چگونه یک ساختمان ایمن بسازیم (بخش دوم)

چگونه یک ساختمان ایمن بسازیم (بخش دوم)

بتن سبک (فوم بتن)

 ساختمان به طور مستقیم ( به لحاظ سبکی ویژه این نوع بتن ) و صرفه جویی در مصرف انرژی بطور غیر مستقیم ( به لحاظ عایق بودن این نوع بتن در مقابل سرما و گرما و در نتیجه کاهش میزان مواد سوختی ) , از لحاظ اقتصادی گام های بلند و مهمامروزه مهندسین و معماران سازنده ساختمان در دنیا با استفاده از بتن سبک در قسمت های مختلف بنا با سبک کردن وزنی برداشته اند .

 فوم بتن پوششی است جدید جهت مصارف مختلف در ساختمان که به علت خواص فیزیکی منحصر به فرد خود بتنی سبک و عایق با مقاومت لازم و کیفیت مطلوب نسبت به نوع استفاده از آن ارائه میدهد . این پوشش از ترکیب سیمان , ماسه بادی (ماسه نرم ) , آب و فوم ( ماده شیمیائی تولید کننده کف ) تشکیل می شود . ماده کف زا در ضمن اختلاط با آب در دستگاه مخصوص , با سرعت زیادی , حباب های هوا را تولید و تثبیت نموده و کف حاصل که کاملا پایدار می باشد در ضمن اختلاط با ملات سیمان و ماسه بادی در دستگاه مخلوط کن ویژه , خمیری روان تشگیل می دهد که به صورت درجا با در قالب های فلزی یا پلاستیکی قابل استفاده می باشد . این خمیر پس از خشک شدن با توجه به درصد سیمان و ماسه بادی دارای وزن فضایی از ۳۰۰ الی ۱۶۰۰ کیلو گرم در متر مربع خواهد بود ...….

بقیه در ادامه مطلب ….

منبع : www.saze20.ir

ویژگی های عمده فوم بتن

۱-عامل اقتصادی : سبکی وزن با مقاومت مطلوب فوم بتن یا توجه به نوع کاربرد آن , بطور کلی به لحاظ اقتصادی مخارج ساختمان را میزان قابل ملاحظه ای کاهش می دهد چون در نتیجه استفاده از آن , وزن اسکلت فلزی و دیوار ها و سقف کاهش یافته و ضمنا باعث کاهش مخارج فونداسیون و پی در ساختمان می گردد که با توجه به خواص فوق , با سبک تر بودن ساختمان , نیروی زلزله خسارات کمتری را در صورت وقوع متوجه آن می سازد .

  ۲- سهولت در حمل و نقل و نصب قطعات پیش ساخته : حمل و نقل قطعات پیش ساخته : حمل و نقل قطعات پیش ساخته با فوم بتن هزینه کمتری را نسبت به قطعات بتنی دربرداشته و نصب قطعات بعلت سبکی آنها . بسیار آسان می باشد , هر گونه نازک کاری براحتی روی پوشش فوم بتن قابل اجراست و ضمنا چسبندگی قابل توجهی با سیمان و گچ دارد .

۳- خواص فوق العاده عایق بودن در مقابل گرما , سرما و صدا : فوم بتن به علت پائین بودن وزن مخصوص آن یک عایق موثر در مقابل گرما , سرما و صداست . ضریب انتقال حرارتی فوم بتن  بین۶۵ ۰/۰ تا ۴۳۵/۰ k cal / m2 hc می باشد ( ضریب هدایت حرارتی یتن معمولی بین ۳/۱ تا ۷/۱ می باشد ) استفاده از فوم بتن بعنوان عایق باعث صرفه جویی در استفاده از وسائل گرم زا و سرما زا می گردد . فوم بتن عایق مناسبی جهت صدا با ضریب زیاد جذب آگوستیک به سمار می رود که در نتیجه بعنوان یک فاکتور رفاهی در جهت جلوگیری از ورود صداهای اضافی اخیرا مورد توجه طراحان قرا کرفته است .

