لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 27 صفحه
قسمتی از متن word (..doc) :
2
خلاصه مقاله
بتن و حرارت
مسائل حرارتي بتن
هنگام بتن ريزي در هواي گرم مسائل بخصوصي مطرح است. اين مسائل اغلب ناشي از دماي بالاي بتن است و در اکثر حالات از افزايش ميزان تبخير آب بتن در يک مخلوط تازه ناشي مي شود. در بتن ريزي هاي حجيم به علت افزايش حرارت در نتيجه عمل هيدراتاسيون و افت آن ، اغلب ترک هايي در بتن مشاهده مي گردد و اين به علت قيودي است که در تغييرات حجم بتن وجود دارد. در اين حالت بايد قدم هاي مناسبي در جهت مخلوط کردن ، ريختن و عمل آوردن بتن برداشته شود.
مسائل بتن در هواي گرم
دماي بالاي محيط ، در بتن تازه ، سبب هيدراتاسيون سريع بتن تازه و سرعت گيرش و مقاومت نهايي پايين تر بتن سخت شده، به علت عدم تشکيل يکنواخت ژل، مي گردد. بعلاوه اگر حرارت بالاي محيط همراه رطوبت نسبي پايين باشد، تبخير شديد و سريع آب مخلوط صورت گرفته و کارايي کاهش يافته و درنتيجه جمع شدگي خميري افزايش و ترک هاي سطحي پديد مي آيد. علاوه بر اين حرارت بالاي بتن تازه در بتن ريزي هاي حجيم سبب ايجاد تفاضل حرارتي بزرگتري بين قسمت هاي مختلف گشته و در سرد شدن بعدي به وجود آمدن تنش هاي کششي به ايجاد ترک هاي حرارتي در بتن منتهي مي شود. مشکل ديگر مسئله ي مواد حباب هوازا است که در هواي گرم راندمان آن پايين مي افتد و البته اين مسئله با افزايش ميزان مصرف آن تا حدي جبران مي شود.
مسئله ديگر اين است که اگر بتن نسبتا سرد تحت اثر دماي بالاي محيط اجازه ي انبساط پيدا کند، حباب هاي هوا نيز منبسط شده و مقاومت بتن کاهش مي يابد. اين مسئله به عنوان مثال در قطعات افقي و نه در قطعات قائم، در قالب هاي فولادي که انبساط در آنها جلوگيري مي شود، اتفاق مي افتد.
عمل آوردن بتن در دماي بالا و در هواي خشک مسائل اضافي ديگري به همراه دارد زيرا آب طي عمل آوردن سريع تر تبخير يافته و در نتيجه هيدراتاسيون را کندتر مي کند. اين عمل سبب عدم افزايش کافي مقاومت بتن شده و انقباض ناشي از خشک شدن را سرعت بخشيده و تنش هاي کششي در بتن ايجاد مي کند که سبب ايجاد ترک در بتن سخت شده مي شود. بنابراين در اين موارد جلوگيري از تبخير آب از سطح بتن امري لازم است.
بتن ريزي در هواي گرم
روش هاي متعددي جهت حل مسائل بتن در هواي گرم که در قسمت قبل بيان گرديد وجود دارد. در اولين قدم دما
2
ي بتن در کارگاه يا به هنگام تحويل بايستي پايين و در حدود 16 درجه سانتيگراد(60 درجه فارنهايت) و حداکثر 32 درجه سانتيگراد(90 درجه فارنهايت) نگه داشته شود. دماي مخلوط بتن تازه با داشتن دماي اجزاي تشکيل دهنده ي آن از فرمول زير محاسبه مي گردد:
در اين فرمول T دما، W جرم اجزاي تشکيل دهنده در واحد حجم بتن (kg/m³ يا lb/yd³) و ضريب هاي a و c و w و wa به سنگدانه ي خشک، سيمان، آب اضافه شده و آب جذب شده توسط سنگ دانه ها مربوط مي باشند. مقدار ضريب 22/0 نسبت تقريبي حرارت ويژه ي مصالح خشک به آب است که در دو سيستم واحد SI و سيستم آمريکايي کاربرد دارد.
البته حرارت و دماي واقعي بتن کمي بيش از مقدار محاسبه شده از فرمول فوق مي باشد و اين به علت کار مکانيکي انجام شده هنگام مخلوط کردن بتن و افزايش حرارت هيدراتاسيون اوليه سيمان است. معهذا مقادير محاسبه شده از فرمول به اندازه ي کافي دقيق مي باشد. از آنجا که معمولا کنترل هايي روي دماي اجزاي تشکيل دهنده ي بتن اعمال مي شود، لذا لازم است اثر نسبي تغييرات درجه حرارت مصالح روي بتن بررسي شود. به عنوان مثال براي نسبت آب به سيمان 5/0 و نسبت سنگدانه به سيمان 6/5 کاهش دماي بتن تازه به ميزان يک درجه سانتيگراد(يا يکي درجه فارنهايت) با پايين آوردن دماي سيمان به ميزان 9 درجه سانتيگراد(9 درجه فارنهايت)، يا آب به ميزان 6/3 درجه سانتيگراد يا سنگدانه ها به ميزان 6/1 درجه سانتيگراد ميسر مي گردد. بنابراين مي توان مشاهده کرد که به علت مقدار کم سيمان در مخلوط، افت دماي بيشتري براي آن نسبت به مصالح ديگر لازم است و در نتيجه خنک کردن آب ساده تر از سيمان و سنگدانه است.
