جهت آشنایی با خواص و ویژگی های : افزودنی های تبدیل گچ به سیمان و

افزودنی های تولید چسب هبلکس، چسب بتن سی ال سی ، چسب دیوار گچی و ... کلیک فرمایید

افزودنی های تبدیل گچ به سیمان
افزودنی های ساخت انواع چسب پایه سیمانی و گچی برای دیوار های هبلکس ، بتن سبک ، بلوک و دیوار گچی
فروش تبدیل کیا ترنم
تاريخ : چهارشنبه بیستم دی 1391 | 13:33 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
افزودنی های جادویی تبدیل گچ به سیمان

خیلی ها می گویند امکان ندارد …

افزودنی های تبدیل گچ به سیمان


بهترین مهندسین شیمی و عمران جمع شده اند تا جدیدترین افزودنی های صنعت ساختمان را تولید نمایند

امروزه به دلیل مزایای زیاد سیمان این مصالح ساختمانی تبدیل به یکی از پر مصرف ترین مصالح صنعت ساختمان گردیده است. مقاومت بالا، خواص ضد آبی و کارائی سیمان توانسته بر قیمت بالای آن ارجحیت پیدا کند و در مقابل قیمت بسیار ارزان گچ نتوانسته بر معایب آن غالب شود

ما توانسته ایم افزودنی هایی را برای گچ تولید کنیم که خواص گچ را بهبود داده و به خواص  سیمان نزدیک کند.

علاوه بر آن برای بهبود خواص سیمان نیز افزودنی هایی را تولید نموده ایم. همچنین افزودنی هایی را تولید نموده ایم که امکان ساخت انواع چسب پایه گچی و پایه سیمانی با بهترین کیفیت و کمترین هزینه را جهت اجرای دیوار های هبلکس، بتن سبک CLC ، دیوارگچی و … را می دهد.

***جهت آشنایی با خواص، ویژگی ها، کاربرد و سفارش این افزودنی ها روی لینک محصولات ما کلیک بفرمایید.

** جهت کسب اطلاعات بیشتر یا سفارش این افزودنی با ما تماس بگیرید.

شعار ما : یا کیفیت عالی افزودنی های ما را تجربه کنید یا پولتان را پس بگیرید

این افزودنی ها تولید شرکت مهندسین مشاور کیا عمران با شماره ثبت ۱۶۹۳ – شناسه ملی ۱۴۰۰۰۰۱۲۳۹۷ می باشد.


برچسب‌ها: افزودنی گچ, افزودنی سیمان, ضد آب گچ, دیرگیر گچ, تبدیل گچ به سیمان

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
عملیات مکانیکی و الکتریکی برای ساختمان اداری

ساختمان , شرح خلاصه عملیات مکانیکی و الکتریکی برای ساختمان اداری

ـ تأسیسات مکانیکی

 ـ سیستم تهویه در ساختمان ها بوسیله کولرهای اپسیلت از نوع OGENERAL باشد . جهت ارتباط رفت و برگشت هوای ساختمان در اتاقها ، پادری در روی دربها و جهت تخلیه هوا پادری در ورودی درب سرویسها نصب و هوای اضافی از طریق سرویسها و آبدارخانه های ساختمان تخلیه خواهد شد .

 

ـ جهت تأمین آبگرم مصرفی ساختمان بدلیل کمی حجم آن و نوع ساختمان بصورت موضعی در مجاورت دستشوئی ها با نصب آبگرمکن برقی دیواری اقدام خواهد شد . کلیه لوله کشی های آبگرم و سرد مصرفی ساختمان از نوع لوله سبز بصورت نصب توکار خواهد بود .

 

ـ در رابطه با دفع فاضلاب ، با لوله کشی های لازم لوله پلی اتیلن فشار قوی به خارج از ساختمان هدایت و به امکانات موجود ارتباط خواهد یافت . کلیه سیستم فاضلاب سرویسها مجهز به لوله کشی ونت خواهد بود .

 

ـ سیستم آتش نشانی ساختمان شامل جعبه آتش نشانی با تجهیزات مربوطه بوده که در طبقات و در محلهای لازم نصب شده و کپسولهای پودر و گاز co2 آتش نشانی به تعداد کافی در محلهای لازم در نظر گرفته خواهد شد .

 

- تأسیسات الکتریکی

 در الکتریکی ساختمان اداری سیستمهای زیر منظور شده اند : روشنائی ، توزیع برق ( پریزها ) ، شبکه تلفن ، شبکه رایانه ، توزیع برق اضطراری ( UPS ) ، سیستم اعلام حریق و بالاخره سیستم اتصال زمین .

 

در هر کدام از بخش های فوق از استانداردهای معتبر جهانی و همچنین استانداردهای ایران و مقررات ملی ساختمان استفاده گردیده و توصیه های مربوط رعایت شده است که اجراء آنها الزامی است .

 

در ساختمان اداری جهت روشنائی اطاق ها از چراغهای فلورسنت لووردار رفلکس آنادایز شده و در راهروها و سرسرا و هال ورودی از چراغهای فلورسنت با لامپ کمپاکت استفاده شده است .

 

توزیع برق در ساختمان اداری با توجه به مبلمان و رعایت انعطاف پذیری طبق نقشه آن انجام شده است .

 

لوله های استفاده شده در کلیه سیستم ها در دیوارها و در سقف ها ( بر حسب مقررات ملی ساختمان ) از نوع گالوانیزه مخصوص برق پیش بینی شده است . انتخاب کابل کشی و سیم کشی ها با توجه به شرایط اقلیمی منطقه انجام شده و رعایت درجه حرارت و همجواری کابلها گردیده است .

 

جهت عدم تراکم لوله کشی ها برای هر بال از ساختمان اداری یک تابلو مستقل در نظر گرفته شده که نوع ورق آنهاحتماً بایستی از نوع گالوانیزه و ضخامت حداقل ( 5/1 ) و برای تابلوهای اصلی دیواری 5/2 میلیمتر باید منظور شود .

 

لوازم داخلی تابلو حتماً باید ساخت کشورهای اروپا و منطبق با استانداردهای بین المللی باشند .


برچسب‌ها: عملیات مکانیکی و الکتریکی, ساختمان اداری

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
سد سازی قبل و بعد از هخامنشیان

سد سازی قبل و بعد از هخامنشیان

سد سازي يا بند سازي از فعاليت هاي مهندسي به شمار مي رود كه شرايط تاريخي و جغرافيايي خاص مناطق در پيدايش ،‌شكل گيري و گسترش آن سهم به سزايي دارند. در گذشته و در هر منطقه خاص جغرافيايي بنابر ضرورت يا نياز ساكنين آن جا نسبت به ايجاد سد ،‌ بند يا آبگير اقدام مي كرده اند تا نيازهاي خود در زمينه آبياري و آبرساني را مرتفع سازند. در مناطقي نيز به خاطر پايين بودن سطح آب‌هاي رودخانه ها يا نياز جهت تغيير مسير رود ، سد سازي انجام مي گرفته تا بتوانند سطح آب را بالا آورده و براي نيازهاي كشاورزي و عمراني از آن استفاده كنند.
در ايران نيز به جهت كمبود آب،‌شرايط اقليمي خاص و نيازهاي روزمره آب ماده اي بسيار ارزشمند محسوب مي شده كه اين امر را علاوه بر بندسازي ، سد سازي و آثار به جا مانده مي توان در فرهنگ ايراني و ارزشي كه براي آب قايل مي شدند و حافظه تاريخي مردم ايران به وضوح مشاهده و مطالعه كرد.
در سرزمين هاي ايران و مصر كه از قديم در معرض سيلاب و طغيان رودخانه ها قرار داشتند‌،ساخت بندهاي متفاوت در طول مسير رودخانه ها و يا مناطق سيل خيز به جلوگيري از خسارات اين گونه طغيان ها كمك فراواني مي كرد.
تاريخ سد سازي در ايران‌،مصر و بين النهرين ( ميان رودان) قدمتي بسيار طولاني دارد و هنوز هم مي توان نشانه هايي از آنها را در اين سرزمين ها يافت. به طور كلي سدسازي و نيز لايروبي و مرمت آنها از دير باز در ايران ديگر سرزمين ها ،‌مانند ساير كارهاي عام المنفعه و پروژه هاي بزرگ معمولا به دست حكومت ها و پادشاهاني كه به امور آباداني و آبادي علاقه بيشتري داشتند انجام مي گرفته است و در اين ميان رونق اقتصادي و پيشرفت آبادي ها و شهرهاي مرتبط با سيستم هاي آبياري و آبرساني نيز بستگي بسيار زيادي با مقوله سد و سد سازي و اهميت حكمرانان به اين مسايل داشته است.

سد سازي از دوره هخامنشيان تا قبل از اسلام
پادشاهان هخامنشي به واسطه نياز جغرافيايي كشور ايران و علاقه اي كه در گسترش و آباداني سرزمين تحت فرمانروايي از خود نشان مي دادند و در زمان امپراتوري خود سدها و بندهاي زيادي در بخش هاي جنوب غربي و جنوبي ايران ساختند. بسياري از سيستم هاي آبرساني و آبياري كه تا سال هاي متمادي نيز در ايران از آنها استفاده شد مرهون تلاش مهندسان و صنعتگران ايراني است كه در زمان هاي بسيار دور تلاش نمودند تا نيازها و كمبودها را در زمينه هاي عمراني و آبادي بر طرف نمايند و آثار و شواهد آن را نيز مي توان در نقاط مختلف ايران درك نمود. علاوه بر آن بسياري از آثار به جا مانده از اين دوران ها در سرزمين هاي تابعه حكومت هاي ايران باستان نيز قابل مشاهده است.
يكي از رودخانه هايي كه از قديم به رودخانه اروند مي پيوسته است «‌دياله » بوده است كه بنا به دستور كوروش بزرگ سدي براي آبياري ،‌از خاك و چوب بر روي اين رودخانه بسته شده بود كه شبكه كانال هاي آبرساني را تغذيه مي كرد. همچنين در زمان هخامنشيان اولين كوشش ها جهت سد سازي بر روي اروند و فرات به عمل آمد. از مشخصات اين رودخانه ها آن بود كه سطح فرات بالاتر از دجله قرار داشت و نيز در زمان حكومت بابليان بر بين النهرين تمايل رود فرات نسبت به شرق بيشتر از امروز بوده و اين رود تنها داراي يك مجرا بوده است. انشعاب فرات به دو مجرا بين سال هاي 600 ق.م تا 100 ق. م اتفاق افتاده است . چنان كه پيداست هخامنشيان سدهايي بر روي رودخانه هاي فرات و اروند ساختند و گام هايي ديگر در گسترش شبكه كانال هاي آبياري برداشتند. بدون شك هنگامي كه اسكندر مقدوني در حدود سال 400 ق. م به آنجا ها رسيد آن سدها ساخته شده و برپا بوده اند. استرابو جغرافي دان سده اول ميلادي يونان خبر از ويراني آنها به دست اسكندر مقدوني مي دهد. ولي واقعيت اين كه اسكندر اين سدها را ويران كرده باشد كاملا معلوم نيست چون برخي نيز گفته اند كه اسكندر آنها را خراب نكرده است و حتي به حفر كانال ها و نظارت بر اين سدها به طور مرتب مشغول بوده است. به هر حال آنچه مسلم است آبياري با بهره وري از بند سازي در فرات و اروند پيرامون سده چهارم پيش از ميلاد كاملا روا بوده است و اين سيستم هاي سد بندي و آبياري بعدها در زمان ساسانيان به حد بالاي گسترش خود رسيد.
علاوه بر بندها و آبگيرهايي كه در زمان هخامنشيان بر روي رودخانه هاي اروند و فرات ساخته شد،‌در آن زمان بر روي رودخانه «‌كر » kur در فارس نيز بندهايي براي آبياري زمين هاي پيرامون تخت جمشيد ايجاد شد. با اين كه آثاري از تمامي سدهاي ساخته شده در زمان هخامنشي ها در دست نيست، ولي برخي از بندها كه تا به امروز بر روي آن رودخانه بر جاي مانده اند داراي پايه هاي هخامنشي هستند. از جمله اين سدها « بند ناصري » است كه در 48 كيلومتري شمال غربي تخت جمشيد واقع شده است.

ابن بلخي (سده پنجم‌) سد ناصري را چنين توصيف مي كند:« در اين قسمت رودخانه در زمان هاي قديم سدي ساخته شده بود كه آب كافي را براي آبياري زمين ها تأمين مي كرده است ،‌اما در روزگاران هرج مرج كه اعراب به سرزمين ايران تاختند اين سد رو به خرابي نهاد و در تمام حوزه هاي رامجرا ( را مجرد‌) ديگر كشاورزي انجام نشد. ..»
سد ديگر بند فيض آباد نام دارد كه در حدود 48 كيلومتري شمال تخت جمشيد قرار گرفته است چنان كه گفته شده است يكي از سه بندي كه بر روي رود كر ساخته شده بوده 25 متر درازا و 25 متر بلندا داشته است.
در نزديكي شهرك «‌كوار » در جنوب شيراز سد هخامنشي ديگري به نام «بند بهمن» بر روي رودخانه « مند» بنا شده است. طول بند در حدود 100 متر و بلنداي آن حدود 25 متر مي باشد . بخش عمده اي از اين سد تا كنون از گل و لاي پر شده است.
در زمان ساسانيان و هنگام حكومت شاپور اول ، ارتش شكست خورده والرين رومي كه مركب از 70000 هفتاد هزار نفر مي شد به اسارت ايرانيان درآمد، شاپور از اين اسيران براي ساختن ساختمان هايي در ايران استفاده كرد. يكي از اين ساختمان ها «‌سد شادروان شوشتر» بر روي رودخانه كارون به شمار مي آيد . شوشتر كه در كناره شرقي كارون بر روي ساحل سنگي ساخته شده از زمان ساسانيان يكي از شهرهاي مهم بود. از زمان ايلاميان و دوران اوليه سلسله ساساني براي بالا بردن سطح آب در كارون تا به سطح شهر شوشتر سدي بر روي اين رود زده بودند.
ابن حوقل در صورة الارض راجع به شادروان شوشتر مي نويسد:
« سرزمين خوزستان در محلي مستوي و هموار قرار گرفته است و داراي آب هاي جاري است . بزرگترين رودهاي آن شوشتر است كه شاپور شادروان (سد معروف) را در دروازه شوشتر بر آن ساخت تا آب آن بالا آمد و به ثمر رسيد چه شوشتر در زمين مرتفعي قرار دارد.»
چنانكه پيداست سد اوليه بر روي كارون از لحاظ بالابردن سطح‌ آب چندان رضايت بخش نبود پس ايران رومي را براي رفع نقايص به كار گماشتند . احتمالا علاوه بر نيروي كارگري چندين مهندس نيز در سپاه روم بوده اند. گام نخست ،‌ايجاد رودخانه اي انحرافي « گرگر» بوده كه در هنگام ساختن سد آب كارون را هدايت مي كرده است. اين سد كه پس از تعميرهاي پشت سر هم تا كنون به جا مانده است «‌بند ميزان » نام دارد. سد داراي سرريزهايي است كه در هنگام بالا آمدن آب اضافي آن را تخليه مي كرده است. پهناي اين سد بين 10 تا 12متر است . ساختن اين سد از سه تا هفت سال طول كشيد و هنگامي كه ساختمان آن پايان يافت . ورودي رود گرگر با بند ديگري بسته شد كه امروزه « بندقيصر » ناميده مي شود . اين سد نيز كه تا كنون به جا مانده از تكه هاي بزرگ سنگي كه با بست هاي آهني به يكديگر محكم شده اند ساخته شده است. براي كنترل آب رودگرگر شش سرريز در آن سد ساخته شده بوده است . كانال گرگر پس از گذشتن نزديك به 30 كيلومتر به سوي جنوب دوباره به كارون مي پيوندد . نشانه هاي موجود چنين مي گويد كه براي آبياري نهرهاي ديگر نيز بر روي اين كانال زده شده بوده است.

به نظر مي رسد كه اين نخستين بار در تاريخ سد سازي است كه براي ساختن سدي بر روي رودخانه اي‌، براي آن كانال انحرافي ساخته اند و به ويژه از ديدگاه مهندسي با توجه به مقدار آب كارون اين خود پروژه با اهميتي به شمار مي رفته است. از كتاب تحفة العالم درباره ساختمان سد شادروان چنين آمده است:
«... ذوالاكتاف بعد از قلع و قمع اعراب به جنگ قيصر كمر بسته او را مغلوب و اسير كرد و به ايران قصد داشت و پس از مؤاخذه و مصادره به او فرمود كه اگر نجات خود را مي خواهي ممالكي را كه از قلمرو من خراب كرده اي بساز و چون شاپور را به عمارت و آبادي شوشتر رغبتي بوفور بود. قيصر التزام نمود كه ابتدا شادروان شوشتر را بسازد و چنان كند كه در حوالي شهر زرع مايي توانند كرد .قيصر چون بر جان خود ايمن گشت ... بفرمود تا مهندسين با فرهنگ ار روم ... و مهندسان بعد از آنكه ترازوي آب را بر‌آورد نمودند ديدند كه به سبب بسياري رودخانه و شدت جريان آب ساختن شادروان محال و زمين رودخانه را سنگ بست نمودن كه ديگر باره عميق نشود ممكن نيست مگر آن كه آب را اولا به طرف ديگر جاري نمايند تا آب از رودخانه منقطع گردد بعد از ساختن زمين رودخانه شادروان باز آب را به اين طرف سردهند و آن رخنه را ببندند...»
در شاهنامه فردوسي اشاره به اين موضوع شده كه سازنده و مهندس شادروان شوشتر شخصي به نام « برانوش » بوده است. ساختمان سد شادروان در زمان شاپور ساساني در 280 ميلادي پس از سه سال عمليات ساختماني به اتمام رسيد. در ساختمان اين سد براي پيوند و پا برجايي سنگ هاي گرانيت به كار برده اند.
بنا به شرح كتاب مجالس المومنين نوشته طبري عمود هاي آهنين كه در سرب قرار داشته نيز در آنجا به كار رفته بوده است.
يكي از بندهاي ديگري كه پس از سد شوشتر ساخته شد سد اهواز بوده است كه نشانه هاي آن هنوز هم به چشم مي خورد .درازاي اين سد بيش از 1000 هزار متر بوده و احتمالا 8 متر ضخامت(پهنا)‌داشته است . مقدسي جغرافي دان اسلامي سده سوم هجري درباره سد اهواز چنين مي گويد :« ميان اين دو بخش { اهواز را } پل «‌هندوان » كه با آجر ساخته شده پيوند مي دهد... روي اين نهر {مسرقان } دولاب‌‌هاي بسيار است كه فشار آب آنها را مي گرداند و «‌ناعور »‌خوانده مي شوند.

سپس آب در كاريزها كه در بالا نهاده شده مي آيد ... بستر رودخانه نيز از پشت جزيره اي به اندازه يك صد درس به يك شادروان كه (ديواره اي )از سنگ ساخته شده بر مي خورد و بازگشته (و درياچه مي شود با فواره هاي شگفت انگيز ) و به سد جويبار مي افتد كه به آبادي‌ها مي رود و كشتزارها را سيراب مي كند. ايشان مي گويند:‌اگر شادروان نبود اهواز آباد نبود چه در آن هنگام از آب‌هايش بهره برداري نمي شد. شادروان درهايي دارد كه هنگام افزايش آب آنها را باز مي كنند ... صداي آب سرريز شده از شادروان در بيشتر سال آدمي را از خواب باز مي دارد.»

بند ديگري كه در سده چهارم پس از ميلاد توسط شاپور دوم (و يا احتمالا بازمانده‌اش اردشير دوم ) ساخته شده سد پل گونه دزفول است كه بر روي رودخانه كوفه زده شده و در محل پي پل قرار گرفته بوده است. از زمان ساسانيان نام سد ديگري به نام « بند قير »‌بر روي رودخانه كارون در محل پيوستن دو رود آب گرگر و آب دز به كارون بر جاي مانده كه پس از سدهاي شوشتر و اهواز از مهم ترين سدهاي روي كارون به شمار مي آمده است.چنان كه پيداست نام اين سد نماينده كاربرد « قير » براي آب بندي آن به منظور افزايش پا بر جايي و سختي و استحكام سد بوده است.
پادشاهان و مهندسان ساساني افزون بر ساختن سد بر روي كارون و كرخه در سرزمين عراق امروزي نيز به ساختن سدهايي به ويژه در كرانه شرقي اروند بين سامره و كوت مبادرت كردند . ساسانيان سيستم آبياري رودخانه دياله را گسترش دادند و در پديد آوردن نهرها تا آنجا پيش رفتند كه نياز به مقدار آبي بيشتر از آنچه كه دياله مي توانست بدهد پيش آمد. اين گره به كمك رودخانه اروند گشوده شد ، بدين معني كه ابتدا آب آن را با ابزارهاي بالا بردن آب و سپس با كانال هاي عظيم بالا مي بردند و آن را بدينوسيله به رود دياله سوار مي كردند . گسترش شبكه آبياري در جنوب ايران و بين النهرين در زمان خسرو اول پادشاه ساساني (579 ـ 531 م) به درجه بالاي خود رسيد . يكي از نمونه هاي اين گسترش كانال نهروان بوده است كه از پشت سد بر روي اروند نزديك محلي به نام دور ( (Dur تغذيه مي شده است . اين كانال بعدها در زمان خلفاي عباسي تعمير شد . كانال نهروان در محل باكوبه (واقع در پنجاه و سه كيلومتري شمال شرقي بغداد و حدود 110 كيلومتري پايين دست سد) به رودخانه دياله مي رسيد.10 نكته جالب توجه آن است كه كانال نهروان و رودخانه دياله در يك سطح و بدون هيچگونه كنترل مجازي به يكديگر مي رسيدند و اين نشان دهنده آن است كه مهندسان ساساني مي توانسته اند جاي سد را طوري برگزينند كه اين جريان و ارتباط طبيعي با دقت انجام گيرد. و اين خود نمايشگر تبحر آنان در پياده كردن نقشه و نقشه برداري ساختمان ها و تأسيسات بوده است. در حدود سي و شش كيلومتري جنوب باكوبه سدي به نام سد بلادي براي كنترل جريان آب در دياله ساخته شده بود كه آب دياله را به داخل كانال كوتاهي (كه در زير بغداد و بالاي تيسفون به اروند مي‌ريخت )‌كنترل مي كرد.
افزودن بر سدها و پل هايي كه شرح آنها آمد از باستان در سرزمين خوزستان بندها، پل ها و سدهاي ديگر نيز ساخته شده بوده است كه به آبياري زمين هاي پيرامون كمك فراوان مي كرده اند برخي از اين سدها عبارت بودند از : 11
ـ سد قلعه رستم ، در 33 كيلومتري شمال شوشتر بر روي كارون كه داراي سه دهنه بزرگ از بالا به پايين بوده است. نهري را كه از اين سه سد آب مي گرفته نهر « جوي بند » و يا « ديم چه » مي گفته اند . درازاي اين نهر آبياري 18 كيلومتر بوده است. ـ
ـ سد شعيبيه : كه در 24 كيلومتري جنوب غربي شوشتر و بر روي رودخانه دز ساخته شده بوده است.
ـ سد كارون : كه در 8 كيلومتري شمال اهواز قرار داشته است.

-سد عجيرب :كه در 36 كيلومتري شوشتر روي رودي با همان نام احداث شده است.

ـ سد كرخه : اين سد در 15 كيلومتري شمال حميديه واقع بوده و پيش تر به آن سد نهر هاشم مي گفته اند.
ـ سد ابوالعباس : در 18 كيلومتري رامهرمز واقع است و از سه دهانه تشكيل مي شده است.
ـ سد ابوالفارس : در جنوب شرقي رامهرمز.
ـ سد جراحي : در 29 كيلومتري جنوب رامهرمز.
يكي ديگر از آثار تاريخي دوران ساساني دژ باستاني ايزد خواست و آثار تاريخي مربوط به آن است. اين آثار كه در راه اصفهان به شيراز در 41 كيلومتري جنوب اصفهان واقع شده شامل قلعه ،‌آتشگاه ، پل ،‌كاروانسرا و سد نزديك آن است . سد ايزد خواست (يزد خواست‌) در ده كيلومتري جنوب دهكده يزد خواست قرار گرفته و درازايش 65 متر و پهناي آن نزديك 6 متر است . از ويژگي هاي اين بند كه تنها بخشي از آن برجاي مانده است ،‌آن است كه اين سد از نوع قوسي بوده است . 12 سد يزد خواست كه مي توان آن را نخستين بند قوسي جهان دانست از بناهاي دوره ساساني است . مصالح ساختماني سد شامل سنگ لاشه و ملات گچ و ساروج و نماي آن از سنگ تراشيده با اندود ساروج است . چنان كه پيداست اين بند براي جمع كردن آب هاي بهاري و جلوگيري از جريان سيل در منطقه ايزد خواست ساخته شده بوده است.
سد سكندر: درباره ديواره يا سدي كه در تاريخ به نام سد سكندر موسوم گشته نوشته ها و اخبار متعددي ذكر شده است . عده اي معتقدند اسكندر مقدوني در لشگر كشي هاي خود به شرق در منطقه ماوراء النهر بنا به درخواست مردم منطقه كه مرتبا در معرض تهاجم قومي به نام يأجوج و مأجوج بوده اند. اين سد را رد دهانه دره اي بنا مي كند تا جلوي مهاجمان گرفته شود. البته در انتساب بناي مذكور به اسكندر جاي شك فراوان وجود دارد و مي تواند مانند بسياري از داستان هاي تخيلي و ساختگي مربوط به اسكندر مطرود تلقي شود. اسكندر مهاجم با تهاجم سريع خود و مدت كمي كه در اختيار داشته و مرتبا در حال حمله و لشكر كشي بوده ، بعيد است كه چنين كار عظيمي را انجام داده باشد.

بلعمي در ترجمه خود از تاريخ طبري اوايل سده سوم هجري و به نقل از روايت قرآن13كريم ساختن سد يأجوج و مأجوج را به شخصي به نام اسكندر ذوالقرنين منتسب مي داند بر طبق آن مردم ‌از اسكندر مي خواهند برايشان سدي بسازد كه ميان آنها و اقوام مهاجم حايل باشد.
ابوريحان بيروني كه مي خواسته بداند كه محل سد سكندر در كجا بوده است در مورد شخصيت ذوالقرنين چنين نظر مي دهد كه وي يكي از اميران حميدي بوده است. مقدسي نيز در احسن التقاسيم في معرفه الاقاليم (صفحات 533 تا 538 ) با شرحي مشابه ابوريحان مي نويسد كه ديواره سد پنجاه ذراع كلفتي و بلندي داشته و با خشت هاي آهنين در مس پوشانده شده بوده است. از اين نوع روايت و روايات نظير آن مي توان احتمال داد كه سد موسوم به سد اسكندر نوعي ديواري دفاعي بوده است. علاوه بر سد سكندر در نوشته هاي تاريخي از ديواره هاي دفاعي ديگري نيز كه همگي در منطقه مازندران (طبرستان) ايجاد شده بودند نام برده شده است. اين سد ها يا ديوارها به نام هاي سد تميشه ،‌سد دربند ،‌سد انوشيروان ،‌سد مرو و باب الابواب شهرت يافته اند و احتمال دارد كه سد سكندر يكي از اين پنج ديوار ،‌بوده باشد . رواياتي كه ذكر شد همگي از وجود ديواره هاي دفاعي متعدد در ناحيه شمال خراسان و كناره درياي خزر حكايت مي كند . برخي از اين حفاظ ها به صورت سد يا بندي در دره اي بوده و برخي ديگر نيز به شكل ديواري طويل ازسدي تا سدي ديگر كشيده شده بوده است . سدها و ديواره هاي دفاعي در شمال خراسان براي حفاظت شهرهاي آن سامان از هجوم اقوام وحشي ايجاد شده بوده است. اين ناحيه از ايالت هاي مهم ايران در عصر هخامنشي به شمار مي آمده است و آن طور كه از تاريخ بر مي آيد كشور ايران از زمان كوروش هخامنشي در اين ناحيه همواره در معرض هجوم قبايل وحشي قرار داشته است با توجه به اين كه برخي ذوالقرنين را همان كوروش شاه هخامنشي دانسته اند بعيد نيست كه در آن عصر اقداماتي در دفاع از اين منطقه با ايجاد سدها و ديوارهاي حايل انجام گرفته باشد. اقدامات دفاعي احتمالا از دوره هخامنشيان آغاز شد،‌در عصر اشكانيان هم بنا بر شواهد موجود مانند ديوار دفاعي گرگان و تطابق نظريات باستان شناسي قوت يافت و در دوره ساسانيان نيز تأسيسات مزبور بازسازي شده و مواضعي نيز بدان افزوده گشته است و نيز به احتمال نزديك به يقين مي توان گفت كه اسكندر مقدوني چيزي در آن ناحيه نساخته است !‌نه سبك ساختماني و نه آثار باقيمانده ‌،‌هيچ يك حكايت از چنان اقدامي نمي كند و به طور حتم اسكندر در گذار از سرزميني بيگانه و در مدتي كوتاه نه انگيزه و نه توان انجام چنان كاري را داشته است . ضمن اين كه بعيد به نظر مي رسد كه مردم ايران كه اسكندر در برابر آنها حكم يك مهاجم و اشغالگر را داشت از يك بيگانه چنين درخواستي كنند و او نيز پاسخ دهد. انتساب نام اسكندر به اين بناها و ديگر آثار را بايد انگاره اي نادرست دانست كه به ذهن عوام راه يافته و در برخي نوشته ها نيز مغرضانه و يا نا آگاهانه ظاهر شده است


برچسب‌ها: سد سازی هخامنشیان, سد سازی

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
آزمایش اندازگیری نرمی ذرات گچ

آزمایش اندازگیری نرمی ذرات گچ

وسایل مورد نیاز :

ترازو ، الکهای نمره 8 ، 16 و 30

نکات :

بسته به  محل مصرف گچ نوع ریزدانه یا درشت دانه انتخاب می شود بطور مثال در پرداخت سطوح ریزدانه و در گچ و خاک یا تیغه گچی از درشت دانه استفاده می شود

200 گرم گچ را توسط ترازو وزن کرده و روی الکها که از بالا به ترتیب 8 16 30 روی  یکدیگر قرار دارند می ریزیم و الک می کنیم مانده روی هر الک را وزن می کنیم

استاندارد این آزمایش :

مانده روی الک     8                        0%

مانده روی الک     16             حداکثر5%

مانده روی الک     30   حداکثر8% تا15%


برچسب‌ها: آزمایش اندازگیری, نرمی ذرات گچ, گچ

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
كاشي كاري هنري ديرپا و ماندگار

كاشي كاري هنري ديرپا و ماندگار

 

كاشي كاري هنري است ماندگار كه از ديرباز بر مساجد و اماكن قديمي كشورمان و نيز اماكن مذهبي جهان نقش بسته است . بكارگيري انواع مختلف كاشي در تزئينات بناهاي مذهبي و مساجد بيانگر نوعي تقدس است كه در روح كلي هنرهاي اسلامي – ايراني متجلي است .

اوج هنر كاشي سنتي كه قديمي ترين سبك آن در مسجد كبود تبريز به كار رفته در زمان صفويه بوده است . كه امروز در شهرهايي چون مشهد ، شيراز و تهران نيز آثاري از اين هنر به چشم مي خورد . هم اكنون عمده هنرمندان اين رشته در اصفهان قرار دارند . كاشي كاري در رنگ هاي مختلف تهيه و اغلب در كتيبه ها ، مغازه ها ، گنبدها و سردر مساجد و حسينيه ها بكار مي رود .

ساخت كاشي كه با استفاده از خاك رس انجام مي شود از جمله اموري است كه مراحل مختلف آن بايد با ظرافت و تخصص خاص همراه باشد . اين مراحل نمونه برداري از خاك ، آزمايش و سپس تهيه خمير و قالب گيري را شامل مي شود . كاشي پس از خارج سازي از قالب به صورت خام پخت مي شود و سپس كار لعاب دهي آن در رنگ هاي مورد نظر انجام مي گيرد . به دنبال لعاب دادن ، پخت مجدد صورت مي گيرد ، كه با اين كار كاشي با يك رنگ ساده به دست مي آسد . اين كهشي ، به الوان يا كاشي معرق معروف است .

با وجود آن كه هر رنگ يك نقطه ذوب دارد اما رنگ هاي كاشي بايد به نحوي تنظيم شود كه نقطه ذوب همه آنها يكسان شود و اين كاري ظريف و تخصصي است .

كاشي انواع مختلف دارد و هر نوع آن داراي كاربردي ويژه است كاشي مخصوص كتيبه يك نوع آنست كه در بدنه ساختمان ها و ايوان و گلدسته هاي مساجد استفاده مي شود . كاشي مخصوص تزئينات جلو محراب و انواع شبكه هاو استفاده در نورگيري از ديگر انواع مختلف كاشي سنتي است .

چند تن از هنرمندان كاشي ساز اصفهاني در گفتگو با خبرنگار خبرگزاري جمهوري اسلامي كاشي كاري هاي موجود از زمان قاجاريه را در ساختمان هاي قديمي تهران و باختران از كارهاي هنري زبده كاشي كاري مي دانند . در كاشي هفت رنگ اصلي به كار مي رود كه از تركيب اين رنگ ها مي توان 20 رنگ مورد نياز در كاشي كاري را به دست آورد .

كاشي كاري اصفهاني از معدن لاجورد در كاشان براي مواد مورد نياز كاشي در گذشته ياد مي كنند و از مفقود شدن آن سخن مي گويند كه شايد خانه سازي بر روي اين معدن سبب اين فقدان بوده است . اين هنرمندان واردات لاجورد از خارج را در رژيم گذشته سبب دور ماندن از دستيابي به خودكفايي در تهيه رنگ عنوان مي كنند .

هنرمندان اصفهاني اصيل ترين سبك كاشي كاري را طرح سلجوقي مي دانند و پس از آن طرح هاي عباسي ، اسليمي ، قاجاري و گل و بوته را از لحاظ اصالت در مرحله بعدي قرار مي دهند .

كاشي سازي و كاشي كاري در كشورهاي تركيه ، ايتاليا ، مراكش ، و يونان نيز رايج است كه سبكي متفاوت از سبك ايراني دارد و ايران در اين هنر بخصوص در كار معرق اصالت خود را حفظ كرده است .

يك هنرمند معرق كار نياز به كاشي الوان ، نقشه صحيح ، ابزار كار و خطاط دارد . به همين دليل است كه هيچ كارگاه كاشي سازي را نمي توان ديد كه در آن نقاش و خطاط وجود نداشته باشد و به همين سبب كارگاه كاشي سازي با مشاركت دو يا چند تن از هنرمندان اين هنرها ايجاد مي شود .

اين هنر در اصفهان با توجه به كاشي كاري مسجد عمر عبدالعزيز در مسجد جامع اين شهر قدمتي بسيار دارد .

از كاشي كاران قديمي اصفهان از استاداني چون زنده ياد ابراهيم و محمود معصوم زاده ، آقاجان ايليا ، ابوالقاسم و عبدالله ايليا ، حسين موسوي زاده ، سيد جواد ملكوتي و يدالله مختاريان مي توان نام برد . همچنين از نقاشان زبده كاري كه آثارشان در مسجد ، ركن الملك هم اكنون موجود است بايد از مرحوم ميرزا عبدالجواد رجالي ياد كرد . از بهترين نقاشان فعلي اين حرفه هنري اساتيدي چون عباس كرباسيون ، احمد ارژنگ ، سيد جعفر دستيان ، و از خطاطان به حبيب الله فضائلي و نصرالله معين مي توان اشاره داشت هم اكنون 6 كارگاه اصلي همراه با 3 كارگاه فرعي در اصفهان اين هنر را ارائه مي دهند .

در مورد آثار موجود كاشي كاري در ارج از ايران بايد گفت كار هنرمندان اصفهاني هم اكنون در اماكن متبركه خارج از ايران يا شيخ نشين هاي حاشيه خليج فارس و نمايشگاه مونترال كانادا ديده مي شود . ضمن آن كه كاشي كاران اين شهر هم اكنون در مسجد هامبورگ مشغول نصب كاشي هاي ساخت اصفهان در اين شهراند .


برچسب‌ها: كاشی كاری

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
كاشي كاري

كاشي كاري

 

عهد صفوي :
« كاشي هفت رنگ » در اين دوره جائي مهم دارد، از آنجا كه تهيه كاشي معرق مشكل بود ، كاشي هفت رنگ متداول مي شود. اما از كاشي معرق هم استفاده مي شده است. شيوه ي كار كاشي هفت رنگ به اين ترتيب بوده است كه سفالها را به قطعات يك شكل (معمولاً مربع) مي بريدند و سپس روي آن را نقاشي مي كردند و مي پختند. اين قطعه هاي يك اندازه در كل مكمل يكديگر بودند. و بيشتر به اين جهت به كاشي هفت رنگ معروف هستند كه تنوع رنگي در آنها بسيار است. موضوع اين كاشي متأثر از نقاشي بوده است. و همچون نقاشيهاي صفوي تنوع طرح و رنگ و پرداخت در آنها بسيار قابل توجه است.

