کتاب بتن سبکدانه

کاربردهای بتن سبکدانه (LWAC) را میتوان از ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد مشاهده کرد

هنگامی که در طول تمدن Indus Valley شهرهای معروفی مانند Mohenjo Daro و

Harrappa ساخته شدند. بتن سبکدانه برای اولین بار در اروپا هنگامی استفاده شد که رومی ها

در حدود ۲۰۰۰ سال پیش پانتئون کانالهای آب و کلوسئوم را در رم ساختند. نکته قابل توجه

این است که پومیس هنوز هم به عنوان یک سنگدانه در ساخت بتن سازه ای در کشورهایی چون

آلمان، ایتالیا، ایسلند و ژاپن استفاده میشود در برخی کشورها مثل مالزی برای ساخت بستن

سبکدانه پوکه نخل روغن را به کار می برند.

اولین سبکدانه ها سبکدانه های طبیعی با منشاء غالباً آتشفشانی مانند پومیس اسکریا توف و نظایر آن میباشند. این سبکدانه ها هم به صورت ریزدانه و هم درشت دانه استفاده می شوند. هنگامی که این سبکدانه ها به صورت ریز دانه به کار میروند، نقش مصالح پوزولانی فعالی را ایفا میکنند که با هیدروکسید کلسیم حاصل از هیدراتاسیون ماده سیمانی، وارد واکنش شده و با تشکیل سیلیکات کلسیم ،هیدراته ساختار را مستحکم و تخلخل آن را اصلاح می کنند به این ترتیب خصوصیات پایایی آن را بهبود می بخشند. با افزایش تقاضا و عدم دسترسی به سبکدانه های طبیعی در سراسر جهان تکنیک هایی برای تولید آنها در کارخانه گسترش یافت در این کارخانه ها سبکدانه ها از مصالح خام طبیعی چون رس منبسط شده، شیل، اسلیت و نظایر آن و نیز از محصولات جانبی صنایع مثل خاکستر بادی، خاکستر کوره ۱۰ ، روباره کوره آهن گدازی ۱۱ و نظایر آن تولید می شوند. خصوصیات سنگدانه ها بستگی به مصالح خام و فرایند به کار رفته در تولید آنها دارد.

طرح اولیه مقدار هر کدام از اجزای بتن بر حسب وزن و حجم برای بتن متراکم شده تعیین میشود. همچنین توصیه شده که سبکدانه ها در حالتی که چگالی متغیری دارند، بر مبنای اندازه گیری حجمی به جای وزنی به دستگاه مخلوط کن اضافه شوند. طرح آزمایشی اولین اختلاط یک ترکیب جدید طرحی آزمایشی است و چگالی بتن تازه و قوام آن آزمایش میشود در صورتی که چگالی به دست آمده با مقدار محاسبه شده تفاوت زیادی داشته باشد ترکیبات مورد استفاده کنترل میشوند تا بررسی شود آیا دلیلی برای این تفاوت در محاسبات یا خواص اجزا مشاهده میشود یا خیر پس از این کار ممکن است لازم باشد که اجزای بتن بازبینی شوند به طور طبیعی جذب آب سبکدانه ها ممکن است موجب ایجاد تفاوت هایی در چگالی و قوام شود. یک طرح اختلاط بتن خشن نیاز به روان کننده مناسب دارد. طرح های آزمایشی بیشتر تا وقتی که بتن تازه با خواص مورد نظر به دست آید، ساخته می شود. آزمایشهای اولیه انجام شده شامل نمونه گیری در استوانه یا مکعب است که اغلب برای آزمایش چگالی و مقاومت فشاری پس از سخت شدن به کار می رود.

طرح نهایی چگالی و مقاومت فشاری در سن ۲۸ روز بر اساس استاندارهای موجود

آزمایش می شود. پس از انجام آزمایش نمونه ها تا زمان ثابت ماندن وزن در دمای ۱۰۵ خشک میشوند و چگالی خشک شده در اجاق مانند چگالی بتن تازه و چگالی پس از عمل آوری تعیین می شود.

-۲-۳- فرایند تعیین نسبت های اختلاط

فرایند محاسبه اجزای بتن با مقاومت فشاری در محدوده ۱۰ تا ۴۰ مگاپاسکال که با استفاده از سبکدانه های مختلف تولید شده اند در ادامه شرح داده شده است. همچنین مثالی برای نشان دادن چگونگی تحلیل نسبتهای اختلاط بتن با مقاومت فشاری ۷۰ مگاپاسکال یا بیشتر ارائه شده است باید بر این نکته تاکید شود که چگالی و مقاومت سبکدانه ها مرتبط با چگالی و مقاومت بتن است. محدودیتهایی برای انتخاب نوع سبکدانه مورد استفاده در تولید بتنی با چگالی و مقاومت مشخص وجود دارد. برای مثال استفاده از سبکدانه با چگالی و مقاومت کم برای تولید بتن پر مقاومت فراتر از تواناییهای این سبکدانه است عکس این موضوع نیز صادق است؛ سنگدانه ای با چگالی و مقاومت زیاد نباید برای تولید بتنی با چگالی و مقاومت کم به کار رود. تولید بتن با چگالی کم به وسیله اضافه کردن مواد حبابساز برای تولید حجم مشخصی حباب هوا نیز امکان پذیر است با این وجود بهتر است که حباب هوا در دانه های سنگدانه ایجاد....