09121001763

88259793

از 10 صبح تا 16

جستجو

حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان چقدر است؟

حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان چقدر است؟

مقاومت فشاری هر ماده به عنوان مقاومت در برابر شکست تلقی شده و تحت تأثیر نیروهای فشاری تعریف می شود. به خصوص برای بتن، مقاومت فشاری، یک پارامتر مهم برای تعیین عملکرد ماده در شرایط خاص ضروری است. مخلوط بتن را می توان برای به دست آوردن خواص مهندسی و دوام مورد نیاز طبق خواسته مهندس طراح، طراحی کرد. برخی دیگر از خواص مهندسی بتن شامل: مدول الاستیک، مقاومت کششی، چگالی، ضریب انبساط حرارتی و غیره است. در اینجا به منظور آشنایی بیشتر با حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان لازم است ادامه مطلب را بررسی کنید.

حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان چقدر است؟

حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان در آزمایشگاه برای هر دسته از مواد مختلف تعیین می شود تا کیفیت مطلوب بتن در هنگام ریخته گری حفظ شود. مقاومت بتن برای محاسبه مقاومت اعضا مورد نیاز است. نمونه های بتنی ریخته گری شده هستند و تحت تاثیر بارهای فشاری برای تعیین مقاومت بتن آزمایش می شوند. به عبارت بسیار ساده، مقاومت فشاری با تقسیم بار شکست بر ناحیه اعمال بار، معمولاً پس از 28 روز پخت محاسبه می‌شود. مقاومت بتن با تناسب سیمان، سنگدانه های درشت و ریز، آب و مواد افزودنی مختلف کنترل می شود. نسبت آب به سیمان عامل اصلی برای تعیین مقاومت بتن است. هر چه نسبت آب به سیمان کمتر باشد، مقاومت فشاری بیشتر است.

ظرفیت بتن به عنوان مقاومت فشاری مشخصه بتن fc/fck نامیده می شود. برای کاربردهای میدانی معمولی، مقاومت بتن می تواند از 10 مگاپاسکال تا 60 مگاپاسکال متغیر باشد. برای کاربردها و سازه ‌های خاص، مخلوط ‌های بتن را می ‌توان برای به دست آوردن ظرفیت فشاری بسیار بالا در محدوده 500 مگاپاسکال طراحی کرد که معمولاً به عنوان بتن با مقاومت فوق‌العاده یا بتن واکنش‌گر پودری شناخته می ‌شود.

همانطور که از نام آن پیداست، تفاوت در هر دو آزمایش در شکل نمونه های آزمایشی است. مقاومت فشاری بتن با آزمایش مکعب های بتن که به عنوان مقاومت فشاری مشخصه نامیده می شود، تعیین می شود، در حالی که در استانداردهای دیگر از مقاومت سیلندر در طراحی RC و PSC استفاده می شود. با بررسی آزمایش، نمونه سیلندر بتنی به دست می آید. با این حال، فرمول های تجربی را می توان برای تبدیل قدرت مکعب به استحکام سیلندر و بالعکس استفاده کرد.

مقاومت فشاری بتن بر حسب مقاومت فشاری مشخصه مکعب‌ های 150 میلی‌ متری آزمایش ‌شده در 28 روز داده می ‌شود. حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان به عنوان مقاومت بتن تعریف می شود که انتظار نمی رود بیش از 5٪ از نتایج آزمایش پیش رود. میانگین مقاومت فشاری 28 روزه حداقل سه مکعب بتن 150 میلی متری تهیه شده با آب پیشنهادی برای استفاده نباید کمتر از 90 درصد میانگین مقاومت سه مکعب بتنی مشابه تهیه شده با آب مقطر باشد. حداقل مقاومت فشاری مشخص شده مکعب های بتنی با گریدهای مختلف بتن در 28 روز عمل آوری به شرح زیر است:

- کدهای مورد بررسی

در مورد کدهای آمریکایی، مقاومت فشاری بر حسب مقاومت سیلندر fc' تعریف می شود. در اینجا مقاومت فشاری بتن در عمل آوری 28 روزه از یک نمونه استوانه ای استاندارد با قطر 150 میلی متر و ارتفاع 300 میلی متر به دست می آید. در هر دو مورد، ظرفیت با استفاده از فرمول محاسبه می شود.

ظرفیت فشرده سازی = بار در هنگام شکست / منطقه بارگذاری. به عنوان یک قانون سرانگشتی، مقاومت سیلندر 0.8 برابر مقاومت مکعبی برای یک درجه خاص از بتن خواهد بود.