 ۴- خصوصیات عالی در مقابل یخ زدگی و فرسایش ناشی از آن و مقاومت در برابر نفوذ رطوبت و آب : نظر به اینکه فوم بتن در قشرهای سطحی دارای تخلخل فراوان می باشد در نتیجه شکاف های موئین و و درزهای کمتری در سطح ایجاد می شود و اگر  پوشش فوم بتن با ضخامت کافی مورد استفاده قرار گیرد در مقابل خطر نفوذ باران و رطوبت مقاومت مطلوبی خواهد داشت .

 ۵- مقاومت فوق العاده در مقابل آتش : مقاومت فوم بتن در مقابل آتش فوق العاده می باشد .

به طور مثال قطعه ای از نوع فوم بتن با وزن فضایی ۷۰۰ الی ۸۰۰ کیلو گرم در متر مکعب که حداقل ۸ سانتی متر ضخامت داشته با شد به راحتی تا ۱۲۷۰ درجه سانتی گراد را تحمل می نماید و اصولا  در وزن های پائین غیر قابل احتراق است .

 ۶- قابل برش بودن : به دلیل قابل برش بودن با اره نجاری و میخ پذیر بودن آن . کارهای سیم کشی و نصب لوازم برقی و تاسیسات خیلی سریع و به راحتی قابل عمل خواهد بود .

کاربرد فوم بتن در ساختمان

 ۱- شیب بندی پشت بام : فوم بتن با صرفه ترین و محکم ترین مصالح سبکی است که می توان از آن برای پوشش شیب بندی استفاده نمود  . نظر به اینکه با دستگاه مخصوص به صورت بتن یکپارچه در محل قابل تهیه و استفاده است می توان مستقیما روی آن را عایق بندی یا ایزولاسیون نمود .

 ۲- کف بندی طبقات : به دلیل سبکی وزن فوم بتن و آسان بودن تهیه آن . می توان تمامی کف طبقات . محوطه و بالکن ساختمان را بعد از اتمام کارهای تاسیساتی با آن پوشانده و بلافاصله عملیات بعدی را مستقیما روی آن انجام داد .

 ۳- بلوک های غیر بار بر سبک : با بلوک های تو پر به ابعاد دلخواه می توان تمامی کار تیغه بندی قسمت های جدا کننده ساختمان را با استفاده از ملات یا چسب بتن انجام داد . با این نوع بلوک ها علاوه بر اینکه از سنگین کردن ساختمان جلوگیری می شود عملیات حمل و نصب خیلی سریع انجام می گیرد و دست مزد کمتری هزینه می شود . پس از اجرای دیوار می توان مستقیما روی آن را گچ نمود . این بلوک ها دارای وزن فضایی بین ۸۰۰ الی ۱۱۰۰ کیلو گرم می باشند .

０–   پانل های جدا کننده یکپارچه و نرده های حصاری جهت محوطه و کاربری در موارد خاص : جهت ساخت دیوارهای سردخانه ها . گرم خانه ها و سالن های ضد صدا می توان در محل با قالب بندی . فوم بتن را به صورت یک پارچه عمودی ریخت . به دلیل ویژگی عمده عایق بودن این نوع بتن . جهت عیق بندی سردخانه ها . گرم خانه ها . پوشش لوله های حرارتی و برودتی و …… کاربرد مهمی دارد . ضمنا به دلیل اینکه عایق صدا می باشد برای موتورخانه ها و اتاق های آکوستیک مورد استفاده وسیع قرار می گیرد .

بتن الیافی

 بتن الیافی در حقیقت نوعی کامپوزیت است که با به کارگیری الیاف تقویت­کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی و فشاری آن، فوق‌العاده افزایش می­یابد. این  ترکیب کامپوزیتی، یکپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امکان استفاده از بتن به عنوان یک ماده شکل­پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می­آورد. بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه­ای به راحتی از هم پاشیده نمی­شود. شاهد تاریخی این فناوری، کاربرد کاهگل در بنای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تکنولوژی می‌باشد که الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین کاه و سیمان جانشین گل به کار رفته در ترکیب کاهگل شده‌اند.

امروزه با استفاده از انواع الیاف شیشه، پلی‌پروپیلن، فولاد و بعضاً کربن، تولید انواع بتن­های کامپوزیتی در کاربردهای مختلف صنعتی ممکن گردیده و به‌کارگیری آنها درکشورهای پیشرفته دنیا مورد قبول بخش ساختمان و عمران واقع شده است. 