درآثار بسيار معروف عهد صفوي بايد از كاشيكاريهاي مسجد شيخ لطف الله و مسجد امام خميني (شاه سابق) در اصفهان نام برد. گنبد مسجد شيخ لطف الله و كاشيكاريهاي دروني و بيروني آن نيز دو نوع خود از پرارزش ترين آثار جهان به شمار مي رود. در مسجد امام خميني نيز هماهنگي رنگ ها و طرحهاي كاشيها به ظرافت و زيبايي در جهان معروف است


برچسب‌ها: كاشی كاری

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:19 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
دلایل استفاده از صفحه کف ستونی و بولت

ستون , دلایل استفاده از صفحه کف ستونی و بولت

 

ستونهای یک ساختمان اسکلت فلزی ، نقش انتقال دهنده بارهای وارد شده را به فنداسیون (به صورت نیروی فشاری ، کششی ، برشی یا لنگر خمشی) به عهده دارند. در این میان ، ستون فلزی با صفحه ای  فلزی که از یک سو با ستون و از سوی دیگر با بتن درگیر شده است روی فنداسیون قرار می گیرد. توجه به اینکه ستون فلزی به علت مقاومت بسیار زیاد تنشهای بزرگی را تحمل می کند و بتن قابلیت تحمل این تنشها را ندارد ؛ بنابراین صفحه ستون واسطه ای است که ضمن افزایش سطح تماس ستون با پی ، سبب می گردد توزیع نیروهای ستون در خد قابل تحمل برای بتن باشد. کار اتصال صفحه زیر ستونی با بتن بوسیله میله مهار (بولت Bolt) صورت می گیرد و برای ایجاد اتصال ، انتهای آن را خم می کنیم و مقدار طول بولت را محاسبه تعیین می کند. تعداد بولت ها بسته به نوع کار از دو عدد به بالا تغییر می کند ، حداقل قطر این میله های مهاری میلگرد نمره ۲۰ است ؛ در حالی که صفحه تنها فشار را تحمل می کنر ، بولت نقش عمده ای ندارد و تنها پایه را در محل خود ثابت نگه می دارد . نکته مهم هنگام نصب ستون بر روی صفحه تقسیم فشار این است که حتما انتهای ستون سنگ خورده و صاف باشد تا تمام نقاط مقطع ستون بر روی صفحه بیس پلیت بنشیند و عمل انتقال نیرو بخوبی انجام پذیرد . از آنجا که علاوه بر فشار ، لنگر نیز بر صفحه زیر ستونی وارد می شود ، طول بولت باید به اندازه ای باشد که کشش وارد شده را تحمل  نماید که این امر با محاسبه تعیین خواهد شد.

 

 انواع اتصال ستون به شالوده :

 جزئیات اتصال ستون فلزی به شالوده بتنی به نیروی موجود در پای ستون بستگی دارد . در ستون با انتهای مفصلی فقط نیروی فشاری و برشی از ستون به شالوده منتقل می شوند. اگر بخواهیم لنگر خمشی را نیز به شالوده منتقل نماییم ، در ان صورت ، نیاز به طرح اتصال مناسب برای این کار خواهیم داشت که اتصال گیردار خوانده می شود.

 

روش نصب پیچهای مهاری  :

 به طور کلی ، دو روش برای نصب پیچهای مهاری وجود دارد :

 الف) نصب پیچهای مهاری در موقع بتن ریزی  شالوده ها : در این روش  ، پیچها را در محلهای تعیین شده قرار می دهند و موقیعت آنها را به وسیله مناسبی تثبیت می کنند ؛ سپس اطرافشان را با بتن می پوشانند . روشهای گوناگونی برای تثبیت پیچهای مهاری در محل خود وجود دارد که صورت زیر توضیح خواهم داد :

 

روش اول : ابتدا بوسیله صفحه ای نازک مشابه با ورق کف ستونی که شابلن یا الگو نامیده می شود . قسمت فوقانی بولت و قسمت پایین را بوسیله نبشی به یکدیگر می بندیم تا مجموعه ای بدون تغییر شکل به دست آید ؛ آن گاه محورهای طولی و عرضی صفحه الگو را با مداد رنگی ( گچ و یا رنگ) مشخص می کنیم ؛ سپس بوسیله ریسمان کار یا دوربیت تئودولیت با میخهای کنترول محور کلی فنداسیون را در جهتهای طولی و عرضی به دست می آوریم و به کمک شخصی با تجربه در موقیعت مناسب آن قرار می دهیم. ( محور طولی و عرضی صفحه شابلن بر محور طولی و عرضی کلی فنداسیون منطبق می شود و در ارتفاع صحیح و به صورت کاملا تراز نصب می گردد.) سپس به وسیله قطعات آرماتور آن را به میلگردهای شبکه آرماتور فنداسیون یا به قطعات ورقی (که در بتن قرارداده اند )  جوش (منتاژ) داده می شود ؛ به گونه ای که هنگام بتن ریزی ، صفحه از جای خود حرکتی نداشته باشد. باید دقت داشته باشیم که در موقع بتن ریزی ، هوا در زیر صفحه شابلن ، محبوس نسود . برای این منظور ، معمولا سوراخ بزرگی در وسط شابلن تعبیه می کنند که وقتی بتن از اطراف زیر صفحه را پر می کند ، هوا از راه سوراخ خارج گردد و با بیرون زدن بتن از وسط صفحه ، از پر شدن کامل زیر آن اطمینان حاصل شود.

 

روش دوم : صفحه تقسیم فشار پیش از بتن ریزی پی به طور دقیق در محل خود قرار می گیرد و بوسیله آن بولت ها در جای خود ثابت می شوند . پس از بتن ریزی ، صفحه را از جای خود خارج می کنند و در کارگاه به طور مستقیم به پای ستون متصل می نمایند و پس از نصب ستون به همراه صفحه مهذه ها را محکم می بندند. در این حالت ، هر صفحه ای باید کاملا علامت گذاری شود تا هنگام نصب اشتباهی رخ ندهد.

 

روش سوم : صفحه را قدری بالاتر از محل اصلی خود نگه می دارند تا محل میله های مهار به طور دقیق تعیین شود ؛ سپس میله مهارها را ثابت می کنند و عمل بتن ریزی را انجام می دهند ؛ در حالی که صفحه هنوز در جای خود ثابت است . پس از پایان یافتن بتن ریزی صفحه را در تراز مورد نظر نگه می دارند . این عمل را می توان به وسیله مهره های فلزی در زیر صفحه ای که میله مهارها از درون آنها عبور کرده اند با پیچتندن و تنظیم آنها تا تراز لازم انجام داد. سپس فاصله های بین دو صفحه و روی بتن پی با ملات ماسه شسته و سیمان به نسبت یک حجم سیمان به دو حجم ماسه کاملا پر می گردد یا از ماسه سیمان نرم (گروت) استفاده می گردد.

 

ب) نصب پیچهای مهاری پس از بتن ریزی شالوده : در این روش ، در محل پیچهای مهاری به وسیله قالب در داخل بتن فضای خالی ایجاد می کنند که این قالب جعبه نامیده می شود  . میلگردی در بتن قرار می دهیم  ، پس از گرفتن و سخت شدن بتن شالوده ، جعبه را از محل خود خارج می کنیم ؛ سپس پیچ مهاری را در محل خود درگیر با آرماتور قرار می دهیم و تنظیم می کنیم و اطراف آن را با بتن ریزدانه ( با حفظ اصول بتن ریزی) پر می کنیم . لازم به یادآوری است جعبه ای که برای ایجاد فضای خالی لازم برای نصب پیچ مهاری به کار می رود ، باید چنان طرح ریزی و ساخته شده باشد که به سادگی و در حد امکان ، بدون ضربه زدن ، شکستن و خرد کردن از داخل بتن خارج شود. برای این منظور می توان از جعبه هایی که قطعات آنها به صورت کام و زبانه متصل می شوند یا از جعبه های لولایی و سایر اقسام جعبه ها استفاده کرد . در مواردی که از پیچهای مهاری با قلاب انتهایی و رکاب یا از پیچهای مهاری با انتهای کلنگی استفاده می شود . برای سزعت بخشیدن به کار ، از جعبه های ساخته شده یا ورقهای فولادی که در درون بتن باقی می مانند ، استفاده می شود . باید توجه داشت که این شیوه کار بیشتر برای فنداسیون ماشین آلات صنعتی در کارخانجات کاربرد دارند . لازم به ذکر است در بعضی مواقع برای اتصال کف ستون به شالوده ، به جای پیچهای مهاری از میلگردها یا تسمه هایی استفاده می کنند که به ورق کف ستون جوش داده می شوند که به این صورت می باشد که معمولا در موقع بتن ریزی ، مجموع ورق کف ستونها و مهارها را در شالوده کار می گذارند ، پس از گرفتن و سخت شدن بتن ، ستون را روی ورق کف ستون قرار می دهند و جوشکاری می کنند.

 

محافظت کف ستونها و پیچهای مهاری ( مهره و حدیده ) :

 

کف ستون ها از جمله قطعات ساختمانی هستند که اغلب در معرض اثر شدید رطوبت قرار دارند و باید به نحو مطلوب حفاظت شوند . در ساختمانهای معمولی و به طور کلی در ساختمانهایی که پس از پایان یافتن کار اسکلت فلزی دیگر نیازی به بازدید و تنظیم کف ستونها نیست ، اطراف کف ستون را با بتن پر می کنند و در صورتی که قبل از بتن ریزی سطوح فولادی خوب تمیز شده و کا جوش یا زغال جوش برداشته شده باشد ، بتن به فولاد می چسبد و آن را کاملا محافظت می کند . در بعضی دیگر از ساختمانها ، کف ستونها را نظیر سایر قطعات به وسیله رنگ محافظت می کنند  . در ساختمانهای صنعتی که امکان باز کردن و نصب مجدد آنها وجود دارد ، با مواد قیری مخلوط با ماسه نرم از کف ستون ها حفاظت می شود ؛ همچنین برای تمیز ماندن حدیدهای پیچهای مهاری و دوری از آسیب دیدگی باید قبل از بتن ریزی فنداسیون ، قسمت حدیدها به وسیله پلاستیک یا گونی یا سیم مناسب بسته شده ، پوشش مناسب صورت گیرد .

 منبع:sdaneshfar. blog f a . c o m


برچسب‌ها: صفحه کف ستونی و بولت, بولت

تاريخ : شنبه هفدهم خرداد 1393 | 0:14 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
شیشه , لعاب

شیشه ,  لعاب

لعاب شیشه مذاب، سنگ چخماق یا سیلیس است که به وسیله حرارت به صورت مایع در می آید و باعث درخشش و جلای روی سفال یا کاشی می گردد. در واقع لعابها بخشی از شیشه ها هستند و برای برسی آنها باید شیشه را در شاخه های مختلف علوم مطالعه کرد.

از نظر واژه شناسی لعاب به ماده شیشه ای می گویند که به عنوان پوشش سطح بدنه های سرامیکی به کار می رود. لعاب طی فرایند تولید فراورده های سرامیکی روی سطح بدنه و پس از گذراندن فرایند پخت به وجود می آید و بسیاری از خواص بدنه سرامیکی را بهبود می بخشد. لعاب با به کار گیری مواد معدنی مختلف روی هر قطعه سرامیکی پوششی به ضخامت 15/0تا 4/0 ایجاد می کند و به خوبی به سطح بدنه می چسبد.  چنانچه این ماده شیشه ای با اکسید های فلزی مانند کبالت، قلع و... ترکیب شود، علاوه بر درخشندگی باعث ایجاد رنگهای زیبا و متنوع می گردد. وبه لحاظ زیبایی در رنگ دارای جنبه زیبایی و هنری است. جنبه کاربردی لعاب، پوشش شیشه ای دادن و غیر قابل نفوذ کردن ظروف سفالی یا کاشی هاست. به طوری که نفوذ آب در لعابها بسیار نا چیز و نزدیک به صفر است.همچنین در مقابل مواد شیمیایی با PH اسیدی و قلیایی مقاومت بالایی دارند. از دیگر ویژگی های مهم و مشخصه لعاب افزایش پایداری در مقابل ترک است.

ساختار لعاب مانند شیشه است.لعاب دارای ساختاری نا منظم (غیر بلوری) یا بلوری است. بر اساس نظریه زاخاریاسن شیشه های سیلیکاتی دارای ساختار نامنظم پیوسته، متشکل از چهار وجهی های  sio4 است. که توسط اکسیژن به یک دیگر متصل می شوند. طبق این نظریه ساختار شیشه و لعاب نزدیک به شاخه بلوری ولی با شبکه نا منظم است.

منبع:maremat59 . blogfa . c o m

http://gatch.blogfa.com



تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:58 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
ميكروسيليس MICRO SILICONE

ميكروسيليس MICRO SILICONE

 

ميكروسيليس يكى از موادى است كه در دهه اخيراستفاده از آن در بتن به طور جدى مورد توجه مهندسين ساختمان قرار گرفته است. به دليل خصوصيات بارز پوزولانى ميكروسيليس، استفاده از آن جهت بهبود خواص مكانيكى و افزايش دوام بتن در كشور هاى پيشرفته رو به افزايش است.ميكروسيليس يك محصول فرعى حاصل از كوره هاى قوس الكتريكى در جريان توليد آلياژهاى فروسيليس ميباشد. اين ماده با داشتن بيش از 90 درصد سيليس با حالت غير كريستالى و به شكل ذرات بى نهايت ريز با قطر متوسط 1/0 ميكرون شديدا پوزولانى است و براى استفاده به عنوان يك ماده سيمانى در بتن بسيار مناسب است. استـفاده از آن در بتـن داراى فوايد بسـيار زيادى از جمله : كاهش تركهاى ناشى از هيدراتاسيون سيمان، دوام بهتر در مقابل آسيبهاى سولفاتها و آبهاى اسيدى و دست يافتن به مقاومتهاى نهايى بالا با استفاده از انواع سوپرروان كننده هاى بتن مى باشد.

از ديگر مزاياى مصرف ميكروسيليس كاهش تحرك يونهاى كلر و در نتيجه كاهش عمق نفوذ كلر در بتن بويژه در نواحى ساحلى جنوب ايران مى باشد.

موارد مصرف:

در بتن ريزى هاي مربـوط به ساخت اسكله هاى دريائى، شمعـها، سـتونها و قطـعات پـيش ساخته، فونداسيون ماشين آلات و كليه سازه هاى بتنى كه در معرض حملات شيميايى بويژه يون كلر و سولفاتها قرار دارند.

مــــــزايا:

- افزايش چشمگير مقاومتهاى مكانيكى بتن - كاهش نفوذپذيرى بتن - كاهش تحرك يون كلر - جلوگيرى از خوردگى آرماتور در بتن هاى مسلح روش و ميزان مصرف :

ميكروسيليس مانند سيمان هنگام ساخت بتن به آن اضافه ميشود. ميزان مصرف بهينه آن 10 الى 15 درصد وزن سيمان مصرفى است كه به همان ميزان ميتوان از مقدار سيمان مصرفى كاست .

توجه: در هنگام مصرف ميكروسيليس حتما ميبايستى از يك نـوع سوپرروان كننده بويژه سوپرروان كننده كه داراى سازگارى زيادى با ميكروسيليس مي باشد استفاده شود.

مشخصـات فنى :

آناليز شيميايى :

Sio2 : 93.6% Al2O3: 1.32% K2O : 1.01%

Sic : 0.5% CaO : 0.49% P2O5 : 0.16%

C : 0.3% MgO : 0.97% SO3 : 0.10%

Fe2O3: 0.37% Na2O : 0.31% CI : 0.04%

خواص فيزيكى :

سطح ويژه ذرات: 20 m² / g

انــدازه ذرات: 0.05 – 0.15 micron

وزن حجمى : 300 – 700 Kg / m³

 


برچسب‌ها: ميكروسيليس, MICRO SILICONE

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:57 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
هبلکس بتن سبک

هبلکس بتن سبک یا بتن هوادار اتوکلاوی

 
از مسائل و دغدغه های مهم مهندسان عمران  در امر طراحی، محاسبه و ساخت پروژه های عمرانی وزن سازه به منظور پایداری بهتر در برابر نیروی زلزله است. ازآنجائیکه امروزه تمامی ساختمان ها به صورت اسکلت فلزی و یا بتونی اجرا می‌شوند. پارتیشن ها و دیوارهای داخلی فقط نقش جدا کننده فضا را برعهده دارند و هرچه مصالح بکاررفته شده دراین اجزا سبک تر باشد تاثیر مستقیمی در کاهش وزن سازه دارد.
از این رو جایگزینی آجرهای هبلکس بجای آجرهای معمولی و سفال بسیار تاثیر گذار می‌باشد.
نکته قابل ذکر در مورد این آجرها وزن مخصوص پایین آنها است. بطوریکه اگر این آجرها را بر روی سطح آب قراردهیم به ته آب فرو نرفته و برروی سطح آب قرارمی‌گیرد.

در دنیای پیشرفته امروزی و با توجه به پیشرفت های صورت گرفته در زمینه های مختلف علمی، صنعت بتن دچار تحول گردیده است، تولید بتن سبک هبلکس حاصل همین پیشرفت ها می‌باشد.

بتنی که علاوه بر کاهش بار مرده ساختمان از نیروی وارد به سازه در اثر شتاب زلزله می کاهد. بتن سبک با توجه به ویژگی های خاصی که دارد دارای کاربردهای مختلف می‌باشد که برحسب وزن مخصوص و مقاومت فشاری آن تفکیک می‌شود.

با گسترش استفاده از بتن سبک در سراسر دنیا بویژه در کشورهای پیشرفته و شکل گیری آیین نامه های اجرایی آنها متاسفانه این نوع بتن که دارای قابلیت های منحصر به فردی می‌باشد در کشور ما ایران هنوز ناشناخته باقیمانده است.

هبلکس نام تجاری است که برای بتن هوادار اتوکلاوی (Autoclaved Aerated Concrete - AAC) تولید شده در اروپا قرارداده اند که همان بتن سبک، بتن گازی سبک یا متخلخل می‌باشد و در سال 1924 میلادی توسط یک مهندس آرشیتکت سوئدی اختراع و به جامعه مهندسی معرفی گردید.
این بتن هم اکنون در اروپا و آمریکا به نام های تجاری YTONG و یا HEBELEX ارایه می‌شود. ساخت این محصول به روش اختلاط و پخت مواد اولیه انجام می گیرد.
حدود 60% وزنی مواد اولیه سنگدانه سیلیسی میکرونیزه شده با خلوص بالای ٨٠% می‌باشد و این میزان سیلیس غیر قابل جایگزینی با سایر سنگدانه های دیگر می‌باشد.
مصرف سیمان نیز کمتر از ١٠٠ کیلوگرم در هر مترمکعب می‌باشد.
پودر اکسید آلومینیوم مورد استفاده با دانه بندی تعریف شده و مخصوصی می‌باشد.
لازم بذکر است بکارگیری سیلیس از معادن و خردایش (خرد کردن) آنها تا حد زیادی تولید را غیر اقتصادی می نماید، در نتیجه کنترل کیفیت سیلیس در خط تولید نیاز به بررسی بیشتری دارد.

هبلکس مخلوطی از سیلیس، سیمان، آهک و ... درحرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد و فشار ۱۲ اتمسفر در اتوکلاوها پخته و به قطعات مورد نیاز ساختمانی بریده می‌شود. تولید بلوک هبلکس در
صنعت ساختمان ایران در سال 1367 توسط مرحوم علی اکبر بجستانی بنیانگذاری و شروع شده است.

این محصول امتیازات ویژه ای نیز نسبت به دیگر مصالح دارد از جمله این که عایق مناسب حرارتی و صدا می‌باشد، در برابر فشار مقاوم است، با ابزار معمولی به آسانی بریده می‌شود و می‌توان آن را به هر شکل تراشید، سوراخ کرد و یا تغییر شکل داد.
در موقعیت کنونی بتن سبک یا هبلکس بهترین ماده برای ساخت ساختمان های کوچک و بزرگ مسکونی، خدماتی، صنعتی و کشاورزی بویژه در مناطق زلزله خیز می‌باشد.


روش تولید هبلکس (HEBELEX)سیلیس از مهمترین مواد اولیه بتن سبک هبلکس می‌باشد و از معادن داخل کشور تهیه می‌شود، آهک نیز بصورت فرآوری شده و پخته شده به داخل کارخانه حمل می گردد.
در خط تولید بتن سبک یا هبلکس ۳ سیلوی نگهداری مواد اولیه وجود دارد که عبارتند از : سیلوی سیلیس، سیلوی آهک و سیلوی سیمان، که مواد اولیه پس از نگهداری در این سیلوها به تدریج وارد خط تولید می‌شوند. سیلیس، آهک و سیمان بوسیله الواتورهای مخصوص از سطح زیرین سیلوها به داخل آنها منتقل و درمدت زمان مشخص وارد خط تولید می‌شوند.

در نخستین مرحله از تولید بتن سبک، مواد اولیه شامل سیلیس و آب در آسیاب شماره 1 بصورت دوغاب یا گل در آورده می‌شود و در آسیاب شماره 2 مواد مورد مصرف شامل سیلیس، آهک و سیمان بصورت خشک پس از توزین مخلوط می‌شوند و در واقع دو آسیاب در این مرحله وجود دارد آسیاب شماره 1 (آسیاب مواد تر) و آسیاب شماره 2 (مواد خشک) که پس از مخلوط شدن و فرآوری، مواد به محل قالب ریزی انتقال داده می‌شوند.

پیش از آنکه مواد به قسمت قالب ریزی انتقال یابند بدقت توزین شده و در میکسرهای مخصوصی در مدت زمان لازم و مشخص مخلوط می‌شوند. در این بخش ۳ نوع مواد اولیه وجود دارد که توزین نهایی مواد در آنها انجام می‌شود. هر ۳ نوع مواد شامل آهک، سیمان و سیلیس در این بخش توزین شده و وارد آسیاب های خشک و تر می‌شوند
مرحله بعدی کار مرحله قالب ریزی مواد است که مواد مخلوط شده در داخل قالب هایی که هر کدام تقریبا ۳ متر معکب گنجایش دارند ریخته می‌شوند.

مخلوط متناسب از سیلیس، آهک، سیمان و آب که با شیوه ای هماهنگ در میکسرها عمل آوری شده است نیمی از حجم قالب ها را پر می کند. این مواد پس فعل و انفعالات شیمیایی در زمانی مشخص بصورت قالب های مورد نظر در می آیند این زمان حدود 3.5 ساعت به درازا می کشد. اینک زمان آن رسیده است تا قالب های تولیدی را به خط ریخته گری انتقال دهند. این قالب ها بوسیله شیفتر به خط ریخته گری کارخانه برده می‌شوند تا این مرحله از کار انجام شود.
قالب های تولیدی را بامازوت، اندود می کنند تا در مرحله ریخته‌گری چسبندگی ایجاد نشود.
بدلیل فعل و انفعالات شیمیایی در مرحله قالب ریزی، مواد اولیه حرارتی حدود ۷۰ درجه سانتی گراد تولید می کنند.

میزان حرارت موجود و آمادگی قالب ها برای خط برش بوسیله متخصصان کارخانه اندازه گیری می‌شود تا پس از اعلام آمادگی قالبها به خط برش منتقل شود.
بعلت تغییراتی که می‌تواند در مواد اولیه رخ دهد، این مواد پیش از ورود به خط، کنترل شده و آزمایش های شیمیایی روی آنها انجام می‌شود و پس از ورود به خط نیز بنا به کیفیتی که درون قالب ها دارد، تحت آزمایش و کنترل کیفی قرار می گیرند.
در این بخش از کارخانه سطح خارجی قالب ها برداشته می‌شود تا یک سطح هموار و مشخصی از تمام قالب ها نمایان گردد در این قسمت دیوارهای جانبی قالب ها جدا و از واگن ها جدا می‌شوند و آنگاه به بخش برش انتقال می یابند. در این بخش پس از دیواره برداری از قالب ها، ابتدا برش های عرضی به قالبها داده می‌شود و آنگاه با دستگاههای برش و با دقت و توجه خاص کارکنان و متخصصان کارخانه برش های طولی قالب ها انجام خواهد شد. اندازه برش های طولی و عرضی قالب ها بسته به تقاضای مصرف کنندگان و بازار مصرف آن دارد که قابل تنظیم و تغییر خواهد بود.
پس از مرحله برش، قالب ها بر روی واگن های مخصوصی قرار می گیرند تا به بخش بلوکی که مرحله پخت قالب هاست انتقال یابد.
قالب های هبلکس در مرحله پخت وارد اتو کلاوها می‌شوند و در حرارت ۲۰۰ درجه سانتی گراد و با فشار ۱۲ اتمسفر پخته و عمل آوری می گردد.
قالب ها در اتوکلاوها و پخت کامل به بخش بار انداز محصولات آماده تحویل انتقال می یابند تا به تدریج به بازار مصرف عرضه شود.

مشخصات فنی بتن سبک اتوکلاوی - هبلکس
وزن مخصوص

هر متر مکعب دارای 650 الی 750 کیلوگرم می‌باشد که برابر یک سوم تا یک چهارم وزن بتن می‌باشد. (بسته به نوع مصالح و مواد اولیه و نوع تجهیزات تولید متفاوت است و هم اکنون توسط دستگاه های جدید و مرغوب تر امکان تهیه با دانیسته کمتر نیز وجود دارد)

مقاومت فشاری
25 تا 35 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع می‌باشد که امکان افزایش آن بر حسب امکانات تولید کننده و نوع سفارش مشتری و مشخصات فنی مورد نیاز نیز برای تولید کننده امکان‌‌پذیر می‌باشد.

اجرا و نصب
کار کردن با بلوک سبک هبلکس بسیار آسان است، می‌توان آن را بر اساس نیاز در محل مورد استفاده بوسیله اره برش داد، براحتی میخ در آن کوبید و یا مسیر تاسیسات برقی و تاسیسات مکانیکی را به راحتی در آن ایجاد نمود.

مقاومت حرارتی
مقاوت بسیار بالای هبلکس از بارزترین مزایای آن می‌باشد به عبارتی هبلکس در مقابل آتش و شعله های مستقیم ضریب حرارتی برابر 0.17 W.m2k را دارا می‌باشد.

ابعاد
بلوک های بتن سبک هبلکس در ابعاد 60*25*10، 60*25*15، 60*25*20، 60*25*25 و 60*25*30 سانتیمتر ارایه می‌شوند که این ابعاد بسته به نیاز و سفارش قابل تغییر نیز می‌باشد.

مزایای فنی بلوک های بتن سبک هبلکس (HEBELEX)
سبکی وزن، عایق حرارات و برودت، عایق صدا، استحکام و پایداری در مقابل زلزله و آتش سوزی، حمل و نقل آسان و با صرفه، اجرای سریع از مهمترین و بارزترین مزایای بلوک های هبلکس می‌باشد.
با توجه به مبحث 18 و 19 آیین نامه مقررات ملی ساختمان به منظور محاسبه ایمنی ساختمان ها در برابر زلزله، بکارگیری مصالح سبک وزن، مناسبترین و باصرفه ترین شیوه برای افزایش ایمنی ساختمان ها می‌باشد بطوریکه بلوک های هبلکس تامین کننده این مزیت فنی است.

یک متر مکعب بلوک هبلکس در حدود 600 الی 700 کیلوگرم وزن دارد که برابر 866 عدد آجر به وزن 1750 کیلوگرم می‌باشد. در صورتیکه سایز متداول و رایج بلوک هبلکس که ابعادی برابر 60*25*20 می‌باشد مطابق ابعاد با 26 عدد آجر می‌باشد اما از نظر وزن تنها با 10 عدد آجر برابر بوده و یک کارگر به راحتی می‌تواند آن را حمل، جابجا و سریع هم نصب نماید.
ملات مصرفی در اجرای بلوک های هبلکس برابر 25% ملات مورد مصرف در دیوار آجری به همان مشخصات می‌‎باشد و ملات مصرفی در بلوک های هبلکس از عیار کمتری نسبت به ملات مصرفی آجر برخوردار می‌باشد. به عنوان مثال برای اجرای یک دیوار با آجر به 100 کیلوگرم سیمان نیاز باشد همان دیوار از بلوک هبلکس تنها به 15 کیلوگرم سیمان نیاز دارد.
همچنین بارگیری و حمل بوک های هبلکس که در قالب های 3.15 متر مکعبی بسته بندی نوار تسمه کشی می‌شوند با استفاده از جرثقیل فکی و تریلی کفی به راحتی و با هزینه کمتری صورت می‌پذیرد. یک تریلی 9 پالت بزرگ هبلکس برابر 28.38 متر مکعب را حمل می نماید.

مزایای اقتصادی بلوک های هبلکس
پروژه های ساختمانی با استفاده از بلوک های هبلکس با در نظر گرفتن سرعت اجرا، نیروی اجرایی کمتر و مصرف ملات کمتر و همچنین کاهش زیاد بارهای وارده به سازه به دلیل وزن کم دیوارهای از نوع بتن سبک هبلکس موجب کاهش ابعاد سازه می‌شود که خود صرفه جویی قابل ملاحظه ای را در هزینه مصالح مصرفی موجب می گردد.
عایق بودن هبلکس در برابر گرما، سرما علاوه بر صرفه جویی چشمگیری که در فضاهای تاسیساتی و سطح حرارتی برودتی موجب کاهش قابل ملاحظه در مصرف انرژی لازم برای سرمایش و گرمایش ساختمان در آینده خواهد شد.

دستور العمل اجرایی
کادر اجرایی

کارکردن با بلوک های بتن گازی سبک هبلکس نیاز به تخصص خاصی ندارد، با توجه به ابعاد و سهولت کار با هبلکس سرعت اجرا نیز نسبت به آجر و سفال تا دو الی سه برابر افزایش می یابد.

ملات مورد نیاز
همان ماسه و سیمان می‌باشد و با توجه به اینکه بلوک های هبلکس یک نوع بتن سبک می‌باشد و همگونی کاملی با ملات ماسه و سیمان دارد می‌توان نسبت ترکیب را به پنج یا شش به یک تبدیل و در مصرف سیمان صرفه جویی بیشتری نمود در مواردی که تیغه بندی ها مورد اجرا با آب و رطوبت در تماس و ارتباط نباشند (مانند دیوارهای اتاق خواب) می‌توان از ملات گچ و خاک (به لحاظ صرفه جویی اقتصادی) نیز استفاده نمود.

جذب آب
با توجه به ابعاد و متخلخل بودن بلوک های بتن سبک هبلکس رطوبت و نم توسط این بلوک ها منتقل نمی‌شود.
نکته: در عین اینکه بلوک های هبلکس رطوبت و نم را منتقل نمی کنند ولی در سطح بلوک آب بیشتری را نسبت به مصالح مشابه جذب می‌کند، لذا در زمان استفاده از این بلوک ها باید نکات زیر را رعایت نمود:
1- قبل از اجرا بلوک های هبلکس می‌بایست کاملا خیس شوند.
2- ملات مصرفی را نیز باید با دقت بیشتری تهیه نمود.
3- بعد از اجرا به دیوارها آب داده شود.

اندود گچ و خاک
با توجه به سطح صاف و صیقلی هبلکس نسبت به سایر مصالح (در صورت اجرای صحیح دیوارهای) به اندودی بیش از 1 الی 2 سانتیمتر نیاز نخواهند داشت یعنی در هر طرف 0.5 الی 1 سانتیمتر.

نصب تاسیسات و نما سازی
مانند سایر مصالح می‌باشد و چنانچه به صورت صحیح اجرا شود با مشکلی روبرو نخواهد شد.


برچسب‌ها: هبلکس, بتن سبک, بتن, بتن هوادار اتوکلاوی

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:57 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
سوپر فريم R.C فناوري نوين براي مقابله با زلزله

سوپر فريم R.C فناوري نوين براي مقابله با زلزله

 

ساختمان مسكوني از نظر اسكلت بايد نه تنها مقاوم در برابر نيروهاي زلزله ساخته شود، بلكه بايد داراي دوام لازم در مدت زمان پيش‌بيني شده براي بهره‌برداري از آن نيز باشد. اگرچه از نظر كاركرد اقتصادي مي‌توان بخش‌هايي از ساختمان را از مصالح سبك بنا نمود، اما اسكلتي كه بتواند كاركرد درست داشته باشد معمولاً وزن قابل ملاحظه‌اي از ساختمان را به خود اختصاص مي‌دهد. با افزايش ارتفاع و به تبع آن نيروهاي حاصل از زلزله مقاطع باربر ساختمان بسيار بزرگ شده و تكان‌هاي ناشي از نيروي زلزله، در طبقات فوقاني شديد مي‌شود (شتاب و تغيير مكان‌هاي بيشتر از حد مجاز). براي اجتناب از اين مسائل، روشي تحت عنوان سوپرفريم R.C براي اسكلت ساختمان، در كشور ژاپن، ابداع شده و به‌ عنوان جديدترين فناوري به ‌مورد اجرا گذاشته شده است. با توجه به امكان انطباق و اجراي اين روش با پتانسيل‌هاي موجود در داخل كشور، روش سوپرفريم به ‌عنوان يك روش اقتصادي و فني جهت اجراي ساختمان برج مسكوني پرديسان تبريز انتخاب شده است.

پيشگفتار
با توجه به قرار گرفتن كشور ما بر روي كمربند زلزلة آلپ – هيماليا، سالانه تعداد قابل ملاحظه‌اي زلزله در آن رخ مي‌دهد. براساس آمار موجود، تقريباً همه ساله، يك زلزله با بزرگي بيش از 6 ريشتر و، در هر چند سال، يك زلزله مخرب بزرگتر از 7 ريشتر، در كشور، رخ مي‌دهد. اين مسأله نشان مي‌دهد كه توجه كردن به پايداري ساختمان، در برابر زلزله، يك ضرورت اصلي است. اگرچه در سال‌هاي اخير بلند مرتبه‌سازي در كشور رونق فراواني يافته است، اما اغلب، روش ساخت به‌ صورت سنتي انجام پذيرفته و تنها با بزرگ كردن ابعاد يك ساختمان سنتي دو يا سه طبقه اقدام به ساخت بنا‌هاي بيست طبقه و يا بلندتر شده است. واضح است كه، با تكيه بر روش‌هاي سنتي، نمي‌توان ساختمان بلندي كه در برابر زلزله‌هاي مخرب مقاوم باشد، ساخت.
حتي اگر كليه ضوابط آيين‌نامه زلزله از نظر طراحي و محاسبات رعايت شده باشد، با اجراي سنتي و دخالت انسان در اجزاي مقاوم كننده ساختمان همانند بتن‌ريزي‌ها و جوشكاري‌ها هرگز نمي‌توان به يك سازه مناسب دست پيدا كرد.
ساختمان حتي اگر در محدوده كوچكي اشكال اجرايي داشته باشد، در زمان وقوع زلزله از آن ناحيه، آسيب‌ديده و خرابي به ساير نقاط سرايت خواهد نمود. فناوري‌هاي نو تلاش مي‌كنند تا دخالت انسان را در حين ساختن به حداقل رسانده و با صنعتي كردن اجرا، يك ساختمان همگن و مطمئن بنا نمايند.
يكي از روش‌هاي مدرن و مناسب براي كشور ما روش سوپرفريم R.C است كه در سال‌هاي اخير، به خصوص پس از وقوع زلزله مخرب كوبه در كشور ژاپن، ابداع شده و هم اكنون ساختمان‌هاي بلند مسكوني زيادي را با آن روش به مورد اجرا مي‌گذارند. در اين روش ضمن كاهش مقاطع باربر، با پيش‌ساخته نمودن ستون‌ها و همچنين كنترل حركات ساختمان در حين زلزله و جذب انرژي به وسيله ميراگرهاي هيدرومكانيكي، يك ساختمان مطمئن از نظر رفتار در برابر نيروها و بسيار مناسب براي سكونت ساخته مي‌شود.
ساختمان فلزي يا بتن آرمه
در كشور ژاپن ترجيح مي‌دهند كه ساختمان‌هاي مسكوني را با اسكلت بتن آرمه بنا كنند. اسكلت فلزي بيشتر براي اجراي ساختمان‌هاي اداري و تجاري، ايستگاه‌ها و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرد. دليل انتخاب اسكلت بتن آرمه، را براي ساختمان‌هاي مسكوني، مي‌توان به شرح زير بيان نمود: 
۱ ساختمان‌هاي بتن آرمه اغلب ارزان‌تر از ساختمان‌هاي فلزي ساخته مي‌شوند.
۲ ساختمان‌هاي بتن آرمه در مقابل سوانح آتش‌سوزي و انفجار دوام بيشتري دارند.
۳ در ساختمان‌هاي بتن آرمه، انتقال صوت بين طبقات (با توجه به اهميت آن به خصوص در كاشانه‌هاي مسكوني) كمتر است.
۴ با توجه به هماهنگي مناسب بين اجزاي جذب كننده نيروهاي زلزله و اسكلت (با قراردادن ديوار برشي) رفتار ساختمان مناسب‌تر خواهد بود.
توصيه‌هاي طراحي و ساخت
اغلب آيين‌نامه‌هاي زلزله براي ساختن بناهاي مقاوم در برابر زلزله توصيه‌هايي را ارائه مي‌نمايند. ابداع هرنوع فناوري بايد اين توصيه‌ها را در برگيرد : 
۵ پلان ساختمان به شكل ساده و متقارن در دو امتداد عمود بر هم و بدون پيش‌آمدگي و پس‌رفتگي زياد باشد و از ايجاد تغييرات نامتقارن پلان در ارتفاع ساختمان نيز احتراز شود.
۶ عناصري كه بارهاي قائم را تحمل مي‌نمايند در طبقات مختلف بر روي هم قرار داده شوند
تا انتقال بار اين عناصر به يكديگر با واسطه عناصر افقي صورت نگيرد.
۷ عناصري كه نيروهاي افقي ناشي از زلزله را تحمل مي‌كنند موكداً طوري طراحي شوند كه
انتقال نيروها به سمت شالوده به طور مستقيم انجام شود و عناصري كه با هم كار مي‌كنند در
يك صفحه قائم قرار داشته باشند.
۸ براي كاهش نيروهاي پيچشي ناشي از زلزله ،  مركز جرم هر طبقه بر مركز سختي آن طبقه
منطبق و يا فاصله آنها در هريك از امتدادهاي ساختمان از 5 درصد بعد ساختمان در آن
امتداد كمتر باشد.
۹ از احداث طره‌هاي بزرگتر از 5/1 متر حتي‌المقدور احتراز شود.
۱۰ از ايجاد سوراخ‌هاي بزرگ و مجاور يكديگر در ديافراگم‌هاي كف‌ها خودداري شود.
۱۱ با به كار بردن مصالح سازه‌اي با مقاومت زياد و مصالح غيرسازه‌اي سبك، وزن ساختمان به حداقل رسانده شود.
۱۲ ساختمان و اجزاي آن به نحوي طراحي گردد كه داراي شكل‌پذيري مناسب باشند.
۱۳ ساختمان به نحوي طراحي گردد كه عناصر قائم (ستون‌ها) ديرتر از عناصر افقي (تيرها) دچار خرابي شوند.
۱۴ اعضاي غيرسازه‌اي، به خصوص ديوارهاي داخلي و نماها، طوري اجرا شوند كه حتي‌الامكان مزاحمتي براي حركت اعضاء سازه‌اي در جريان زلزله ايجاد نكنند. در غير اين‌صورت اثر اندركنش اين اعضا با سيستم سازه‌اي بايد در تحليل سازه در نظر گرفته شود.
۱۵ اعضاء و قطعات غيرسازه‌اي، به خصوص قطعات نما و شيشه‌ها، آن‌چنان طراحي و اجرا شوند كه در هنگام وقوع زلزله از سازه جدا نشده و با فرو ريختن خود ايجاد خسارات احتمالي جاني و مالي نمايند.
۱۶ روش ابداعي سوپرفريم نه تنها توصيه‌هاي مذكور را در نظر مي‌گيرد بلكه با ملحوظ نمودن انواع توصيه‌هاي ايمني ديگر مانند آتش‌سوزي و انفجار و … مسائل جديدي را از ديد اجراي بخش‌هاي تأسيساتي در نظر گرفته دارد تا علاوه بر دسترسي آسان به كليه بخش‌هاي تأسيساتي، هرگونه تعمير و تعويض در آنها بدون ايجاد مزاحمت، براي ساير همسايه‌ها، عملي شده و همه دسترسي‌ها از داخل خود واحدها صورت گيرد.

