بتن در مناطق گرمسیری

نشریه 152 بتن ریزی در مناطق گرمسیری
دانلود نشریه Code152
 
 

---

 
فهرست عناوین:
تاثیر عوامل بیرونی بر پایایی بتن (درجه حرارت، رطوبت، حملات زیستی)
تاثیر سیمان بر پایایی و دوام بتن
اثر مناسب بودن مصالح سنگی بر دوام بتن
اثر مواد افزودنی یا چاشنی
اجرای بتن ریزی در هوای گرم
اطمینان از کیفیت
توصیه هایی برای بتن ریزی در هوای گرم ( مصالح، عمل آوری، پوشش بتن، طرح اختلاط بتن)

<br /> انواع عیوب بتن

خرابی بتن:
1) شیمیائی:
• حمله سولفات ها
• حمله کلرورها و خوردگی فولاد
• کربناتی شدن
• واکنش قلیاوی سنگدانه ها
2) فیزیکی:
• یخ زدگی و ذوب متوالی
• فرسایش و سایش
• خلاء زایی (کاویتاسیون)
• نفوذ نمک ها در بتن
• حریق
• ضربه
• شرایط محیطی
• حمله باکتریها
3) خطاهای اجرائی:
• دانه بندی یکنواخت و نامناسب
• خاک دار بودن شن و ماسه
• انبار کردن نامناسب مصالح بتن (شن و ماسه،سیمان،آب،مواد افزودنی)
• به کار گیری نوع و مقدار نامناسبسیمان
• تراکم نامناسب
• عمل آوری نامناسب
• به کار گیری آب بیش از حد مورد نیاز در مخلوط بتن

<br /> کنترل ترک در بتن

دانلود مقاله ی ترک ها در بتن ( علل و راه های کنترل آن ) به زبان انگلیسی
لینک دانلود

 
فهرست مطالب کتاب:
دلایل ترک خوردن بتن  CAUSES OF CRACKING
شناسایی ترک در بتن
کنترل ترک در بتن
کنترل ترک در فونداسیون  CONTROL OF CRACKING IN FOOTINGS
کنترل ترک در روسازی بتنی   CONTROL OF CRACKING IN PAVEMENTS
کنترل ترک در پل های بتنی   CONTROL OF CRACKING IN BRIDGES
تکنیک هایی برای جلوگیری از ترک در تن
بهسازیترک خوردگی بتن  REPAIRING CRACKS

<br /> نشریه شماره 345 بهسازی با FRP

 دانلود نشریه Code 345 بهسازی ساختمان های بتنی موجود با استفاده از مصالح تقویتی FRP
راهنمای طراحی و ضوابط اجرایی بهسازی ساختمانهای بتنی موجود با استفاده از مصالح تقویتی FRP
نشریه شماره 345
معاونت امور فنی  دفترامورفنی، تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله

---

 
 
 
فهرست
بخش اول ـ کلیات، مصالح و توصیه های اجرایی
فصل اول ـ کلیات
مقدمه
1-2 گستره 15
1-3 کاربرد و شرایط استفاده 17
1-4 تعاریف و اختصارات 19
1-5 تاریخچه 23
1-6 پوششهای FRP متعارف 24
فصل دوم ـ مصالح
2-1 گستره 27
2-2 مواد تشکیل دهنده 27
2-3 خصوصیات فیزیکی 28
2-4 خصوصیات مکانیکی 30
2-5 رفتار وابسته به زمان 31
2-6 پایایی 32
2-7 کنترل کیفی سیستم FRP 32
فصل سوم ـ بارگیری، انبارش و جابجایی
3-1 کلیات 33
3-2 بارگیری 33
3-3 انبارش 33
3-4 جابجایی 34
فصل چهارم ـ نصب
4-1 کلیات 37
4-2 تعاریف 37
4-3 تایید مصالح FRP 38
4-4 صلاحیت پیمانکار 39
4-5 ملاحظات مربوط به درجه حرارت، رطوبت هوا و نمناکی سطوح 39
4-6 ابزار و ملزومات 40
4-7 ترمیم بتن و آمادهسازی زیرکار 40
4-8 اختلاط رزینها 42
4- 9کاربرد مواد ترکیبی 42
4-10 امتداد و جهت FRP 44
4-11 لایههای چندگانه و طول همپوشانی 44
4-12 عملآوری رزین 45
4-13 حفاظت موقت 45
فصل پنجم ـ بازرسی، ارزیابی و پذیرش
5-1 کلیات 47
5-2 بازرسی 47
5-3 ارزیابی و پذیرش 48
فصل ششم ـ تعمیر و نگهداری
6-1 کلیات 51
6-2 بازرسی و ارزیابی 51
6-3 پایش و بازرسی دراز مدت 51
6-4 تعمیر سیستم مقاومسازی 53
6-5 تعمیر سطوح پوشش داده شده 5
بخش دوم ـ ضوابط تحلیل و طراحی
علائم اختصاری 57
فصل هفتم ـ ملاحظات کلی طراحی
7-1 گستره 61
7-2 اصول طراحی 61
7-3 محدودیتهای مقاومسازی 62
7-4 انتخاب نوع سیستم FRP 63
فصل هشتم ـ تقویت خمشی
8-1 کلیات 67
8-2 کاربرد 67
8-3 ضرایب ایمنی جزیی 68
8-4 حالات گسیختگی خمشی 68
8-5 کرنش در مصالح FRP 69
8-6 تنش در مصالح FRP 69
8-7 مقاومت نهایی تیرهای مستطیلی 69
8-8 مقاومت نهایی تیرهای مستطیلی دارای فولاد فشاری 70
8-9 مقاومت نهایی تیرهای T شکل 71
فصل نهم ـ تقویت برشی و تقویت پیچشی
9-1 کلیات 73
9-2 ضرایب جزیی ایمنی 73
9-3 تقویت برشی 73
9-4 محدودیتهای تقویت برشی 76
9-5 تقویت پیچشی 7
فصل دهم ـ تقویت اعضای فشاری
10-1 کلیات 79
0-2 ستونهای گرد کوتاه تحت فشار خالص 79
10-3 ستونهای مستطیلی کوتاه تحت فشار خالص 81
10-4 تقویت برشی برای اعضای فشاری 82
10-5 محدودیتهای مقاومسازی برای ظرفیت بار محوری 83
فصل یازدهم ـ جزییات تقویتی و طول گیرایی
11-1 کلیات 85
11-2 اتصال و جدایش 85
11-3 طول گیرایی 87
پیوست الف ـ ویژگیهای الیاف کربن، شیشه و آرامید 89
پیوست ب ـ فهرست روشهای آزمایشهای استاندارد 91
پیوست پ ـ راهنمای طراحی 93
پیوست ت ـ نمونه نقشههای اجرایی 105
فهرست مراجع 119
واژهنامه 123
نمایه 125
فهرست نشریات
خلاصه انگلیسی