 بتن الیافی خواص مناسبی همچون شکل‌پذیری بالا، مقاومت فوق‌العاده، قابلیت جذب انرژی و پایداری در برابر ترک خوردن را دارا می­باشد که متناسب با آنها می­توان موارد کاربرد فراوانی برای آن یافت. به طور مثال در ساخت کف سالن‌های صنعتی، می­توان از این نوع بتن به جای بتن آرماتوری متداول سود جست این نوع بتن از بهترین مصالح مورد استفاده در ساخت بناهای مقاوم‌به‌ضربه، همچون سازه پناهگاه­ها و انبارهای نگهداری مواد منفجره به شمار می­رود و بنای شکل گرفته از بتن، قابلیت فوق­العاده­ای در جذب انرژی ضربه دارد. همچنین در ساخت باند فرودگاه­ها به خوبی می­توان از این نوع بتن کمک گرفت. موارد دیگری از به کارگیری این بتن، ساخت قطعات پیش ساخته ساختمانی همچون پانل­های سایبان و یا پاشش بتن روی سطوح انحنا‌دار همچون تونل­ها می­باشد. به‌کارگیری این بتن در بنای یک سازه علاوه بر موارد یاد شده از مزایایی همچون عایق بودن سازه در برابر صدا و سرعت بالای اجرا نیز برخوردار است.

اما از آنجا که نحوه قرار گرفتن الیاف داخل بتن کاملاً تصادفی می­باشد، از این بتن معمولاً نمی­توان به نحو مطلوبی در ساخت تیرها و ستون‌ها بهره گرفت و در این نوع سازه­ها استفاده از روش سنتی و شبکه­بندی فولادی به‌صرفه­تر و مناسب­تر می­باشد. لازم است به این نکته توجه شود که ناکارآمدی یک تکنولوژی جدید در نقاط ضعف خود نباید مانع نادیده گرفتن کاربردهای مناسب آن در نقاط قوت آن و عدم توجه به آن گردد.

بتن

 بتن مصالحی شبیه سنگ است که از گرفتن مخلوط مناسبی از سیمان ، شن ، ماسه و آب در درون قالبی با شکل و ابعاد مورد نظر ، بدست می آید . توده اصلی بتن مصالح سنگی درشت و ریز (شن و ماسه) می باشد و فعل و انفعال شیمیایی بین سیمان و آب که به صورت شیره ای اطراف مصالح سنگی را پوشانده است ، باعث یکپارچه شدن و چسبیدن مصالح سنگی به یکدیگر می شود . برای ایجاد واکنش شیمیایی در سیمان مقدار آب محدودی لازم است ، لیکن آب مصرفی در ترکیب بتن همیشه مقداری به مراتب بزرگتر از آن است .

این آب اضافی به منظور ایجاد کارپذیری لازم در بتن برای پر کردن کامل کلیه زوایای قالب و دور گرفتن کلیه میل گردهای مسلح کننده است . با انتخاب تناسب های مختلف از مصالح تشکیل دهنده ی بتن ، طیف وسیعی از مقاومت های مختلف بتن بدست می آید.

عواملی که مقبولیت جهانی در استفاده از بتن به عنوان یک مصالح ساختمانی بوجود آورده است عبارتند از :

۱- مقاومت خوب آن در مقابل آتش سوزی و عوامل جدی

۲- در دسترس بودن مصالح آن ( به غیر از سیمان که تولید کارخانه است )

۳- مقاومت فشاری خوب آن همانند سنگ

در مقابل این مزایا ، عیب بتن مقاومت کششی ضعیف آن است که باعث می شود نتوان از بتن در اعضایی که تحت تأثیر کشش یا خمش می باشد استفاده نمود . برای غلبه بر این محدودیت در نیمه دوم قرن نوزدهم ، فهمیده شد که بتن را در قسمت هایی که تحت کشش قرار می گیرند می توان توسط میلگردهای فولادی که مقاومت کشش آن بالاست ، مسلح نمود. عامل مهمی که در این مکانیسم نقش اسای بازی می کند ، چسبندگی عالی بتن به میلگردهای مسلح کننده است که می تواند این دو ماده مختلف را با یکدیگر یکپارچه نماید .

