HyperLink
 
کاربرد پرینت سه بعدی در ساختمان سازی بخش دوم
تاریخ درج: ١٣٩۴/٠٩/٠٣

انواع سیمان:
1-سیمان پرتلند معمولی:(نوع 1)
بیشترین کاربرد:در ساختمان ،جاده و کلیه کارهایی که نیاز به خواص ویژه نیست در تهاجم اسید و سولفات صدمه می بیند(سولفات ممکن است در خاک ها و آجرهای رسی وآبهای زیرزمینی و آب دریا و اسیدها درخاک و آب زیرزمینی در نتیجه تجزیه فضولات صنعتی یا مواد آلی در خاک باشند.
2-سیمان پرتلند ممتاز:(نوع2)
سیمان با حرارت متوسط با دقت بیشتری تهیه و استفاده می شود بیشتر آسیاب شده ،سریع خود را می گیرد و به سرعت سخت می شود،مقاومت افزون تری در هجوم سولفاتها دارد،وقتی پایایی در برابر سولفاتها و حفاطت آرماتورها بتن آرمه در مقابل نمکهای کلردار مطرح باشد.
3-سیمان پرتلند زودگیر:(نوع3)
به علت ریز بودن ذرات آن،باعث کسب سرعت مقاومت اولیه بتن می شود خودگیری.
مشابه سیمان پرتلند معمولی است ولی پس از خودگیری اولیه،سرعت کسب مقاومت بتن بیشتر می شود.سیمان با تاب زیاد و زود سخت شونده استفاده  در جایی که وجود مقاومت اولیه برای بتن ضروری است قالبها باید سریعتر باز شود و نیاز به مقاومت زودرس باشد.تولید حرارت بیشتری می کند.مصرف در هوای سرد.
4-سیمان پرتلند کم حرارت:(نوع4)
روند کسب مقاومت له کندی صورت می گیرد مقدار حرارت کمتر در بتن ریزی با حجم زیاد مثل سدها.
5-سیمان پرتلند ضد سولفات:(نوع 5)
مخلوط سنگ آهک+سیلیس +اکسید آهن ___از خاک رس استفاده نمی شود تا مقدار آلومینیم کاهش یابد تا مقاومت بهتری در مقابل تهاجم ناشی از سولفاتها در شرایط مرطوب در سپاب های صنعتی ،آجرهای رسی،و همچنین شرایط قلیایی داشنه باشد.کمی تیره رنگ حرارت کمتری ایجاد می کند__در بتن ریزی حجیم و مقاطع ضخیم مصرف می شود.
6-سیمان پرتلند روباه آهنگذاری(سرباره):
مخلوط گرد سرباره آهنگذاری +گرد آهک شکفته +گرد سنگ گچ
این سیمان از آسیاب شدن مخلوطی از کلنیکر سیمان پرتلند معمولی و سرباره کوره آهن گدازی ساخته می شود.
7-سیمان پرتلند سفید:
نرم تر است و از مواد خاصی در آن استفاده می شود که دارای آهن و منگنز بسیار کمی است –در جایی که نیاز به نما با رنگ سفید یا روشن باشد قیمت آن دو برابر سیمان پرتلند معمولی است__چون نباید از اکسید آهن که در خاک رس وجود دارد استفاده کرد بایستی مواد اولیه فاقد اکسید آهن استفاده شود،تا رنگ آن تیره نشود.از طرفی اکسید آهن نقش گدازآور را دارد و با حذف آن هزینه پخت افزایش می یابد و به جای آن بایستی گچ ،فلدسپات،شیشه ،کلر و کریولیت Na3 AlF6 استفاده می شود.خواص گیرش و کسب مقاومت این نوع سیمان مشابه پرتلند معمولی است.
8-سیمان پرتلند بنایی:
نوعی سیمان برای ساخت ملات و اجرای کارهای بنایی و نازک کاری___برای ساختن بتن مناسب نیست.از سیمان پرتلند معمولی و مقداری پودر سنگ بسیار ریز و پرکننده و مواد حباب ساز ساخته می شود.بدون آنکه نیاز به آهک باشد می توان از آن ملاتی با کارایی مناسب ساخت.
9-سیمان پرتلند ضد رطوبت:
مشابه پرتلند معمولی مقداری ماده مضاف دافع آب دارد.کنترل مناسب مخلوط و تراکم مطلوب حاصل-در پشت لایه نازک کاری استفاده می شود تا عمل مکش آب کنترل شود و کاهش یابد و لایه نازک کاری آب خود را پس ندهد.
10-سیمان پرتلند ضدآب:
مشابه پرتلند معمولی با فرایند مخصوص در زمان تولید یک روکش ضدآب بر روی ذرات سیمان بوجود می آید.در موقع انبارکردن  از جذب آب جلوگیری می شود.در مواقعی شرایط انبار نامطاوب بوده یا زمان آن بیشتر از 3ماه قبل از مصرف باشد.در هنگام اختلاط روکش ضد آب از بین رفته و سیمان با آب بطور معمول واکنش نشان می دهد.
11- سیمان با آلومین بالا:(سیمان برقی – نسوز)
پرتلند نیست از پختن مخلوط سنگ آهک +بوکسیت(سنگ معدن آلومینیم) در کوره بدست می آید.روند خودگیری بتن ساخته شده از سیمان فوق مشابه سیمان پرتلند معمولی است.ولی وقتی روند سخت شدن آغاز می شود کسب مقاومت آن بسیار سریع است-ظرف 24 ساعت به بیش از 550kg/cm می رسد.در مقابل حمله سولفاتها و اسیدهای رقیق مقاومت بیشتری به پرتلند معمولی دارد.
                       