اجزاي اصلي سازه سوپرفريم R.C با تشريح اسكلت يك ساختمان اجرا شده، به روش سوپرفريم، مي‌توان به نحوه كاركرد آن پي برد. شكل (1) به طور شماتيك اسكلت و شكل (2) نماي چنين ساختماني را نشان مي‌دهد. همان‌طور كه ملاحظه مي‌شود، بخش‌هاي باربر ساختمان ازشش جزء تشكيل شده است. اين اجزاي را مي‌توان به صورت زير تشريح نمود:
1- سوپروالسوپروال يا ديوار برشي مركزي هسته اصلي باربر نيروهاي قائم و به خصوص نيروهاي زلزله مي‌باشد كه با مقطع I شكل اجرا مي‌شود. اين ديوار برشي، كه در هسته ساختمان قرار مي‌گيرد، از بخش پايين بر روي فونداسيون قرار گرفته و در بخش بالاي خود به سوپربيم منتهي مي‌شود. ديوار برشي به‌ صورت بتن در جا، اجرا مي‌گردد كه بتن آن در بخش‌هاي پايين بتن با مقاومت بالاست. با در نظر گرفتن شكل‌پذيري ساختمان، مقاومت بتن سوپروال از 60 نيوتن بر ميلي‌مترمربع در بالاي فونداسيون به مرور به مقدار 36 نيوتن بر ميلي‌متر‌مربع در بخش بالايي آن كاهش مي‌يابد. آرايش ميلگرد آن براساس انجام آزمايش‌هايي، بر روي قطعات مدل، طراحي شده است. از نظر اجرايي، سوپروال هميشه دو طبقه جلوتر از اجراي كف‌ها پيش مي‌رود تا وقفه‌اي در كار ايجاد نشود. شبكة ميلگردهاي اين بخش، به دليل سنگيني زياد در سطح زمين ساخته شده و به‌ وسيله جرثقيل برجي در محل خود نصب مي‌شود. جرثقيل برجي بايد حداقل قادر به جابجايي 10 تن بار باشد. شكل (3) مراحل اجراي ديوار برشي را نشان مي‌دهد.
2- ستون‌هاي اتصالي
در طرح سوپرفريم، در هريك از نماهاي ساختمان دو ستون اتصالي و جمعاً به تعداد هشت عدد، اجرا مي‌گردد. اين ستون‌ها كه بزرگ‌ترين مقطع (ستون) را در ساختمان دارند (مقطع 1/1 * 1/1 متر) به‌ دليل قرار گرفتن در نماي ساختمان، فضاي داخلي را اشغال نمي‌كنند. وظيفه اصلي اين ستون‌ها، انتقال نيروي زلزله از بالاي ساختمان بر روي پي مي‌باشد. اين ستون‌ها به صورت پيش‌ساخته در سطح كارگاه ساخته مي‌شوند. با توجه به اهميت آنها در محافظت ساختمان از تصادم اشياي خارجي در حين بهره‌برداري و با عنايت به كاركرد آنها، كنترل كاملاً دقيقي بر روي قطعات پيش‌ساخته انجام مي‌شود و اگر بتن ستوني مناسب نبوده باشد آن ستون از رده خارج مي‌شود. مقاومت بتن در اين ستون‌ها نيز به‌ صورت هماهنگ با سوپروال از 60 تا 36 نيوتن بر ميلي‌مترمربع متغير است. در شكل (4) ستون‌هاي پيش‌ساخته دپو شده در محل كارگاه نشان داده شده است.
3- لوازم جذب انرژي (ميراگرها)
يك ساختمان بلند بايد در مقابل تكان‌هاي شديد ناشي از زمين‌لرزه رفتار كاملاً پيش‌بيني شده‌اي را داشته باشد. قراردادن لوازم جذب انرژي اگرچه از حدود 30 سال پيش در دنيا رواج پيدا كرده است، اما گذاشتن نوع خاصي از آنها در بالاي ساختمان، تنها در تكنيك سوپرفريم استفاده مي‌شود. لوازم جذب انرژي كه همانند يك كمك فنر بسيار بزرگ عمل مي‌كنند رفتار ساختمان را كنترل كرده و سطح تنش‌ها را به ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌دهند. در ساختمان سوپرفريم با ارتفاع 33 طبقه تعداد 32 عدد از آنها كه چهار عدد بر روي هر ستون اتصالي قرار مي‌گيرد نصب خواهد شد. بنابراين در هنگام وقوع زلزله، نيروهاي حاصل از زلزله بر ديافراگم‌هاي هر طبقه اثر كرده و نيروها به سوپروال منتقل مي‌شود. سوپروال با جذب نيروها تغيير مكان‌ها را به بالاترين نقطه ساختمان منتقل مي‌كند. تغيير مكان‌ها به چهار عدد سوپربيم كه در بالاي سوپروال قرار مي‌گيرند منتقل شده و از طريق آنها به لوازم جذب انرژي انتقال مي‌يابند. اين لوازم هم به صورت فشاري و هم كششي عمل كرده و نيروهاي زلزله را پس از كاهش دادن بر روي ستون‌هاي اتصالي منتقل مي‌كنند و همان‌طور كه ذكر شد، نيروها سپس از طريق ستون‌هاي اتصالي به صورت قائم بر روي پي منتقل مي‌شوند. در شكل (5) تصوير ميراگرهاي نصب شده برروي ساختمان مشاهده مي‌گردد.
4- سوپربيمدر بالاترين بخش اسكلت ساختمان چهار عدد تير با مقطع بزرگ (00/1 * 00/4 متر) بر بالاي سوپروال قرار مي‌گيرند كه تغيير مكان‌هاي آنرا به لوازم جذب انرژي منتقل مي‌نمايند. اين تيرها كاركرد بسيار حساسي را در هنگام وقوع زلزله و يا برخورد يك شيء خارجي به ساختمان از خود نشان مي‌دهند. تصوير سوپربيم از منظره پايين آن در شكل (6) ارائه شده است.
5- ستون‌هاي سادهساختمان با سوپرفريم، فري پلان (Free Plan) نيز ناميده مي‌شود واين بدان معنا است كه به دليل مسطح بودن كف‌ها و عدم وجود ستون‌هاي مياني زياد (تنها يك ستون مياني در يك كاشانه 235 مترمربع وجود دارد) مي‌توان هر نوع پلان دلخواه را در هر طبقه پياده نمود. درحقيقت نه تنها تكنيك سوپرفريم، از منظر سازه‌اي، آخرين دستاورد به شمار مي‌رود بلكه اين تكنيك، از نظر معماري، نيز به آخرين دستاوردها متكي است يعني " ما بايد خودمان را با سليقه استفاده‌كنندگان تطبيق دهيم ".
6- ديافراگم‌ها
كليه كف‌سازي‌ها به صورت دال ديافراگمي اجرا شده و تنها يك تير مياني از تقاطع دال‌ها در دو تراز مختلف و با اختلاف 30 سانتي‌متر شكل مي‌گيرد. اين كف‌ها به صورت كاملا مشخص نيروهاي زلزلة طبقات را به هسته مركزي (سوپروال) منتقل مي‌نمايند.اين نوع كف‌ها ارجحيت زيادي دارد، به طوري‌كه عدم وجود تيرهاي با ارتفاع زياد انعطاف در پلان را زياد مي‌كند و در نتيجه سقف‌ها مزاحمتي براي اجراي تأسيسات ايجاد نكرده و ساختمان را براي شرايط (Free Plan)مهيا مي‌سازد. در طراحي سقف‌ها كه به صورت دال اجرا مي‌شوند دو سطح با اختلاف 30 سانتي‌متر در نظر گرفته شده است. بخش‌هاي داخلي كه سرويس‌ها و آشپزخانه و غيره بر روي آن قرار مي‌گيرند 30 سانتي‌متر پايين‌تر از كف اتاق‌ها و ساير قسمت‌ها اجرا مي‌گردند. از اين بخش كليه خطوط لوله آب و فاضلاب و گاز واحدها عبور داده مي‌شود كه با اجراي كف كاذب در مواقع اضطراري مي‌توان از داخل هر واحد به لوله‌ها دسترسي پيدا كرد.
كليه خطوط برق، تلفن و تهويه مطبوع در زير سقف‌ها به آن متصل مي‌شوند و يك سقف كاذب كم وزن روي آنها را مي‌پوشاند. در شكل (7) مراحل بتن‌ريزي ديافراگم‌ها قابل مشاهده است.
ساير موارد فني
موارد فني متعددي در ساختمان شده است. به طوركلي نه تنها ستون‌ها بلكه ديوارهاي نما به همراه اجزاي نماسازي آنها به صورت پيش‌ساخته اجرا مي‌شوند. ستون‌ها كه به طور عمده براي حمل نيروهاي قائم عمل مي‌كنند در كنار كارگاه به صورت خوابيده اجرا مي‌شوند تا در زمان مقرر به وسيله جرثقيل در جاي خود نصب گردند. ديوار برشي با استفاده از قالب لغزنده اجرا مي‌شود. معمولاً با تعبيه مناسب به صورت قائم و با قرار دادن يك آسانسور ساده مي‌توان در كنار كارگاه ميلگردها را با ارتفاع 12 متر آماده نموده و سپس به وسيله جرثقيل برجي آنرا به بخش‌هاي لازم منتقل نمود.
كليه ارتباطات قائم ساختمان از نظر مسير خطوط اصلي، راه پله‌ها و آسانسورها در جوار ديوار برشي ساخته مي‌شوند.
معمولاً مي‌توان در زمان اجراي طبقه هشتم، طبقه همكف را از نظر تأسيسات و نازك كاري به اتمام رساند. اجزاي جدا كننده به صورت ديوارهاي گچي پوسته‌اي پيش‌ساخته (دراي وال) نصب مي‌شوند. بر روي كف‌ها يك لاية سه‌لايي به ضخامت حدود 20 ميلي‌متر نصب شده و كف‌پوش‌ها بر روي آن اجرا مي‌گردند.
قالب‌بندي سقف‌ها به دليل يكنواخت بودن آنها به صورت قالب‌هاي سبك فلزي بوده كه سريعاً قابل باز و بسته كردن هستند.


برچسب‌ها: سوپر فريم, فناوري نوين, مقابله با زلزله

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:57 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
بتن سبک تاریخچه خواص ویژگی معایب

بتن سبک تاریخچه خواص ویژگی معایب

 

مقدمه :

نیاز گسترده و روز افزون جامعه به ساختمان و مسکن وضرورت استفاده از روش ها و مصالح جدید به منظور افزایش سرعت ساخت سبک سازی افزایش عمر مفید ونیز مقاوم نمودن  ساختمان در برابر زلزله را بیش از پیش مطرح کرده است .حل مشکلاتی نظیر زمان طولانی  اجرا عمر مفید کم ویا هزینه زیاد  اجرای ساختمان ها نیاز مند ارائه راهکار هائی به منظور استفاده  عملی از روش های نوین ومصالح ساختمانی جدید جهت  کاهش وزن و کاهش زمان ساخت , دوام بیشتر ونهایتا کاهش  هزینه اجراست.سبک سازی یکی از مباحث نوین در علم ساختمان است که روز به روز در حال گسترش و پیشرفت میباشد.این فن اوری عبارتست از کاهش وزن تمام شده ساختمان با استفاده از تکنیک های نوین ساخت مصالح جدید و بهینه سازی روش های اجرا کاهش وزن ساختمان علاوه بر صرفه جویی در هزینه زمان و انرژی زیان های ناشی از حوادث طبیعی مانند زلزله را کاهش داده و صدمات ناشی از وزن زیاد ساختمان را به حداقل میرساند.

برای بکارگیری تکنیک های سبک سازی نخست باید به مسئله اول علل سنگین شدن وزن ساختمان توجه کافی شود پس از شناخت این علل و عوامل باید جهت حذف یا به حداقل رساندن تاثیر آنها ووزن تمام شده ساختمان تلاش نمود .

روش های سبک سازی ساختمان بطور عمده به دو دسته تقسیم می گردند :

1_سبک کردن اجزای باربر ساختمان

2_سبک کردن سازه ساختمان

بخش عمده ای از مباحث مربوط به سبک سازی وتکنیک های رایج در مورد دستیابی به وزن مناسب ساختمانی را در بر میگیرد که شامل:شناخت مصالح سبک رایج در صنعت ساختمان (در داخل و خاج کشور)وتکنولوژی استفاده از آنها, معیار های ارزیابی میزان کارایی این مصالح بعنوان مصالح سبک ومیزان تاثیر به کار گیری مصالح نو در کاهش وزن ساختمان  هزینه و زمان مورد نیاز اجرای یک ساختمان.

تعریف مصالح سبک :مصالح سبک به مصالحی اطلاق میشود که وزن مخصوص انها از نمونه های مشابه کمتر بوده واستفاده از آنها به کاهش وزن کلی ساختمان  بیانجامد.

مصالح سبک  در یک تقسیم بندی کلی به سه دسته تقسیم میشوند:

1_مصالح سبک سازه ای

 2_مصالح سبک غیر سازه ای

3_سیستم ها

مصالح سبک سازه ای:به ان دسته از مصالح گفته میشود که در موارد سازه ای در بنا به کار برده میشوندبه سه نوع تقسیم میشوند:

1_بتونی

2_طبیعی

3_صنعتی

 

بتن سبک:یکی از مصالح مهم و کار امد در صنعت ساختمان مدرن  است و دارای کاربرد های متنوعی  دارد.قاب های ساختمانی چند منطقه و دیوارهای جداکننده ,سقف های پوشاننده, صفحات انعطاف پذیر پل ها, عناصر پیش تنیده وپس تنیده وبقیه اجزا از جمله این مواد هستند در بسیاری از موارد فرم های معماری از تلفیق شده طرح های عملکرد ای میتواند به اسانی و بهتر از هر مصالح دیگر بوسیله بتن  سبک حاصل شود.

بتن سبك ماده اي است با تركيبات جديد و فوق العاده سبك و مقاوم .
مواد تشكيل دهنده بتن سبك عبارت است از ورموكوليت، پرليت، سنگ بازالت و سيمان تيپ 2 و ...
در اين بتن همانند بتن هاي عادي ، از ماسه استفاده نمي شود.
عدم وجود ماسه باعث سبك و همگن شدن ساختار بتن گرديده و باعث مي شود كه مواد تشكيل دهنده كه تقريبا" از يك خانواده مي باشند و بهتر همديگر را جذب كنند .
ساختمان اين بتن متخلخل بوده و اين مسئله پارامتر بسيار موثري است. چون تخلخل موجود در بتن باعث مقاوم شدن در برابر زلزله و عايق شدن در برابر صدا ، گرما و سرما مي گردد .
تركيبات اين بتن به گونه اي عمل مي كند كه حالت ضد رطوبت به خود گرفته و به مانند بتن معمولي كه جذب آب دارد عمل نكرده و آب را از خود دفع مي كند .

اين بتن تحت فشار مستقيم (پرس) ساخته مي شود .
بدليل شكل گيري بتن در فشار، ساختار آن دارا ي يكپارچگي قابل قبولي است .
بتن سبك در قالبهاي طراحي شده توسط متخصصين ، بصورت يكپارچه ريخته مي شود .
بدليل يكپارچگي در نوع ساختمان بتن ، قطعه توليدي از استحكام بالايي برخوردار شده و مقاومت بالايي نيز در برابر زلزله از خود نشان خواهد داد .
براي تقويت اين بتن از يك يا چند لايه شبكه فلزي در داخل بتن استفاده شده كه اين حالت همانند مسلح كردن بتن معمولي بوسيله ميلگرد مي باشد .
هزينه توليد اين نوع بتن از ديگر مواد ساختماني به نسبت ويژگي آن پايينتر است.
زمان بسيار كمتري جهت توليد ديوار هاي بتني سبك يا قطعات ديگر لازم است .
پرت مواد اوليه جهت توليد بتن سبك بسيار كمتر از بتن معمولي است. چون تمام مراحل توليد در محل مشخصي صورت گرفته و جهت توليد پروسه اي طراحي گرديده است .
بدليل طراحي كليه مراحل توليد و وجود نظارت بر تمامي اين مراحل ماده توليدي داراي استاندارد خاصي تعريف شده است . (مهندسي ساز)
خريد مصالح بطور عمده صورت مي گيرد و هزينه كمتري براي سازنده در بر خواهد داشت و در نهايت خانه پيش ساخته با قيمت پائين تري عرضه مي گردد .
قطعات توليدي در كارخانه از آزمايشات كنترل كيفيت گذر كرده و در صورت تائيد به بازار مصرف
عرضه مي گردد .
بتن سبك مسطح بوده كه مي توان با يك ماستيك كاري ساده بر روي آن رنگ آميزي كرد.

 

مصالح سازه ای طبیعی :

چوب:چوب از جمله مصالح سبک سازه ای که تجربه های موفقی  د راکثر کشور های جهان داشته است.

مصالح چوبی:چوب به عنوان یکی از مصالح ساختمانی دارای چند خاصیت با ارزش است مقاومت نسبی بالا مقدار چگالی کم ورسانایی کم در عین حال چوب چندین نقطه ضعف نیز دارد.در مقطع عرض دارای خواص متفاوت ا زجهات مختلف دادر.هم چنین  چوب دراری قابلیت پوسیدن و اشتعال است.چوب سنگین تر معمولا مقاوم تر است بار بیشتری را تحمل میکند قابلیت هدایت حرارتی چوب کم است.وبه این دلیل برای ساختن عایق حرارتی مناسب است.چوب از لحاظ مصرف به اشکال مختلف چب های بریده شده  چوب های ورقه ای وچوب های گرد تقسیم بندی میشوند.چوب های گرد:ضخامت بین 14_34سانتی متر ودرازای 8/1_7/ متر دارندوبه دودسته گردبینه وتیر تقسیم میشوند

مصالح سبک صنعتی:

یکی از روش های سبک سازی ساختمان ها کاهش وزن تیغه های بار بر در ساختمان است.یکی از روش های نیمه پیش ساخته  روش ساخت وساز به کمک پانل ها ی ساندویچی پیش ساخته تردی  را نام بردکه با نام  های تجاری مختلف از قبیل :پوما سپ وسیلانوبا این روش تا دو طبقه ساختمان با استفاده از باربری قطعات مورد نظر ساخته میگردد.

 

تاريخچه ساخت و کاربرد بتن سبک


اولين گزارشهاي تاريخي در مورد کاربرد بتن سبک و مصالح سبک وزن به روم باستان بر مي گردد. روميان در احداث معبد پانتئون و ورزشگاه کلوزيوم از پوميس که نوعي مصالح سبک است استفاده کرده اند. همانطور که می دانيم بتن سبک می تواند به صورت های مختلفی طبقه بندی شود ، مثلا" سازه ای و غير سازه ای . از اين نوع طبقه بندی می توان کاربردها را حدس زد . اما گاه از طبقه بندی ديگری استفاده می نمائيم مثل بتن سبکدانه ، بتن اسفنجی و بتن فاقد ريز دانه . در اين نوع طبقه بندی ظاهرا" نمی توان کاربردها را حدس زد .
• ساخت قطعاتی است که صرفا" جنبه پر کننده دارند . در نوع سازه ای نيز دو نوع بتن داريم : مسلح و غير مسلح . مثلا" اجزاء سازه ای غير مسلح مثل بلوکهای ساختمانی را بايد از اين جمله موارد دانست . بتن سبکدانه ای سازه ای مسلح کاربردهائی شبيه بتن معمولی مسلح دارد و حتی ممکن است پيش تنيده هم باشد .

کاربرد بتن سبکدانه پس از توليد سبکدانه هاي مصنوعي و فراوري شده در اوايل قرن بيستم وارد مرحله جديدي شد.

در سال 1918، S. J. Hayde با استفاده از کوره دوار اقدام به منبسط کردن رس و شيل کرد و بدينوسليه سبکدانه اي مصنوعي توليد کرد که از آنها در ساخت بتن استفاده شد. توليد تجاري روباره هاي منبسط شده نيز از سال 1928 آغاز گرديد.
اين سبكدانه مصنوعي در هنگام جنگ جهاني اول به دليل محدوديت دسترسي به ورق فولادي براي ساخت كشتي بكار رفت. كشتي Atlantus به وزن 3000 تن كه با بتن سبك هايديتي ساخته شد، در اواخر سال 1918 به آب افتاد. در سال 1919 كشتي Selma به وزن 7500 تن و طول 132 متر با همين نوع بتن ساخته و به آب انداخته شد. تا آخر جنگ جهاني اول و سپس تا سال 1922 كشتي ها و مخازن شناور متعددي ساخته شد كه يكي از آن ها Peralta تا سال هاي اخير شناور بود.
برنامه ساخت كشتي ها در اواسط جنگ جهاني دوم متوقف شد و دوباره به دليل محدوديت توليد ورق فولادي مورد توجه قرار گرفت. تا پايان جنگ جهاني دوم 24 كشتي اقيانوس پيما و 80 بارج دريايي ساخته شد كه ساخت آن ها در دوران صلح، اقتصادي محسوب نمي گشت. ظرفيت اين كشتي ها 3 تا 140000 تن بود.
در سال 1948 اولين ساختمان با استفاده از شيل منبسط شده در پنسيلوانياي شرقي احداث گرديد. در ادامه، از سال 1950 ساخت بتن سبک گازي اتوکلاو شده در انگلستان متداول شد. اولين ساختمان بتن سبکدانه مسلح در اين کشور که يک ساختمان سه طبقه بود در سال 1958 و در شهر برنت فورد احداث گرديد.
ساختمان هتل پارك پلازا در سنت لوئيز، ساختمان 14 طبقه اداره تلفن بل جنوب غربي در كانزاس سيتي در سال 1929 از جمله ساختمان هاي دهه 20 و 30 ميلادي ساخته شده در آمريکاي شمالي با استفاده از بتن سبک هستند. ساختمان 42 طبقه در شيكاگو، ترمينال TWA در فرودگاه نيويورك در سال 1960، فرودگاه Dulles در واشنگتن در سال 1962، كليسايي در نروژ در سال 1965، پلي در وايسبادن آلمان در سال 1966 و پل آب بر در روتردام هلند در سال 68 از جمله ساختمان هايي هستند كه با بتن سبكدانه ساخته شده اند.
در هلند، انگلستان، ايتاليا و اسكاتلند نيز در دهه 70 و 80 پل هايي با دهانه هاي مختلف ساخته و با موفقيت بهره برداري شده اند. در سال هاي 1970 ساخت بتن سبكدانه پرمقاومت آغاز شد و در دهه 80 به دليل نياز برخي شركت هاي نفتي در امريكا و نروژ براي ساخت سازه ها و مخازن ساحلي و فراساحلي مانند سكوهاي نفتي يك رشته تحقيقات وسيع براي ساخت بتن سبكدانه پرمقاومت در اين دو كشور با هدايت واحد آغاز شد كه نتايج آن در اواخر دهه 80 و اوايل دهه 90 منتشر گشت.
در ساليان اخير نيز استفاده بتن سبک در دال سقف ساختمانهاي بلند مرتبه، عرشه پلها و ديگر موارد مشابه و همچنين کاربردهاي خاص مانند عرشه و پايه دکلهاي استخراج نفت کاربرد فراواني يافته است.

بزرگترين بنای بتن سبکدانه ، يک ساختمان اداری 52 طبقه در تکزاس با ارتفاع 215 متر می باشد.

خواص فوق العاده بتن سبک

 -         کاهش وزن مرده ساختمان

-         کاهش هزينه سرمايه گذاري در اسکلت فلزي

-         کاهش هزينه ساخت و افزايش بهره وري

-         مقاومت بسيار بالا در برابر آتش سوزي

-   کاهش سرمايه گذاري تجهيزات برودتي و حرارتي

-         کاهش مصرف انرژي .

-         افزايش چشم گير مقاومت حرارتي و صوتي

-         تکميل سريعتر پروژه ها و سازه ها

ما با توجه به امکانات و محدوديتها در توسعه روشها و استفاده از مواد ارزان قيمت و قابل دسترس براي تهيه مصالح ساختماني مناسب سعي و تلاش زيادي كرده ايم. عوامل ذيل براي رسيدن به اين مهم تعيين كننده بوده اند :

-         فن آوري بکار گرفته شده ساده و قابل استفاده در همه نقاط باشد

-         به سرمايه گزاري زيادي نياز نباشد.

-         نيروي كار ساده و غير ماهر استفاده شود.

-         حداقل ضايعات توليد گردد و با محيط زيست همخواني داشته  و آلودگي ايجاد ننمايد

-         حتي الامكان از ضايعات براي توليد استفاده گردد.

-         مصرف انرژي را به حداقل برساند.

-         اجرا و عمليات ساختماني را تسريع نمايد.

-         ساختمانها و منازل ساخته شده از اين مواد ، مقاوم ، سبك و راحت باشند.

-         در مقايسه با ساير مواد و مصالح ساختمان از نظر قيمت قابل رقابت باشد.

بديهي است که کيفيت محصول به دست آمده اثر عمده اي در سبک سازي مصالح ساختماني کشور خواهد گذاشت ، بخصوص كه کاهش وزن کل ساختمان در کشور زلزله خيز ايران از اهميت ويژه اي برخوردار مي باشد.                                                                                  

 عيب بتن سبك :

عيب هاي بتن سبك بيشتر در مورد قطعات پيش ساخته از اين بتن مي باشد مانند : مشکلات اتصال اعضاء سازه اي به همديگر ، نياز به گروه نصاب متخصص ، نگهداري تخصصي ، مشکل نصب اجزاء غير سازه اي به ديوارها

ولي مهمترين و عمده ترين عيب بتن ذكر شده :

كم بودن مقاومت بتن سبك عامل مهمي در محدود نمودن دامنه كاربرد اين نوع بتن و بهره گيري از امتيازات آن بوده است

 كاربرد بتن سبك :

بتن سبك در بعضي ازسازه ها كه نمونه هايي از آن در زير آمده است  به كار رفته است

ترمينال TWA در فرودگاه نيويورك در سال 1960، فرودگاه Dulles در واشنگتن در سال 1962، كليسايي در نروژ در سال 1965، پلي در وايسبادن آلمان در سال 1966 و پل آب بر در روتردام هلند در سال 68 از جمله ساختمان هايي هستند كه با بتن سبكدانه ساخته شده اند.

بزرگترين بنای بتن سبکدانه ، يک ساختمان اداری 52 طبقه در تکزاس با ارتفاع 215 متر می باشد.

همچنين به دليل استفاده كم در ايران اين نوع بتن را به صورت پانل هاي آماده كه در شكل آمده شده در وبلاگ نشان داده شده است .

در ساليان اخير نيز استفاده بتن سبک در دال سقف ساختمانهاي بلند مرتبه، عرشه پلها و ديگر موارد مشابه و همچنين کاربردهاي خاص مانند عرشه و پايه دکلهاي استخراج نفت کاربرد فراواني يافته است.

  معايب ساختمان هاي ساخته شده با  بتن سبک

 اين  ساختمانها داراي مشکلات ويژه اي هستند که به اختصار ميتوان به نمونه هاي زير اشاره نمود .

۱-مشکلات اتصال اعضاء سازه اي به همديگر

۲-مشکلات حمل و نقل

۳- مشکلات درز بندي اتصالات

۴- نياز به گروه نصاب متخصص

۵- نگهداري تخصصي

۶- وزن بسيار زياد

۷- مشکل نصب اجزاء غير سازه اي به ديوارها

 معايب بتن هاي سبک

  شايد يکي از مهمترين يا شايد تنها ترین عيب بتن سبک مقاومت کم آنها مي باشد که در زير چگونگي بر طرف کردن اين عيب نيز آمده است

 اثر ميكروسيليس ها در افزايش مقاومت بتن سبک

 كم بودن مقاومت بتن سبك عامل مهمي در محدود نمودن دامنه كاربرد اين نوع بتن و بهره گيري از امتيازات آن بوده است براي بدست آوردن بتن سبك با مقاومت زياد روشهاي زيادي مورد توجه قرار گرفته است .

نكته : عامل موثر و مشترك در كليه اين پژوهشها مصرف ميكروسيليس در بتن مي باشد . در اينجا اجمالا به چند روش اشاره مي گردد :

1- تحقيقات مشترك V.Novokshchenov و W.Whitcomb جهت افزايش مقاومت بتن سبك و بهبود ديگر خواص آن با استفاده از سبكدانه هاي سيليسي منبسط شده ، به اعتقاد آنان مقاومت بتن سبك تابعي از مقاومت سبكدانه ها و ملات است كه اين رابطه به صورت ذيل ارائه گرديد .

fc = fm (vm)+fa (1-vm)

fc = مقاومت بتن    fa = مقاومت سبكدانه

fm = مقاومت ملات  vm = حجم نسبي ملات

بدين ترتيب مشاهده مي شود كه مي توان با افزايش مقاومت سبكدانه و مقاومت و حجم ملات مقاومت بتن سبك را افزايش داد .

طبقه بندی بتن های سبک

 طبقه بندي بتن هاي سبك بر حسب نوع كاربرد آنها :

 - بتن سبك بار بر ساختمان

-  بتن مصرفي در ديوارهاي غير بار بر

-  بتن عايق حرارتي

 نكته 1- طبقه بندي بتن سبك بار بر طبق حداقل مقاومت فشاري انجام مي گيرد .

مثال : طبق استاندارد 77 – 330 ASTM C در بتن سبك ---- مقاومت فشاري بر مبناي نمونه هاي استوانه اي استاندارد از    شده پس از 28 روز نبايد كمتر از Mpa 17 باشد . و وزن مخصوص آن نبايد از 1850 كيلوگرم بر متر مكعب تجاوز نمايد كه معمولا بين 1400 او 1800 كيلوگرم بر متر مكعب است .

نكته : 2- بتن مخصوص عايق كاري معمولا داراي وزن مخصوص كمتر از 800 كيلوگرم بر متر مكعب و مقاومت بين 7/0 و Mpa 7 مي باشد .

انواع سبك دانه هايي كه به عنوان مصالح در ساختار بتن سبك استفاده مي شود :

الف -  سبك دانه هاي طبيعي : مانند دياتومه ها ، سنگ پا ، پوكه سنگ ، خاكستر ، توف كه بجز دياتومه ها بقيه آنها منشاﺀ آتشفشاني دارند .

نكته :1- اين نوع سبك دانه ها معمولا بدليل اينكه فقط در بعضي از جاها يافت مي شوند به ميزان  زياد مصرف نمي شوند ، معمولا از ايتاليا و آلمان اينگونه مصالح صادر مي شود .

نكته : 2- از انواعي پوكه معدني سنگي كه ساختمان داخلي آن ضعيف نباشد بتن رضايت بخشي با وزن مخصوص 700 تا 1400 كيلو گرم بر متر مكعب توليد مي شود كه خاصيت عايق بودن آن خوب مي باشد اما جذب آب و جمع شدگي آن زياد است . سنگ پا نيز داراي خاصيت مشابه است .

ب -  سبك دانه هاي مصنوعي : اين سبك دانه ها به چهار گروه تقسيم مي شوند .

- گروه اول : كه با حرارت دادن و منبسط شدن خاك رس ، سنگ رسي ، سنگ لوح ، سنگ رسي دياتومه اي ، پرليت ، اسيدين، ورميكوليت بدست مي آيند .

- گروه دوم : از سرد نمودن و منبسط شدن دوباره كوره آهن گدازي به طريقي مخصوص بدست مي آيد .

- گروه سوم : جوشهاي صنعتي ( سبكدانه هاي كلينكري) مي باشند .

- گروه چهارم : مخلوطي از خاك رس با زباله خانگي و لجن فاضلاب پردازش شده را مي توان به صورت گندوله در آورد تا با پختن در كوره تبديل به سبك دانه شود ولي اين روش هنوز به صورت توليد منظم در نيامده  است.

 طبقه بندی بتن سبک بر مبنای مقاومت

بتن‌هاي سبك از دیدگاه مقاومتی در سه دسته طبقه‌بندي مي‌شوند كه عبارتند از بتن سبك غيرسازه‌اي، بتن سبك سازه‌اي و بتن سبك با مقاومت متوسط که در ادامه به آن پرداخته می شود.بتن سبك غيرسازه‌اي كه معمولاً به عنوان جداسازهاي سبك

 مورد استفاده قرار مي‌گيرد، داراي جرم مخصوص كمتر از 800 كيلوگرم بر مترمكعب است. با وجود جرم مخصوص كم، مقاومت فشاري آن حدود 35/0 تا 7 نيوتن بر ميليمترمربع مي‌باشد. از معموليترين سنگدانه‌هاي مورد مصرف در اين نوع بتن مي توان به پرليت (نوعي سنگ آذرين) و ورميكوليت (ماده‌اي با ساختار ورقه‌اي شبيه ليكا)اشاره کرد.

بتن‌هاي سبك سازه‌اي داراي مقاومت و وزن مخصوص كافي مي‌باشند، به گونه‌اي كه مي توان از  آن‌ها در اعضاي سازه‌اي استفاده کرد. اين بتن‌ها عموماً داراي جرم مخصوصي بين 1400 تا 1900 كيلوگرم بر مترمكعب بوده و حداقل مقاومت فشاري تعريف شده براي آنها 17 نيوتن بر ميليمتر مربع (مگاپاسكال) مي باشد. در بعضي حالات امكان افزايش مقاومت تا 60 نيوتن بر ميليمتر مربع نيز وجود دارد. در مناطق زلزله خيز، آيين‌نامه‌ها حداقل مقاومت فشاري بتن سبك را به 20 نيوتن بر ميليمتر مربع محدود مي‌كنند.

بتن‌هاي سبك با مقاومت متوسط، از لحاظ وزن مخصوص و مقاومت فشاري در محدوده‌اي بين بتن‌هاي سبك غيرسازه ا‌ي و سازه‌اي قراردارند، به گونه‌اي كه مقاومت فشاري آنها‌ بين 7 تا 17 نيوتن بر ميليمترمربع و جرم مخصوص آن‌ها بين 800 تا 1400 كيلوگرم بر مترمكعب مي باشد.