نحوه تعیین مقاومت فشاری مکعب های بتنی

نحوه تعیین مقاومت فشاری مکعب های بتنی

روش زیر برای تعیین حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان مطابق با استانداردهای زیر اتخاذ شده است:

ماشین تست ممکن است از هر نوعی با ظرفیت کافی برای آزمایش باشد تا بتواند بار را با نرخ مشخص شده اعمال کند. خطای مجاز نباید بیشتر از 2 درصد باشد. دستگاه تست باید مجهز به دو صفحه یاتاقان فولادی با وجوه، سخت شده باشد. یکی از صفحات باید به شکل قسمتی از یک کره نصب شود. که مرکز آن منطبق بر نقطه مرکزی صفحه است. صفحه فشاری دیگر باید بلوک یاتاقان سفت و سخت ساده باشد. وجه یاتاقان هر دو صفحه باید حداقل به اندازه مشخصی بزرگ باشد. مقاومت فشاری اندازه‌گیری ‌شده نمونه باید با تقسیم حداکثر بار وارد شده به نمونه در طول آزمایش بر سطح مقطع که از میانگین ابعاد مقطع محاسبه می‌شود، محاسبه شود.

- حقایقی در مورد تست فشرده سازی

برای تعیین حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان باید گفت که با تغییر در نرخ بارگذاری بر روی نمونه بتن، مقاومت به طور متناسب تغییر می کند. در نرخ بارگذاری بیشتر، مقاومت فشاری افزایش می یابد. افزایش از 30% تا تقریبا 50% مقاومت اولیه است. اما در میزان بارگذاری کمتر، کاهش مقاومت مکعب بتنی نسبت به مقاومت واقعی آن ناچیز است.

تست مقاومت فشاری برای تعیین حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان

تست مقاومت فشاری برای تعیین حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان به ما ایده ای در مورد تمام خصوصیات بتن می دهد. با کمک این آزمایش می توان بررسی کرد که آیا بتن ریزی به درستی انجام شده است یا خیر. هم چنین مقاومت فشاری توانایی ماده یا سازه برای حمل بارها بر روی سطح خود بدون هیچ گونه ترک یا انحرافی است. یک ماده تحت فشار تمایل به کاهش اندازه دارد، در حالی که در کشش، اندازه کشیده می شود. مقاومت فشاری بتن به عوامل زیادی از جمله نسبت آب به سیمان، مقاومت سیمان، کیفیت مصالح بتن، کنترل کیفیت در حین تولید بتن و غیره بستگی دارد. مکعب ها معمولاً در روزهای 7 و 28 آزمایش می شوند، مگر اینکه آزمایش های اولیه خاصی مورد نیاز باشد و مقاومت بتن با افزایش سن در جدول زیر نشان داده شده است:

- روال آزمون

برای این آزمایش عمدتاً از مکعب های 150 میلی متر * 150 میلی متر * 150 میلی متر استفاده می شود.

بتن را در قالب ها در لایه هایی به ضخامت تقریبی 50 میلی متر پر کنید.

هر لایه را با حداقل 35 ضربه در هر لایه با استفاده از میله کوبنده فشرده کنید (میله فولادی به قطر 16 میلی متر و طول 600 میلی متر )

سطح بالایی را با ماله صاف کنید.

مکعب های بتنی بین 16 تا 72 ساعت از قالب خارج می شوند که معمولاً بعد از 24 ساعت انجام می شود. نمونه را پس از زمان پخت مشخص شده از آب خارج کرده و آب اضافی را از سطح پاک کنید.

بار را به تدریج بدون ضربه و به طور مداوم با سرعت 140 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در دقیقه اعمال کنید. تا زمانی که نمونه از کار بیفتد.

تست مقاومت فشاری برای تعیین حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان

- حداکثر بار را ثبت کنید و آن را یادداشت کنید

در بررسی حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان می توان گفت که یکی از فعال ترین زمینه های تحقیقاتی که توسط بسیاری از رشته ها از جمله مهندسی عمران پذیرفته شده است، استفاده مجدد از مواد است. مشخص شده است که ضایعات سرامیکی از مکان‌ های مختلف ساخت ‌و ساز و تخریب و فرآیندهای تولید به محیط‌زیست جمع آوری می ‌شود و در نتیجه آلودگی ‌هایی ایجاد می ‌شود که هم کشاورزی و هم سلامت عمومی را تهدید می‌ کند.

بنابراین استفاده از ضایعات سرامیک در صنایع ساختمانی به حفاظت از محیط زیست در برابر آلودگی ها کمک می کند. در اینجا نتایج یک تجزیه و تحلیل تجربی از اثرات جایگزینی جزئی سنگدانه‌ های درشت، سنگدانه‌ های ریز و سیمان پرتلند معمولی با ضایعات سرامیکی در سطوح درصدی 0، 5، 10، و 20 درصد بررسی شده است و خاصیت مقاومتی بتن تولید شده با ترکیب بهینه اجزاء تشکیل دهنده مورد ارزیابی قرار گرفته است.

