اجزای تشکیل دهنده بتن

اجزای تشکیل دهنده بتن

ترکیبات اساسی بتن سیمان ، آب و سنگدانه می باشد.

سایر ترکیبات مانند افزودنی ها ، رنگدانه ها ، الیاف ، پلیمرها و آرماتورها را می توان برای اصلاح خواص پلاستیک یا بتن سخت شده استفاده کرد. خواص بتن پلاستیکی و سخت شده با ترکیب اجزای مورد استفاده تعیین می شود. طراحی مخلوط بتنی نام روش انتخاب یک ترکیب خاص از اجزا است.

 

سنگدانه ها

در بتن عمده ترین جزء از نظر حجم Aggregate است. در اصل بتن مانند یک سنگ مصنوعی است ، متشکل از مواد دانه ای که توسط سیمان هیدراته به هم متصل شده اند.

 

سنگدانه برای بسیاری از خواص بتن بسیار مهم است ، از جمله ؛ امر عملی؛ انقباض ؛ انبساط حرارتی؛ مقاومت فشاری و کششی. سنگدانه معمولاً به دو اندازه درشت و ریز تقسیم می شود.

 

سیمان و مواد افزودنی

نکات ایمنی – اکثر سیمانها وقتی با آب مخلوط می شوند بسیار قلیایی هستند و می توانند سوختگی قلیایی را برای پوست محافظت نشده ایجاد کنند. از تماس پوست با بتن تازه مرطوب خودداری کنید.

 

سیمان وقتی با آب مخلوط می شود ، خمیری ایجاد می کند که به یک ماده سفت و محکم تبدیل می شود. این خمیر است که حفره های بین ذرات سنگدانه را پر می کند و همه آنها را به هم متصل می کند تا بتن تشکیل دهد. این فرآیند سخت شدن (که در اثر واکنش شیمیایی با آب رخ می دهد) به عنوان هیدراتاسیون شناخته می شود.

 

هنگامی که آب به سیمان اضافه می شود ، محصولات هیدراتاسیون در اطراف ذره سیمان با بیرون آوردن آب رشد می کنند. این ناحیه از محصولات هیدراتاسیون منسجم با ذرات دیگر ذرات سیمان متقاطع شده و متصل می شود و ذرات سنگدانه را محکم می پوشاند و در نتیجه بتن را به هم متصل می کند.

 

سیمان در زیر آب هیدراته می شود. در صورت وجود مقدار نامناسب آب ، هیدراتاسیون موجود متوقف می شود و بتن ممکن است کیفیت پایینی داشته باشد. فرآیند نگهداری آب در بتن برای تسهیل هیدراتاسیون کامل به عنوان پخت معروف است.

 

تا همین اواخر ، عبارت ´cement´ مخفف سیمان پرتلند بود. با این حال ، معنای آن اکنون گسترده شده است و طیف وسیعی از محصولات را پوشش می دهد ، که در آن سیمان پرتلند با ترکیبات دیگر مانند خاکستر بادی ، که همچنین به عنوان خاکستر سوخت پودر شده (pfa) و سرباره کوره بلند (GGBS) شناخته می شود ، ترکیب شده است.

 

پوزولان ها موادی طبیعی یا صنعتی هستند که با آهک آزاد شده از هیدراتاسیون سیمان پرتلند واکنش نشان می دهند. پوزولان های طبیعی در سرزمین اصلی اروپا و سایر نقاط جهان وجود دارد و از زمان روم در بتن مورد استفاده قرار می گرفته است. پوزولانهای صنعتی به طور معمول محصولات جانبی سایر فرایندها و مواد این نوع شامل خاکستر سوخت پودر شده ، خاک ، سرباره کوره بلند دانه ای ، میکروسیلیس و متاکائولین هستند. آنها در انگلستان و جاهای دیگر برای بهبود خواص بتن استفاده می شوند ، معمولاً با حذف آهک رایگان و تبدیل آن به محصولات سیمانی پایدار.

 

اب

آب در بتن به دو دلیل مورد نیاز است ، اولا برای هیدراتاسیون سیمان و ثانیاً برای ایجاد تحرک در زمان بتن در حالت سیال (قابلیت کارکرد). به طور کلی مقدار آب مورد نیاز برای تحرک بیشتر از مقدار مورد نیاز برای هیدراتاسیون است. آب مورد استفاده باید تمیز باشد ، یعنی کیفیت آب آشامیدنی.

 

بسیاری از خواص بتن تحت تأثیر محتوای آب و به ویژه نسبت آب به سیمان قرار می گیرد.

 

مواد افزودنی

مواد افزودنی ، موادی هستند که عمدتا مایعات هستند و در مرحله بچینگ به بتن اضافه می شوند و خواص پلاستیک یا بتن سخت شده را تغییر می دهند. آنها معمولاً در غلظت های کم اضافه می شوند. انواع مختلفی از مواد افزودنی وجود دارد ، یعنی کاهش آب ، پلاستیکی شدن ، جذب هوا ، کند کننده ها ، شتاب دهنده ها ، جبران انقباض ، تولید گاز ، ضد آب.

 

الیاف

انواع مختلف الیاف را می توان در حین اختلاط به بتن اضافه کرد تا خواص پلاستیک ویا بتن سخت شده را تغییر دهد. تغییرات در خواص بتن بستگی به مواد الیاف ، شکل الیاف و غلظت دوز دارد.

 

انواع متداول الیاف عبارتند از پلی پروپیلن ، شیشه مقاوم در برابر قلیایی و فولاد.