 1-1- بتن سبك غيرسازه‌اي

اين نوع بتن‌ها با جرم مخصوصي معادل 800 كيلوگرم بر مترمكعب و كمتر، به عنوان تيغه‌هاي جداساز و عايق‌هاي صوتي در كف بسيار مؤثر هستند. اين نوع بتن مي‌تواند در تركيب با مواد ديگر در ديوار، كف و سيستم‌هاي مختلف سقف مورد استفاده قرار گيرد. مزيت عمده آن، كاهش هزينه‌هاي لازم براي تهويه‌ي گرمايي يا سرمايي فضاهای داخلی ساختمان و كاهش انتقال صوت بين طبقات و فضاهاي ساختمان مي باشد. بتن‌هاي سبك غيرسازه‌اي بر اساس ساختارداخلي مي‌توانند به دو گروه جداگانه تقسيم‌بندي شوند.

دسته اول بتن‌هاي اسفنجي[1] كه در حين ساخت آن‌ها با ايجاد كف، حباب‌هاي هوا در خمير سيمان يا در ملات سيمان - سنگدانه ايجاد مي گردد. كف مورد نظر يا از طريق مواد كف‌زا در حين اختلاط توليد شده و يا به صورت كف آماده به مخلوط اضافه مي‌شود. بتن اسفنجي مي‌تواند جرم مخصوصي تا حدود 240 كيلوگرم بر مترمكعب داشته باشد.

 دسته دوم بتن با سنگدانه سبك يا به اختصار بتن سبكدانه است که با استفاده از پرليت، ورميكوليت منبسط شده و يا ديگر سبکدانه هاي طبيعي و مصنوعي ساخته مي‌شوند. جرم مخصوص خشك اين مخلوط بين 240 تا 960 كيلوگرم بر مترمكعب مي‌باشد.

امروزه اضافه كردن ريزدانه‌هايي با وزن معمولي، موجب افزايش وزن بتن و مقاومت آن مي شود، ليكن به منظورحصول خواص عايق‌بندي حرارتي (ضريب انتقال حرارت پايين)، حداكثر جرم مخصوص به 800 كيلوگرم در مترمكعب محدود مي‌گردد.

هنگام ساخت و استفاده از بتن سبك غيرسازه‌اي، سعي بر اين است كه با كاهش وزن بتوان خصوصيات عایق حرارتي را افزايش داد، اما ذكر اين مطلب ضروري است كه باكاهش وزن مخصوص بتن، مقاومت آن نيز كاهش مي‌يابد. مقاومت فشاري و وزن مخصوص بتن، ارتباط نزديكي با هم دارند و با افزايش وزن مخصوص، بالطبع بايد مقاومت بالاتري را انتظار داشت. با توجه به مقاومت به دست آمده از اين نوع بتن، محل کاربرد آن تعيين مي گردد. به عنوان مثال بتن‌هايي با مقاومت فشاري حدود 7/0 نيوتن بر ميليمترمربع و كمتر براي عايق‌سازي لوله‌هاي بخار زيرزميني مناسب هستند و از بتن‌هاي با مقاومت بالاتر تا حدود 5/3 نيوتن بر ميليمتر مربع در پياده‌روها استفاده مي شود. بايد توجه داشت كه انقباض بتن‌هاي سبك در هنگام خشك شدن در اكثر موارد و به خصوص در موارد حذف سنگدانه‌هاي درشت از مخلوط، همواره مشكل‌ساز است.

 1-2- بتن سبك با مقاومت متوسط

بتنهای سبک موجود در این طبقه عمدتا از نوع بتنهای سبکدانه و بتنهای با ساختار باز می باشند. به عبارت دیگر برای کاهش چگالی بتن از سنگدانه های سبک طبیعی یا مصنوعی استفاده شده است. سبکدانه های مورد استفاده در بتنهای سبک با مقاومت متوسط معمولا از یکی از روشهای آهكي شدن (تكليس)، سنگدانه‌ي كلينگر، محصولات منبسط شده‌اي نظير روباره‌هاي منبسط شده، خاكستر بادي، شيل و اسليت يا سنگدانه‌هاي توليدي از مصالح طبيعي مانند پوكه سنگ‌هاي آذرين و سنگ‌هاي آذرين متخلخل (توف) توليد مي‌شوند. جرم مخصوص بتن ساخته شده با سنگدانه‌هاي فوق بين 800 تا 1400 كيلوگرم بر مترمكعب است. كاربرد مواد افزودني نظير تسريع كننده‌ها و روان‌كننده‌ها مي‌تواند در تغيير مقاومت بتن‌هاي ساخته شده با سنگدانه‌هاي توليد شده از روش‌هاي مذكور موثر باشد. کاربرد این بتنها معمولا در بلوکهای مجوف بتنی، کف سازیها و موارد مشابه است.

1-3- بتن سبك سازه ای

بتنهای سبک سازه ای بتنهایی هستند که علی رغم دارا بودن چگالی کمتر از 2000 كيلوگرم بر مترمكعب، مقاومت فشاری بیش از 17 مگاپاسکال دارند. ساخت این بتنها صرفا با استفاده از سنگدانه های سبک و مقاوم امکان پذیر است. تمام بتنهای سبک سازه ای از خانواده بتن های سبکدانه می باشند که در آن برای کاهش وزن مخصوص بتن از سنگدانه های سبک استفاده شده است. به این دلیل بعضا از عبارات بتن سبکدانه و بتن سبک سازه ای برای بیان یک مفهوم استفاده می شود. در بتن‌هاي سبكدانه سازه‌اي از سنگدانه‌هايي استفاده مي‌شود كه بتن ساخته شده مقاومتي بيش از 17 مگاپاسکال و جرم مخصوصي كمتر از 2000 كيلوگرم بر مترمكعب را دارا باشد. سنگدانه‌هايي كه اين شرايط را عموماً برآورد مي‌كنند و طبق استاندارد [2] ASTM-C330 براي ساخت بتن سبك سازه‌اي مورد استفاده قرار مي گيرند، عمدتا عبارتند از:

الف) شيل، رس و اسليت منبسط شده در كوره‌ي دوار

ب)سنگدانه هايي که از فرآيند هاي کلوخه ای شدن به دست مي آيند

ج) سرباره‌هاي منبسط شده

د) پوكه‌هاي معدني

هـ) پوكه‌هاي صنعتي

و) خاكستر بادي ته نشين شده

تأمين مقاومت فشاري معادل 20 نيوتن بر ميليمترمربع و بيشتر با بعضي از اين سنگدانه‌ها امكان‌پذير است. شرايط ساير سنگدانه‌ها نيزطوري است كه قادر به حصول حداقل مقاومت فشاري مقرر شده براي بتن سبك سازه‌اي مي‌باشند. همانطور كه پیش از این ذکر شد،‌ مقاومت بتن سبك ‌تابعي از جرم مخصوص آن است. بايد توجه داشت كه جرم مخصوص بتن عمدتاً متأثر از جرم مخصوص سنگدانه‌هاي مصرفي است، به گونه‌اي كه استفاده از مصالح سبكتر موجب كاهش وزن مخصوص بتن مي شود. ولي استفاده از مصالح سنگين‌تر از سبكدانه‌ها، لزوماً باعث افزايش مقاومت بتن ساخته شده نخواهد شد. بيشترين مقاومت بتن سبکدانه معمولا وقتی حاصل می شود که از سبکدانه های ساخته شده از شيل، رس و اسليت منبسط شده در فرآيند كوره دوار برای سبک سازی چگالی بتن استفاده گردد.

مقايسه انواع بتن سبك با آجر و بتن معمولي

 

نوع مصالح ساختماني

وزن مخصوص kg/m3

مقدار مصرف سيمان kg/m3

مقاومت گسيختگي فشاري kg/m3

بتن معمولي   

2200-2700

550

250-800

آجر

1600

-

100

بتن سبك از نوع عايق حرارتي

400-700

90-150

5-10

بتن سبك ساختماني

700-1400

150-240

10-20

بتن سبك مقاوم

1200-1500

270-330

100-200

 

مسائل اجرائي بتن سبكدانه سازه اي

بسياري از اصول اجرائي حاكم بر بتن ريزيهاي معمولي در بتن ريزي با بتن سبــكدانه سازه اي كماكان از اهميت برخوردار است . مسلما" در بتن هاي غير سازه و سبكدانه بسياري از نكات مورد نظر نميتواند با اهميت تلقي شود و عدم رعايت برخي قواعد تا آنجا كه به وزن مخصوص بتن ريخته شده لطمه نزند و آنرا بالا نبرد با اهميت تلقـــي نميشـــود.
اصل پيوستگي و تدوام در بتن ريزي ( عدم ايجاد درز سرد ( ، اصل عدم گيرش يا نزديكي به گيرش در بتن قبل از ريختن و تراكم ، اصل عدم جدا شدگي مواد (نا همگني ( بتن ، اصل رعايت دماي مناسب بتن ريزي ، اصل عدم آلودگي بتن به مواد مضر ، اصل رعايت تراكم صحيح ، اصل رعايت پرداخت صحيح سطح بتن ، اصل انتخاب صحيح اسلامپ با توجه به وضعيت قطعه و وسايل تراكمي موجود ، اصل رعايت و بكارگيري نسبت ها و مقادير صحيح مصالح و پرهيز از مصرف مواد نا مناسب ، و در نهايت اصل عمل آوري صحيح و قالب برداري به موقع و با دقت همواره در اين نوع بتن ريزيها مانند بتن هاي معمولي از اهميت برخوردار مي باشد .

استفاده از مواد مناسب و نسبت هاي صحيح :
بكار گيري مواد و مصالح مناسب طبق مشخصات پروژه ، رعايت مصرف سيمان تازه و غير فاسد از نوع مورد نظر و مطابق با استاندارد مورد قبول كاملا" مهم مي باشد . توزين يا پيمانه كردن دقيق و صحيح مصالح مصرفي طبق طرح اختلاط ارائه شده از اهميت برخوردار است . بهتر است مصالح سنگي مصرفي به ويژه سبكدانه در شرايطي قرار گيرد كه نوسانات رطوبتي اندكي داشته باشد . براي مثال خوبست بدانيم ليكاهاي موجود در ايران ميتواند تا بيش از 30 درصد آب را در خود جذب و نگهداري كند . بنا براين بين سنگدانه كاملا" خشك و كاملا" اشباع تفاوت فاحشي وجود دارد و ميتواند بر اسلامپ حاصله و نسبت آب به سيمان و در نتيجه به مقاومت و دوام بتن سبكدانه سازه اي اثر چشمگيري باقي گذارد . بهر حال اگر بدانيم مثلا" سنگدانه هاي ما حدود 5 درصد رطوبت دارد ميتوانيم مقدار آب مصرفي را تنظيم نمائيم تا به طرح اختلاط مورد نظر دست يابيم .
بايد دانست مشكل بزرگ توليد بتن سبكدانه همين تغيير رطوبت است و لذا كنترل نسبت آب به سيمان در اين بتن ها مشكل مي باشد و حتي مانند بتن هاي معمولي نيز نميتوان با كنترل اسلامپ به نتيجه مورد نظر رسيد .

انتخاب اسلامپ صحيح : مانند بتن هاي معمول انتخاب اسلامپ ميتواند مهم باشد . از نظر جدا شدگي ، آب انداختن ، رسيدن به تراكم مورد نظر با توجه به ابعاد قطعه ، طرز قرارگيري ، وضعيت درهمي ميلگردها ، وسايل تراكمي موجود قابل تأمين اين انتخاب كاملا" معنا دار و با اهميت است . به دليل سبكي سنگدانه ها بويژه سبكدانه هاي درشت احتمال جدا شدگي در بتن شل افزايش مي يابد . لذا اسلامپ هاي بيش از ده سانتي متر ابدا" مطلوب نيست مگر اينكه بتن پر عياري داشته باشيم ، همچنين با وجود موادي مانند ميكرو سيليس ممكنست اين جدا شدگي به حداقل برسد .
بنا براين اگر قرار باشد بتن سبكدانه پمپي با اسلامپ 10 تا 15 سانتي متر را داشته باشيم عيار سيمان بايد از حدود 400 كيلو در متر مكعب فراتر رود . در حاليكه اگر اسلامپ كمتر باشد حداقل عيار سيمان در ACI برابرkg/m3 335 مطرح شده است . در حالات عادي اسلامپ هاي 5 تا 8 سانتي متر براي بتن سبكدانه غير پمپي و اسلامپ 7 تا 10 سانتي متر براي بتن سبكدانه پمپي مطلوب تلقي ميشود بدون اينكه اين اعداد جنبه آئين نامه اي داشته باشد .
تغييرات اسلامپ در طول اجراء در بتن سبكدانه بسيار جدي است . در بتن هاي معمولي نيز اين پديده به چشم ميخورد بويژه وقتي سنگدانه هاي درشت خيلي خشك باشند ممكن است حتي در طول 15 دقيقه پس از ساخت شاهد افت جدي در اسلامپ باشيم . در بتن سبكدانه اين امر به شدت وجود دارد . فرض كنيد اگر در طول 15 تا 30 دقيقه جذب آب سبكدانه 5 تا 10 درصد فرض شود و فقط سبكدانه درشت به ميزان 300 كيلو داشته باشيم 15 تا 30 كيلو آب را جذب مي كند كه كاهش اسلامپ 6 تا 15 سانتي متر را ميتوان شاهد بود . اگر قرار باشد طول مدت حمل و ريختن و تراكم زياد باشد كاملا" دچار مشكل ميشويم . همچنين در بتن هاي پمپي ، اين كاهش و افت در اسلامپ مسئله ساز است . بنا براين سعي ميشود كه چنين پروژه هائي حتي الامكان از 24 ساعت قبل از ساخت بتن ، سبكدانه ها را خيس كرد (Presoaking ) تا آب قابل ملاحظه اي را جذب نمايد و پس از اختلاط بتن شاهد افت اسلامپ زيادي نباشيم . اين خيس كردن ممكن است حتي از سه روز قبل شروع شود ادامه يابد . خيس كردن سنگدانه ممكنست با آب پاشي تحت فشار و بصورت باراني باشد و يا از سيستم خلاء براي نفوذ سريعتر آب به داخل سبكدانه استفاده شود كه در ايران روش ساده اول معمولتر و عملي تر مي باشد . ريختن آب و سبكدانه در مخلوط كن و اضافه كردن سيمان و غيره پس از مدتي تأخير ميتواند به افت اسلامپ كمتر منجر شود .
ميزان جذب آب سبكدانه ها علاوه بر زمان تابع ميزان آب موجود در آن ( رطوبت اوليه ( نيز مي باشد كه پيش بيني جذب آب را در مدت معين دشوار مي كند مگراينكه قبلا" آزمايشهائي را با رطوبت اوليه موجود انجام داده باشيم .
اسلامپ هاي كمتر از 5 سانتي متري نيز كار تراكم را با مشكل مواجه مي سازد و فضاي خالي زيادي را در بتن بهمراه دارد .
بسياري از تحقيقات نشان داده اند مقاومت و دوام بتن هاي سبكدانه كه با سبكدانه خشك ساخته شده اند بهتر از وقتي است كه از سبكدانه قبلا" خيس شده يا اشباع شده استفاده گشته است .

اصل رعايت دماي مناسب : حداقل و حداكثر دماي مجاز و مطلوب در أئين نامه ها مشخص شده است . رعايت اين امر براي بتن سبك سازه اي و با دوام بشدت ضروري است و از اين نظر تفاوتي با بتن معمولي وجود ندارد .
حداقل دماي مجاز 5+ درجه سانتي گراد و حداقل دماي مطلوب 10+ درجه سانتي گراد است . حداكثر دماي مجاز معمولا" 32-30 درجه سانتي گراد تا هنگام گيرش مي باشد و بهتر است از اين حد فاصله معقولي را داشته باشيم . در هواي سرد و گرم كه بتن با دماي مناسب توليد مي شود نبايد در حين اجرا آنقدر تأخير و معطلي بوجود آورد كه با تبادل گرمائي ، دماي مطلوب از دست برود .

اصل همگني ( عدم جداشدگي ) :  اصول جداشدگي و عوامل مؤثر بر آن براي بتن سبكدانه همچون بتن معمولي است ، اما براي بتن سبكدانه يك عامل ديگر يعني اختلاف در چگالي ذرات و خمير سيمان يا ملات ميتواند به جداشدگي منجر گردد . عوامل جداشدگي ميتوانند داخلي باشند كه صرفا" استعداد جداشدگي را بوجود مي آورند و يا عامل خارجي باشند كه مربوط به اجرا هستند و استعداد را شكوفا مي كنند . از عوامل داخلي بالا رفتن حداكثر اندازه سبكدانه مي باشد كه معمولا" باعث جداشدگي ميگردد و بهتر است حداكثر اندازه سبكدانه براي بتن سازه اي به 20 ميلي متر محدود شود و توصيه مي گردد تا از حداكثر اندازه 15 – 12ر ميلي متر استفاده شود . جالب است بدانيم معمولا" با افزايش حداكثر اندازه ، چگالي حجمي خشك ذرات سبكدانه درشت كاهش مي يابد و از اين نظر نيز امكان جداشدگي را قوت مي بخشد .

بالا رفتن اسلامپ به افزايش استعداد جداشدگي منجر مي شود . كاهش ميزان عيار سيمان و مواد سيماني و چسباننده ميتواند بشدت باعث افزايش استعداد جداشدگي گردد . اختلاف وزن مخصوص ( چگالي ( ذرات سبكدانه با خمير سيمان و يا اختلاف چگالي ذرات ريزدانه و درشت دانه به بالا رفتن استعداد جداشدگي منجر مي گردد . بالا رفتن نسبت آب به سيمان به افزايش پتانسيل جداشدگي مي انجامد . درشت تر شدن بافت دانه بندي سنگدانه ها معمولا" امكان جداشدگي را افزايش مي دهد . وجود مواد ريز دانه و چسباننده مانند پوزولان و ميكروسيليس و سرباره ها مي تواند باعث كاهش استعداد جداشدگي بتن سبكدانه گردد ، همچنين بكارگيري مواد حبابزا و ايجاد حباب هوا ميتواند جداشدگي و آب انداختن را كاهش دهد ضمن اينكه رواني و كارآئي مورد نظر تأمين ميگردد .
از عوامل خارجي مي توان حمل نامناسب ، ريختن غلط ، استفاده از شوت هاي طولاني و يا شيب نامطلوب ، برخورد بتن با قالب و ميلگردها ، ريختن بتن از ارتفاع زياد بدون لوله و قيف هادي و يا بدون پمپ معمولا" به جداشدگي منجر ميشود . بخاطر حساسيت جداشدگي در اين بتن ها بايد دقت بيشتري را اعمال نمود . بايد دانست نتيجه جداشدگي در بتن سبكدانه نيز از نظر مقاومتي و دوام بمراتب حادتر و مضرتر از بتن معمولي است .

اصل عدم آلودگي بتن به مواد مضر : در طول حمل و ريختن و تراكم نبايد مواد مضر اعم از مواد ريزدانه رسي ( گل و لاي ( ، مواد شيميايي شامل چربي ها و مواد قندي يا انواع مختلف نمكها و آب شور و غيره با بتن مخلوط شود . مخلوط شدن موادي همچون گچ نيز توجيه ندارد . بهرحال در اين رابطه هيچ تفاوتي بين بتن معمولي و سبكدانه سازه اي وجود ندارد .

اصل عدم كاركردن با بتن در مرحله گيرش : اگر عمليات بتن ريزي با بتني كه در مرحله گيرش است انجام گيرد مقاومت و دوام آن بشدت كاهش مي يابد و نفوذپذيري آن زياد ميشود . از اين نظر بتن مانند ملات گچ زنده است كه اگر آن را مرتبا" بهم بزنيم و ورز دهيم تبديل به ملات گچ كشته ميشود كه بشدت كم مقاومت و كم دوام است ، هرچند گيرش آن به تأخير مي افتد و يا اصلا" خود را نمي گيرد و صرفا" خشك مي شود . بهرحال نبايد بتن را در هنگامي كه در شرف گيرش است مخلوط نمود و يا ريخت و متراكم كرد . از اين نظر بين بتن سبكدانه و بتن معمولي اختلافي احساس نمي گردد .
مسلما" در هواي گرم و يا بتن با دماي زياد ، گيرش زودتر حاصل ميشود . زمان گيرش تابع نوع سيمان ( جنس و ريزي ( ، نسبت آب به سيمان و وجود مواد افزودني مي باشد . براي افزايش زمان گيرش و ايجاد مهلت براي عمليات اجرائي مي توان از بتن خنك ، كار در هنگام خنكي هوا يا شب ، سيمانهاي كندگير كننده استفاده نمود .

اصل پيوستگي و تداوم بتن ريزي ( عدم ايجاد درز سرد در بين لايه ها)  : اگر در هنگام بتن ريزي به هر علت ، لايه زيرين قبل از ريختن و تراكم لايه روئي گيرش خود را انجام داده باشد درز سرد Cold Joint بوجود مي آيد . در اين رابطه فرقي بين بتن سبكدانه و معمولي وجود ندارد . بايد با تجهيز مناسب كارگاه ، افزايش توان توليد و حمل در ريختن و تراكم بتن ، افزايش زمان گيرش بتن و يا ايجاد درزهاي اجرائي مناسب و كاهش سطح بتن ريزي و يا كاهش ضخامت لايه ها امكان ايجاد درز سرد را به حداقل رساند .

تراكم صحيح بتن سبكدانه : از آنجا كه بتن هاي سبكدانه بشدت در معرض جدا شدگي هستند ، تراكم با قدرت زياد و يا مدت بيش از حد مشكلات جدي را بوجود مي آورد . به محض اينكه احساس مي نمائيم كه شيره يا سنگدانه ها شروع به روزدن مي نمايند بايد تراكم را قطع كرد . لرزش ، بيش از فشار و ضربه ميتواند موجب جدا شدگي گردد.
به هر حال بايد كاملا" هواي بتن خارج و فضاي خالي به حداقل برسد تا مقاومت و دوام كافي ايجاد گردد.

پرداخت سطح بتن سبكدانه : آب انداختن بتن همواره مشكل بزرگي در پرداخت نهائي سطح بتن مي باشد و اين امر اختصاص به بتن سبكدانه ندارد . خوشبختانه به دليل جذب آب تدريجـــي توسط سبكدانه ها ، آب انداختن ميتواند به كمترين مقدار برسد اما اگر سبكدانه ها قبل از اختلاط كاملا" اشباع شده باشد امكان آب انداختن بيشتر مي گردد . كم بودن عيار سيمان و مواد چسباننده سيماني ، فقدان مواد ريزدانه ، عدم وجود حباب هوا در بتن ، درشتي بافت دانه بندي ، افزايش حداكثر اندازه سبكدانه ، گردگوشه گي سنگدانه ها و بافت صاف سطح سنگدانه ، بالا بودن اسلامپ ، زيادي نسبت آب به سيمان و ... ميتواند موجب افزايش آب انداختن شود .
وقتي بتن آب مي اندازد بايد اجازه داد آب تبخير گردد و اگر تبخير به سرعت ميسر نمي گردد يا نگران گيرش هستيم بايد سعي كنيم آب روزده را با وسيله مناسبي ( گوني يا اسفنج ( از سطح پاك نمائيم و سپس سطح را با ماله چوبي و بدنبال آن با ماله فلزي يا لاستيكي صاف كنيم .
عدم رعايت اين نكات موجب افزايش نسبت آب به سيمان در سطح و كاهش مقاومت و دوام و افزايش نفوذپذيري بتن سطحي مي گردد .

عمل آوري بتن و سبكدانه : هر چند عمل آوري رطوبتي و حرارتي بتن سبكدانه با بتن معمولي تفاوت چنداني ندارد اما اعتقاد بر اين است كه سبكدانه ها بعلت پوكي و تخلخل و جذب آب ميتوانند در صورت فقدان عمل آوري رطوبتي از ناحيه اجرا كنندگان ، بخشي از آب خود را در اختيار خمير سيمان قرار دهند و توقف شديدي در هيدراسيون سيمان رخ ندهد . اين امر را عمل آوري داخلي بتن سبكدانه مي گويند .

كنترل كيفي بتن سبكدانه : كنترل كيفي بتن سبكدانه شامل بتن تازه و سخت شده است . كنترل رواني ، وزن مخصوص و هواي بتن از مهمترين كنترلهاي بتن تازه است . استفاده از آزمايش اسلامپ ، ميز آلماني ( رواني ( و درجه تراكم براي اين بتن ها پيش بيني شده است . وزن مخصوص بتن تازه سبكدانه متراكم معمولا" كنترل مي شود و در آئين نامه هاي مختلف اختلاف 2 تا 3 درصد مجاز شمرده ميشود ( نسبت به طرح اختلاط ( . هواي بتن را براي بتن سبكدانه نميتوان بكمك روش فشاري بدست آورد و حتما" بايد از روش حجمي بهره گرفت . براي بتن سبكدانه سخت شده ، وزن مخصوص ، مقاومت فشاري ، كششي خمشي و نفوذپذيري ، جذب آب ، جذب موئينه و آزمايشهاي دوام در برابر خوردگي قابل كنترل است .
وزن مخصوص بتن سخت شده سبكدانه بصورت اشباع و خشك اندازه گيري ميشود و گاه بجاي خشك كردن از جمع زدن مقادير اجزاء در هر متر مكعب و افزودن مقداري رطوبت ثابت به آن ، وزن مخصوص بتن سخت شده را بدست مي آورند .
براي تعيين مقاومت فشاري و ساير پارامتر ها تفاوت چنداني بين بتن سبكدانه و معمولي وجود ندارد و شباهت جدي و كامل بين آنها وجود دارد . بهرحال ممكنست در مواردي نتايج حاصله در مقايسه با بتن هاي معمولي گمراه كننده باشد . مثلا" اگر جذب آب بتن سبكدانه را بصورت درصد وزني گزارش كنيم و آنرا با جذب آب بتن معمولي مقايسه نمائيم دچار اشتباه ميشويم و لذا توصيه ميشود جذب آب بتن بصورت درصد حجمي گزارش گردد .


بتن فاقد ريزدانه ( Concrete finez – No ( : اگر سنگدانه هاي درشت تك اندازه را با سيمان و آب مخلوط كنيم و در قالب بدون تراكم بريزيم بتن فاقد ريزدانه و متخلخل بدست مي آيد كه از وزن مخصوص كمتري نسبت به بتن معمولي برخوردار خواهد بود . اگر چگالي سنگدانه ها در حدود معمولي باشد وزن مخصوص بتن فاقد ريزدانه حدود 1600 تا kg/m3 2000 بدست مي آيد اما اگر از سبكدانه درشت استفاده نمائيم ممكنست وزن مخصوص بتن حاصله از kg/m3 1000 كمتر شود ( حتي تا حدود kg/m3 650 ( . بهرحال در هر مورد بتن مورد نظر سبك يا نيمه سبك تلقي مي شود اما اگر سنگدانه معمولي استفاده شود نميتوان آنرا بتن سبكدانه دانست .
مسلما" اگر سنگدانه تك اندازه بكار نرود و حاوي ذرات ريز تا درشت باشد وزن مخصوص بتن حاصل نيز زياد خواهد شد . سنگدانه درشت مصرفي بايد 20-10 ميلي متر باشد و 5 درصد ذرات درشتر و 10 درصد ذرات ريزتر در اين نوع سنگدانه تك اندازه (Singl Size( مجاز است اما بهرحال نبايد ذرات ريزتر از 5 ميلي متر در آن مشاهده گردد . سنگدانه درشت بهتر است پولكي و كشيده و يا بسيار تيزگوشه نباشد . سنگدانه هاي گرد گوشه يا نيمه شكسته براي توليد اين بتن ارجح است .
ساختار بتن فاقد ريزدانه داراي تخلخل ظاهري است و حفرات موجود در بتن با چشم براحتي ديده مي شود كه در اين مجموعه خمير سيمان بايد صرفا" تا حد امكان سنگدانه ها را بهم چسباند و از پر كردن فضاها با خمير سيمان پرهيز شود زيرا وزن مخصوص بالا خواهد رفت . وجود خمير سيمان با ضخامت حدود 1 ميلي متر بر روي سنگدانه ها كاملا" مناسب است .
اگر سنگدانه معمولي بكار رود معمولا" مقدار شن اشباع تك اندازه بين 1400 تا 1750 كيلوگرم مي باشد . حجم اشغالي ذرات شن در حدود 550 تا 700 ليتر در هر متر مكعب است . وزن سيمان مصرفي بين 75 تا 150 كيلو در متر مكعب يا بيشتر است كه حجم آن حدود 25 تا 50 ليتر مي باشد . معمولا" نسبت آب به سيمان مصرفي 4/0 تا 5/0 مي باشد كه افزايش آن مي تواند به شلي خمير سيمان و رواني آن منجر شود كه موجب جداشدگي و پرشدن خلل و فرج مي گردد و بتن مورد نظر حاصل نمي شود . با كاهش نسبت آب به سيمان چسبندگي لازم بوجود نمي آيد و از نظر اجرائي دچار مشكل مي شويم . نسبت وزني سيمان به سنگدانه تا مي باشد . همانطور كه از محاسبات فوق بر مي آيد فضاي خالي اين بتن ( پوكي ( بين 25 تا 40 درصد مي باشد و ابعاد اين فضاها نيز بزرگ است درصد جذب آب بصورت وزني حدود 15 تا 25 درصد است . طبيعتا" با افزايش مقدار سيمان و آب و يا مصرف شن با دانه بندي پيوسته ( Graded Size ( وزن مخصوص بتن بيشتر خواهد شد . توصيه مي شود شن ها قبل از مصرف خيس و اشباع گردند .
طرح اختلاط اين بتن ها بصورت آزمون و خطا خواهد بود و بشدت تابع شرايط ساخت بتن مي باشد . بتن فاقد ريزدانه معمولا" بدون تراكم توليد مي شود و اگر مرتعش يا متراكم شود بسيار جزئي خواهد بود زيرا خمير سيمان ميل به پر كردن فضاي خالي بين سنگدانه ها را خواهد داشت و چسبندگي سنگدانه به يكديگر به حداقل خواهد رسيد .
معمولا" انجام آزمايش كارآئي يا اسلامپ براي اين نوع بتن موردي نخواهد داشت . از آنجاكه سنگدانه تك اندازه مصرف مي شود جداشدگي از نوع جدائي ريز و درشت سنگدانه معنائي ندارد و مي توان آن را از ارتفاع قابل ملاحظه ريخت .
بعلت محدوديت دامنه نسبت آب به سيمان و وجود فضاي خالي قابل توجه در اين نوع بتن ، مقاومت فشاري اين نوع بتن اغلب در حدود 5 تا 15 مگا پاسكال مي باشد و طبيعتا" يك بتن سبك سازه اي تلقي نمي گردد و بصورت مسلح مصرف نمي شود . برخي اوقات سعي مي كنند ميلگردها را با يك لايه ضد خوردگي ( پوشش مناسب ( آغشته كنند و سپس در بتن فاقد ريزدانه بكار برند . اگر از سبكدانه براي ساخت اين بتن استفاده شود ، مقاومت فشاري آن 2 تا 8 مگا پاسكال مي باشد .
جمع شدگي بتن هاي فاقد ريزدانه بمراتب كمتر از بتن معمولي است زيرا مقدار سنگدانه در مقايسه با خمير سيمان زياد است و يقه قابل توجه بوجود مي آورد . بتن فاقد ريزدانه سريعا" خشك مي شود زيرا خمير سيمان در مجاورت هواي موجود و فضاي خالي است و علي القاعده در ابتدا از جمع شدگي بيشتري نسبت به بتن معمولي برخوردار مي باشد و عمل آوري آن از اهميت برخوردار است . قابليت انتقال حرارتي آن بمراتب از بتن معمولي با سنگدانه مشابه كمتر است ( حدود تا ( كه با افزايش رطوبت و اشباع بودن اين بتن ، اين قابليت انتقال حرارت افزايش مي يابد .
مدول الاستيسيته اين بتن ها بين 5 تا Gpa20 است ( براي مقاومت هاي 2 تا 15مگا پاسكال ( . نسبت مقاومت خمشي به فشاري حدود 30 درصد است كه از نسبت مقاومت خمشي به فشاري بتن هاي معمولي بيشتر مي باشد . ضريب انبساط حرارتي اين نوع بتن در حدود تا بتن معمولي است . نفوذپذيري زياد از مزايا و شايد معايب اين نوع بتن است . اما نكته مهم آنست كه موئينگي در اين نوع بتن كم تا ناچيز مي باشد . اگر اشباع از آب نباشد در برابر يخبندان مقاوم است . بعنوان يك نفوذپذير زهكش و تثبيت شده و همچنين يك مسير درناژ و مقاوم بسيار مفيد است . بازي كردن لايه هاي قلوه سنگ و شن درشت و متوسط يا ريز بعنوان زهكش يا بلوکاژ و فيلتر از مشكلات اجرائي محسوب مي شود بويژه اگر بخواهد باربر باشد يكي از معدود راههاي حل مشكل ، استفاده از بتن فاقد ريزدانه است و در اين حالت مسئله سبكي زياد مهم نيست .
اين نوع بتن مانند بسياري از بتن هاي سبك مي تواند جاذب صوت باشد ( نه عايق صوت ( و براي اين منظور نبايد سطح اين بتن با اندودي پوشانده شود .
اندودكردن اين بتن بسيار خوب و ساده انجام مي شود . استفاده از اين بتن براي روسازي و پياده رو سازي اطراف درختان و يا پاركينگ ها بسيار مفيد است ( بدليل نفوذپذيري ( . در ديوارهاي باربر با طبقات كم مي توان از اين نوع بتن استفاده نمود . براي ايجاد نفوذپذيري بعنوان لايه اساس يا زير اساس ميتواند بطور مؤثر عمل نمايد . همچنين بعنوان يك لايه بتن مگر نفوذپذير مناسب است در زير دال كف يا شالوده منابع آب بتني نيز از اين بتن مي توان استفاده نمود .

طرح اختلاط بتن سبکدانه ( سازه اي و غير سازه اي ) در طرح اختلاط هر نوع بتن ابتدا بايد خواسته ها را بررسي و فهرست نمود که در مورد بتن سبک نيز اين خواسته ها عبارتند از : مقاومت فشاري در سن مورد نظر ، وزن مخصوص بتن تازه و خشک ، دوام بتن در شرايط محيطي يا سولفاتي ، اسلامپ و کارآئي بتن ، مقدار حباب هواي لازم با توجه به حداکثر اندازه وشرايط محيطي ، و احتمالا" موارد ديگري همچون مدول الاستيسيته يا خواص فيزيکي مکانيکي ديگر مثل قابليت انتقال حرارت و غيره ، در کنار اين موارد ممکنست محدوده دانه بندي مطلوب ( بويژه در روشهاي اروپائي ( از جمله محدوديت ها و خواسته ها باشد .
- در کنار اين خواسته ها ، داده هائي نيز بر اساس اطلاعات موجود از سيمان ، سنگدانه و ... در دست است و يا بايد در آزمايشگاه بدست آيد از جمله اينها مي توان به موارد زير اشاره نمود :
نوع سيمان ، حداقل و حداکثر مجاز مصرف سيمان ، حداکثر مجاز نسبت آب به سيمان ، نوع مواد افزودني مورد نظر و مشخصات آن ، نوع سنگدانه درشت و ريزدانه ، شکل و بافت سطحي سنگدانه ها ، چگالي و جذب آب سبکدانه ها و سنگدانه هاي معمولي ، رژيم و روند جذب آب سبکدانه ، وزن مخصوص توده اي سنگدانه درشت متراکم با ميله ( در طرح امريکائي ( ، دانه بندي سنگدانه ها و حداکثر اندازه آنها ، ويژگيهاي مکانيکي و دوام سنگدانه ها ، مدول ريزي سنگدانه ها و ريزدانه ها ( بويژه در روش امريکائي ( ، چگالي ذرات سيمان و افزودنيها : گاه لازمست دانه بندي يا مدول ريزي سبکدانه ها معادل سازي شود يعني با توجه به اختلاف در چگالي ذرات ، دانه بندي وزني به دانه بندي و مدول ريزي حجمي تبديل گردد که در اين حالت لازمست براي چگالي ذرات هر بخش اندازه اي را تعيين کنيم .

