بتن مسلح با نام بتن آرمه از انواع بتن قابل استفاده در ساخت اعضای باربر و غیر باربر سازههای عمرانی است که اغلب از مخلوط بتن معمولی با المان‌های تقویت کننده مانند میلگردیا الیاف فولادی تولید میشود. این مصالح در ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد و یکی از رقبای سر سخت پروفیل‌های فولادی در ساخت اسکلت ساختمانهای مسکونی و تجاری است. در ادامه به برسی بیشتر این مصالح خواهیم پرداخت.
بتن مسلح یا بتن آرمه
بتن مسلح اولین بار توسط ویلیام وارد آمریکایی در ساخت یک ساختمان در سال ۱۸۷۵ درنیویورک به کار برده شد. بتن مسلح یا همان بتن آرمه به دلیل عدم مقاومت مطلوب بتن معمولی در مقابل فشار و ضعف دربرابر نیروی کششی مورد استفاده قرار میگیرد. با مسلح کردن بتن معمولی به وسیله میلگرد، بتن آرمه حاصل می گردد که هم دارای مقاومت فشاری و هم مقاومت کششی قابل قبولی است و در صنعت ساخت و ساز محبوبیت بیشتری دارد و در بسیاری از سازه‌ها مانند: دال بتنی، دیوارها، تیرها، ستون‌ها، پی‌ها، قاب‌ها مورد استفاده قرار میگیرد.
بتن مسلح سیمانی (R.C.C) ترکیبی از بتن معمولی با آرماتور است . بتن یک ماده همه کاره برای ساخت و سازهای مدرن است که با مخلوط کردن مقادیر مناسب سیمان (حتی در برخی موارد آهک)، ماسه، سنگ یا شن خرد شده و آب تهیه می شود. از پایه‌ها تا پشت بام ساختمان‌ها، در ساخت بزرگراه‌ها، جاده‌ها و تونل‌های برق آبی، کانال‌های آبیاری، زه‌کش‌ها و سایر سازههای قابل تصور استفاده شده است.
جهت خرید سیمان به پلتفرم آنلاین سیوان لند مراجعه و محصول را در محل پروژه تحویل بگیرید.
سازه های بتن مسلح
استفاده از بتن معمولی در بیشتر پروژه‌های ساخت و ساز گزینه مناسبی نیست چرا که نمی‌تواند به راحتی در برابر تنش‌های ایجاد شده مقاومت کند اما مقاومت فشاری بتن و استحکام کششی فولاد در ترکیب بتن مسلح، یک پیوند قوی را جهت مقابله با این تنش‌ها برای یک دوره طولانی تشکیل می‌دهند. امروزه از بتن های مسلح علاوه بر ساختمان سازی در پل سازی، سد سازی و صنایع دیگر استفاده می شود. به طور کلی سازه های بتن آرمه دارای اعضای مختلفی می باشند که با استفاده از بتن و فولاد ساخته می شوند. اعضای اصلی تشکیل دهنده قا‌ب های بتن آرمه که تحمل فشارهای محوری خمشی و جانبی را دارند، عبارتند از:
- ستون ها
- تیرها
- دیوارهای برشی
از دیگر اعضایی که به صورت بتن مسلح ساخته می شوند می توان تیر و ستون های مرکب، پدستال و ستون های دورپیچ را نام برد.
مشخصات بتن مسلح
چگالی
یکی از مشخصه‌های این نوع بتن چگالی آن است که بین 2400 تا 2500 کیلوگرم بر متر مکعب بوده و تفاوت چندانی با بتن معمولی ندارد. قابل ذکر است که روش مسلح کردن بتن و جنس المان‌های تقویت کننده در آن، این عدد را تغییر خواهد داد.
استحکام بالا در برابر تنش‌های کششی
استحکام بالا و بهبود شکل پذیری سازه از دیگر مشخصات بتن آرمه به شمار می‌رود که با استفاده از المان‌های تقویت کننده در ترکیب بتن می‌تواند تا 50% افزایش یابد. مقاومت فشاری این بتن با بتن معمولی تفاوت چندانی ندارد اما المان‌های تقویت کننده، شکل پذیری این مصالح را افزایش می‌دهند.