نتایج آزمایش نشان داده است که با افزایش محتوای ضایعات سرامیکی موجود در بتن، مقاومت فشاری بتن کاهش می‌یابد. بنابراین، بتن تولید شده از جایگزینی جزئی سیمان پرتلند معمولی با سرامیک های زمینی، مقاومت فشاری 16.6 نیوتن بر میلی متر مربع و 13.4 نیوتن بر میلی متر مربع در سطوح جایگزینی 5% و 20% به ترتیب ایجاد کرده است. به طور مشابه، مقاومت فشاری بتن از جایگزینی جزئی شن و ماسه با سرامیک های ریز به ترتیب 13.8 نیوتن بر میلی متر مربع و 10.9 نیوتن بر میلی متر مربع برای 5% و 20% جایگزینی بود. برای سطوح جایگزینی 5% و 20% گرانیت با سرامیک های خرد شده در بتن، مقاومت فشاری 11.6 نیوتن بر میلی متر مربع را به دست آورد.

در نهایت، بتن حاصل از ترکیب بهینه سیمان دوتایی، ریز سه تایی و سنگدانه درشت دارای مقاومت فشاری 22.20 نیوتن بر میلی‌متر مربع بود که بالاتر از مقاومت فشاری مخلوط کنترل در 18.10 نیوتن بر میلی‌متر مربع است. نتایج انجام شده نشان داد که حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان برای هر جایگزینی جزئی اجزای مختلف از نظر آماری 5 درصد معنادار است، یعنی تغییر مقاومت فشاری بتن تولیدی به دلیل وجود ضایعات سرامیکی است.

همه چیز در رابطه با حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان

بتن یکی از مهمترین مصالح ساختمانی در مهندسی عمران است. در حالی که بتن در ساخت و ساز به رشد اقتصادی-اجتماعی در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه کمک می کند، واضح است که برخی از عملیات آن باعث ایجاد چندین تغییر منفی در محیط طبیعی می شود. هزینه بالای سیمان، اثرات منفی زیست‌ محیطی تولید آن، تقاضای بالای انرژی، تخلیه سریع مواد خام طبیعی برای تولید سیمان پرتلند، همگی منجر به کاهش جذابیت سیمان پرتلند می‌شود.

استفاده زیاد از مواد طبیعی برای تولید بتن باعث کاهش موجودی مواد طبیعی در جهان می شود. اگر این روند استفاده ادامه یابد، منابع طبیعی کمتری در آینده در دسترس خواهد بود و شکی نیست که انرژی مورد نیاز برای استخراج منابع رو به کاهش و فاصله حمل و نقل افزایش می‌یابد. در حقیقت سیمان که یکی از مهم ترین اجزای بتن نیز می باشد، تولید آن انرژی بر است و در بررسی حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان نقش مهمی دارد.

با توجه به کربن زدایی مواد خام و مواد تولید شده از کوره، کارخانه های سیمان تلاش کرده اند تا انتشار CO2 را به حداقل برسانند. هنگامی که بخشی از مواد خام با زباله های صنعت جایگزین می شود، CO2کاهش می یابد. استفاده مجدد از برخی مواد زائد به عنوان اجزای سازنده بتن، پایداری در حفظ ذخایر طبیعی را فراهم می کند. تولید، حمل و نقل، فروش، نگهداری و استفاده از محصولات سرامیکی باعث ضایعات زیادی می شود.

در واقع سی درصد ضایعات صنعت سرامیک در جهان به عنوان زباله صنعتی تولید می شود. صنعت سرامیک و بخش ساخت و ساز هنوز نیاز به توسعه اقتصادی دارند که به نوبه خود باعث افزایش ضایعات تولید سرامیک می شود و نحوه مدیریت کارآمد این ضایعات به یک مشکل فوری تبدیل می شود. در حال حاضر یکی از موضوعات مطرح در محافل ساختمانی، استفاده مجدد از ضایعات سرامیک است. در هر کشوری در سراسر جهان، سالانه مقدار زیادی از این زباله ها تولید می شود و بیشتر آن قابل استفاده مجدد است.

همه چیز در رابطه با حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان

نتیجه گیری

ضایعات محصولات سرامیکی مانند کاشی به عنوان زباله های صنعتی غیر خطرناک طبقه بندی می شوند. آنها از مواد طبیعی حاوی نسبت بالایی از مواد معدنی رسی تولید می شوند. در بررسی حداقل میزان مقاومت فشاری بتن در ساختمان هدف به دست آوردن بتن پایدار با استفاده از ترکیبات مختلف سنگدانه های سنتی با کاشی های سرامیک ساختمانی به عنوان سنگدانه های ریز و درشت و سرامیک های آسیاب شده با سیمان پرتلند به عنوان چسب می باشد. این مقاله به دنبال به دست آوردن بتن با مقاومت فشاری افزایش یافته با استفاده از ترکیب بهینه سرامیک های زمین - برای جایگزینی جزئی سیمان پرتلند است که باید ارزیابی درستی روی آن ها صورت گیرد.

انصراف از نظر
فیلترها
Sort
display