روش طرح اختلاط و جداول و اطلاعات ضروري در هر روش : معمولا" در هر نوع روش طرح اختلاط لازمست حدود مقدار آب آزاد با توجه به کارآئي ، حداکثر اندازه سنگدانه و شکل آن فرض گردد و بدست آيد . نسبت آب به سيمان از جداول راهنما يا تجربيات گذشته و شخصي فرض مي گردد . پس مقدار سيمان در اين صورت مشخص مي گردد . هر چند گاه در طرح اختلاط بتن سبک ابتدا عيار سيمان فرض شده و با در نظر گرفتن نسبت آب به سيمان يا کارآئي ، مقدار آب مشخص مي شود .
اختلاف عمده روش ها در تعيين مقدار سنگدانه ها خواهد بود و بويژه در طرح مخلوط بتن سبکدانه يا نيمه سبکدانه ، اختلافات موجود روشها براي بتن معمولي ، بيشتر مي گردد .
در روشهاي اروپائي ( آلماني و اتحاديه بتن اروپا ( با توجه به محدوده مطلوب دانه بندي حجمي، سهم سنگدانه هاي ريز و درشت ( خواه هر دو سبکدانه يا يکي از آنها سبکدانه باشد ( بدست مي آيد، سپس چگالي متوسط سنگدانه ها تعيين شده و در فرمول حجم مطلق قرار مي گيرد و مقدار کل سنگدانه بدست مي آيد .
اگر افزودني داشته باشيم حجم افزودني از تقسيم وزن به چگالي آن بدست مي آيد و در رابطه قرار داده مي شود .
پس از تعيين با توجه به سهم هر سنگدانه ، وزن آن مشخص مي گردد و با توجه به ظرفيت جذب آب هر نوع سنگدانه مي توان وزن خشک هر کدام و آب کل را تعيين کرد . وزن مخصوص بتن تازه نيز از جمع اوزان اجزاء بتن بدست مي آيد ( بصورت محاسباتي ( در عمل پس از ساخت مخلوط آزمون با توجه به نتيجه محاسبات و اطلاعات حاصله مانند اسلامپ ، کارآئي و مقاومت و وزن مخصوص بتن ميتوان اصلاحات لازم را در محاسبات به انجام رسانيد و طرح اختلاط را نهائي کرد. امريکائي ها نيز در ACI 211.1 و ACI 211.2 و ACI 213 R سه روش را براي طرح اختلاط بتن سشبکدانه و يا نيمه سبکدانه توصيه نموده اند :

1. روش حجم مطلق : در اين روش عملا" پس از تعيين آب آزاد ، سيمان ، سنگدانه درشت خشک و اشباع ، ازفرمول حجم مطلق استفاده نموده و وزن ماسه اشباع با سطح خشک بدست مي آيد . اين روش براي بتن معمولي ، نيمه سبکدانه و تمام سبکدانه قابل اجراست . مشکل عمده در اين حالت تعيين مقدار چگالي اشباع با سطح خشک سبکدانه ها و ظرفيت جذب آب آنهاست . علاوه بر آن عملا" يک اشکال مفهومي نيز در اين حالت وجود دارد و آن اينکه آيا اصولا" در هنگام ريختن و گيرش بتن ، سبکدانه ها به مرحله اشباع با سطح خشک رسيده اند که بتوان از چگالي اشباع با سطح خشک آنها براي تعيين حجم اشغال آنها در بتن استفاده نمود . از آنجا که تفاوت حالت واقعي با فرضي گاه خيلي زياد است . استفاده از اين روش بويژه اگر قرار باشد وزن اشباع با سطح خشک و چگال مربوط در فرمول حجم مطلق بکار رود محل تأمل است مگر اينکه از يک چگالي يا وزن ديگر با توجه به جذب آب واقعي در اين حالت استفاده نمود که روش بسيار دقيقي حاصل مي گردد . امروزه سعي شده است با اين روش به طرح اختلاط مناسب دست يافت . مثلا" در روش هاي اروپائي که اين مشکل وجود دارد سعي مي شود از جذب آب و چگالي نيم ساعته ، 1 ساعته يا 2 ساعته و حتي 4 ساعته استفاده گردد.
آنچه در اينجا اهميت دارد آنست که در هنگام گيرش نسبت آب به سيمان واقعي چقدر است و با دانستن اينکه آبهاي موجود در بتن ، در سنگدانه يا خمير سيمان است به اين نتيجه رسيد که آب آزاد واقعي چيست و چقدر مي باشد . مسلما" کارآئي و اسلامپ را آب آزاد مربوط به زمانهاي کوتاهتر مثل 15 دقيقه يا 30 دقيقه تعيين مي کنند . اين امر مستلزم آنست که رژيم جذب آب سبکدانه را بدانيم و در هر حالت چگالي سبکدانه را محاسبه کنيم .

2. روش حجمي ( Volumetric) :
در روش حجمي از يک مخلوط آزمون با مقادير تخميني استفاده مي شود ( آب ، سيمان ، سنگدانه ريز و درشت ( . پس از ساخت مخلوط آزمون و انجام آزمايشهاي لازم مانند : اسلامپ ، درصد هوا و وزن مخصوص بتن تازه و مشاهده قابليت تراکم ، ماله خوري و کارآئي ، خصوصيات ديگر نيز مي تواند در زمانهاي بعد بدست آيد ( مثل مقاومت و ..... ( . اما پس از ساخت بتن و اندازه گيري وزن مخصوص بتن تازه ، با توجه به وزن مصالح مورد استفاده در ساخت بتن ، حجم بتن حاصله تعيين مي شود . حجم محاسباتي بتن نيز قبلا" مشخص شده است و لذا و اصلاح در مخلوط براي يکي شدن اين ها صورت مي گيرد . مسلما" بايد اهداف مقاومتي و دوام نيز تأمين گردد . در اينجا نيز مشکل چگالي ذرات و جذب آب وجود دارد که معمولا" رطوبت و چگالي موجود مد نظر قرار مي گيرد . لازم به ذکر است که اين روش براي بتن هاي نيمه سبکدانه و تمام سبکدانه کاربرد دارد. همچنين در اين روش از حجم سنگدانه ها بصورت شل استفاده مي گردد .

3. روش وزني يا فاکتور چگالي ( Weight Method or Specificgravity factor Method ) :

اين روش صرفا" براي سبکدانه درشت و ريز دانه معمولي کاربرد دارد يعني صرفا" براي بتن نيمه سبکدانه مورد استفاده قرار مي گيرد . در اين روش از فاکتور چگالي بجاب چگالي ذرات سبکدانه استفاده مي شود . فاکتور چگالي تعريف خاصي است که فقط در ACI 211.2 ( در ضميمه A ( آمده است و با تعريف چگالي تفاوت دارد . S فاکتور چگالي بصورت زير مي باشد. C وزن سبکدانه ( خشک يا مرطوب ( و B وزن پيکنومتر پر از آب و A وزن پيکنومتر پر از آب و سبکدانه مي باشد.
بنابراين در اين تعريف وضعيت رطوبتي مشخص نيست و ميتواند از حالت خشک تا کاملا" اشباع انجام شود اما بايد وضعيت رطوبتي در هر مورد گزارش شود يعني بگوئيم فاکتور چگالي براي سبکدانه اي با رطوبت معين برابر S مي باشد . با توجه به روند معمولي طرح اختلاط امريکائي ، مقدار آب آزاد ، نسبت آب به سيمان ، مقدار سيمان ، وزن سبکدانه درشت خشک و مرطوب بدست مي آيد که در اين رابطه مدول زيري ماسه و حداکثر اندازه سنگدانه ها و کارآئي مورد نياز کاربرد دارد . جذب آب سبکدانه مي تواند طبق دستورهاي استاندارد موجود و يا ضميمه B مربوط به ACI 211.2 مشخص شود که بر اين اساس آب کل بدست مي آيد . در اين روش نيز باتوجه به وزن يک متر مکعب بتن مقدار ماسه بدست مي آيد و بتن مورد نظر با اصلاحات رطوبتي ساخته شده و حک و اصلاح لازم بر روي مقادير بدست آمده صورت مي گيرد تا بتن مطلوب حاصل شود .

 

روش هاي كلي توليد بتن سبك :

-روش اول : از مصالح متخلخل سبك با وزن مخصوص ظاهري كم بجاي سنگدانه معمولي كه تقريبا داراي چگالي 6/2 مي باشد استفاده مي كنند .

-  روش دوم : بتن سبك توليد شده در اين روش بر اساس ايجاد منافذ متعدد در داخل بتن يا ملات مي باشد كه اين منافذ بايد به وضوح از منافذ بسيار ريز بتن با حباب هوا متمايز باشد كه بنام بتن اسفنجي ، بتن منفذ دار و يا بتن گازي يا بتن هوادار مي شناسند .

- روش سوم : در اين روش توليد ، سنگدانه ها ي ريز از مخلوط بتن حذف مي شوند . بطوريكه منافذ متعددي بين ذرات بوجود مي آيد و عموما از سنگدانه هاي درشت با وزن معمولي استفاده مي شود . اين نوع بتن را بتن بدون سنگدانه ريز مي نامند .

نكته : كاهش در وزن مخصوص در هر حالت به واسطه  و جود منافذ يا در مصالح يا در ملات و يا در فضاي بين ذرات درشت موجب كاهش مقاومت بتن مي شود

فن آوري توليد بتن سبك 

كف مورد نياز براي توليد بتن سبك در دستگاه خاصي به عنوان كف ساز (فوم ژنراتور) توليد مي شود فوم توليد شده در داخل همزن (ميكسر) با سيمان ، آب و در صورت نياز  ماسه تركيب مي شود

پس از اينكه تركيب به صورت كامل آماده شد بتن آماده شده را ميتوان با توجه به نياز مشتري به اشكال مختلف در قالب هاي مورد نظر ريخت براي اينكه بتن سبك به گيرش لازم براي استفاده در سازه ها برسد پس از گيرش اوليه بتن سبك را  ميتوان براي اينكه آمادگي استفاده در سازه ها را داشته باشد از غالب خارج نموده و توسط خط بخار دهي و يا در دماي محيط به استحكام  لازم بتن رساند.

كلا روش عمل آوري بتن سبك شبيه بتن معمولي مي باشد. بديهي است در صورت استفاده از ديگ بخار سرعت خشك شدن بتن بيشتر از دماي محيط است. ويژگيهاي كيفي محصولات بتني با اسفاده از روش مورد اشاره تفاوت خاصي با ساير روشهاي توليد بتن سبك اعم از گازي (كه از روش اتوكلاو استفاده ميكنند) تفاوتي ندارد همانطور كه توضيح داده شد روش توليد بتن كفي و تجهيزات توليد آن به مراتب ساده تر از ساير روشهاي توليد بتن سبك در جهان ميباشد علاوه بر اين محصولات توليدي آن 50-30 درصد (بستگي به بهاي سيمان در بازار دارد) ارزانتر از بهاي بتنهاي سلولي گازي ميباشد. اين نوع بتن با نام هبلكس به بازار عرضه مي شود. هزينه سرمايه گذاري در توليد بتن سبك به مراتب ارزانتر (10تا 15 برابر) از بتن گازي ميباشد. اين ويژگي يكي از عوامل تعيين كننده در انتخاب روش توليد بتن ميباشد ميزان مصرف مايع اوليه توليد كف با توجه به وزن بتن سبك توليد شده از50/1 50/2 ليتر در هر متر مربع مي باشد. اين مايع از نظر زيست محيطي خنثي و غير قابل اشتعال و كاملا با محبط زيست سازگار است بهاي كنوني مايع توليد فوم 10000 ريال مي باشد همان طور كه قبلا توضيح داده شد مصالح مورد نياز براي توليد بتن  سبك سيمان ، ماسه ، آب، مايع توليد كف مي باشد

اين فن آوري امكان توليد مصالح ساختمانهاي بتني را مي دهد كه عايق حرارتي و صوتي بسيار خوبي مي باشد.  توان توليد محصولات با وزن بين 1200-300 كيلو در متر مكعب بتن سبك با مقاومت فشاري متفاوت امكان پذير مي باشد 

امكانات مورد نياز براي توليد خط بتن سبك :

 1-     فضا براي نگهداري ماسه

2-     نوار نقاله جهت حمل ماسه

3-     سيلوي ماسه و وسيله اندازه گيري خروجي آن

4-     سيلوي سيمان و وسيله اندازه كيري خروجي آن

5-     دستگاه توليد كننده كف

6-     تجهيزات توليد بتن سبك

7-     واحد استقرار قالب ها


برچسب‌ها: بتن سبک, تاریخچه, خواص ویژگی معایب, بتن

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:57 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
تاریخچه ی ادواری بتن از بتن اولیه تا بتن پیشرفته

تاریخچه ی ادواری بتن از بتن اولیه تا بتن پیشرفته

 

١٢ ميليون سال قبل از ميلاد مسيح : اختلاط ميان سنگ آهک و مايع موجود در سنگهای کناری ديواره های مناطق نفت خيز که باعث پديد آمدن بتون امروزی شده است . ( حوالی اسرائيل کنونی )
٥٦٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح: ساخت اولين بنای بتونی .
٣٠٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح: مصريهای باستان جهت ساخت اهرام از اختلاط سنگهای آهکی و گچی با آب به صورت بلوکهای منظم استفاده کرده اند .
٨٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح: استفاده از ملاتهای ساختمانی در يونان باستان .
٣٠٠ سال قبل از ميلاد مسيح: استفاده بابليان و آشوريان از مخلوط مواد معدنی به صورت سنگ و آجر.
٢٩٩ سال قبل از ميلاد مسيح
٤٧٦ سال قبل از ميلاد مسيح: استفاده از جسمی شبيه خاک که تيره تر از خاک معمولی بوده و مقدار زيادی در پوزولی واقع در نزديکی خليج ناپل يافت شده بود که در بناهايی از قبيل Coliseum در رم، Basilica of Constantine در رم، و همچنين در جنوب فرانسه استفاده گرديده است که هم اکنون نيز اين بناها پابرجا و استوار می باشد.

بروز شرایط ایجاد تبخیر با شدتی بیش از kg/m2 1 در هر ساعت از سطح بتن قطعا" مشکل زا
می باشد . حتی توصیه می گردد شدت تبخیر از سطح بتن کمتر از kg/m2 5/0 در هر ساعت باشد تا خسارت هائی به بتن وارد نشود و کار بتن ریزی بهتر انجام گردد .

• اثر خسارت بار شرایط هوای گرم :
این اثرات را می توان به دو بخش بتن تازه و سخت شده تقسیم نمود . مسلما" برای داشتن بتن سخت شده مناسب باید از مرحله بتن تازه به سلامت عبور کنیم لذا از این نظر کیفیت بتن تازه از اهمیت زیادی برخوردار می باشد .
اثرات نا مطلوب هوای گرم بر بتن تازه خمیری عبارتست از :
الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط
ب ) افزایش آهنگ افت اسلامپ و تمایل دست اندرکاران به افزودن آب به بتن در کارگاه بدلیل افزایش تبخیر و افزایش سرعت آبگیری سیمان و از دست دادن خواص خمیری در زمان کوتاه تر
ج ) افزایش زمان آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش به نحوی که بر عملیات ریختن ، تراکم ، پرداخت سطح و نگهداری و عمل آوری بتن اثر منفی می گذارد و امکان ایجاد درز سرد را افزایش می دهد . این امر پیوستگی را در بتن ریزی مختل می کند که نیاز به آن جزو اصول بتن ریزی صحیح است .
د ) افزایش امکان ترک خوردگی خمیری بتن تازه بدلیل تبخیر زیاد و جمع شدگی بیش از حد در اثر تبخیر
هـ ) افزایش بروز مشکل در کنترل مقدار حباب هوای بتن حبابدار در بتن تازه به نحوی که عملا" حباب های هوا بزرگ شده و با می ترکند و تأثیر ثبت آنها در بتن سخت شده از بین می رود .
• اثرات نامطلوب شرایط هوای گرم بر بتن سخت شده عبارتند از :
الف ) کاهش مقاومت بتن بدلیل مصرف بیشتر آب در میان مدت و دراز مدت
ب ) کاهش مقاومت بتن بدلیل دمای بالای آن در هنگام بتن ریزی و پس از آن در میان مدت و دراز مدت علیرغم افزایش مقاومت زود هنگام بتن ( بویژه در روزهای اول – 1 تا 7 روز )
ج ) افزایش تمایل به جمع شدگی ناشی از خشک شدن و ایجاد ترکهای حرارتی
د ) کاهش دوام بتن در برابر شرایط محیطی نامناسب در حین بهره برداری مانند یخ زدن و
آب شدگی مکرر ، سایش و فرسایش تری و خشکی مکرر بتن ، حمله سولفاتها و حمله یون کلر محیط بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن در اثر ایجاد کریستالهای درشت و کاهش مقاومت الکتریکی بتن که نقش مهمی در افزایش نفوذپذیری در برابر یون کلر و سایر عوامل مزاحم شیمیائی دارد . هم چنین کاهش دوام به دلیل ترک خوردگی
هـ ) ایجاد خوردگی سریعتر میلگردها بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن و یا ایجاد درزهای سرد
و ) کاهش یکنواختی سطح بتن و نا زیبائی سطح بتن نمایان بویژه در مجاورت قالب ، تغییر رنگ بتن بدلیل تفاوت در آهنگ آبگیری ، منظره بدلیل درز سرد .
• عوامل تشدید کننده خسارات در هوای گرم :
برخی عوامل می توانند در هوای گرم خسارتها را تشدید نمایند . هرچند این عوامل مستقیما" در ایجاد شرایط هوای گرم بی تأثیر است اما در این شرایط می تواند باعث بحرانی تر شدن اثرات زیانبار گردد . این عوامل عبارتند از :
الف ) مصرف سیمانهائی با ریزی زیاد که موجب افزایش سرعت آبگیری سیمان و ایجاد گرمازائی بیشتر در زمان کوتاه می گردد .
ب ) مصرف سیمانهای زودگیر ( مقاومت اولیه زیاد ) مانند نوع 3 و حتی استفاده از سیمانهای
نوع 1 بویژه با وجود افزودنیهای تسریع کننده ( زودگیر کننده ) که میتواند زمان گرایش را کوتاه نماید و سرعت آبگیری و گرمازائی را بیشتر کند .
ج ) مصرف بتن های پر سیمان در رابطه با بتن های پر مقاومت و با نسبت آب به سیمان کم که سرعت آبگیری را بیشتر می کند و زمان گرایش را کوتاه و گرمازائی و سرعت آنرا افزایش می دهد . بدیهی است اغلب در شرایط محیطی نا مناسب از نسبت آب به سیمان کم استفاده نمائیم لذا باید سعی شود بتن پر سیمان مصرف ننمائیم .
د ) استفاده از مقاطع بتنی نازک با درصد میلگرد زیاد .
هـ ) بکارگیری وسایل حمل با حجم زیاد که می تواند به ایجاد درز سرد و عدم پیوستگی
منجر شود .
و ) حرکت دادن بتن در مسیر افقی یا قائم بصورت طولانی مدت ویژه ای برای بتن های کم اسلامپ ( شوت ، شوت سقوطی یا ترمی )
ز ) استفاده از پمپاژ بتن در مسیرهای طولانی ، زیرا اصطکاک بتن با لوله باعث ایجاد گرما
می شود و در شرایط هوای گرم نیز این مسیر طولانی و گرمای لوله می تواند مشکل زا باشد .
ح ) استفاده از تسمه نقاله برای حمل بتن بدلیل ایجاد سطح هواخور خیلی زیاد و تبخیر شدید و تبادل گرمائی زیاد با محیط .
ط ) ضرورت انجام و تداوم کار در شرایط هوایی خیلی گرم بدلائل اقتصادی
ی ) استفاده از سیمانهای انبساطی و یا بدون جمع شدگی که می تواند مشکل زا باشد . در این رابطه برخی مواد انبساط زا یا برخی ملات ها یا بتن ها مانند گروت میتواند عامل ایجاد خسارت بیشتر باشد .
مسلما" باید گفت اگر شرایطی بر خلاف شرایط فوق ایجاد شود مسلما" در کاهش خسارات نقش خواهد داشت . اما بر ایجاد شرایط هوای گرم تأثیری ندارد .

 

• عوامل ایجاد کننده شرایط نامناسب محیطی و هوای گرم :
همانگونه که گفته شد مصرف اجزاء بتن با دمای زیاد می تواند بتن با دمای بالاتر از حد مجاز را بوجود آورد .
همچنین بروز شرایط خاصی در محیط اطراف بتن ریزی می تواند به تبخیر شدید منجر گردد که خسارت زا می باشد .
در زیر به هر کدام از این موارد می پردازیم و نحوه پیش بینی چنین شرایطی را مطرح می نمائیم :
الف )شدت تبخیر از واحد سطح :
میزان تبخیر از سطح بتن تابع عوامل مختلفی است که از جمله می توان به دمای هوا ، دمای بتن ، رطوبت نسبی هوا ، سرعت وزش باد ، تابش آفتاب و حتی رنگ بتن و فشار هوا ( ارتفاع از سطح دریا ) اشاره نمود . در چارت ( شکل 1 ) فقط از چهار عامل اول بدلیل اهمیت و سهولت بکارگیری آنها بصورت کمی بهره برده شده است و میتوان شدت تبخیر از واحد سطح بتن را بدست آورد .
ب ) دمای تعادل بتن ساخته شده :
قبل از خسارت بتن میتوان دمای آنرا با محاسبه حدس زد . مسلما" در مراحل انتقال و ریختن بتن بعلت تبادل با محیط مجاور ، دمای بتن ممکن است تغییر نماید . بدین منظور باید برای ساخت بتن دمای کمتر از 0c 30 را در نظر گرفت تا در یک حمل معقول و منطقی با زمان کمتر از
نیم ساعت ، دمای بتن از 0c 32 تجاوز ننماید . مسلما" اگر وسیله حمل پمپ و لوله یا تسمه نقاله و یا تراک میکسر در حال چرخش
باشد باید دمای ساخت را بمراتب کمتر از 0c 28 و تا حدود کمتر از در نظر گرفت . دمای تعادل ساخت بتن بلافاصله پس از اختلاط را می توان از رابطه زیر بدست آورد .
در رابطه tc ، tg ، ts ، tp ، tw به ترتیب دمای سیمان ، سنگدانه درشت ، سنگدانه ریز ، پوزولان و دمای آب مصرفی در اختلاط بتن می باشد . ( بر حسب درجه سیلیسوس )
هم چنین wwt ,wws,wwg,ww, wp , ws , wg , wc به ترتیب جرم سیمان ، شن ، ماسه ، پوزولان ، آب مصرفی در ساخت بتن ، آب موجود در شن ، آب موجود در ماسه و آب کل موجود در بتن می باشد ( بر حسب کیلوگرم ) بدیهی است آب کل بتن برابر با مجموع آب مصرفی در ساخت بتن و آب موجود در سنگدانه می باشد و یخ احتمالی مصرفی را نیز شامل می شود . اگر از یخ نیز برای کاهش دما استفاده شود در صورت کسر رابطه فوق جمله w i (0.5ti-80) اضافه خواهد شد .
لازم به ذکر است ضرائب 0.22 در رابطه فوق ظرفیت گرمائی سیمان ، سنگدانه و پوزولان بر حسب kcal/kg می باشد و یکسان در نظر گرفته شده است در حالیکه واقعا" این ظرفیت های گرمائی در سیمانهای مختلف و سنگدانه های موجود و پوزولانهای مصرفی یکسان و مساوی 0.22 نمی باشد . بویژه در سنگدانه ها و پوزولانها ممکنست ابن ظرفیت گرمائی از 0.19 تا 0.24 تغییر نماید و حتی از این محدوده نیز بیرون باشد . ظرفیت گرمائی آب و رطوبت موجود در سنگدانه kcal/kg 1 فرض شده است . i w جرم یخ مصرفی ، i t دمای یخ مصرفی ، 0.5 ظرفیت گرمائی یخ و 80 برابر گرمای نهان ذوب یخ بر حسب kcal/kg می باشد .
مثال 1 : طرح اختلاط زیر برای بتن سازی به میزان m3 1 داده شده است . با توجه به اطلاعات موجود دمای تعادل ساخت بتن را محاسبه کنید . سیمان 400 کیلو ، شن خشک 1000 کیلو ،
آب کل 220 کیلو ، دمای سیمان 0c 35 ، دمای شن 0c 40 و رطوبت آن 6/0 درصد ، دمای ماسه 0c 30 و رطوبت آن 5/4 درصد ، دمای آب 0c 25 می باشد .
مثال 2 : اگر بخواهیم دمای بتن به 28 برسد آب باید تا چند درجه خنک شود .
مثال 3 : اگر بخواهیم با آب 0c 25 و یخ 0c 4- به این دما دست یابیم ، چند کیلو یخ لازم است ؟
مثال 4 : اگر بدون خنک کردن آب یا مصرف یخ بخواهیم به این دما برسیم دمای شن باید به چند درجه سیلیوس برسد ؟
• اثرات هوای گرم بر خواص بتن :
همانطور که قبلا" اشاره شد هوای گرم بر روی بتن تازه سخت شده اثراتی را بر جای می گذارد که نامطلوب است . در این قسمت بطور مشروح به برخی از این اثرات و خواص بتن در هوای گرم اشاره می شود .
الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط :
بسته به شرایط هوا و میزان تبخیر ممکنست تا 25 کیلو ( لیتر ) آب اختلاط مورد نیاز افزایش یابد ( نسبت به حالت بدون تبخیر ) – تقریبا" هر افزایش 5 درجه سانتی گراد به حدود 3 لیتر آب نیاز دارد . وجود آب بیشتر ، جمع شدگی را افزایش می دهد و میل به ترک خوردگی بیشتر می شود .
ب ) آهنگ افت اسلامپ :
مسلما" در شرایط هوای گرم ، گرمای بدون تبخیر و یا با تبخیر می توان تأثیر مهمی بر افت اسلامپ و آهنگ آن داشته باشد . میتوان گفت تقریبا" به ازاء 0c 40 افزایش دما ( 10 تا 0c 50 ) افت اسلامپ حدود 8 سانت را شاهد خواهیم بود ( هر 0c 10 حدود 2 سانت ) . مسلما" آهنگ افت اسلامپ نیز در هوای گرم بسیار زیاد می شود تا حدی که مزاحم کار اجرائی خواهد شد و غالبا" برای مقابله با آن به افزایش آب متوسل می شوند که کار صحیحی نیست.
ج ) افزایش آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش :
در یک هوای معتدل و مناسب ممکن است زمان گیرش اولیه بتن بسته به نوع سیمان و نسبت های اختلاط بین ؟ تا 3 ساعت تغییر کند . با افزایش دما این زمان کاهش می یابد و ممکنست در دمای بتن بالاتر از 0c 30 و دمای محیط بیش از 0c 35 این زمان حتی به کمتر از نصف یا ثلث کاهش یابد . مسلما" این امر مشکلات اجرائی را افزایش می دهد . در حمل محدودیت زمانی بوجود
می آورد و در ریختن و تراکم باید سرعت قابل توجهی داشته باشیم تا قبل از گیرش لایه زیرین بتوانیم لایه روئی را ریخته و متراکم کنیم . پرداخت سطح مشکل می گردد و بتن زود سفت
می شود . در اکثر موارد در چنین شرایطی درز سرد ایجاد می گردد . درز سرد در آینده می تواند محل عبور آب و سایر مواد مزاحم شیمیائی باشد .
د ) ترک خوردگی خمیر بتن تازه :
این نوع ترک خوردگی معمولا" در محیط های گرم و خشک حاصل می گردد . بدیهی است اگر بتن در محیط گرم و مرطوب قرار گیرد بعلت تبخیر کم از سطح بتن ، جمع شدگی چندانی ایجاد نخواهد شد . در رطوبت های بیش از 80 درصد عملا" مشکل ترک خوردگی بتن تازه را نخواهیم اشت . وقتی تبخیر از kg/m2/hr 1 تجاوز نماید ، وضعیت حاد و بحرانی است و عملا" باید بتن ریزی متوقف گردد و یا تمهیدات خاصی تدارک دیده شود . وقتی ترک خوردگی بیشتری اتفاق می افتد که تأخیر در گیرش و سفت شدن بتن ، مصرف سیمانهای دیرگیر ، مصرف بیش از حد کندگیر کننده ، خاکستر بادی بعنوان جایگزین سیمان و یا بتن خنک داشته باشیم . مصرف موادی که آب انداختن را کم می کند میتواند به خشکی سطح و ترک خوردگی منجر شود . از جمله این مواد
می توان از میکروسیلیس نام برد .
از بین بردن ترکهای خمیری مشکل است ولی می توان با ماله کشی مجدد توأم با فشار ترکها را تا حدودی از بین برد .
ـ ) اثرات نامطلوب بر مقاومت :
مسلما" بتنی که گرم ریخته و نگهداری شود در سنین اولیه مقاومت قابل توجهی کسب می کند اما بطور کلی در سن 28 روز به بعد مقاومت کمتری نسبت به بتن ریخته شده با دمای کم
خواهد داشت . در شکل 2 و 3 میتوانید تأثیر دمای ریختن را بر مقاومت های اولیه و دراز مدت ببینید . بویژه اگر بتن حاوی مواد پوزولانی و کندگیر نباشند ، آسیب بیشتری می بینند . اگر ترک بتن را نیز در نظر بگیریم از نظر سازه ای آسیب جدی خواهد بود .
گاه دیده می شود که در روزهای گرم نسبت مقاومت 28 روزه به 7 روزه به مقادیری کمتر از 3/1 و حتی تا 1/1 می رسد . در شرایط خاص برخی آزمونه های 28 روزه مقاومتی کمتر از آزمونه های 7 روزه را نشان می دهند که بسیار تعجب برانگیز است . دلیل این امر استفاده از بتن گرم در
قالب های گرم و داغ می باشد که گاه در زیر تابش آفتاب نیز چند ساعتی نگهداری می شوند . با استفاده از سیمانهای ریز و زودگیر کننده ، سیمان زیاد یا w/c کم این مشکل بیشتر می گردد.
برای اختصار و با توجه به ذکر اثرات نامطلوب در ابتدای این نوشتار از بیان مشروح سایر اثرات خودداری می شود .


برچسب‌ها: بتن, بتن پیشرفته

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:57 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
بتن و افزودنی های خاص

بتن و افزودنی های خاص

 

بتن و فولاد دو نوع مصالحی هستند که امروزه بیشتر از سایر مصالح در ساختمان انواع بناها از قبیل ساختمان پلها،ساختمان سدها، ساختمان متروها،ساختمان فرودگاه ها و ساختمان بناهای مسکونی و اداری و غیره به کار برده می شوند.و شاید به جرأت می توان گفت که بدون این دو پیشرفت جوامع بشری به شکل کنونی میسر نبود.با توجه به اهدافی که از ساخت یک بنا دنبال می شود،بتن و فولاد به تنهایی و یا به صورت مکمل کار برد پیدا می کنند. فولاد به لحاظ اینکه در شرایط به دقت کنترل شده ای تولید می شود و مشخصات و خواص آن از قبیل تعیین و با آزمایشات متعددی کنترل می شود،دارای کاربری آسانتر از بتن است. اما بتن در یک شرایط کاملا متفاوتی با توجه به پارامتر های مختلف از قبیل نوع سیمان،نوع مصالح و شرایط آب و هوایی تولید و استفاده می شود و عدم اطلاع کافی از خواص مواد تشکیل دهنده بتن و نحوه تولید و کاربرد آن می تواند ضایعات جبران ناپذیری را به دنبال داشته باشد.

با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی در قرن اخیر، علم شناخت انواع بتن و خواص آنها نیز توسعه قابل ملاحظه ای داشته است، به نحوی که امروزه انواع مختلف بتن با مصالح مختلف تولید و استفاده می شود و هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست.هم اکنون انواع مختلفی از سیمانها که حاوی پوزولانها ،خاکستر بادی،سرباره کوره های آهن گدازی سولفورها پلیمرها الیافهای مختلف،و افزودنیهای متفاوتی هستند،تولید می شد. ضمن اینکه تولید انواع بتن نیز با استفاده از حرارت،بخار،اتوکلاو،تخلیه هوا،فشار هیدرولیکی،ویبره و قالب انجام می گیرد.

بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به دست می آیدو دارای ویژگیهای خاص است.

اولین سؤالی که پیش می آید این است که چه رابطه ای بین تشکیل دهنده بتن باید وجود داشته باشد تا یک بتن خوب به دست آید و اصولا بتن خوب دارای چه شرایط و ویژگیهایی است. رابطه بین اجزاء تشکیل دهنده بتن ،در خواص فیزیکی و شیمیایی و همچنین نسبت اختلاط آنها با هم است.چه اگر مصالح یا آب و سیمانی با خواصی مناسب بتن با هم مخلوط گردند و در شرایط و محیطی مناسب به عمل آیند،یقینا بتن خوبی حاصل می شودو اصولا بتن خوب، بتنی است که دارای مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخشی باشد. رسیدن به یک مقاومت فشاری دلخواه و رضایت بخش بدین معناست که سایر خواص بتن مانند مقاومت کششی، وزن مخصوص، مقاومت دربرابر سایش، نفوذ ناپذیری، دوام، مقاومت دربرابر سولفاتها و ... نیز همسو با مقاومت فشاری، بهبود یافته و متناسب می شوند.

اگر چه شناخت مصالح مورد مصرف در ساخت بتن و همچنین خواص مختلف بتن کار آسانی نیست اما سعی می شود به خواص عمومی مصالح و همچنین بتن پرداخته شود.

بتن اینک با گذشت بیش از 170 سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده است.در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه های بتنی چون ساختمان ها، پل ها، تونل ها، سدها، اسکله ها، راه ها و سایر سازه های خاص دیگر، این ماده را بسیار پر مصرف نموده است.

اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده ارزشمند در شرایط ویژه و خاص مورد توجه کاربران آن گشته است. اکنون کاملاً مشخص شده است که توجه به مقاومت تنها به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربریهای متفاوت نمی تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه های بتنی ایجاد می گردد. چند سالی است که مسأله پایایی و دوام بتن در محیط های مختلف و به ویژه خورنده برای بتن و بتن مسلح مورد توجه خاص قرار گرفته است.مشاهده خرابی هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشور های در حال توسعه، افکار را به سمت طرح بتن هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده است. در این راستا در پاره ای از کشورها مشخصات و دستورالعمل ها واستانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل ها گشته اند.

در مواد تشکیل دهنده بتن نیز تحولات شگرفی حاصل شده است. استفاده از افزودنی های مختلف به عنوان ماده چهارم بتن، گسترش وسیعی یافته و در پاره ای از کشورها دیگر بتنی بدون استفاده از یک افزودنی در آن ساخته نمی شود. استفاده از سیمان های مختلف با خواص جدید و سیمان های مخلوط با مواد پوزولانی و نیز زائده های کارخانه های صنعتی روز به روز بیشتر شده و امید است که بتواند تحولی عظیم در صنعت بتن چه از نقطه نظر اقتصادی و چه از نظر دوام و نیز حفظ محیط زیست در قرن آینده بوجود آورد. در سازه های بتنی مسلح نیز جهت پرهیز از خوردگی آرماتور فولادی از مواد دیگری چون فولاد ضد زنگ و نیز مواد پلاستیکی و پلیمری (FRP) استفاده می شود که گسترش آن منوط به عملکرد آن در دراز مدت گشته است. با توجه به نیاز روز افزون به بتن های خاص که بتوانند عملکرد قابل و مناسبی در شرایط ویژه داشته باشند،سعی شده است تا در این مقاله به پاره ای از این بتن ها اشاره گردد. کاربرد مواد افزودنی به ویژه فوق روان کننده ها و نیز مواد پوزولانی به ویژه دوده سیلیس در تولید بتن با مقاومت زیاد و با عملکرد خوب مختصراً آورده می شود. بتن های خیلی روان که تحولی در اجرا پدید آورده است و نیز بتن های با نرمی بالا برای تحمل ضربه و نیروهای ناشی از زلزله نیز از مواردی است که باید به آنها اشاره نمود. کوشش های فراوان برای مبارزه با مسأله خوردگی آرماتور در بتن و راه حل ها و ارائه مواد جدید نیز در اواخر سالهای قرن بیستم پیشرفت شتابنده ای داشته است که به آنها اشاره خواهد شد.

 

افزودنی های خاص در شرایط ویژه :

برای ساخت بتن های ویژه در شرایط خاص نیاز به استفاده از افزودنی های مختلفی می باشد. پس از پیدایش مواد افزودنی حباب هواساز در سالهای 1940 کاربرد این ماده در هوای سرد و در مناطقی که دمای هوا متناوباً به زیر صفر رفته و آب بتن یخ می زند، رونق بسیار یافت. این ماده امروز یکی از پر مصرف ترین افزودنی ها در مناطق سرد نظیر شمال آمریکا و کانادا و بعضی کشورهای اروپایی است.

ساخت افزودنی های فوق روان کننده که ابتدا نوع نفتالین فرمالدئید آن در سالهای 1960 در ژاپن و سپس نوع ملامین آن بعداً در آلمان به بازار آمد شاید نقطه عطفی بود که در صنعت افزودنی ها در بتن پیش آمد. ابتدا این مواد برای کاستن آب و به دست آوردن کارایی ثابت به کار گرفته شد و چند سال بعد با پیدایش بتن های با مقاومت زیاد نقش این افزودنی اهمیت بیشتری یافت. امروزه بتن های مختلفی برای منظور ها و خواص ویژه و نیز به منظور مصرف در شرایط خاص با این مواد ساخته می شود که ازمیان آنها به ساخت بتن های با مقاومت زیاد، بتن های با دوام زیاد، بتن های با موادپزولانها زیاد (سرباره کوره های آهن گدازی و خاکستر بادی)، بتن های با کارایی بالا، بتن های با الیاف و بتن های زیر آب و ضد شسته شدن می توان اشاره نمود.