کاربرد بتن مسلح به الیاف
در بتن تقویت شده با الیاف، کارایی بتن که میزان سهولت بتن ریزی، تراکم و پرداخت اهمیت بیشتری دارد. وجود میلگرد‌ها باعث میشود تا بتن مسلح بتواند در مقابل انواع فشارها از خود مقاومت خوبی نشان دهد زیرا لرزش‌ها توسط فولاد کار گذاشته شده جذب میشود و همین باعث کارایی های ویژه بتن مسلح میشود:
- در ساخت ستون‌ها و کف سازه‌ها
- استفاده در محوطه‌هایی که وسعت بزرگی دارند مثل انواع سالن‌ها و تالار‌ها
- ساخت پل ها
- ساخت بزرگ راه‌ها
- ایجاد باند در فرودگاه‌ها
- ساخت سازههای شناور
پیوستگی بتن مسلح
پس از گیرش مخلوط سیمان، شکل سطح داخلی با شکل سطح خارجی عناصر تقویت کننده مطابقت دارد. یا بهتر است بگوییم که این دو ماده به هم قفل شده‌اند. میزان قفل شدن این عناصر تقویت کننده با بتن، تاثیر مستقیمی بر انتقال تنش دارد و هرچه انسجام بیشتر باشد، انتقال تنش بیشتر خواهد بود. به همین دلیل است که سطح عناصر تقویت کننده، معمولا ناصاف و آجدار ساخته میشود.
مقاومت در برابر خوردگی
کقاومت در برابر خوردگی از دیگر ویژگی های بتن آٰمه محسوب میشود. در واقع فولاد در مواجهه با هوا و مواد شیمایی دچار خوردگی میشود و به همین دلیل است که از پوشش‌های اپوکسی، میلگردهای گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و المان‌های تقویت کننده غیر فولادی در شرایط مستعد خوردگی باید استفاده شود. توجه به این نکات می‌تواند هزینه‌های ناشی از ترمیم و جایگزینی بتن را افزایش دهد.
شما می‌توانید جهت خرید و استعلام قیمت میلگرد به سیوان لند مراجعه کنید
ماهیت بتن مسلح سیمانی
اصل اصلی در تهیه بتن سیمانی تقویت شده، ساختن مصالح سازه ای است که در آن فولاد به منظور تحمل تنش های کششی اصلی عمل می کند. بتن نیروهای فشاری اصلی را متحمل می شود که هر دو به طور هماهنگ عمل می کنند.
بتن مسلح چه کاربردی دارد؟
از این نوع بتن برای ساخت و ساز در مقیاس بزرگ مانند پلها، سدها، اسکلهها، ساختمانهای بلند و استادیومها استفاده میشود. علاوه بر این بتن آرمه در سازههای دیگری مانند جاده، سازههای دریایی، سازههای شناور، لولهها، کانالها، سازههای پیش ساخته، سازههای نگهبان و بسیاری دیگر از سازههای عمرانی به کار گرفته میشود.
انواع بتن مسلح
به طور کلی بتن مسلح را می‌توان به دو دسته‌ی مسلح به میلگرد و مسلح به الیاف تقسیم کرد که هرکدام از آنها با توجه به مواد مورد استفاده در آن به دسته‌های دیگری تقسیم می‌شوند. در جدول زیر خلاصه‌ای از این دسته بندی مشاهده می‌کنید.
| بتن مسلح به میلگرد | بتن پیش تنیده بتن پس تنیده بتن پیش ساخته بتن با عایق ماندگار |
| بتن مسلح به الیاف | فولادی شیشه‌ای پلیمری کربنی |
بتن مسلح به میلگرد
ترکیب کردن بتن با میلگرد از گذشته تا کنون یکی از ساده‌ترین و متداول ترین روش‌های ساخت بتن مسلح به شمار می‌رود. میلگردهای مورد استفاده در ساخت بتن آرمه از جنس فولاد و از نوع رزوه دار می‌باشند. رایج‌ترین نوع این نوع بتن مسلح شده عبارت است از:
- بتن مسلح شده به میلگرد فولادی
ضریب انبساط حرارتی دو ماده‌ی بتن و فولاد تقریبا شبیه به یکدیگر است و به همین دلیل است که ترکیب آن با فولاد سبب شده تا صعف‌های بتن معمولی گرفته شود و یک مصالح ساختمانی مرغوب تولید شود.