همچنين براي خنک کردن مي توان يخ را به عنوان قسمتي از آب اختلاط مصرف نمود. راندمان اين کار به علت جذب حرارت مصالح ديگر جهت تامين گرماي
4
نهان ذوب يخ، بيشتر است. در اين حالت دماي بتن تازه از فرمول زير بدست مي آيد:
عبارات فوق همان است که در فرمول قبل بيان شد به جز اينکه کل جرم آب اضافه شده به مخلوط مجموع آب در دماي به علاوه ي جرم يخ و L نشان دهنده ي نسبت دماي نهان ذوب يخ به حرارت ويژه ي آب و برابر 80 درجه ي سانتيگراد (144 درجه ي فارنهايت) مي باشد. بايستي به هنگام مصرف يخ دقت کافي نمود تا کل يخ قبل از کامل شدن مخلوط، آب شده باشد.
اگرچه سرد کردن سنگدانه ها در پايين آوردن دماي بتن تاثير کمتري دارد، ليکن با دپو کردن سنگدانه ها در سايه و دور از تابش مستقيم آفتاب و آبپاشي با آن مي توان حرارت بتن را پايين آورد. از روش هاي ديگر مي توان پوشانيدن لوله هاي آب، رنگ کردن تمام لوله ها و مخزن هاي آب به رنگ سفيد، آبپاشي کردن قالب ها قبل از بتن ريزي، و انجام بتن ريزي در شب را نام برد. در ارتباط با انتخاب مخلوط مناسب به منظور کاهش تاثير هواي خيلي گرم، مقدار سيمان بايد تا حد امکان جهت تقليل حرارت هيداراتاسيون، کم انتخاب شود. در خصوص حل مشکل کارايي بتن، نوع و دانه بندي مصالح سنگي بايد طوري باشد که جذب آب زياد نداشته و مخلوط چسبنده بوده و موادي نظير سولفات ها در سنگدانه ها که خطر گيرش کاذب و سريع را در بتن بالا مي برد به حداقل برسد.
به منظور کاهش «خطر کم شدن کارايي بتن و افزايش زمان گيرش» مي توان از مواد افزودني ديرگير کننده استفاده نمود. در بتن ريزي هاي متوالي اين ماده از تشکيل اتصالات سرد بين قسمت ها جلوگيري مي کند. در بعضي از کاربرد هاي خاص مي توان درصد استفاده از ماده ي افزودني را با نظر متخصص مربوطه بالا برد. پس از بتن ريزي بايد از تبخير آب بتن جلوگيري نمود. از ميزان تبخير بيش از 5/0 کيلو گرم بر متر مربع در ساعت از سطح بتن در معرض محيط بايد اجتناب کرد، تا به عمل آوردن قابل قبول و جلوگ
5
يري از ترک هاي پلاستيک فراهم گردد. ميزان تبخير بستگي به دماي هوا، دماي بتن، رطوبت نسبي هوا و سرعت باد دارد.
بتن بايد از اشعه ي خورشيد محافظت شود. زيرا در غير اينصورت اگر شب سردي فرا برسد، در اثر ممانعت از انقباض ناشي از سرد شدن ترک هاي حرارتي ايجاد خواهد شد. گسترش ترک ها مستقيما به اختلاف دماي بين بتن و محيط اطراف وابسته است. در هواي خشک خيس کردن بتن، و فراهم نمودن شرايط تبخير به خنک شدن مناسب و عمل آوردن موثر مي گردد. روش هاي ديگر عمل آوري، تاثير کمتر ي دارند. در صورتي که صفحه و غشا و پوشش پلاستيکي به کار رود، بهتر است به رنگ سفيد باشند تا اشعه ي آفتاب را منعکس نمايند. سطوح بزرگ بتني در معرض محيط، نظير بزرگراه ها و باند فرودگاه ها در برابر مسائل حرارتي بيشتر آسيب پذيرند و ريختن و عمل آوردن بتن، در اين حالات بايد دقيقا برنامه ريزي و اجرا گردد.
سطوح بتني افقي و گسترده مانند دال هاي روسازي بزرگراه ها ، مشکلات و مسائل جديد تري را ايجاد مي نمايند. زيرا در چنين مواردي براي جلوگيري از ترک خوردگي ناشي از خشک شدن، بايد از کاهش آب بر اثر خروج آن از جسم بتن، جلوگيري به عمل آمده، و اقدامات لازم حتي قبل از گيرش کامل بتن آغاز گردد. چون در اين شرايط، بتن از نظر مکانيکي ضعيف است، بديهي است که بايد از پوشاندن سطح آن با روش هاي معمول خودداري کرد، و از روش هاي مناسب تري مانند پاشيدن مواد عايق روي بتن استفاده نمود.
بتن در برابر حمله ي آب دريا
نفوذ پذيري بتن (permeability) در محيط دريا
يکي از پارامترهاي بسيار مهم و در واقع تعيين کننده ي ميزان خسارت پذيري بتن، در برابر عوامل خارجي همچون سولفات ها، کلرور ها و سا
برچسب ها:
تحقیق بتن و حرارت 22 ص بتن و حرارت 22 ص دانلود تحقیق بتن و حرارت 22 ص بتن حرارت تحقیق حرارت