بتن های با کارآیی بسیار زیاد که چند سالی است از پیدایش آن در جهان و برای اولین بار در ژاپن نمی گذرد، تحول جدیدی در صنعت ساخت و ساز بتنی ایجاد کرده است. این بتن که نیاز به لرزاندن نداشته و خود به خود متراکم می گردد، مشکل لرزاندن در قالب های با آرماتور انبوه و محلهای مشکل برای ایجاد تراکم را حل نموده است. این بتن علیرغم کارایی بسیار زیاد خطر جدایی سنگدانه ها و خمیر بتن را نداشته و ضمن ثابت بودن کارایی و اسلامپ تامدتی طولانی می تواند بتنی با مقاومت زیاد و دوام و پایاپی مناسب ایجاد کند. در طرح اختلاط این بتن باید نسبت های خاصی را رعایت نمود. به عنوان مثال شن حدود 50 درصد حجم مواد جامد بتن را تشکیل داده و ماسه حدود 40 درصد حجم ملات انتخاب می شود. نسبت آب به مواد ریزدانه و پودری بر اساس خواص مواد ریز بین 9/0 تا 1 می باشد. با روش آزمون و خطا نسبت دقیق آب به سیمان و مقدار ماده فوق روان کننده مخصوص برای مصالح مختلف تعیین می گردد. از این بتن با استفاده از افزودنی دیگری که گرانروی بتن را می افزاید در زیر آب استفاده شده است.


برچسب‌ها: بتن, افزودنی های خاص بتن

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:56 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
فناوری نانو جهت بهبود عملکرد ترمیم بتن

استفاده از فناوری نانو جهت بهبود عملکرد ترمیم بتن

 

فناوری نانو می‌تواند به مقاوم‌سازی بتن‌ها كمك كند و همچنین روكش‌های ضد خوردگی فولاد با استفاده از این فناوری تولید می‌شود.
یكی از روش‌های محافظت از بتن‌های در معرض شرایط محیطی خورنده، مانند محیط‌های دریایی، استفاده از روكش هایی است كه نفوذ عوامل مخرب خارجی را به درون بتن سد می‌كنند.
این روكش‌ها عموملا خاصیت آب‌گریزی دارند و از این رو كار كردشان كمی با روكش‌های سنتی موجود متفاوت است.
همچنین می‌توان از این روكش‌ها جهت پوشش‌دهی سطح لوله‌های بتنی به كار رفته در فاضلاب (كه در معرض محیط‌های خورنده بیولوژیكی هستند) و یا شمع‌های بتنی و بسیاری موارد دیگر استفاده كرد.
شركت آلمانی Basf محصولی با نام تجاری Emaco nanocrete تولید كرده است كه با اضافه شدن به ملات تعمیرات، بتن را ترمیم می‌كند. استفاده از این مواد علاوه بر افزایش استحكام بند‌كشی، تراكم و نفوذ‌پذیری را بهبود می‌دهد و با كاهش زمان، كاهش هزینه‌ها را نیز در بر دارد.
پوشش‌های نانو كامپوزیتی مهندسی تولید شده با استفاده از نانو ذرات سرامیكی كه توسط شركت آلمانی Inocermic Gmbh به بازار عرضه شده است نیز پوشش‌های مقاومی برای بتن ایجاد می‌كند.
این پوشش خلل و فرج سطح بتن را پر كرده و براق می‌كند و علاوه بر این در برابر شرایط بد آب و هوایی، حلال‌ها، پاك‌كننده‌های صنعتی و خوردگی مقاوم است.

روكش‌های ضد خوردگی فولاد

یكی از معضلات اصلی در رابطه با به كارگیری قطعات از جنس فولاد ضد زنگ، مسأله خوردگی است. این مقوله به خصوص در محیط‌های ساحلی و رطوبت خیز، اغلب باعث ایجاد تغییر رنگ قطعه به قهوه‌ای یا جلبكی می‌شود؛ چرا كه در شرایط مرطوب و ساحلی، آلودگی نمك در ساحل باعث خوردگی لایه آخر فولاد شده و لایه‌های بعدی به رشد لكه‌های جلبكی كمك می‌كنند.

البته ممكن است كه این زنگ‌زدگی ساحلی در كوتاه مدت روی ساختار یا طول عمر این مواد تأثیر‌گذار نباشد، اما حداقل روی زیبایی بصری طراحی سازه‌ای ساحلی مؤثر است.

تركیبات نانویی توانسته‌اند با ایجاد خواص ضد خوردگی و دافع رطوبت، این معضل را حل كرده و هزینه‌های تعمیر و نگهداری این سازه‌ها را كه به علت خوردگی و زنگ‌زدگی تحمیل می‌شوند، را كم كنند.

شركت Nanovations استرالیا پوشش‌هایی با نام Nh۲۰۱۵ در بازار عرضه كرده است كه بدون مواد نفتی است و ضمن از بین بردن همه لكه‌ها و خوردگی‌هاف سطح را بسیار صیقلی كرده و از خوردگی و ایجاد لكه‌ها تا چندین سال حفظ می‌كند.

فناوری Liquid nanotechnology پوششی است كه توسط شركت Ecology Coating در آمریكا توسعه داده شده است و سطوح فلزی را در برابر اشعه UV مقاوم می‌كند كه و در نتیجه لایه رویی فلز خورده نمی‌شود.

شركت Henkel آلمان توانسته است مواد نانوسرامیكی را جهت پوشش دهی فلزات به خدمت بگیرد.

این مواد كه با نام تجاری Bonderite nt به بازار عرضه شده‌اند كه در دمای اتاق و به راحتی و بدون زیر‌سازی روی فلزاتی از جمله فولاد، روی و آلمینیوم می‌توان به كار برد. استفاده از این پوشش باعث افزایش فوق‌العاده مقاومت در برابر خوردگی می‌شود.

● عایق حرارتی نانویی به صورت رنگ

پوشش‌های با بهره‌گیری از فناوری نانو، انقلابی در صنعت عایق كاری و محافظت از خوردگی در سطح جهانی پدید آمده وب ا خواص منحصر به فرد خود، از اتلاف انرژی و منابع ملی جلوگیری می‌كند و با هزینه مناسب می‌تواند جایگزین عایق‌های سرد و گرم موجود و پوشش‌های ضد خوردگی فعلی باشد.

عایق حرارتی نانو ماده جدیدی از فناوری نانو است كه محافظ و عایق حرارتی مناسبی در مقابل هر ۳ نوع انتقال گرما شامل تشعش، جابجایی و همرفتی است.

خصوصیت ویژه این محصول، مایع بودن آن است كه امكان استفاده از آن را بر روی سطوح فلزی و غیرفلزی توسط پیستوله، برس و رول‌های نقاشی فراهم می‌كند و با صرف هزینه نسبتاً كمی، می‌توان حتی از آن در ساختمان‌های در دست بهره‌برداری نیز استفاده نمود و هیچ گونه تغییر ظاهری نیز در تركیب ساختمان ایجاد نمی‌كند.

شركت آمریكایی Industrial nanotech این امكان را فراهم كرده است كه با رنگ كردن، عایق كاری صورت گیرد.

این شركت محصولی را با نام تجاری Nannsulate تولید كرده كه برای عایق كاری تأسیسات، لوله‌ها و مخازن به كار می‌رود و همچنین محصولات مشابهی برای مصارف خانگی به بازار عرضه كرده كه با استقبال باورنكردنی مواجه شده است.

این رنگ به روش‌های بسیار ساده اسپری، رول‌ یا قلم‌مو اعمال می‌شود و از ورود و خروج گرما و سرما از مكانی به مكان دیگر جلوگیری می‌كند.

شركت آمریكایی Inframat corporation یك روكش سرامیكی متخلخل عایق حرارتی به صورت اسپری حرارتی از جنس زیركونیوم پایدار شده با ایتریوم را برای موتورهای توربین گازی صنعتی و هواپیماها تولید می‌كند تا قطعات فلزی داغ را از گاز داغ جدا كند.

شركت آمریكایی Mascoat products از سرامیك‌های در ابعاد میكرو برای تولید عایق‌های حرارتی و ضد خوردگی كه اسپری می‌شوند، استفاده می‌كند.

● سیمان و بتن بهبود یافته با استفاده از فناوری نانو

امروزه سیمان با توجه به كاربردهای مختلف و مصارف گوناگون، نقش مهمی در زندگی بشر ایفا می‌كند. از سوی دیگر مسأله زمان نیز از موضوعات اقتصادی حائز اهمیت برای صاحبان صنایع به شمار می‌آید و كاهش زمان ساخت و ساز، صرفه اقتصادی قابل توجهی را به دنبال خواهد داشت.

با توجه به رشد سریع تحقیقات علمی و عملی علوم و فنون نانو در تمامی علوم و صنایع، باید اذعان داشت كه توجه كمی به كاربردهای این پدیده در استفاده از سیمان و تركیبات آن شده است.

ولی اخیراً توجه به استفاده از تقویت كننده‌ها و استحكام دهنده‌های مدرن در مصالح ساختمانی، موج جدید علم نانو نیز با شتاب فزاینده‌ای صنایع مرتبط با سیمان را در بر گرفته است.

روش‌ها و مواد مختلفی با استفاده از علم نانو برای رفع مشكلات موجود در زمینه سیمان و بتن پیشنهاد و به كار گرفته شده‌اند.

از جمله استفاده از نانو سیلیس كه متشكل از ذراتی است كه دارای شكل گلوله‌ای بوده و با قطر كمتر از ۱۰۰ نانومتر یا به صورت ذرات خشك پودر یا به صورت معلق در مایع محلول، قابل انتشار است.

البته مایع آن معمول‌ترین نوع محلول نانوسیلیس است و البته نانوسیلیس معلق خواص چند منظوره از خود نشان می‌دهد مانند سرعت بندش بسیار بالا، خاصیت ضد سایش، ضد لغزش، ضد حریق و ضد انعكاس سطوح كه در نتیجه از این روش در ساخت تونل، آب‌بندی، معدن‌كاری و تثبیت شیب‌ها استفاده می‌شود.

روش دیگر استفاده از نانو لوله‌های كربنی است. آنها به عنوان یك نسل جدید از نانو كامپوزیت‌های چند منظوره می‌توانند در نقش الیاف مسلح كننده مناسب مواد، مورد استفاده قرار گیرند.

به طور كلی استفاد از نانو ذرات از جمله نانو لوله‌ها در بتن، هر چند كه در واكنش‌های هیدراتاسیون شركت نكنند. به طور كلی استفاد از نانون ذرات از جمله نانولوله‌ها در بتن، هر چند كه در واكنش‌های هیدراتاسیون شركت نكنند، به دلیل نقشی كه به لحاظ فیزیكی در پر نمودن حفره‌های بسیار كوچك خمیر سیمان دارند، می‌توانند تأثیر مناسبی در بهبود زیر ساختار و در نتیجه خواص مقاومتی و دوامی بتن داشته باشند.

بنابراین نانو لوله‌های كربنی از اجزای كلیدی به دست آوردن هدف اصلی ذكر شده در فوق به عنوان مصالح ساختمانی با عملكرد بالای چند منظوره را بازی می‌كنند.

در روش دیگر استفاده از ذرات سیمان در ابعاد نانو است، چرا كه كاهش اندازه ذرات سیمان تا ابعاد نانو مقیاس، موجب تسریع در سفت شدن آن می‌شود و لذا واكنش‌پذیری اولیه آن ۱۰ برابر بیش از سیمان‌هایی است كه به روش‌های معمولی تهیه شده‌اند؛ البته این سیمان بسیار متخلخل بوده و پایداری‌اش نسبت به سیمان‌های معمولی كمتر است و هنوز برای كارهای ساختمانی مدرن كه مستلزم تحمل بار زیاد است، مناسب نیست.

لذا از این نانو سیمان در نوسازی یا عایق‌كاری كاربردهایی كه نیاز چندانی به استحكام در برابر فشردگی ندارند و تركیب آنها با مواد معمولی به بهبود سخت‌شدگی آنها كمك می‌كند، استفاده می‌شود، همچنین این سیمان در كاربردهای هزینه بر كوچك مقایس به ویژه اتصالات ساختمانی یا به صورت تركیبی با فرمول‌ها موجود كه به تسریع كار آنها كمك می‌كند. نیز كاربرد دارد.

در مورد بتن به طور خاص، علاوه بر عملكرد با دوام و خواص مكانیكی بهتر، می‌توان به بتن با عملكرد بالای چند منظوره ( Mhpc) خواص دیگری را اضافه نمود، از جمله می‌توان خاصیت الكترومغناطیسی، و قابلیت به كارگیری در سازه‌های اتمی ( محافظت از تشعشعات) و افزایش مؤثر بودن آن در حفظ انرژی ساختمان را نام برد.

شركت سوئدی Nano Product Corp از نانو ذرات سیلیكات كلسیم در سیمان استفاده كرده است و سیمان حاصل قابلیت كاربردی در دماهای بالا را دارد كه در چاه‌های عمیق نفتی و چاه های ژئوترمال به كار برده می‌شود.

شركت Industrial Specialties محصول نانو افزودنی Cembinder را تولید می‌كند كه از سیلیكای آمورف در ساختن آن استفاده شده و به واسطه دانه ریز بودن ذرات تشكیل دهنده‌اش، خواص ویژه‌ای از لحاظ پایداری، كیفیت و قابلیت استفاده شده، به سیمان چاه‌ها می‌دهد.

همچنین دوغاب سیمان حاصل، كاملا پایدار می‌شود و آب اضافی حذف می‌گردد.

ضمنا با توج به داشتن وزن مخصوص مناسب Cembinder در دوغاب‌های سبك، بسیار عالی عمل می‌كند.

در حفاری آب‌های عمیق و بسیار عمیق نیز كه دمای سطح زمین پائین است، Cembinder خواص مطلوبی از جمله تراكم پذیری اولیه و زمان‌بندش مناسب به سیمان می‌دهد و لذا با توجه به اینكه زمان بندش سیمان حاصل كاهش می‌یابد WOC كمتر شده و حفاری بیشتری ادامه می‌كند.


برچسب‌ها: فناوری نانو, بهبود عملکرد ترمیم بتن, ترمیم بتن, بتن

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:56 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
لیکا و کلیه اطلاعات مربوط به لیکا

هر آنچه راجع به لیکا باید بدانیم (مصالح مورد استفاده در بتن سبک)

 

لیکا چیست ؟

یکی از روش های تهیه دانه های سبک استفاده از کوره گردان است .وقتی برخی از انواع رس با دانه هایی به ریزی صفر تا دو میکرون در دمای بالاتر از 1000 درجه سانتیگراد در این کوره ها حرارت می بینند ،گازهای ایجاد شده در داخل آنها منبسط می شوند و هزاران سلول هوای ریز تشکیل می دهند .با سرد شدن مواد ،این سلول ها باقی می مانند و سطح آن ها سخت می شود .

مهمترین ویژگی های لیکا عبارتند از :

وزن کم ،عایق حرارت ،عایق صوت ، باز دارنده نفوذ رطوبت، مقامت در برابر یخ زدگی ،تراکم ناپذیری تحت فشار ثابت و دائمی ،فساد ناپذیری ،مقاومت در برابر آتش و PH نزدیک به نرمال .

وزن کم این دانه ها و در نتیجه هزینه حمل پایین آن باعث شده است تا از لیکا در پر کردن فضاهای خالی استفاده شود .در کاربرد های خاص نظیر زیرسازی ساختمان و تسطیح و شیب بندی بام ،خواص عایق حرارتی و دوام لیکا مشخصات فنی مناسبی برای آن فراهم می کند .

در راهسازی نیز از تراکم ناپذیری لیکا برای کنترل نشست پلاستیک بستر های سست استفاده می شود .همچنین جذب آب مناسب ،تخلخل و دوام لیکا آن را برای کشاورزی بدون خاک مناسب ساخته است . همین خواص باعث شده است تا در تصفیه فاضلاب های خانگی از فیلتر های ساخته شده از لیکا استفاده شود.

ویژگی های بتن لیکا

خواص لیکا باعث شده است تا در بتن سبک لیکا کاربردهای فراوانی داشته باشد . مهمترین ویژگی های بتن لیکا عبارتند از ،وزن کم ،سهولت حمل و نقل ،بهره وری بالا هنگام اجرا ،سطح مناسب برای اندود کاری ،مقاومت و باربری در شرایط خاص ،عایق حرارت ،مقاومت در برابر آتش ،عایق صدا مقاومت در برابر یخ زدگی ،بازدارندگی در برابر نفوذ رطوبت و دوام در برابر مواد آهکی .

متناسب با وزن و مقاومت مورد نظر از بتن سبک لیکا به عنوان پر کننده ،عایق و یا باربر استفاده می شود . بتن لیکا می تواند درجا ریخته شود و یا به صورت بلوک ،اجزای ساختمانی و سایر قطعات پیش ساخته به کار رود . در هر مورد متناسب با کاربرد و روش اجرا از دانه بندی های مناسب لیکا استفاده می شود .

بتن های پرکننده و عایق اغلب در پی سازی و زیر سازی ساختمان ،شیب بندی کف و بام ،بلوک ها یا اجزای دیوارهای جداکننده و محیطی غیر باربر به کار می روند .

در حالی که از بتن های سبک سازه ای – که البته عایق نیز خواهند بود – در ساخت اجزای مقاوم نظیر بلوک های باربر ،پانل های دیواری و سقفی مسلح و نیز اسکلت بتن مسلح ساختمان ها استفاده می شود .قابل توجه است که به دلیل الزامات مقاومت و دانه بندی ،تنها با استفاده ازدانه های لیکا می توان در ایران بتن سبک سازه ای ساخت .

 

جدول کاربردهای لیکا بر حسب اندازه دانه ها

اندازه

کاربرد

(لیکای درشت )بادامی 10-20mm

پی ،پرکننده سبک،تولید بلوک کف ،عایق سازی کف ،سقف عایق سازی ابنیه تسطیح بام ،زیر سازی ساختمان ،زهکشی

(لیکای متوسط)نخودی 3-10mm

تولید بتن سبک لیکا ،تولید بلوک ،دال و اجزای ساختمانی ،زیر سازی ساختمان

لیکاری ریز و بسیار ریز 0-3mm

تولید بلوک ،دال و اجزای ساختمانی تولید بتن سبک ،تولید اندود و ملات لیکا

روشهای اجرائی برای لیکادیوارها یكی از متداول ترین عناصر قائم در ساختمانهای گوناگون هستند . مطابق تعریف ، اعضای سازه ای قائم با بعدی بزرگتر از 3 برابر ضخامت ، دیوار نام دارند. فرآورده های لیكا به شكل های گوناگون نظیر بلوك ، ملات و پانل بتنی در ساخت انواع دیوار بكار می روند . مهم ترین ویژگی های این فرآورده ها در این كاربرد وزن كم ، رسانایی حرارتی كم ، افت صوتی مناسب ، و مقاومت در برابر آتش می باشد . همچنین بكـــــارگیری این فرآورده ها در اشكال مناسب سبب سهولت و سرعت در اجرای دیوار می گردد .

دیوارچینی با بلوك لیكا

دیوارها بر اساس ویژگی ها و كاربرد خود ، انواع گوناگونی دارند . ( انواع دیوارها )

دیوار چیده شده با بلوك لیكا در طبقه دیوارهای غیر باربر قرار می گیرد .دیوارهای غیر باربر تنها وزن خود را تحمل می كنند و در آنها ویژگی های دیگری من جمله سبكی و مقاومت حرارتی و صوتی مناسب ، اهمیت می یابد .دیوار چیده شده با بلوك لیكا بعنوان دیوار عایق همگن حرارتی محسوب شده و شرایط آسایش را برای ساكنین در ففصول گرم و سرد تامین می نماید . مزایا و ویژگیهای بلوك لیكا در بخش بلوك آورده شده اند .

از دیگر مزایای دیوارچیده شده با بلوك لیكا می توان به موارد ذیل اشاره نمود :

* افزایش سرعت اجرا دیوارچینی

* كاهش پرت مصالح مصرفی

* كاهش وزن بار مرده ساختمان به میزان 30 درصد

* كاهش ملات مصرفی

* اجرای روكار سریع با حذف ملات گچ و خاك

روش های اجرایی دیوار چینی با بلوک لیکا :

روش دیوارچینی با بلوك لیكا بسیار آسان بوده و مانند دیوارچینی با مصالح بنائی می باشد . بر این اساس تمامی عملیات بنایی با بلوك لیكا ، برپایه مشخصات و ظوابط مندرج در نشریه های 100 و 55 دفتر تدوین ظوابط و معیارهای فنی سازمان مدیریت و برنامه ریزی كشور و نیز استاندارد شماره 70 موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران صورت می گیرد . سایر آیین های مرتبط با نحوه اجرای درست من جمله آیین نامه 2800 زلزله ایران نیز باید رعایت گردند . لازم به ذكر است این روش ها كاربرد عمومی داشته و تنها مختص دیوار لیكا نمی باشند . بعضی از این ظوابط كه كاربرد بیشتری در اجرا دارند به صورت خلاصه آورده شده است :

نحوه بلوك چینی با بلوک لیکا :جهت استفاده از بلوكهای لیكا پس از آماده سازی سطح و تراز كار با ریختن یك لایه ملات ماسه و سیمان (حداقل 250 كیلوگرم سیمان در هر متر مكعب ملات) به ضخامت حداكثر 2.5 سانتی متر ، در روی سطح كار اولین رگ بلوكها روی ملات قرار داده می شود ، سپس با ملات ریزی حداكثر به ضخامت 1.5 سانتی متر ، اقدام به چیدن رگ های بعدی می گردد.

1 - بلوكها باید كاملا"تراز چیده شوند ، بطوریكه جدار بلوكها كاملا"قائم بوده و درزهای قائم رجهای متوالی ، به طور یك رج در میان ، در مقابل هم قرار گیرند . بلوك نصب شده ، نباید پس از گیرش اولیه ملات ، از جای خود حركت داده شود . استقرار نهایی بلوك ، باید در زمانی صورت گیرد كه ملات هنوز شل باشد .

2 - در ساخت دیوارها سعی شود تا از یك جنس بلوك استفاده شود . استفاده از بلوك لیكا به همراه دیگر مصالح سبب ایجاد تركهای نامناسب در گچ و خاك می شود . در قسمتهایی كه نیاز به قطعات كوچكتر می باشند مانند زیر پنجره ها بهتر است از آجر لیكا استفاده شود . استفاده از آجر معمولی به دلیل تفاوت ضرایب انبساط باعث ناهماهنگی دیوار شده ممكن است سبب ایجاد ترك گردد .

3- در صورت نیاز به قطعاتی كه دارای اندازه طول رندی نمی باشند ، می توان بلوك لیكا را به راحتی با فرزگرانیت بر و یا تیشه تیز به اندازه قطعه مورد نظر برید . در این حالت به شدت پرت مصالح كاهش می یابد . باید در نظر داشت كه از خرد كردن بلوك با پتك و یا وسایلی كه با برخورد ضربه باعث ایجاد ترك در جان بلوك می نمایند، اجتناب ورزید.

4- در مورد اجرای كلیه مصالح بنایی ، بهتر است پیش از اجرا ، بلوكها كمی خیس شوند تا آب ملات را به خود جذب نكرده و به اصطلاح ملات را نسوزاند . بلوكها بهتر است قبل از مصرف نم پاشی شده و بر خلاف بلوك های بتن گازی نیازی به غرقاب شدن ندارند.

5- برای كنترل ابعاد ، گوشه ها و تقاطع ها و به طور كلی اجرای صحیح كار ، توصیه می شود پس از آماده شدن تراز كف ، ابتدا رج اول بدون ملات چیده شده و سپس بر اساس الگوی بدست آمده ، دیوارچینی شروع گردد . در دیوارچینی بوسیله بلوك لیكا ، از چیدن رج اول با آجر به عنوان استاد كار باید اجتناب ورزید .

6- با توجه به اینكه كلیه مصالح بنایی جهت دیوار چینی به تنهایی عایق رطوبتی نمی باشند ، توصیه می گردد از این مصالح بدون اجرای لایه نما جهت اجرای دیوارهای خارجی استفاده نگردد .

7- چیدن صحیح و ایجاد قفل و بست كامل در دیوارها ، موجب جلوگیری از نشست های احتمالی در برابر بارهای نقطه ای ( متمركز ) خواهد شد ، بویژه در كنج ها و محل اتصال دیوارهای متقاطع .

8- دیوارچینی باید بصورت یكنواخت در ارتفاع صورت گیرد و نباید اختلاف ارتفاع دیوارچینی در یك قسمت ساختمان نسبت به نسبت های دیگر از یك متر تجاوز نماید . در مورد دیوارهای متقاطع باید به منظور تامین قفل و بست كامل ، یك رج در میان از قطعات اتصال یا لا بند ، استفاده شود

 

لیکا چیست ؟

تعریفی دیگر از لیکا

ليکا دانه هاي مدور و سبک رس منبسط شده اي است که در کوره هاي گردان و در حرارت

حدود 1200 درجه سانتي گراد توليد مي شود. اين دانه ها در حال حاضر در بيش از 30 کشور

جهان با نامهاي تجاري گوناگون توليد و عرضه مي گردند.

دانه هاي ليکا به شکل تقريبا مدور با سطحي زبر و ناهموار است. قشر ميکروسکپي خارجي

آن داراي خلل و فرج ريز و قهوه اي رنگ و داخل دانه ها به شکل بافت سلولي و به رنگ سياه
است.



ليكا چيست ؟

واژه ليکا از عبارت :
Ligth Expanded Clay Aggregate ( دانه رس منبسط شده ) گرفته شده است. در روش توليد اين دانهها ابتدا خاک رس به عنوان ماده اوليه سبکدانه ازمعادن خاک رس به واحد فرآوریکارخانه حمل شده، بعد از نمونه گيری و کنترل دقيق مواد شيميايی و حصول اطمينان ازنداشتن مواد شيميايی و آهکی بعد از آبدهی به صورت گل رس واردکوره گردان می شوند. وقتی گل رس دردرجه حرارتی حدود 1200 درجه سانتی گــراد قـــرار می گيرد، گاز هایايجاد شده دانه ها را منبسط مي کند و هزاران سلول هوای ريز درون آنها تشکيل میشوند. با سرد شدن مصالح، حبابهای هوا به صورت فضاهای منفک باقی مانده و سطح آنهاسخت می شود.


دانه های ليکا دارای شکل تقريبا" گرد و سطح زبر وناهموارند. رويه ميکروسکوپی خارجی دانه ها دارای خلل و فرج ريز و قهوه ای رنگ است.
بخش داخلي دانه ها دارای بافت سلولی سياه رنگ است. بعد از مرحله توليد، محصولات به صورت دانه بندی مخلوط 25-0 ميلي متر وارد ســرند شده وبه سه رده دانـه بنـدی 4 - 0، 10- 4 و 25- 10 ميلی متر تفکيک مي شوند.

عايق سازى كف، حذف، عايق سازى پى، پركننده سبك، توليد بلوك كف، تسطيح بام، زير سازىساختمان، زهكشى ابنيه


( لیکای درشت دانه ) بادامی
10-25 mm
توليدبتن سبك ليكا، توليد بلوك، دال و اجزاى ساختمانى، زيرسازى ساختمان


( لیکای متوسط) نخودی
4-10 mm
توليد بلوك، دال و اجزاى ساختمانى توليدبتن سبك، توليد اندود و ملات ليكا


لیکای ریز و بسیار ریزدانه
0-4 mm



شخصات فني سبكدانه لیکا :

وزن کم

وزن مخصوص دانه های ليکا Kg/m³ 330-430 و وزن مخصوص بتن ليکا در حالت متراکم

kg/m³ 950 درحالت غير متراکم Kg/m³ 700 می باشد. وزن کم دانه به دليل فضای خالی داخل دانه ها

است که برحسب دانه بندی بين 73 تا 88 درصد فضای کل را اشغال می کند.

عايق حرارتي

براساس آزمايشات مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن، ضريب هدايت حرراتی دانه های ليکا

0.09-0.101مي w/mc باشد. تخلخل بالای دانه های ليکا سبب قابليت رسانايی حرارتی ناچيز اين دانه ها

می گردد. مقادير رسانايی حرارتی برای دانه های بزرگتر کاهش می يابد. براساس نتايج همين مرکز، بتن

سبک ليکا دارای ضريب هدايت حرارتی 0.208 w/mc می باشد. مصالح عايق، ميزان مصرف سوخت و

الکتريسيته و در نتيجه هزينه های جاری ساختمان را به شدت کاهش می دهد.

عايق صوتي

مصالح جاذب سروصدا قادرند امواج صوتی را که با سطح برخورد می کنند به گونه ای جذب نمايند که تنها

کمتر از 50 درصد آنها بازتاب گردد. وجود حفره ها و اندازه و عمق آنها در دانه های ليکا سبب می گردد تا

اثر صوت به دليل ايجاد اصطکاک مستهلک گردد.

تراکم ناپذيري

دانه های ليکا در مقابل فشار مکانيکی دائمی و يا بارگذاری مکرر فشرده نمی شوندو نسبت درصد هوای

موجود ثابت می ماند.

جذب آب

وجـود منافذ درونی بسته، ساختمان سلولی بخصوص و وجود لايه روکـش باعث کاهش چشمگيـرميزان جـذب آب دانه های ليکا نسبت به سايرسبکدانه هامی شود. جذب آب دانه های ليکا حداکثر به 18% حجم
آن محدود می باشد.

واکنش ناپذيري
دانه هاي ليکا با PH حدود 7،تقريباّ خنثي بوده و فاقد هرگونه مواد معدني واکنش پذير مي باشند.بنابراين

باعث هيچنوع خورندگي و پوسيدگي ساير اجزاء نمي شوند.

مقاوم در برابر آتش

دانه هاي ليکا در دماي نزديک به 1200 درجه سانتي گراد توليد مي گردند.در واقع اين دانه ها مي توانند شوک حرارتي تا دماي 1100 درجه سانتي گراد را تحمل نمايند.همچنين فرآورده اي ليکا به وي‍‍ژه اجزاي بتني ساخته شده با اين دانه ها مقاومت خوبي در برابر آتش دارند.ميزان مقاومت به مقدار جرم ديوار بستگي دارد.

عمر مفيد

عمر مفيد دانه هاي ليکا بيش از 100 سال،و چندين برابر پوکه هاي معدني مي باشد.

 

 تاريخچه ليكا

سبكدانه هاي طبيعي از سال هاي دور مورد توجه بشر بوده اند. حتي 273 سال قبل از ميلاد در روم باستان از فاصله 40 كيلومتري به بندر Cosa در غرب ايتاليا حمل و در بندر سازي استفاده شده است .روميان در احداث معبد پانتئون و ورزشگاه کلوزيوم از نوعي سبدانه استفاده کردند.در قرن ششم در ساخت اوليه كليساي صوفياي استانبول نيز سبكدانه بكار رفته است. در قرن دوم پس از ميلاد، مهندسين رومي سبكدانه پوميسي را در ساختمان پانتئون روم بكار برده اند. پس از گذشت 1000 سال، سبكدانه در ساختماني در واتيكان بكار رفت.

ورزشگاه کلوزئوم ( روم ) به کمک لیکا

کاربرد بتن سبکدانه پس از توليد سبکدانه هاي مصنوعي و فراوري شده در اوايل قرن بيستم وارد مرحله جديدي شد.در حدود سال 1917، هايدي در كانزا س ايالات متحده، روش توليد صنعتي رس منبسط شده را با استفاده از كوره استوانه اي چرخان ابداع نمود. اين فرآورده هايديت نام گرفت. بدليل امکان فر آوري در توليد، اين محصول داراي ويژگيهاي منحصر بفرد بوده و مورد استقبال فراواني قرار گرفت. اين سبكدانه مصنوعي در هنگام جنگ جهاني اول به دليل محدوديت دسترسي به ورق فولادي براي ساخت كشتي بكار گرفته شد. در سال هاي 50 و 60 ميلادي ساختمان ها و پل هاي زيادي با بتن سبك در دنيا ساخته شد. در اين مدت بيش از 150 پل و ساختمان در ايالات متحده و كانادا با اين نوع بتن، مورد بهره برداري قرار گرفت. بزرگترين بناي بتن سبكدانه، ساختمان اداري 52 طبقه با ارتفاع 215 متر در هوستون تكزاس مي باشد. در ايران پس از آگاهي از مزاياي توليد سبکدانه در کشور واحد توليد ليکا توسط بخش خصوصي در سال 1358 راه اندازي گشت . محصولات اين شرکت کاربردهاي زيادي داشته و داراي تاثير بسزايي در سبکسازي و عايق سازي ابنيه مي باشند. امروزه سبكدانه هاي مصنوعي به ويژه ليكا در كشورهاي مختلف با نام هاي تجاري گوناگون توليد مي گردد.

ليكاي ايران :

شرکت ليکا ايران از سال 1352 با مديريت بخش خصوصی آغاز به کار نموده است. بهره برداری از واحد اول کارخانه ليکا به سال 1357 بازمی گردد، اما توليد انبوه فرآورده درسال 1360 آغاز شد. توليد اين دانه ها تحت امتياز ليکای بين المللی انجام می شود. در حال حاضر اين کارخانه دارای 2 واحد توليد سبکدانه مجموعا" با ظرفيت اسمی 000ر300 متر مکعب در سال و سه بخش توليد بلوک سبک با ظرفيت اسمی مجموع 000ر000ر8 قطعه در سال می باشد. اين کارخانه دارای بخش های R&D و آزمايشگاه ويژه کنترل کيفيت است.
طرح توسعه شرکت ليکا جهت احداث واحد دوم توليد سبکدانه ليکا در شهريور ماه سال 1382 آغاز و پس از دو سال تلاش شبانه روزی متخصصين ايرانی در دي ماه سال 1384 به بهره برداری رسيده است.اکنون شرکت ليکا ايران بزرگترين واحد توليد کننده ليکا در آسيای ميانه و شرق آسيا می باشد.شرکت ليکا داراي نظام مديريت ISO9001-2000، استاندارد ملي ايران، تاييديه شرکت بهينه سازي سوخت وگواهينامه فني محصول از مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن مي باشد.
استفاده از بلوک های ليکا در پوسته خارجی ساختمان ضمن صرفه جويی اقتصادی و کاهش وزن مرده ساختمان در راستای الزامات مبحث 19 مقررات ملی ساختمان سبب صرفه جويی قابل توجه انرژی در ساختمان می شود.

كشورهاي توليد كننده :

فرآورده های حاصل از انبساط خاک رس وشيل در بيش از 20 کشور جهان و با نام های تجاری گوناگون توليد می شوند. نام برخی از کشور های داری اين صنعت و نام تجاری فرآورده های آنها به شرح زير است:
* دانمارک ، نروژ، سوئيس، سوئد، آلمان، فنلاند، چين، پرتغال، انگستان و ايران با نام leca
* روسيه ،چک ، لهستان ، اسلواکي با نام keramzite
* افريقاي جنوبي با نام Aglite
* فرانسه با نام Argex
* ايتاليا با نام Laterlite
* اسپانيا با نام Liapour

روش توليد :

1) مــاده اولــيه
ماده اوليه ليكا نوعي رس صنعتي مي باشد كه ايليت يا مونت موريونيت نام دارد. تركيب شيميايي بخصوص ايــن ماده فقط درنواحي محدودي يافت مي شود. اولين معدن شناخته شده درروستاي كوشــكك ســاوه مي باشدكه مطالعات معدني و آزمايشگاهي آن توسط اروپاييان انجام گرفت وماده اوليه فعاليت كارخانه راتامين نمود. دردهه دوم فعاليت كارخانه كليه مطالعات از اكتشاف تا بهره برداري توسط كارشناسان ايراني شركت ليكا انجام گرفت . در اين راستا منطقه وسيعي در شعاع يکصد کيلومتري کارخانه از طريق تصاوير ماهواره اي(Remote Sensing ) مورد مطالعه قرار گرفت. از اين معادن جهت تامين مواد اوليه ، بهره برداري مي شود.ماده اوليه پس از اكتشاف، باطله برداري شده وسپس درهرمرحله از بهره برداريآزمايش انبساط پذيري ازسطح وعمق انجام گرفته و در صورت مثبت بودن نتايج آزمايش، ماده اوليه دپو و به كارخانه حمل مي گردد.
2) فـرآوري اوليه
آماده سازي خاك را فرآوري اوليه مي گويند. خاك ازطريق جعبه تغذيه وارد خط توليد مي شود. خاك وارد شده توزين مي گردد وباعبورازدروازه مغناطيسي وارد آسياب ( Adge mill ) مي شود درآنجا خاك همراه با آب مورد نياز له شده واز صفحه مشبكي با روزنه هاي 18 ميلي مترعبور مي كند. گل عبور داده شده وارد مخلوط كن مي گردد و درآنجا به وسيله دو محورچرخ گوشتي ورز داده مي شود تا گل به حالت پلاستيك درآيد. سپس گل ورز داده شده ازآسياب غلطكي با مجراي 2 ميلي مترعبور مي كند تاكاملا" حالت يكنواخت پيداكند. گل يكنواخت شده به كوره خشك كن هدايت مي شود
3)فـــرآوري
كوره خشك كن به طول 35 متروحركت 5/1 تا 2 دور دردقيقه داراي ساختمان داخلي بخصوصي است . اين ساختمان باعث مي شود تاگل درمعرض هواي گرم قرارگرفته, خشك وريز شود.نهايتا" به گندوله هاي ريزي تبديل مي شود. حرارت كوره خشك كن درابتدا 150 تا 200 درجه سانتي گراد است ودرانتهابه 550 تا 600 درجه سانتي گراد مي رسد. گندوله هاي آماده شده به كوره پخت مي ريزد. كـوره پخـت به طول 22مترو قطـر 4/3 مترقادراست تا 6 دور دردقيقه دوران نمايد. منحنــي حرارتي كــوره پخت از 600 تا 1200 درجه كشيده مي شود وگندوله ها دراين حرارت منبسط شده وبه دانه هايي از1 تا 20 ميلي مترسبك ومتخلخل تبديل مي شوند.دانه هاي سبک توليد شده به داخل خنک کن هاي ماهوارهاي هدايت شده و از آنجا بر روي نوارهاي خروجي ريخته شده و در محوطه آزاد ديو مي شوند
4) دانــه بنـــدي
بدليل آنکه هر کاربردي نياز به دانه بندي مخصوصي مي باشد ، لذا سبکدانه هاي توليدي باعبور ازسرند به سه سايز مختلف 4-0 ميلي متر, 10-4 ميلي متر، 25-10 ميلي مترتقسيم مي شود ودانه هاي مجزا شده براي كاربردهاي مختلف مورد استفاده قرارمي گيرد.