- بتن مسلح شده به میلگرد شیشه‌ای یا پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه‌ای
بتن مسلح شده با الیاف
این نوع بتن، یکپارچگی ساختاری بتن را افزایش می‌دهد. الیاف در واقع نفوذپذیری بتن را کاهش می‌دهد و در نتیجه باعث چکیدن آب خواهد شد. بتن الیافی در واقع نوعی کامپوزیت است که با به کارگیری الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی آن را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. این نوع بتن قابلیت جذب بالایی دارد و تحت اثر بار و ضربه به راحتی از هم پاشیده نمی‌شود. الیاف ممکن از از جنس آلی مصنوعی ( مانند پلی پروویلن یا کربن )، غیر آلی مصنوعی ( مانند فولاد یا شیشه )، آلی طبیعی ( مانند سلولوزی یا Sisal ) و یا غیر آلی طبیعی ( مانند آزبست ) باشد.
محل قرارگیری آرماتورها
این نیاز به ملاحظات طراحی بسیار پیچیده و دقیق برای هر یک از اعضای بتن آرماتور دارد. بنابراین، اندازه، شکل، فاصله و محل آرماتور در یک دال یا تیر یا ستون کاملاً متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال در تیرها ممکن است به میلگردهای فولادی در مقاطع زیرین و در تیرهای ثابت در انتها به مقاطعی که تنش های کششی مؤثرتر است نیاز بیشتری داشته باشد. بخش بالایی تیر ممکن است نیازی به تقویت نداشته باشد. آرماتورهای افقی اغلب با رکاب های مربعی در فواصل زمانی مناسب بسته می شوند. این رکاب ها همچنین استحکام بیشتری به بتن سیمانی در برابر تنش های برشی می دهند.
آرماتور به حداقل پوشش تجویز شده بتن نیاز دارد. پوشش برای محافظت از آرماتور در برابر خرابی در اثر حمله عوامل جوی و همچنین در برابر آتش سوزی ضروری است. پوشش بتنی بسته به محیطی که عضو RCC در آن قرار گرفته است از 25 میلی متر تا 80 میلی متر متغیر است. همچنین مهم است که آرماتور در زمان قرار دادن باید عاری از زنگ زدگی، گرد و غبار و چربی باشد. این امر پیوند بهتر بین بتن و آرماتور را تضمین می کند.
مزایا و معایب بتن مسلح (RCC)
مزایا
100 مزیت بتن مسلح وجود دارد، اما در اینجا به برخی از مزایای مهم بتن مسلح می پردازیم.
- سازه های ساخته شده از بتن مسلح بادوام هستند.
- به خاطر بتن مقاومت فشاری بالایی دارد
- دارای استحکام کششی بالایی (به دلیل تقویت) است.
- در برابر آتش و سایر تغییرات آب و هوایی مقاوم است.
- تقریباً در هر نقطه از جهان به راحتی در دسترس است.
- برای کار بر روی آن به تخصص بیش از حد نیاز نیست، نیروی کار ماهر عادی نیز می تواند این کار را انجام دهد.
- می توان آن را به هر شکل و شکلی قالب زد.
- می توان از آن در هر قسمت از سازه استفاده کرد، از فونداسیون تا سقف بالا.
- هزینه تعمیر تقریباً صفر است.
- در مقایسه با سایر مواد مقرون به صرفه تر است.
معایب
- مقاومت کششی آن حدود یک دهم مقاومت فشاری آن است
- اندازه مقاطع تیر و ستون آن برای سازههای بلند در مقایسه با سازههای فولادی بزرگتر است
- انقباض در آن سبب ایجاد ترک و کاهش استحکام آن میشود
- شرایط آب و هوایی مانند باران در مراحل ساخت آن تاثیر می‌گذارد
- اگر عضوی از ساختمان بتنی تخریب شود، ترمیم آن سخت خواهد شد
- مقاومت پایین در برابر چرخه‌های ذوب و یخ
- سرعت اجرای پایین
کلام پایانی
بتن آرمه در سراسر پروژه‌های مهندسی نقش پر رنگی را ایفا می‌کند و دوام خوبی را از خود نشان می‌دهد.در این مقاله سعی شد تا تمام نکات مربوط به بتن مسلح ذکر شود تا شما بتوانید از آن به نحو احس استفاده کنید. اگر به دنبال خرید بتن برای ساخت سازههای خود هستید ما به شما پلتفرم بزرگ سیوان لند را معرفی می‌کنیم. شما می‌توانید جهت خرید و استعلام قیمت بتن به سیوان لند مراجعه کنید و پس از ثبت سفارش، محصول را در محل پروژه تحویل بگیرید.