برای استفاده از بتن و فولاد با مقاومت بالا در ترکیب با یکدیگر ، راه حل مخصوصی ابداع گردید که به بتن پیش تنیده مرسوم شد . در این روش قبل از بتن ریزی ، فولاد که به صورت مفتول یا کابل می باشد ، تا نزدیکی حد جاری شدن کشیده می شود . پس از بتن ریزی و گرفتن بتن و در نتیجه ایجاد چسبندگی لازم بین فولاد در بتن ، عامل کششی در فولاد حذف می شود و در نتیجه کلیه نیروی کششی فولاد به صورت فشاری وارد بتن می شود . بنابراین بتن قبل از بارگذاری دارای تنش های فشاری در کلیه ی نقاط خود می باشد .

مواد تشکیل دهنده ملات بتن :

۱- آب 

۲- سیمان (به عنوان رکن اصلی)

۳- مصالح سنگی : ۱- ریز دانه (شن وماسه)

۲- درشت دانه

انواع سیمان :

۱- طبیعی

۲- پرتلند که دارای تیپ های زیر است :

تیپ I : سیمان معمولی که برای ساخت مخازن ، لوله های آب ، پیاده رو ، روسازی جاده ، راه آهن و پل های بتنی مورد استفاده قرار می گیرد .

تیپ II :دیرتر از تیپ I می گیرد . حرارت کمتری تولید می کند و برای ساخت ساختمان های حجیم و اصلاح شده مورد استفاده قرار می گیرد .

تیپ III : زود می گیرد و برای ساخت بناها در هوای سرد استفاده می شود .

تیپ IV : دیر می گیرد و برای ساخت ساختمان های حجیم بتنی استفاده می شود .

تیپ V : ضد سولفات

انواع بتن :

بتن با حباب هوا : از نظر کارایی و دوام مفید است و مقاومت خوبی در برابر آتش و تأثیرات تغییر درجه حرارت از خود نشان می دهد .

بتن پلیمری : مقاومت خوبی در برابر خلأ زایی دارد.

بتن پلیمر پالوده : مقاومت های فشاری ، کششی و ضربه ای محصولاتی که پلیمری می شوند بیشتر از بتن های دیگر است .

بتن گوگرد پالوده : مقاومت خوبی در برابر سولفات ها و اسیدها دارد .

مزایای سقف تیرچه بلوک :

در زیر مهمترین ویژگیهاای این نوع سقف در مقایسه با سقف تیرآهن – طاق ضربی و دال بتنی یکپارچه آمده است:

۱) به علت مصرف بلوک تو خالی و حذف بتن ناحیه کششی در مصرف بتن صرفه جویی می شود.

۲) به علت تولید تیرچه و بلوک در کارخانه نیروی انسانی کمتری مورد نیاز است  .

۳) وزن تیرچه ها کم است به طوریکه توسط کارگران قابل نصب است و در طبقات کم نیاز به جرثقیل نیست  .

۴) به علت پیش ساخته بودن تیرچه و بلوک نصب سقف بسیار آسان و سریع خواهد بود  .

۵) قالب بندی زیر سقف فقط به شمع بندی و نصب چهار تراش در فاصله های معین جهت تامین تکیه گاههای موقت تیرچه ها محدود میشود  .

۶) به طور یکپارچه بتن ریزی می شود و بتن کمتری نسبت به سقفهای بتن آرمه معمولی مورد نیاز است  .

۷) مقاومت سقف اجرا شده با تیرچه بلوک در برابر نیروهای افقی ( باد – زلزله ) بسیار خوب است  .

 به علت تو خالی بودن بلوک سقف عایق حرارتی و صوتی خوبی است  .

۹) به علت مسطح بودن زیر سقف در مقایسه با طاق ضربی ضخامت نازک کاری به حداقل می رسد و بار مرده سقف کمتر می شود  .

۱۰) با توجه به مصرف کم فولاد از نظر اقتصادی مناسب است.

منبع : www.saze20.ir

چگونه یک ساختمان ایمن بسازیم (بخش اول)

چگونه یک ساختمان ایمن بسازیم (بخش دوم)