5) توليـــد بلـــوك
كارخانه ليكا داراي سه خط توليد بلوك سبك مي باشد كه يك خط همراه با كارخانه ليكا درسال 1357 نصب شده است ودو خط ديگر درسال هاي اخير وبخشي از طرح توسعه شركت ليكا مي باشد.درخطوط توليد بلوك كارخانه ليكا انواع مختلف بلوك سبك توليد وبه بازار عرضه مي گردد.

مشخصات فني سبكدانه :

وزن کم
وزن مخصوص دانه های ليکا Kg/m³ 330-430 و وزن مخصوص بتن ليکا در حالت متراکم kg/m³ 950 درحالت غير متراکم Kg/m³ 700 می باشد. وزن کم دانه به دليل فضای خالی داخل دانه ها است که برحسب دانه بندی بين 73 تا 88 درصد فضای کل را اشغال می کند.

عايق حرارتي

براساس آزمايشات مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن، ضريب هدايت حرراتی دانه های ليکا 0.09-0.101مي w/mc باشد. تخلخل بالای دانه های ليکا سبب قابليت رسانايی حرارتی ناچيز اين دانه ها می گردد. مقادير رسانايی حرارتی برای دانه های بزرگتر کاهش می يابد. براساس نتايج همين مرکز، بتن سبک ليکا دارای ضريب هدايت حرارتی 0.208 w/mc می باشد. مصالح عايق، ميزان مصرف سوخت و الکتريسيته و در نتيجه هزينه های جاری ساختمان را به شدت کاهش می دهد.
*

عايق صوتي

مصالح جاذب سروصدا قادرند امواج صوتی را که با سطح برخورد می کنند به گونه ای جذب نمايند که تنها کمتر از 50 درصد آنها بازتاب گردد. وجود حفره ها و اندازه و عمق آنها در دانه های ليکا سبب می گردد تا اثر صوت به دليل ايجاد اصطکاک مستهلک گردد.

تراکم ناپذيري

دانه های ليکا در مقابل فشار مکانيکی دائمی و يا بارگذاری مکرر فشرده نمی شوندو نسبت درصد هوای موجود ثابت می ماند.

جذب آب

وجـود منافذ درونی بسته، ساختمان سلولی بخصوص و وجود لايه روکـش باعث کاهش چشمگيـرميزان جـذب آب دانه های ليکا نسبت به سايرسبکدانه هامی شود. جذب آب دانه های ليکا حداکثر به 18% حجم آن محدود می باشد.

واکنش ناپذيري

دانه هاي ليکا با PH حدود 7، تقريباّ خنثي بوده و فاقد هرگونه مواد معدني واکنش پذير مي باشند.بنابراين باعث هيچ نوع خورندگي و پوسيدگي ساير اجزاء نمي شوند.

مقاوم در برابر آتش

دانه هاي ليکا در دماي نزديک به 1200 درجه سانتي گراد توليد مي گردند.در واقع اين دانه ها مي توانند شوک حرارتي تا دماي 1100 درجه سانتي گراد را تحمل نمايند.همچنين فرآورده اي ليکا به وي‍‍ژه اجزاي بتني ساخته شده با اين دانه ها مقاومت خوبي در برابر آتش *دارند.ميزان مقاومت به مقدار جرم ديوار بستگي دارد.

عمر مفيد

عمر مفيد دانه هاي ليکا بيش از 100 سال،و چندين برابر پوکه هاي معدني مي باشد.

بلوك ليكا :

بلوک های سبک ليکا از مهمترين فر آورده های ليکا در ايران است .اين بلوک ها از مخلوط سبک دانه با سيمان و آب به دست می آيد. يراي حفظ سبکي اين قطعات،ريزدانه طبيعي از بتن حذف شده و محصول نهايي داراي تخلخل بالاتري نسبت به بتن نيمه سبک مي شود. وزن فضايي بلوک هاي بتني دانه سبک اغلب کمتر از 1100 کيلو گرم بر متر مکعب است .مقاومت اين بلوک ها حداقل 30 کيلو گرم بر سانتي متر مربع است و در صورت نياز ، با طرح اختلاط مناسب مي توان به مقاومت هايي تا 100 کيلو گرم سانتي متر مربع نيز رسيد .بلوک ليکا در دو شکل تو پر و تو خالي براي کاربرد در ديوار و سقف توليد مي گردد. ضخامت جداره بلوکهاي تو خالي براي بهره گيري بيشتر از وي‍‍ژگيهاي عايق کاري آنها بيش از بلوک هاي سيماني معمولي است،که اين افزايش به خاطر وزن بسيار کم بتن مصرفي اثر چنداني بر وزن نهايي بلوک ندارد.بلوک هاي سبک ليکا در انواع مختلف ديوارهاي پيراموني وتيغه اي توليد شده و داراي کاربرد هاي گسترده اي در انواع ديوارهاي پوشش خارجي ،جدا کننده، نما ،دو جداره ،عايق ،ضد آتش و نيز سقف هاي سبک بتني مي باشند.

ويژگيهاي بلوک ليکا

بلوکهاي ليکا توليد شده از بتن سبکدانه ليکا با توجه به ساختار داراي ويژگيهاي منحصر بفردي مي باشد .اين خصوصيات باعث گسترش استفاده ليکا در بخش ساختمان شده است. بعضي از ويژگيهاي مهم بلوک ليکا به شرح ذيل مي باشند:
-1وزن کم بلوکهاي ليکا باعث کاهش وزن بار مرده ساختمان و نيروي موثر زلزله شده و نيز زمان و هزينه اجراي کار را تقليل مي دهد.

-2بر اساس آزمايشات مرکز تحقيقات ساختمان و مسکن بتن سبکدانه ليکا داراي ضريب هدايت حرارتي w/mc 0.2
مي باشد. بلوک ليکا ، ساخته شده از بتن ليکا ، لايه عايق حرارتي مناسبي را براي ديوارها به ارمغان مي آورد. استفاده از بلوک ليکا در عايقکاري ديوارهاي پيراموني ، مورد تاييد سازمان بهينه سازي سازمان بهينه سازي مصرف سوخت کشور قرار گرفته و بدون استفاده از هر گونه عايق ديگري، ديوار چيده شده با بلوک ليکا بعنوان ديوار عايق همگن محسوب مي شود و الزامات مبحث 19 مقررات ملي ساختمان را تامين مي نمايد.
-3 ويژگيهاي سطح بلوک و خواص دانه هاي ليکا باعث جذب صوت مي گردد. بر اساس نتايج تحقيقات مرکز ساختمان و مسکن ، ميزان افت صدا در دبوار ساخته شده از بلوک ليکا به ضخامت 15 سانتي متر db 46 Rw= مي باشد.با استفاده از بلوک ليکا در ديوار چيني ، الزامات مبحث هجدهم مقررات ملي ساختمان برآورده خواهد شد. استفاده از بلوک ليکا ، آرامش را براي ساکنين به ارمغان مي آورد.
-3با توجه به اينکه دانه هاي ليکا در دماي 1100 سانتي گراد توليد مي شوند، ديوار ساخته شده از اين جنس با وزن حدود 130 کيلوگرم در هر متر مربع ، بيش از 3 ساعت در برابر آتش و سرايت آن مقاومت مي کند. اين امتياز ، حافظ امنيت جاني ساکنين در آتش سوزي احتمالي مي باشد.
-4استفاده از دانه هاي ليکا با pH تقريبي 7 در ساختن بلوک ليکا سبب مي شود تا هيچگونه آسيبي به لوله ها و کانالهاي تاسيسات در طول زمان وارد نشده و همچنين باعث هيچ توع خورندگي و پو سيدگي نمي شوند.
-5شکل هندسی بلوک های توخالی و ته پر ليکا علاوه بر کاهش وزن، از هدر رفتن ملات در هنگام ساخت ديوار جلوگيری می کند.بلوک ليکا در اشکال وابعادمختلف مانندفارسي بر و آجرنيزتوليدمی شود.
-6اجراي انواع ملات و اندودهاي متداول با بلوک هاي ليکا، به دليل بافت زبر رويه بلوک و جذب آب مناسب آن، به آساني انجام مي گيرد. همچنين نزديکي ضريب انبساط حرارتي بلوک ليکا با ملات ونيز افت و خزش ناچيز آن، از ايجاد ترک در ملات و اندود در دراز مدت، جلوگيري مي کند.

-7عمليات برش، ميخ کوبی، سوراخ کاری ، شيار زنی مسير کابل ها ولوله هاي تاسيسات ، برروي بلوک هاي ليکا به راحتی انجام می شود.بلوک ليکا به راحتي با فرز بريده مي شودو در صورت استفاده از تيشه ، تنها از محل ضربه شکسته مي شوند. اين ويژگي باعث کاهش پرت مصالح به ميزان چشمگيري مي باشد.

-8بلوک هاي ليکا براساس آخرين استانداردهاي موجود توليد مي گردندو داراي مقاومت مطلوب در برابر بارهاي وارده هستند. همچنين پايين بودن مدول کشسان اين بلوک ها، به عنوان اجزاي پرکننده در ساختمان هاي مناطق زلزله خيز، موجب افزايش دوره نوساني ساختمان و به ديگر سخن، کاهش نيروي زلزله وارد برساختمان مي گردد.

ليكا در ساختمان :
بتن ليكا :
بتن سبك سازه اي :

کشور ايران از مناطق زلزله خيز جهان محسوب مي شودو بحث سبک سازي ابنيه جهت افزايش مقاومت در برابر زلزله از اهميت بخصوصي برخوردار مي باشد. استفاده از بتن به عنوان يکي از پرمصرف ترين مصالح ساختماني در ابنيه سازه اي همواره داراي مشکل سنگيني بوده است. بتن هاي سبک سازه اي بتن هايي هستند که علي رغم دارابودن چگالي کمتر از 2000 کيلوگرم بر مترمکعب، مقاومت فشاري بيش از 17 مگا پاسکال دارند. ساخت اين بتن ها صرفا" با استفاده از سبکدانه هاي مقاوم و سبک امکان پذير است. بيشترين مقاومت بتن سبکدانه معمولا" وقتي حاصل مي شودکه از سبکدانه هاي سازه اي که مقاومت آن برابر يا بيشتر از مقاومت ماتريکس سيمان باشد براي سبک سازي بتن استفاده گردد.

غير سازه اي :

بتن های سبک با مقاومت کمتر از 7 مگاپاسکال در رده بتنهای سبک غیظ سازه ای طبقه بندی می شوند. اين نوع بتن‌ها با وزن مخصوصي معادل 800 كيلوگرم بر مترمكعب و كمتر، به عنوان تيغه‌هاي جداساز و عايق‌هاي حرارتی و صوتي در كف بسيار مؤثر هستند. اين نوع بتن مي‌تواند در تركيب با مواد ديگر در ديوار، كف و سيستم‌هاي مختلف سقف مورد استفاده قرار گيرد.اضافه كردن ريزدانه‌هايي با وزن معمولي، موجب افزايش وزن بتن و مقاومت آن مي شود،ليكن به منظورحصول خواص عايق‌بندي حرارتي (ضريب انتقال حرارت کم)، حداكثر وزن مخصوص به 800 كيلوگرم در مترمكعب محدود مي‌گردد. هنگام ساخت و استفاده از بتن سبك غيرسازه‌اي، سعي بر اين است كه با كاهش وزن بتوان خصوصيات عايق حرارتي را افزايش داد، اما ذكر اين مطلب ضروري است كه باكاهش وزن مخصوص بتن، مقاومت آن نيز كاهش مي‌يابد. مقاومت فشاري و وزن مخصوص بتن، ارتباط نزديكي با هم دارند و با افزايش وزن مخصوص، مقاومت زيادتري مورد انتظار است. با توجه به مقاومت به دست آمده از اين نوع بتن، محل کاربرد آن تعيين مي گردد

پي سازي و زير سازي

باتوجه به ویژگیهای لیکا، می توان از آن برای عایق نمودن زیر سازی و یا اجزای سازه های باربر برای پي ساختمانهاي کوچک استفاده نمود
الف) دانه لیکا در پی سازي:
یکی از اصول لازم برای کنترل نفوذ رطوبت از زمين هاي مرطوب به دیوار و کف ساختمان، قطع لوله های مویین است. یکی از روش های بسیار معمول، استفاده از سنگدانه های درشت با اندازه های حداقل 4 mm است. برای این منظور باید روی زمین لایه ای از سنگدانه درشت با ارتفاع حدود 25 تا 30 سانتی متر اجرا شود سپس روی این لایه به ارتفاع 2 سانتی متر مخلوط سنگدانه های ریز و درشت ریخته می شود
بنابراین می توان از لیکای درشت(mm25-10) و میانه (mm10- 4) برای ایجاد لایه محافظ در برابر موینگی استفاده نمود .همچنین به منظور تسطیح این لایه برای عملیات بعدی زیر سازی، از مخلوط دانه های لیکا استفاده می شود. برای این منظور باید 1/1 برابر ارتفاع لازم را با لیکا پوشاند و سپس لایه را متراکم کرد تا به ارتفاه مناسب برسد. این عملیات حداکثر برای لایه هایی با ارتفاع 30 سانتی متر مناسب است. سپس روی این لایه بتن کت اجرا می شود. برای سهول کار می توان از یک توری فلزی دارای شبکه هایی به ابعاد mm150 و میلگردهایی به قطر 4 mm روي دانه ها استفاده نمود.در اينصورت ميتوان قبل از بتن ريزي روي لايه ليکا راه رفت و با پايه هاي نگه دارنده لوله ها وفولادهاي سازهاي را روي ان قرار داد.
ب) بتن لیکا در پي سازي:
با استفاده از بتن لیکا با ترکیب سیمان و لیکا ریز به نسبت حجمی 1 به 8 که در محل ساخته و ریخته می شود، میتوان آب بندی کف ساختمان را انجام داد. چگالی این بتن حدود و مقاومت فشاری آن حداقل است. بنابراین این بتن نقش توزیع بار را نیز بر عهده خواهد داشت و دیوارهای غیر باربر تا یک طبقه را می توان مستقیم روی این بتن قرار داد بتن سبک لیکا درلایه های 10 تا 15 سانتی متر ریخته و متراکم می شود. سپس باید به مدت یک هفته اين بتن عمل اورده شود.براي حفاظت بتن از صدمات احتمالي ناشي از حرکت کارگران روي آن و مقاوم سازي سطح بتن ريزي هم مي توان سطح بتن را با اين گروت شستشو داد.با استفاده از بتن ليکا کنترل حرارت و رطوبت با هم انجام مي گيرد.

ليکا در کف سازي و شيب بندي بام

جهت دستیابی به یک سیستم بهینه باید عوامل تاثیر گذار بر آن را از دید معماری و کار بردی ساختمان مورد توجه قرار داد بر اساس این نیازمندی ها می توان پارامترهای مناسب سقف را نظیر مقاومت ، وزن عایق کاری و... به دست آورد از آنجا که در یک سیستم سقف و کف ، عناصر سازه ای ( باربر ) و عناصر غیر سازه ای ( پر کننده ،عایق و.... ) در کنار هم عمل می کنند توجه توام به ویژگیهای هر دو گروه لازم در میان وزن کم به عنوان یکی از ویژگیهای مشترک در هر گروه مطرح است و نقش تعیین کننده ای در زمان کل اجزای باربر ساختمان دارد
الف) سقف بتن مسلح پيش ساخته و در جا
یکی از روشهای متداول پوشش سقف استفاده از دال بتني يکپارچه است ایجاد ملییت در برابر بارهای جانبی ایجاد پیوستگی بین اچزای بار بر کنترل لرزشهای سقف مقاومت در براب رآتش سوزی و ایجاد سطح صاف برای اندورکاری از مزایای مهم این پوشش است از آنجا که استفاده از قالب بندها یا پاندهای سقفی پیش ساخته همچنین موجب افزایش دهانه، فنی ست سقف و در نتیجه وزن آن به طور مضاعف افزایش می یابند. در نتیجه کاربرد این پانل ها در دهانه های بزرگ فقط با استفاده از روش های پیش کشیدگی و پس گشیدگی امکان پذیر است، این روش ها نیز نیازمند هزینه اضافی و عوامل اجرایی مناسب هستند.

بنابراین استفاده از بتن لیکا یک راه حل مناسب برای کاهش وزن سقف و در نتیجه اقتصادی کردن طرح سقف است. با استفاده از فولادهای مسلح کننده می توان طرح پانل سقفی را متناسب با دهانه، بارگذاری و ضخامت سقف کنترل نمود. همچنین قابل ذکر است که پانل های بتنی دانه سبک نقش موثری در عایق کاری حرارتی کفها دارند.
ب) سقف سبک با تیرچه و بلوک
سقف سازی با استفاده از تیرچه بلوک ترکیبی از دو روش بتن پیش ساخته و بتن درجاست. در این سیستم، بار سقف تولید تیرهای T شکل بتنی که از بتن ریزی تیرچه های پیش ساخته به دست می آیند، تحمل می شود فضای خالی بین تیرچه ها با بلوک های سفالی یا بتنی پر می شوند و در انتها یک لایه بتن پوشش اجرا می گردد. بلوک به عنوان قالب رایمی برای گونه های جان تیر T شکل و نیز قالب ریزین تن پوشش درجا نیز مورد استفاده قرار می گیرد با توجه به حجم قابل ملاحظه پوشش یافته با بلوک سقفی، وزن بلوک ها در بار مرده سقف موثر خواهد بود. این موضوع اهمیت کاربرد بلوکری سقفی سبک ساخته شده از بتن لیکا را نشان یم دهد. اگر چه مقاومت بلوک در سیستم سازه ای سقف منظور نمی شود. اما بلوک ها باید قادر به تحمل ضربه های ناشی از حمل و نقل و نیز آمد و شد در زمان بتن ریزی باشند.بافت سطح زیر بلوک نیز باید برای اندود کاری مناسب باشد. بنابراین مقاومت، وزن کم، قابل حمل بودن، سهولت نصب و داشتن سطح مناسب برای اندود کاری از خواص مهم بلوک است.

ليکا در شيب بندي

عمر شيب بندی با دانه های ليکا بيش از 50 سال است و هزينه آن 20% از روش های ديگر کمتر می باشد. ضخامت لايه های ليکا برای اين منظور معمولا" بين 3 تا 10 سانتی متر است.علاوه بر شيب بندی بام از محصولات ليکا در کف سازی در زير انواع کف پوش ها مانند سنگفرش، سراميک و ... در طبقات می توان استفاده کرد و باتوجه به پايداری شيميايی ليکا ( 7 PH= ) و نداشتن مواد مضر شيميايی می توان لوله های تاسيساتی را نيز از داخل اين لايه عبور داد.روش اجرای شيب بندي با ليکابسيار راحت می باشد. برای ايجاد پايداری بيشتر در لايه سبکدانه آن را با دوغاب سيمان مخلوط می کنند. به اين منظور به ازای هر يکصد ليترليکا حدود 16 کيلو گرم سيمان مصرف می شود. قابل ذکر است که باتوجه به عايق بودن لايه های ليکا می توان از ضخامت لايه های عايق حرارتی کاست و يا به طور کلی آن را حذف نمود.

پر کننده زهکش سبک

در پروژه هاي عمراني در بسياري از موارد در پشت المانهاي حائل، تونل ها، ساختمانهاي پايين تر از سطح زمين، بندرسازي و... احتياج به يک پرکننده سبک مي باشد. اين پرکننده علاوه برسبکي بايد قابليت زهکشي، جذب آب پايين و همچنين زاويه اصطکاک داخلي مناسب را داشته باشد.اگر از مصالح عادي با مانند شن استفاده شود وزن بار مرده خاک پشت ديوار حائل با در نظر گرفتن وزن فضايي در مقايسه با ليکا در حدود 5 برابر سنگين تر خواهد بود.
همچنين اگر از پوکه هاي معدني به جاي ليکا استفاده شود، اين پوکه ها با وزني در حدود دو تا سه برابر ليکا در هنگام خيس شدن با جذب آب بالا، علاوه بر عدم زهکشي، باعث سنگيني مضاعف بار پشت سازه مي گردند . همچنين در جريان آب خطر شسته شدن به مرور زمان و ايجاد يک فضاي خالي و آوارريزي يک مرتبه سطوح پشتي را بوجود مي آورند.
در مواردي که احتياج به پرکننده سبک باشد استفاده از درشت دانه ليکا ( 25-10 ) به صورت فله و يا به صورت گوني شده بهترين گزينه مي باشد.استفاده از کلوخه ليکا با توجه به وزن فضايي بسيار پايين نيز در اين مورد مطلوب مي باشد

ديگر كاربردهاي ليكا :
كشاورزي :

از آنجا كه گياهان داراى جابجايى فيزيكى نيستند، بيش از ساير موجودات به مكان زندگى و تغييرات محيطى وابسته اند . رشد جمعيت و به تبع آن رشد توليد مسكن از يك سو و استفاده بي رويه از مراتع و جنگل ها و فرسايش خاك و عوامل مشابه ديگر از سوى ديگر موجب كاهش فضاى سبز مى گردد.در همين راستا نياز به احداث باغچه ها و گسترش گلخانه ها و ايجاد فضاى سبز در بخش هاى درونى و بيروني ساختمان بيش از پيش احساس مى گردد. گسترش اين روش ها نياز به محيط رشدى دارد كه نگهدارنده گياه باشد، آلوده كننده محيط زيست و مضر براى گياه نباشد، از لحاظ وزنى سبك و از لحاظ اقتصادى با صرفه باشد.ليكا پاسخى به اين نيازها است

مزاياى ليكا

برخى از ويژگيهاى ليكا كه كاربرد آن را در كشاورزى مناسب مى سازد به شرح زير است:
داراى تخلخل زياد و به علت هواى موجود در داخل و بين دانه ها سبك و حمل و نقل گلدان ها آسان و در موارد كاشت در پشت بام يا تراس ها فشار وارده كم است.به دليل ثبات ساختارى غير قابل فشردگى است.به علت فرآورى در دما ى بالا عارى از هرگونه آفت و بيمارى است. خاك ها ى معمولي نياز به ضدعفونى كردن و سمپاشى در سطح وسيع دارند و داراى هزينه بالايى هستند.داراى نفوذپذيرى زياد و قابليت بالاى نگهدارى آب است . به مرور زمان نيز تحت اثر آبيارى و جذب املاح حاصلخيز تر مي شود.

ليکا در راه سازي

دانه هاى ليكا كه وزن فضايى آن در طيف دانه بندى از 0 تا 25 ميلى متر بين 300 تا 600 كيلومتر بر متر مكعب است و همچنين به دليل هدايت حرارتى كم در حد %9 تا 0.101 W/m.k و خاصيت زهكشى بالا،كاربردهاى مفيدى در امور راهسازى دارد.
وزن فضايي کم
كنترل نشست
در خاك هاي رسوبى ضعيف و تراكم ناپذير ، بار خاكريزى يكى از عوامل مهم تحكيم و نشست خاك است. ميزان نشست به تناسب ارتفاع خاكريزى و خواص تحكيم پذيرى خاك ميتواند در هموارى ، عملكرد و دوام راه بطور جدى مشكل آفرين باشد. علاوه بر بار ناشي از خاكريزى ، پركردن ترانشه ها و كاهش سفره هاى آب زيرزمينى نيز مى تواند موجب نشست خاك بستر راه گردد.استفاده از ليكا به دليل وزن فضايى كم از يك طرف باعث سبك شدن خاكريز جاده و به دليل حجم فضايى بيشتراز خاك از جانب ديگر موجب كاهش تراكم و نتيجتأ عامل مهمى در كنترل نشست و تحكيم خاكريز به شمار مى رود. بار وارده بر زير اساس ناشى از پركردن ترانشه ها و كاهش سطح آب زيرزمينى موجب نشست غير يكنواخت مى گردد كه با كاربرد ليكا ميتوان اين نشست را به مقدار زيادى كاهش داد .

پايدارى خاكريزها
بار وارده به زير اساس باعث گسيختگى لايه هاى خاك و خرابى خاك ريزى روى خاك هاى ضعيف گردد. بار خاكريزى روى بستر راه را مى توان با استفاده از ليكا كاهش داد تا پايدارى خاك تأمين گردد.
عايقكارى يخبندان
كاهش آسيب يخ زدگى
يخ زدگى زير اساس در اثر نا همگونى زير اساس، سنگ ها و نقاط بالاى عمق نفوذ يخبندان در سنگ و نيز در اثر جريان آب در زير اساس روي مى دهد.در زمان ذوب يخ ها، آب حاصل از ذوب يخ با خاصيت نفوذپذيرى باعث كاهش ظرفيت باربرى زير اساس و لايه هاى جسم راه مى گردد.با عايق كارى جسم راه با ليكا ، اثرات يخ زدگى جاده و آسيب هاى ناشى از آن و نيز كاهش ظرفيت باربرى در اثر ذوب يخ از بين مى رود. عايق ليكا در لايه هاى جسم راه قرار مى گيرد و مقاومت آنها را در برابر يخ بندان به دليل ظرفيت عايق حرارتى بالاتر نسبت به دانه هاى سنگى ، افزايش مى دهد

تسطيح تورم يخبندان
با پوشش عريض ترى از يك لايه ليكا با ضخامت كمتر به عنوان بخشى از روسازى مى توان از تغييرات طبيعى موثر كه موجب تورم طولى و عرضى ناشى از يخبندان مى گردد جلوگيرى نمود.

كاربرد ليكا در زهكشي:

با استفاده از ليكا و انجام زهكشى موثر لايه هاى روسازى مى توان از افت باربرى آن در اثر ورود آب جلوگيرى شود و ظرفيت باربرى مطلوبى را در طول عمر راه تامين شود.به دليل خواص مطلوب انتقال آب، ليكا به عنوان مصالح پركننده و هدايت كننده آب در كانال هاى زهكش مورد استفاده قرار مى گيرد.به هدايت مستقيم جريان آب زيرزمينى توسط يك لايه ليكا با شيب ملايم به كنار جاده، خسارت يخبندان و افت ظرفيت باربرى جاده حذف مى گردد.

نتيجه گيرى

با توجه به ويژگيهاى ليكا و از آن جمله وزن فضايى كم، زهكشى، عايق بودن، موئينگى كم، دوام، مقاومت در برابر تغيير شكل و ظرفيت باربرى كافى ، كاهش رانش ديوارهاى حايل پل ها و شيروانى ها همراه با اجراى صحيح مى توان بسيارى از مشكلات راه سازى را حل و ايمنى و دوام آن را تضمين شود.


برچسب‌ها: لیکا, کلیه اطلاعات مربوط به لیکا, لیکا و بتن, کاربرد لیکا, قیمت لیکا

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:56 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
شن و ماسه در بتن

شن و ماسه در بتن

مقدمه

به مجموعه‌ای از ذرات سنگی که از کمترین تخلخل برخوردارند و دانه‌های آن توسط دوغابی از سیمان به هم چسبیده باشند، بتن (Concreate) گفته می‌شود. به زبان دیگر ، بتن متشکل از یک جسم پرکننده (مصالح سنگی) و یک جسم چسبنده (آب و سیمان یا دوغاب سیمان) است. بتن به دلیل کارائیهای مثبتی که دارد، امروزه به عنوان یکی از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی در آمده است.

کارائی های بتن

اقتصادی بودن

حدود 80 درصد وزن بتن از مصالح سنگی ارزان قیمت درست شده است.

تنوع

با تغییر نوع و مقدار سیمان و مصالح سنگی و انجام برخی اعمال فیزیکی و شیمیایی می‌توان بتن‌هایی با خواص کاملا متفاوت تهیه کرد.

شکل پذیری

با کمترین مخارج می‌توان قطعاتی با اشکال مختلف از بتن تهیه کرد.

مکانیزه شدن

تهیه و تولید بتن را می‌توان به صورت مکانیزه انجام داد. به این وسیله می‌توان قدرت تولید بتن و کیفیت آن را افزایش و قیمت تمام شده آن را کاهش داد.

ویژگیهای مهم بتن

ویژگیهای مهم بتن شامل مقاومت ، وزن ، قابلیت کار و دوام است که از این میان مقاومت از اهمیت خاصی برخوردار است. مقاومت بتن بیش از همه به عواملی مانند نوع و مقدار سیمان ، کمیت و کیفیت آب مصرفی ، مشخصات فیزیکی و شیمیایی مصالح سنگی ، نحوه ساختن و عمل آوردن بتن و بالاخره نوع و سن بتن بستگی دارد.

تهیه بتن

مقدار کم بتن را معمولا بطور دستی می‌سازند. بتن را اغلب در حمل ساخته و مصرف می‌کنند. در مواردی نیز بتن در کارخانه ساخته شده و توسط کامیون به محل مصرف حمل می‌شود. بتن را بهتر است پس از ساختن هرچه زودتر مصرف کرد. برای اینکه بتن شکل مورد نظر را به خود بگیرد از قالب استفاده می‌شود. پس از آنکه بتن در قالب ریخته شد، باید آن را متراکم نمود (عمل آورد) تا مقاومت آن افزایش یابد. بتن سخت را در لایه‌های متوالی 15 الی 20 سانتیمتری در قالب می‌ریزند و با تخماق می‌کوبند تا به اصطلاح عرق کند. بر اثر این عمل دانه‌های سنگی در کنار هم جفت و جور شده و هوای موجود در بتن به صورت کف (شیر بتن) به سطح آن می‌آید.

برای دستیابی به بتن مناسب باید هوای آن ، تا 3 درصد حجم بتن کاهش یابد. بتن‌های دارای حجم زیاد را با لرزاندن از داخل متراکم می‌کنند. به این صورت که خرطوم لرزاننده‌ای را داخل بتن نموده و آن را جابجا می‌کنند. گرما در گرفتن و سخت شدن بتن اثر زیادی دارد. در گرما بتن زود می‌گیرد و سخت می‌شود. در مقابل در دمای صفر درجه سانتیگراد دوغاب سیمان نمی‌گیرد و سخت نمی‌شود. بتن را در دماهایی تا 5 درجه سانتیگراد می‌توان ساخت، به شرط آنکه تا 4 روز دمای آن از 5 درجه کمتر نشود. بتن سازی در نقاط سرد سیر بوسیله گرم کردن مصالح صورت می‌گیرد.

اجزا تشکیل دهنده بتن

بتن ترکیبی از سیمان ، آب و مصالح خرده سنگی (شن و ماسه) است که به نسبتهای متناسب بطور دستی یا مکانیکی با یکدیگر مخلوط شده است.
 
سیمان
سیمان ماده‌ای است پودری شکل که در کارخانه تهیه شده و بر اثر آبگیری سخت می‌شود. سیمانها انواع مختلف دارند که معروفترین آنها سیمان پرتلند است. سیمان پرتلند فرآورده‌ای است که عمدتا از مخلوط کردن سنگ آهک و خاک رس بدست می‌آید.

آب

آبی که در ساختن بتن مصرف می‌شود، باید عاری از مواد مضر برای بتن باشد. در این رابطه مقدار سولفاتهای آب نباید از یک گرم در لیتر بیشتر باشد. آب گندآبها و فاضلاب شهرها برای ساختن بتن مناسب نیست. آب مصرفی نباید خاصیت اسیدی زیاد داشته و PH آن نباید کمتر از 4 باشد. مقدار آب بکار رفته در بتن متغیر است و به عوامل مختلف بستگی دارد. غلیظ بودن بتن ، درشتی ذرات سنگی ، صاف بودن سطح دانه‌ها ، کروی بودن ذرات سنگی ، سردی هوا و وجود رطوبت در آن مقدار آب لازم را کاهش می‌دهد. در مقابل رقیق بودن بتن ، ریز و خشک بودن ذرات سنگی ، گرمی هوا ، ناصافی سطح دانه‌ها و گوشه داری آنها مصرف آب را افزایش می‌دهد.

مصالح خرده سنگی

امروزه در تهیه بتن‌ها دامنه گسترده‌ای از مواد طبیعی و مصنوعی بکار گرفته می‌شوند. از این میان شن و ماسه طبیعی بهترین و پرمصرفترین مصالح هستند. مصالح دانه‌ای بکار گرفته شده در بتن در درجه اول شن و ماسه طبیعی و پس از آن سنگ شکسته یا مخلوطی از آنهاست. یکی از دلایل عمده عدم استحکام کافی و تخریب زود رس بتن ، استفاده از مصالح دانه‌ای نامرغوب است. بطور کلی ذراتی مناسب‌اند که تمیز ، بدون پوشش سطحی ، دارای دانه بندی مناسب ، محکم و بادوام و عاری از مواد آلوده کننده باشند. علاوه بر آن ، این مواد باید قادر باشند بطور مناسبی در مقابل تغییرات فیزیکی و شیمیایی محیط مقاومت نمایند.


