درباره سخت ترین مصالح ساختمانی چه می دانید

بتن و فولاد دو نوع از مصالحی هستند که امروزه بیش از دیگر مصالح در ساخت بنا کاربرد دارند و به صورت جداگانه یا مکمل در ساخت یک ساختمان ترکیب می شوند

بتن و فولاد دو نوع از مصالحی هستند که امروزه بیش از دیگر مصالح در ساخت بنا کاربرد دارند و به صورت جداگانه یا مکمل در ساخت یک ساختمان ترکیب می‌شوند.

کاربرد فولاد آسان‌تر از بتن است، چرا که شرایط ساخت کنترل شده‌ای دارد و ساختار آن با پارامترهای گوناگونی کنترل می‌شود، اما بتن با توجه به معیارهای مختلفی از قبیل نوع سیمان، نوع مصالح و شرایط آب و هوایی منطقه تولید می‌شود و عدم اطلاعات کافی در مورد هر کدام از این موارد می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری به بار بیاورد.

با توجه به پیشرفت علم و فناوری، امروزه انواع مختلفی از بتن را می‌توان شناسایی کرد، همچنین انواع بسیاری از سیمان وجود دارد که حاوی پوزولان‌ها (نوعی خاکستر آتشفشانی)، خاکستر بادی، سرباره کوره‌های آهن‌گدازی، سولفورها، پلیمرها، الیاف‌های مختلف و دیگر افزودنی‌ها است. ضمن اینکه تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی، ویبره و قالب انجام می‌گیرد.

بتن به طور کلی محصولی است از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه‌های مختلف که در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاص به دست می‌آید و ویژیگی‌های خاصی نیز دارد.

● بتن خوب چگونه به وجود می‌آید؟

یکی از مهم‌ترین نکاتی که در ارتباط با ساخت بتن وجود دارد رابطه بین اجزا تشکیل‌دهنده بتن است، که هم مربوط به خواص فیزیکی می‌شود و هم شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها باهم، اگر مصالح و آب و سیمان بتن با ویژگی‌های مناسب بتن با هم ترکیب شوند و در شرایط مساعد آب و هوایی استفاده شوند، مطمئنا بتن خوبی به دست می‌آید و اصولا هم بتن خوب بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت‌بخش باشد. مقاومت رضایت‌بخش یعنی اینکه خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت در برابر سایش، نفوذناپذیری، دوام مقاومت در برابر سولفات‌ها و... همسو با مقاومت فشاری بهبود یابند.

یکی از مسائلی که در سال‌های اخیر در مورد بتن مورد توجه قرار گرفته، پایایی و دوام بتن است و خورندگی آن. همچنین مشاهده خرابی‌هایی که با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن‌ها در اکثر نقاط جهان و در کشورهای در حال توسعه بیشتر به وجود می‌آید باعث شد تا به ساخت بتن‌هایی با دوام بالاتر توجه بیشتری شود.

از جمله بتن‌هایی که برای شرایط خاص ساخته می‌شوند می‌توان به بتن با مقاومت زیاد، بتن با دوام زیاد، بتن با مواد پوزولانی زیاد، بتن با کارایی بالا، بتن‌های الیافی ، بتن‌های زیر آب و ضد آب اشاره کرد.

یکی از روش‌هایی که می‌توان به وسیله آن مقاومت بتن را بالا برد این است که با پایین آوردن نسبت آب به سیمان تا حد ۳/۰ مقاومت بتن را بالا برد یا برای بتن‌هایی با مقاومت بالاتر از این از دوده سلیس در خمیر سیمان استفاده می‌شود که البته در این صورت قیمت این نوع بتن بالا می‌رود و همینطور حین ساخت به دلیل جمع شدن پلاستیک و ناشی از خشک شدن بیشتر این بتن و ترک‌های حرارتی ایجاد می‌شود.

بنابراین چنین بتنی نمی‌تواند در شرایط محیطی خورنده دوام قابل قبولی داشته باشد.

بد نیست بدانید در مورد سازه‌های بلند و رفع شکنندگی بهتر است از بتن‌هایی استفاده شود که مواد پوزولانی و خاکستر بادی و خاکستر پوسته برنج و... به صورت ریزدانه در آن‌ها به کار رفته باشد.

طی سال‌های اخیر برای کاستن از وزن بتن از سنگدانه‌های سبک در آن استفاده می‌کنند که همچنین دوام آنها هم بالا رفته و آزمایشات نشان داده که مقاومت این بتن‌ها در برابر خورندگی هم بسیار بیش از سازه‌های پیشین است.

شرایط آب و هوایی تاثیر بسیار زیادی روی مقاومت و میزان استهلاک بتن می‌گذارد، مثلا در شرایط گرم و مرطوب جنوب ایران خورندگی بیشتر می‌شود. باید توجه داشت که علت عدم آب‌انداختگی این بتن و واکنش‌های سریع و گرمای محیط خطر ایجاد ترک‌های پلاستیک در ساعات اولیه و سپس ترک‌های ناشی از خشک شدن و حرارت زیاد بوده و در صورتی که به دقت کنترل نشوند، با وجود مقاومت زیاد این بتن‌ها، وجود ترک‌ها باعث افزایش نفوذپذیری و خورندگی بتن می‌شود.

یکی از دیگر کاربردهای جدید بتن ترکیب و ساخت بتن با الیاف مختلف جهت بالا بردن نرمی آن است و هدف از این کاربرد الیاف در بتن افزایش مقاومت کششی، کنترل گسترش ترک‌ها و افزایش طاقت بتن می‌باشد تا قطعه بتنی بتواند در قسمت‌های ترک خورده تغییر شکل‌های زیادی کند پس از نقطه حداکثر تنش تحمل کند.

● مقابله با خوردگی

مساله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است، به خصوص این مساله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج‌فارس بسیار شدیدتر است و سازه‌های بتنی زیادی در زمانی نه‌چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی می‌شوند. یکی از روش‌های مقابله با این وضعیت استفاده از آرماتورهای ضد زنگ یا آرماتورهایی با الیاف پلاستیکی است که به علت گران بودن هنوز کاملا توسعه نیافته است.

یکی دیگر از روش‌های محافظت از آرماتورها در مقابل خوردگی از آرماتورهایی با پوشش اپوکسی استفاده ‌می‌شود و تجربه نشان داده که این روش همیشه موفق نبوده، گاهی هم ناموفق بوده است، به هر حال اگر پوشش سالم به کار گرفته شود، با این روش می‌توان ۱۰ تا ۱۵ سال خوردگی بتن را به تاخیر انداخت.

در مورد روش‌های استفاده از بتن و ساختار و ویژگی‌های آن بسیار بیش از این می‌توان سخن گفت و آنچه در بالا خواندید تنها چند نکته کوچک بود تا آشنایی مختصری از نحوه کاربرد بتن در ساختمان به وجود آید.