برچسب‌ها: شن و ماسه, بتن

تاريخ : چهارشنبه بیستم فروردین 1393 | 16:53 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
درآمدی بر بتن

درآمدی بر بتن

 

مقدمه :تولید سیمان که ماده اصلی چسبندگی در بتن است در سال 1756 میلادی در کشور انگلستان توسط «John smeaton » که مسئولیت ساخت پایه برج دریایی «Eddystone » را بر عهده داشت آغاز شد و درنهایت سیمان پرتلند در سال 1824 میلادی در جزیره ای به همین نام در انگلستان توسط «Joseph Aspdin » به ثبت رسید . مردم کشور ما نیز از سال 1312 با احداث کارخانه سیمان ری با مصرف سیمان آشنا شدند و با پیشرفت صنایع کشور ، امروزه در حدود 26 الی 30 میلیون تن سیمان در سال تولید می گردد . با آگاهی مهندسان از نحوه استفاده سیمان در کارهای عمرانی ، این ماده جایگاه خودش را در کشورمان پیدا کرد .
یکی از روشهای ساختمان سازی که امروزه در جهان به سرعت توسعه می یابد ساختمانهای بتنی است . بعد از انقلاب اسلامی به علت کمبود تیر آهن در نتیجه تحریمها و نیز گسترش ساخت و سازهای عمرانی در کشور ، کاربرد بتن بسیار رشد نمود . علاوه بر این موضوع ساختمانهای بتنی نسبت به ساختمانهای فولادی دارای مزایایی از قبیل مقاومت بیشتر در مقابل آتش سوزی و عوامل جوی ( خورندگی ) آسان بودن امکان تهیه بتن به علت فراوانی مواد متشکله بتون و عایق بودن در مقابل حرارت و صوت می باشند که توسعه روز افزون این نوع ساختمانها را فراهم می سازد .
یکی از معایب مهم ساختمانهای بتنی وزن بسیار زیاد ساختمان می باشد که با میزان تخریب ساختمان در اثر زلزله نسبت مستقیم دارد . اگر بتوانیم تیغه های جدا کننده و پانل ها را از بتن سبک بسازیم وزن ساختمان و در نتیجه آن تخریب ساختمان توسط زلزله مقدار زیادی کاهش می یابد . ولی کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن و بهره گیری از امتیازات آن بوده است . استفاده از میکروسیلیس در ساخت بتن سبک سبب شده است که مقاومت بتن سبک بالا رود و این محدودیت کاهش یابد . در این تحقیق ضمن توضیحاتی در مورد بتن و تاثیر آب بر روی مقاومت بتن ، بیشتر در باره بتن سبک و روشهای افزایش مقاومت آن با استفاده از میکروسیلس ، خواص مکانیکی و همچنین موارد کاربرد آن بحث می شود .
1- سیمان
    - سیمان تولید شده در کشور ما با سیمان تولید شده در کشورهای صنعتی متفاوت است که لازم است تفاوت آن تا حد ممکن بررسی شود .
    - طبقه بندی سیمانها شناسایی شود .
    -  عدم تنوع در کیفیت سیمان نشانه ضعفهایی از سیستم ساخت و ساز می باشد .
    -  عدم استفاده از سیمان با کیفیت بالا از عوامل اولیه عمر کوتاه ساختمان در بحث مصالح می باشد .
2 – شن و ماسه     - معیارها و آئین نامه های تولید کلان شن و ماسه بررسی شود .
    - تولید کلان  شن و ماسه در کشور ما از نظر معیار و رعایت آئین نامه های تولید بررسی شود .
    -  معایب شن و ماسه تولیدی در کشور در حد کلان بدلائل زیر آنرا در درجه دوم و یا سوم کیفیت قرار می دهد .
الف : وجود گرد و غبار
ب : عدم شستشو
ج : دانه بندی نا صحیح
د : استفاده از شن و ماسه رودخانه ای بجای شن و ماسه شکسته .
    - استفاده از شن و ماسه درجه 2 و یا 3 از عوامل ثانوی عمر کوتاه ساختمان در بحث مصالح می باشد .
افزایش مقاومت بتن مد نظر تمام دست اندرکاران صنعت تولید بتن می باشد .
ساختار بتن :
    - بتن دارای چهار رکن اصلی می باشد که به صورت مناسبی مخلوط شده اند ، این چهار رکن عبارتند از :
الف : شن
ب : ماسه
ج : سیمان
د : آب
    - در برخی شرایط برای رسیدن به هدفی خاص مواد مضاف به آن اضافه می شود که جزﺀ ارکان اصلی بتن به شمار نمی آید .
    - توده اصلی بتن مصالح سنگی درشت و ریز ( شن و ماسه ) می باشد .
    -  فعل و انفعال شیمیایی بین سیمان و آب موجب می شود شیرابه ای بوجود آید و اطراف مصالح سنگی را بپوشاند و مصالح سنگی را بصورت یکپارچه بهم بچسباند .
    -  استفاده از آب برای ایجاد واکنش شیمیایی است .
    -  برای ایجاد کار پذیری لازم بتن مقداری آب اضافی استفاده می شود تا بتن با پر کردن کامل زوایای قالب بتواند دور کلیه میلگرد های مسلح کننده را بگیرد .
    -  جایگاه استفاده آب در بتن به لحاظ انجام عمل هیدراتاسیون دارای حساسیت بسیار زیادی است .
ویژگیهای آب مصرفی بتن :     - آب های مناسب برای ساختن بتن
1- آب باران
2- آب چاه
3- آب برکه
4- آب رودخانه در صورتی که به پسابهای  شیمیایی کارخانجات آلوده نباشد و غیره …
بطور کلی آبی که برای نوشیدن مناسب باشد برای بتن نیز مناسب است باستثناﺀ مواردی که متعاقبا توضیح داده خواهد شد .
    - آبهای نا مناسب برای ساختن بتن
1- آبهای دارای کلر ( موجب زنگ زدگی آرماتور می شود )
2-  آبهایی که بیش از حد به روغن و چربی آلوده می باشند .
3-  وجود باقیمانده نباتات در آب .
4-  آب گل آلود ( موجب پایین آوردن مقاومت بتن می شود )
5-  آب باتلاقها و مردابها
6-  آبهای دارای رنگ تیره و بدبو
7-  آبهای گازدار مانند2 co و…
8- آبهای دارای گچ و سولفات و یا کلرید موجب اثر گذاری نا مطلوب روی بتن می شوند .
    نکته : 1- آبی که مثلا شکر در آن حل شده است برای نوشیدن مناسب است ولی برای ساخت بتن مناسب نیست .
    نکته : 2- مزه بو و یا منبع تهیه آب نباید به تنهایی دلیل رد استفاده از آب باشد .
    نکته : 3- ناخالصیهای موجود در آب چنانچه از حد معین بیشتر گردد ممکن است بشدت روی زمان گرفتن بتن ، مقاومت بتن ، پایداری حجمی آن ، اثر بگذارد و موجب زنگ زدگی فولاد شود .
    نکته : 4- استفاده از آب مغناطیسی بعنوان یکی از چهار رکن اصلی مخلوط بتن می تواند بعنوان تاثیرگذار بر روی یارامترهای مقاومت بتن انتخاب گردد .
تمایز بتن از نظر چگالی :
الف : بتن معمولی : چگالی بتن معمولی در دامنه باریک 2200 تا 2600 kg/m3 قرار دارد زیرا اکثر سنگها در وزن مخصوص تفاوت اندکی دارند ( ادامه این مبحث از بحث ما خارج است )
ب : بتن سنگین : از این بتنها در ساختمان محافظهای بیولوژیکی بیشتر استفاده می شود مانند ساختار ، آکتورهای هسته ای و پناهگاههای ضد هسته ای که مورد بحث ما نمی باشد که چگالی آن معمولا بیشتر از 2200 تا 2600 کیلوگرم بر متر مکعب می باشد .
ج : بتن سبک : مصرف بتن سبک اصولا تابعی از ملاحظات اقتصادی است ضمن اینکه استفاده از این بتن بعنوان مصالح ساختمانی دارای اهمیت بسیار زیادی است این بتن دارای چگالی کمتر از 2200 تا 2600 کیلوگرم در متر مکعب می باشد . بدلیل اینکه دارای چگالی کمتر از بتن سنگین است دارای امتیاز قابل توجهی از نظر ایجاد بار وارده بر سازه می باشد چگالی بتن سبک تقریبا بین 300 و 1850 کیلوگرم بر متر مکعب می باشد یکی از امتیازات مهم امکان استفاده از مقاطع کوچکتر و کاهش مربوطه در اندازه پی ها می باشد ضمن اینکه قالبها فشار کمتری را از حالت بتن معمولی تحمل می کنند و همچنین در کاهش جابجایی کل وزن مصالح بدلیل افزایش تولید جایگاه ویژه ای دارد .
روش های کلی تولید بتن سبک :    - روش اول : از مصالح متخلخل سبک با وزن مخصوص ظاهری کم بجای سنگدانه معمولی که تقریبا دارای چگالی 6/2 می باشد استفاده می کنند .
    -  روش دوم : بتن سبک تولید شده در این روش بر اساس ایجاد منافذ متعدد در داخل بتن یا ملات می باشد که این منافذ باید به وضوح از منافذ بسیار ریز بتن با حباب هوا متمایز باشد که بنام بتن اسفنجی ، بتن منفذ دار و یا بتن گازی یا بتن هوادار می شناسند .
    - روش سوم : در این روش تولید ، سنگدانه ها ی ریز از مخلوط بتن حذف می شوند . بطوریکه منافذ متعددی بین ذرات بوجود می آید و عموما از سنگدانه های درشت با وزن معمولی استفاده می شود . این نوع بتن را بتن بدون سنگدانه ریز می نامند .
نکته : کاهش در وزن مخصوص در هر حالت به واسطه  و جود منافذ یا در مصالح یا در ملات و یا در فضای بین ذرات درشت موجب کاهش مقاومت بتن می شود .
طبقه بندی بتن های سبک بر حسب نوع کاربرد آنها :
    - بتن سبک بار بر ساختمان
    -  بتن مصرفی در دیوارهای غیر بار بر
    -  بتن عایق حرارتی
نکته 1- طبقه بندی بتن سبک بار بر طبق حداقل مقاومت فشاری انجام می گیرد .
مثال : طبق استاندارد 77 – 330 ASTM C در بتن سبک ---- مقاومت فشاری بر مبنای نمونه های استوانه ای استاندارد از    شده پس از 28 روز نباید کمتر از Mpa 17 باشد . و وزن مخصوص آن نباید از 1850 کیلوگرم بر متر مکعب تجاوز نماید که معمولا بین 1400 او 1800 کیلوگرم بر متر مکعب است .
نکته : 2- بتن مخصوص عایق کاری معمولا دارای وزن مخصوص کمتر از 800 کیلوگرم بر متر مکعب و مقاومت بین 7/0 و Mpa 7 می باشد .
انواع سبک دانه هایی که به عنوان مصالح در ساختار بتن سبک استفاده می شود :
الف -  سبک دانه های طبیعی : مانند دیاتومه ها ، سنگ پا ، پوکه سنگ ، خاکستر ، توف که بجز دیاتومه ها بقیه آنها منشاﺀ آتشفشانی دارند .
نکته :1- این نوع سبک دانه ها معمولا بدلیل اینکه فقط در بعضی از جاها یافت می شوند به میزان  زیاد مصرف نمی شوند ، معمولا از ایتالیا و آلمان اینگونه مصالح صادر می شود .
نکته : 2- از انواعی پوکه معدنی سنگی که ساختمان داخلی آن ضعیف نباشد بتن رضایت بخشی با وزن مخصوص 700 تا 1400 کیلو گرم بر متر مکعب تولید می شود که خاصیت عایق بودن آن خوب می باشد اما جذب آب و جمع شدگی آن زیاد است . سنگ پا نیز دارای خاصیت مشابه است .
ب -  سبک دانه های مصنوعی : این سبک دانه ها به چهار گروه تقسیم می شوند .
    - گروه اول : که با حرارت دادن و منبسط شدن خاک رس ، سنگ رسی ، سنگ لوح ، سنگ رسی دیاتومه ای ، پرلیت ، اسیدین، ورمیکولیت بدست می آیند .
    - گروه دوم : از سرد نمودن و منبسط شدن دوباره کوره آهن گدازی به طریقی مخصوص بدست می آید .
    - گروه سوم : جوشهای صنعتی ( سبکدانه های کلینکری) می باشند .
    - گروه چهارم : مخلوطی از خاک رس با زباله خانگی و لجن فاضلاب پردازش شده را می توان به صورت گندوله در آورد تا با پختن در کوره تبدیل به سبک دانه شود ولی این روش هنوز به صورت تولید منظم در نیامده است .
در جدول ( 1 ) خواص انواع بتن های سبک که با این سنگدانه ها ساخته می شوند نشان داده شده اند :
الزامات سبکدانه ها بتن سازه ای :الزامات سبکدانه ها در آیین نامه های ASTM C330-89 ( مشخصات سبکدانه ها برای بتن سازه ای در آمریکا ) و BS 3797:1990 ( مشخصات سبکدانه ها برای قطعات بنایی و بتن سازه ای در بریتانیا ) داده شده اند . در استاندارد بریتانیایی مشخصات واحدهای بنایی نیز مورد بحث قرار گرفته است . این آیین نامه ها محدودیتهایی برای افت حرارتی ( 5% درASTM و4% در BS)و همچنین در BS برای مقدار سولفات  1% 3 so  (به صورت جرمی ) را مشخص نموده اند . برخی الزامات دانه بندی این آیین نامه ها در جداول 2 ، 3 و 4 نشان داده شده اند .
ذکر این نکات برای فهم بهتر این جداول مفید است :
1- آیین نامه BS 1047:7983 مشخصات دوباره در هوای سرد شده ، که منبسط نشده است را در بر می گیرد .
2- سبکدانه های به کار رفته در بتن سازه ای ، صرفنظر از منشأ آنها تولیداتی مصنوعی می باشند و در نتیجه معمولا یکنواخت تر از سبکدانه طبیعی می باشند . بنابراین سبکدانه را می توان برای تولید بتن سازه ای با کیفیت ثابت مورد استفاده قرار داد .
نکته : سبکدانه ها دارای خصوصیت ویژه ای هستند که سنگدانه های معمولی فاقد آن می باشند و در رابطه با انتخاب نسبتهای  مخلوط و خواص مربوط به بتن حاصل دارای اهمیت ویژه ای می باشند .این ویژگی عبارتست از توانایی سبکدانه ها در جذب مقادیر زیاد آب و همچنین امکان نفوذ مقداری از خمیر تازه سیمان به درون منافذ باز ( سطحی ) ذرات سبکدانه (مخصوصا ذرات درشت تر ) در نتیجه این جذب آب توسط سبکدانه ، وزن مخصوص آنها زیادتر از وزن مخصوص ذراتی می شود که در گرمچال خشک شده اند .
روشهای افزایش مقاومت بتن سبک :
کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن و بهره گیری از امتیازات آن بوده است برای بدست آوردن بتن سبک با مقاومت زیاد روشهای زیادی مورد توجه قرار گرفته است .
نکته : عامل موثر و مشترک در کلیه این پژوهشها مصرف میکروسیلیس در بتن می باشد . در اینجا اجمالا به چند روش اشاره می گردد :
1- تحقیقات مشترک V.Novokshchenov و W.Whitcomb جهت افزایش مقاومت بتن سبک و بهبود دیگر خواص آن با استفاده از سبکدانه های سیلیسی منبسط شده ، به اعتقاد آنان مقاومت بتن سبک تابعی از مقاومت سبکدانه ها و ملات است که این رابطه به صورت ذیل ارائه گردید .
fc = fm (vm)+fa (1-vm)
fc = مقاومت بتن    fa = مقاومت سبکدانه
fm = مقاومت ملات  vm = حجم نسبی ملات
بدین ترتیب مشاهده می شود که می توان با افزایش مقاومت سبکدانه و مقاومت و حجم ملات مقاومت بتن سبک را افزایش داد .


برچسب‌ها: بتن, سیمان

تاريخ : دوشنبه سی ام دی 1392 | 22:10 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
فرآیند تولید سیمان با نگاه شیمی سیمان

 فرآیند تولید سیمان با نگاه شیمی سیمان

 

دو عنصر اصلی تشکیل دهنده سیمان اکسید کلسیم (CaO) و اکسید سیلیسیم (SiO2) می باشد که اولی در سنگ آهک و دومی در خاک رس به مقدار زیاد یافت می شود و عنصر سومی که در کنار این دو از اهمیت ویژه ای برخوردار است اکسید آلومینیوم (Al2O3) می باشد که این عنصر در خاک رس به مقدار زیاد وجود دارد.    سنگ های آهکی حدود 50 تا 55 درصد و مارل ها نیز با توجه به نوع آن بین 30 تا 50 درصد CaO دارند و خاک رس حدود 40 تا 50 درصد SiO2 (اکسید سیلیسیم) و حدود 10 تا 18 درصد Al2O3 (اکسید آلومینیوم) دارد.
به بیان دیگر اگر سنگ آهک و خاک رس با هم پودر  شوند و سپس پخته شوند کلینکر و یا نهایتا سیمان تولید می شود یعنی اگر شرایط را برای انجام واکنش بین اکسید کلسیم(CaO) با اکسید سیلیسیم(SiO2 ) و اکسید آلومینیوم(Al2O3) فراهم شود و فازهای مورد نظر تشکیل شوند آنگاه ماده تولیدی خواص سیمانی خواهد داشت یعنی در مجاورت آب و در دمای معمولی با گذشت زمان سفت و سخت می شود اما برای آنکه این واکنش تشکیل گردد و یا فاز های مورد نظر شکل گیرند با اضافه نمودن سنگ آهن به عنوان کمک ذوب ، دمای تشکیل فازها را کاهش می دهیم یعنی عملیات پخت را تسهیل بخشنده و کیفیت کلینکر افزایش خواهد یافت.

 در کل برای انجام هر چه بهتر واکنش های پخت و تشکیل کلینکر دو اقدام اساسی زیر را بایستی انجام داد.
1-    بایستی مواد پودر شوند تا سطح ذرات برای انجام واکنش افزایش یابد و یا واکنش سریعتر و بهتر انجام شود
2-    دمای لازم برای پخت یعنی 1450 درجه مهیا شود و از طرفی در این دما واکنش اصلی یعنی فازهای اصلی سیمان تشکیل می شوند.
در نتیجه برای تولید کلینکر سیمان نیاز به تجهیزات و دستگاه های مورد نظر برای خرد کردن ،پودر کردن ،همگن و یکنواخت کردن، تنظیم کردن دانه بندی و تنظیم کردن درصد شیمیایی و نهایتا پختن تدریجی تا 1450 درجه سانتی گراد نیاز می باشد. اگر به مواد اولیه ، مواد کمک ذوب چون سنگ آهن اضافه نشود آنگاه واکنش تشکیل فاز اصلی سیمان (فاز C3S ) در دمای 1450 درجه انجام نخواهد شد و لازمست دمای کوره تا مرز بالاتر از 2000 درجه افزایش یابد.
لازم به توضیح است سیمان  ابتدا توسط یک فرد انگلیسی از پختن مارل (مخلوط سنگ آهک و خاک رس) در یک کوره قدیمی تولید شد اما با  گذشت زمان مشخص شد چنانچه درصد عناصری چون آهک (CaO) آلومینیوم و سیلیسیم همراه با اکسید آهن به درستی تنظیم شوند کلینکر سیمان پرتلند راحت تر پخته خواهد شد و از طرفی با کیفیت بهتری تولید خواهد شد. در نتیجه عناصر تشکیل دهنده اصلی سیمان چهار عنصر بوده که در محدوده های مشخص تعریف و در نهایت تنظیم گردید. با تنظیم هر چه بهتر این عناصر نه تنها کیفیت محصول بالاتر می رود بلکه تولید در شرایط پایدار تر و یکنواخت تر و با راندمان بهتری انجام خواهد شد.

در نتیجه قبل از کوره ها سه هدف زیر دنبال می شود که بر اساس این اهداف تجهیزات و دستگاه ها طراحی و نصب میشوند
1-    خرد و پودر کردن Crushing and Grinding در سنگ شکن ها  و آسیاب ها
2-    هموژن و یکنواخت کردن Homogenization در سالن های پیش اختلاط و سیلو های هموژن
3-    تنظیم شیمیایی مواد خام در آسیاب مواد با استفاده از سیستم های توزین و با کنترل آنالیز شیمیایی توسط دستگاه ایکس ری


مارل تامین کننده آهک (CaO) و خاک رس تامین کننده اکسید های سیلیس (SiO2) و آلومینیوم (Al2O3) به مواد اصلی و سنگ آهن جهت تامین اکسید آهن (Fe2o3) و سنگ سیلیس جهت تامین کمبود اکسید سیلیسیم به عنوان مواد تصحیح کننده مطرح می گردند.
حال چنانچه نوع سیمان تولیدی به گونه ای باشد که به آلومینیوم زیادی نیاز نباشد (سیمان تیپ5)  بایستی به جای خاک رس از سنگ سیلیس استفاده نمود چون در خاک رس همراه با سیلیس ،آلومینیوم نیز وجود دارد اما مقدار آلومینیوم محدود بوده و نمی توان بیش از حد آن را بالا برد .
در مجموع مواد اولیه مصرفی در صنعت سیمان ایران با توجه به معادن مواد اولیه چهار گروه می باشند .
-    منابع تامین آهک از جمله معادن سنگ آهک و مارل
-    منابع تامین سیلیکات های آلومینیوم یا سیلیس و آلومینیوم (خاک ها)
-    منابع تامین اکسید سیلیسیم ، (سنگ سیلیس)
-    منابع تامین اکسید آهن( سنگ آهن  )
در خطوط تولید سیمان برای تنظیم مواد خام با توجه به نوع سیمان به حدود 85 تا 90 درصد مارل،5 تا 10 درصد خاک رس، 2 تا 3 درصد سنگ آهن ، 0 تا 5 درصد سنگ سیلیس نیاز می باشد.
مواد خام ذکر شده در بالا که هنوز پخته نشده نیاز به انرژی دارد تا بتوان عناصر ذکر شده را در کنار هم قرار داد و سپس این عناصر با هم واکنش یافته و فازهای مورد نظر را تشکیل دهند. در مواد خام CaO به صورت CaCO3 و سیلیس و آلومینیوم به صورت (2SiO2.Al2O3.H2O) بوده که با حرارت دادن ، همه عناصر ذکر شده اول فعال می شوند یعنی  CaO از   CaCO3آزاد شده  و SiO2  و Al2o3  از خاک رس به صورت آزادانه جدا می شوند و سپس در کنار هم با یکدیگر واکنش می دهند یعنی


2CaO+ SiO2 → 2CaO SiO2
3CaO+SiO2=3CaO SiO2  
3CaO+ Al2O3=3CaO Al2O3


آنچه در کوره رخ می دهد :
-    در دمای 50-100 درجه آب سطحی از دست می رود. (ابتدای پیشگرمکن)
-    در حدود 200 درجه آب نفوذی و مولکولی از دست می رود . (ابتدای پیشگرمکن)
-    در دمای 600-800 خاک ها تجزیه می شوند یعنی Sio2 و Al2o3 به صورت آزاد خواهند بود. (در پیشگرمکن)
-    در دمای 700-800 به بالا سنگ آهک تجزیه می شود یا واکنش کلسیناسیون انجام می شود. (در پیشگرمکن و ابتدای کوره)
-    در دمای 800-1200 واکنش CaO با Sio2 و CaO با Al2o3 و تشکیل CA و CS را داریم. (در ابتدا و اواسط کوره)
-    در دمای 900- 1300 فازهای C2S و C3A تشکیل می شوند.(در اواسط کوره)
-    در دمای 1300-1450 فاز اصلی آلیت C3S یا 3 CaO Sio2 تشکیل می شود.(در منطقه پخت یا ناحیه مشعل)
-    در دمای 1400 –1200 دمای کلینکر کاهش یافته و فاز ها تثبیت می شوند.(در منطقه انتهای کوره بعد از منطقه پخت)


کلینکر از نظر شیمیایی دارای 4 فاز اصلی می باشد:
1-    فاز آلیت سه مول CaO و یک مول Sio2 (C3S)
2-    فاز بلیت دو مول CaO و یک مول Sio2 (C2S)
3-    فاز آلومینات سه مول CaO و یک مول Al2o3 (C3A)
4-    فاز آلومینوفریت چهار مول CaO و یک مول Al2o3 و یک مول Fe2o3 (C4AF)


تغییر در درصد هر کدام از چهار فاز ذکر شده باعث می شود خواص کلینکر یا سیمان تولید شده تغییر کند. به عنوان مثال درصد فاز C3A در سیمان های نوع دو بین 5 تا 8 درصد و در سیمان های نوع یک بالای 8درصد و در سیمان های نوع پنج زیر 5 درصد می باشد.
کلینکر تولیدی را اگر پودر کنیم سیمان خواهد شد اما تنها مشکل آن زمان گیرش سریع می باشد که برای به تاخیر انداختن و یا تنظیم زمان گیرش حدود 4% سنگ گچ به کلینکر اضافه می شود.
اگر به کلینکر علاوه بر سنگ گچ پوزولان اضافه شود آنگاه سیمان پوزولانی تولید می شود.

پوزولان دارای سیلیس و آلومینیوم آمورف یا فعال می باشد که این عناصر با محصولات هیدراسیون سیمان یعنی 2(Ca(OH وارد واکنش شده و محصولات این واکنش  منجر به سفت و سخت شدن سیمان خواهند شد.


اگر به سیمان آب اضافه شود محصولات واکنش سه ترکیب اصلی زیر می باشند
1- کلسیم آلومینات هیدراته            C-A-H
2- کلسیم سیلیکات هیدراته            C-S-H
3- هیدروکسید کلسیم                   Ca(OH)2


دو ماده اولی مفید بوده و منجر به سخت شدن سیمان می شوند اما سومی خنثی و یا در مواردی مضر می باشد . با اضافه کردن پوزولان به سیمان در حضور آب ، سیلیس و آلومینای موجود در پوزولان که دارای ساختاری آمورف یا فعال می باشند با  Ca(OH)2 (محصول هیدراته شدن سیمان) وارد واکنش شده و مجددا کلسیم آلومینات و کلسیم سیلیکات هیدراته را تشکیل می دهند

Sio2,Al2o3+Ca(OH)2=C-S-H

C-A-H


این دو ترکیب مفید بوده یعنی از یک ترکیب خنثی و یا مضر ترکیبات مفید حاصل می گردد به همین دلیل پوزولان های مرغوب در دراز مدت باعث افزایش مقاومت و کاهش نفوذ پذیری بتن خواهند شد.
یکی از معایب جزئی پوزولان ها شامل به تاخیر انداختن زمان گیرش ، مقاومت اولیه پائین و کاهش کار پذیری ملات و بتن می باشد.


از مزایای سیمان پوزولان می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- حرارت هیدراتاسیون پائین   
- نفوذ پذیری کمتر   
- مقاومت شیمیایی بالاتر در مقابل کلر و سولفات


برچسب‌ها: تولید سیمان, شیمی سیمان, سیمان

تاريخ : دوشنبه سی ام دی 1392 | 22:10 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
سنگ شکن

سنگ شکن

 

سنگ شکن‌ها، عملیات خرد کردن مواد اولیه از ابعاد اولیه خارج شده از معدن تا به‌ دست آوردن ابعاد مناسب برای ورود به آسیابهای مواد خام را انجام می‌دهند:

انواع سنگ شکن:

الف:سنگ شكن هاي متحرك(MOBILE CRUSHER)
ب:سنگ شكن هاي ثابت(STATIONARY CRUSHER)

انواع سنگ شكن هاي مورد استفاده در سيمان عبارت اند از:

سنگ شكن فكي ، مخروطي ، ضربه اي ، چكشي و  استوانه اي كه نوع كاربرد هريك بستگي به جنس مواد دارد.سنگ شكن هاي ثابت در ابتداي خط توليد قرار دارد. مواد اوليه به وسيله كاميون در داخل قيف اين سنگ شكن ها تخليه مي شوند و بعد از خرد شدن به وسيله نوار نقاله راهي سالن ذخيره مي شوند.

انواع سنگ شکن ثابت :

  1. سنگ شکن فکی Jaw Crusher
  2. سنگ شکن چرخشی Gyratory Crusher
  3. سنگ شکن مخروطی Cone Crusher
  4. سنگ شکن چکشی hammer crusher
  5. سنگ شکن فشاریImpact Crusher
  6. سنگ شکن غلطکیRoll Crusher

سنگ‌شکن فکی

سنگ‌شکن فکی از یک فک ثابت و یک فک متحرک تشکیل شده است. حرکت فک متحرک از طریق یک شافت خارج از مرکز که توسط تسمه و پولی به موتور متصل است تامین می‌شود. با حرکت فک مواد تحت تاثیر نیروی فشاری ( و گاه ضربه‌ای یا برشی) قرار می‌گیرند و خرد می‌شوند. فاصله بین دو فک در قسمت فوقانی را دهانه و فاصله بین دو فک در قسمت تحتانی دستگاه را گلوگاه می‌نامند.

 سنگ شکن چرخشی Gyratory Crusher

سنگ‌شکن چرخشی معمولا از دو مخروط ناقص تشکیل شده است که مخروط خارجی بدنه ثابت و مخروط میانی هسته مرکزی این سنگ‌شکن را تشکیل می‌دهند و در اصل در هر حالت مشابه سنگ‌شکن فکی عمل می‌کند. هسته مرکزی حرکت چرخشی دارد و در هر لحظه در یک طرف بین هسته مرکزی و بدنه عمل خردایش انجام می‌گیرد و در همان لحظه و در طرف دیگر بین هسته و بدنه فاصله قابل توجهی وجود دارد و مواد به تدریج وارد این قسمت می‌شوند.

 سنگ شکن مخروطی Cone Crusher

از جمله انواع سنگ‌شکن‌های چرخشی است ولی از جهاتی با آن متفاوت است، که از جمله می‌توان به سرعت بیشتر و افزایش بسیار زیاد زاویه هسته مخروطی و به موازات آن انحنا داخلی بدنه اشاره کرد.

 سنگ شکن غلطکیRoll Crusher

به وسیله یک یا چند استوانه سنگین با سطح صاف یا آجدار صورت می‌گیرد. حرکت استوانه‌های روبرو در خلاف جهت یکدیگر و سرعت چرخشی آن‌ها مساوی و یا نزدیک به هم است. فاصله بین دو استوانه‌ها قابل تنظیم است. اساس کار این سنگ‌شکن‌ها بر مبنای اصطکاک بین سنگ و استوانه‌ها استوار است. با توجه به‌این که این سنگ‌شکن‌ها از نظر تعداد غلطک متنوعند.


سنگ‌شکن ضربه‌ایImpact Crusher

سنگ‌شکن ضربه‌ای از یک روتور که دارای تعدادی پره است و با سرعت زیاد دوران می‌کند، تشکیل شده است. نقش پره‌ها پرتاب قطعات بار ورودی به طرف جدار داخلی سنگ‌شکن است. بر روی جدار داخلی دستگاه نیز تعدادی سپر که از جنس فولاد منگنزدار می‌باشد نصب شده است. این سپرها نقش مانع را ایفا می‌کند و قطعات بار ورودی در اثر برخورد با آنها خرد می‌شوند.

 سنگ شکن چکشیhammer crusher

پروسۀ خرد ایش در یک سنگ شکن چکشی به سبب چرخش و دوران چکشهای ما بین روتور و کوبیدن بر روی  سندان انجام می شود.


برچسب‌ها: سنگ, شکن, خرد کردن

تاريخ : دوشنبه سی ام دی 1392 | 22:9 | نویسنده : زهرا - دانلود رایگان
سیمان , تاریخچه و سیر تکاملی کوره های دوار

سیمان , تاریخچه و سیر تکاملی کوره های دوار

 

سیر تکاملی کوره های دوار مشابه سیرتکاملی کوره های سیمان و آهک پزی است. در سال1960 و 1970 توسط یک زمین شناس ، رسوب های طبیعی  سیمانی در مکانی  مربوط  به   12000000BC (قبل از میلاد) کشف شده است که از واکنش بین سنگ آهک و پوسته های  نفت زا در احتراق خودبخودی رخ داده است.

بین 300 تا 3000 BC سیرتکاملی سیمان توسط  مصریها ادامه پیدا کرد . مصریها گل و لای  را  همراه  با  نی و پوشال  جهت به هم چسباندن  آجرهای خشک  در بناهای عظیم مانند اهرام استفاده می کردند.

سپس این تکامل توسط  چینی ها ادامه یافت به طوری که چینی ها از مواد دارای خواص سیمانی در ساخت دیوارهای  بزرگ  سود می بردند. بعدا" پروژه هائی مانند  راه Appian    که توسط  رومی ها  ساخته  شد منجر به استفاده از مواد  پوزولانی از جزیره Pozzuoliایتالیا گردید. بهر حال تاریخچه دقیق استفاده از مخلوط پخته شده  پوزولان وآهک به عنوان یک ماده  چسبنده سیمانی  واضح نیست.در آمریکا پروژه هائی مانند کانالها در نیمه اول قرن نوزدهم، خصوصا" کانالErie ،در واقع اولین تقاضای مصرف سیمان در مقیاس بالا بوده است.

سیمان  پرتلند  به معنای امروزی توسط آقای Joseph Aspdin از انگلستان اختراع گردید . او گچ  نرم  شده  را با  خاک رس نرم شده مخلوط کرده و در یک کوره آهک پزی پخت. در ابتدا از یک کورههای ساکن جهت پخت استفاده می شد و بعد از پختن، اجازه می دادند که محصول خنک شده سپس خرد گردد. بعدا“ در سال 1870 آقای Thomas Millen و دو پسرش برای اولین بارسیمان پرتلند را  در یک قطعه لوله فاضلاب تولید کردند. این شاید اولین علامت  استفاده ازکورههای دوار در آمریکا باشد.

در سال 1885 یک مهندس انگلیسی بنام   F.Ransomeیک کوره افقی با  شیب  ملایم  که در  حال چرخش  بود و مواد از  یک  سر وارد شده و  از سر  دیگر  خارج  می شدند را اختراع کرد.در واقع منشا اصلی پیدایش کوره های دوار امروزی اختراع آقای F.Ransome بوده است.  چون این کوره دارای پخت یکنواختر و بیشتر بود به سرعت جای کورههای قدیمی را گرفت.

آقای Thomas A.Edison نقش مهمی را در پیشرفت کورههای دوار ایفا کرد.اولین کوره بلند دوار او در صنعت سیمان پرتلند در کارخانه سیمان خودش در سال 1902 استفاده شد. این کورهها در حدود 150 فوت طول داشتند . در مقابل کورههای معمول آن زمان که در حدود 60 تا 80 فوت طول داشتند.
در سال 1900 پیشرفت های اساسی در طراحی و بهره برداری از کوره های دوار رخ داد به طوریکه اختراعات زیادی در طراحی و ساخت کورهها انجام شد هر چند که بسیاری از آنها هرگز مفید واقع نشدند.

امروزه از کوره های دوار در صنعت برای احیای سنگ آهن،پختن آهک،کلسیناسیون کک و... بهره می برند.در واقع استفاده گسترده از این کوره ها در صنعت به دلیل قابلیت آنها در پخت مواد از حالت دوغابی تا حالت دانه دانه ای و با توزیع دانه بندی متفاوت و نیز قابلیت کاربرد آنها در محیطهای مجزا می باشند.مثلا" در حالیکه شرایط احیا در داخل بستر مواد است روی بستر مواد شرایط اکسیداسیون فراهم است.(این حالت، یک حالت منحصر به فرد برای کوره های دوار است که در دیگر کوره ها به راحتی قابل دسترسی نیست.)طبیعت  کوره های دوار که توانائی زمان ماند شعله 2-5 ثانیه و ایجاد دمای 2000 درجه کلوین را دارد آن را از نظراقتصادی برای کوره های زباله سوزی،ضایعات کارخانجات و... مناسب می سازد. هر چند که کار با کوره های دوار چندان هم راحت نمی باشد و تولید غبار،راندمان حرارتی پائین،عدم یکنواختی در کیفیت محصول تولیدی مشکلاتی هستند که همراه این کوره ها باقی مانده اند.

انواع کوره های دوار:

طراحی های مختلفی برای کوره های دوار انجام شده که اقتضای کاربرد آنها بوده است. این کوره ها در فرم و شکل های  مختلفی بوده اند   ولی  شکل  کلی آنها  یک  استوانه مستقیم دمبل شکل بوده است.

در داخل کورهها همچنین از موانع یا بالابرهائی برای افزایش زمان اقامت مواد و نیز از  قلابهائی  برای کمک به حرکت و اختلاط مواد استفاده گردید.

جدول : برخی از مزایای ذخیره انرژی در استفاده از بالابر ها در داخل کوره را نشان میدهد.

به دلیل راندمان  حرارتی پائین کوره های طویل اولیه ،  اکثر طراحی ها به دنبال افزایش راندمان اختلاط و انتقال حرارت در کوره بوده اند . لذا اغلب کوره ها به تجهیزات بهبود دهنده انتقال حرارت مجهز  شدند مانند  پری هیتر  ( برای گرم کردن خوراک قبل از ورود به کوره) همچنین از کولر ها جهت خنک کردن  محصول نهائی ، بازیافت حرارت جهت گرمایش هوای احتراق سود بردند.

کوره تر:

الف : خوراک این کوره به صورت دوغاب می باشد.

ب : معمولا“طویل هستند (150 -180متر ) یا (500  -600  فوت)

ج : به منظور افزایش انتقال حرارت بین خوراک و گاز و نیز خرد کردن توده های  بهم  پیوسته  خوراک  از   زنجیرهای طویلی در ورودی کوره استفاده می شود.

د : در صنعت سیمان راندمان خوبی ندارند.

کوره خشک طویل  :

الف : از کوره تر کوتاهترند  . (90-120متر) یا (300 -400 فوت) علت کوتاه تر بودن آن نسبت به کوره ترخشک بودن خوراک کوره و رطوبت کمتر آن است.

ب : مانند کوره تر عمل کلسیناسیون داخل کوره انجام می گیرد.

ج : برای وقتی که اندازه ذرات بزرگ هستند مناسب است.

کوره خشک کوتاه:

الف: کوتاهتر است به دلیل تجهیز به یک پری هیتر(15-75 متر) یا (50-250 فوت)

ب: خوراک خشک است.

ج:بار حرارتی کمتر است

کولرها و خشک کن ها :

کولر استوانه ای:

  1. این نوع کولر متصل وهمراه کوره می چرخد.
  2. جریان گاز و مواد در آنها متقابل است.
  3. تعداد آنها با فرمول ساده زیر قابل محاسبه است:

 

D:قطر کوره

d: قطر کولر

 

کولر با بستر پر شده :(گریت کولر)

  1. مواد بر روی صفحات متحرک پخش می شوند.
  2. جریان مواد و هوای خنک کننده به صورت متقاطع است.
  3. راندمان حرارتی بالائی نسبت به کولر دوار دارند.

کوره با حرارت غیر مستقیم:

  1. این کوره از بیرون گرم می شود.
  2. برای وقتی طراحی می شوند که تماس مستقیم مواد و گاز که منبع گرمائی است امکان پذیر نباشد.
  3. به دلیل راندمان حرارتی پائین این کوره کوچک است.(در حدود 1.3 متر قطر) یا (50 اینچ قطر)

 

منبع:
Rotary Kilns
Transport Phenomena and
Transport Processes

By            
Akwasi A . Boateng

تهیه کننده:  مهندس مهدی قائدی حیدری


برچسب‌ها: کوره های دوار, سیمان

  • دانلود فیلم
  • قالب وبلاگ
  • راهنماي سريع وبلاگ

    جهت دسترسي آسان به مطالب وبلاگ روي گزينه هاي زير کليک فرماييد

    افزودني تبديل گچ به سيمان || محصولات ما || تماس با ما ||