 جانمایی یک کارخانه تولید سیمان
                                     


عوامل موثر در مقاومت بتن:
1-مقدار سیمان:با افزایش سیمان تا حد معینی مقاومت بتن بالا می رود و پس از آن به ازاء افزایش سیمان از مقاومت بتن کاسته خواهد شد.همانگونه که در منحنی مشاهده می شود با افزایش مقدار سیمان مقاومت بتن نیز تا حداکثر 400kg   افزایش می یابد.ولی از 400kg  به بعد با افزایش مقدار سیمان از مقاومت بتن کاسته می شود.
اکنون باتوجه به مطالب فوق چنانچه ساختمانهای بتنی را با ساختمانهای فولادی مقایسه کنیم  به اهمیت ساختمانهای بتن آرمه پی برد.
                 

عوامل موثر در مقاومت بتن:

کنون باتوجه به مطالب فوق چنانچه ساختمانهای بتنی را با ساختمانهای فولادی مقایسه کنیم  به اهمیت ساختمانهای بتن آرمه پی برد.
1-فرم پذیری بتن نسبت به فولاد،بتن به هر فرم و شکلی در میاید . ولی فولاد قابلیت فرم پذیری به هر حالتی را ندارد.
2-اتصالات در بتن آرمه به مراتب از فولادی صلب تر است.
3-اسکلت های بتن آرمه به مراتب از فولاد مقاوم تر است.
4-عمر مفید ساختمانهای بتن آرمه 100 سال به بالا و عمر مفید ساختمانهای فولادی بین 30-33 سال است.
5-مقاومت اسکلت های بتنی در برابر آتش سوزی از اسکلت های فولادی بیشتر است.در بتن میلگرد
نمی ریزد بلکه خم می شود.ولی در فولاد سریعا می ریزد و سبب آتش گرفتن کل ساختمان می شود.
6-اسکلت های بتن آرمه در مقابل زلزله مقاومت بیشتری دارند نسبت به اسکلت های فولادی در بتن آرمه هر مکعب کلیه یال ها از جنس بتن مسلح می باشد و در اسکلت های فولادی فقط دوپل وجود دارد.بنابراین در مقابل زلزله اسکلت های فولادی بسیار ضعیف بوده و از بادبند استفتده می گردد.
7-اسکلت های بتن آرمه در مقابل عوامل جویی مقاومت پایداری داشته و مقاومت بالایی دازد ولی در اسکلت های فولادی کم است.
نمونه ای از ماکت پیاده سازی پرینتر سه بعدی از بتن ریزی ساختمان در زیر نمایش داده شده است:

 

پرینت سه بعدی

ماکت پیاده سازی پرینتر سه بعدی از بتن ریزی ساختمان

انبار كردن سيمان:
سيمان بايد بصورت خشك نگهداري شود .حداكثر زمان انبار كردن بستگي به مكان انبار و شرايط هوا دارد .اگر در ظروف غير قابل نفوذ هوا باشدتا مدت نا محدود قابل انبار كردن است .درسيلو وبصورت فله و در شرايط مناسب تا حدود 3ماه قابل مصرف خواهد بود .معمولا در كيسه هاي كاغذي 3لا تحت شرايط مطلوب پس از 4تا6هفته در حدود 20درصد از مقاومتش را از دست مي دهد. كلوخه شدن سيمان نشانگر هوازدگي آن است
گيرش وكلوخه شدن سيمان در پاكت به علت نگهداري به مدت طولاني و در شرايط هواي مرطوب اتفاق مي افتد. اگر كلوخه در بين انگشتان به آساني خرد شود،مصرف آن براي بتن سازه مناسب نيست .اگر سيمان هوا خورده قابل مصرف تشخيص داده شود ،به علت كاهش مقاومت ،مقدار آن در مخلوط بتن بايد بر حسب نتيجه ي آزمايش بين10تا20درصد افزايش يابد.
سيمان بايستي زير سقف وبه دور از نفوذ آب و بر روي كف خشك نگهداري شود و به دور از ديوارها چيده شود.در مناطق خشك تعداد 4پاكت برروي هم چيده مي شود .روي كيسه ها با ورقه هاي پلاستيك پوشيده ودرب انبار كاملا بسته باشد .
در صورت نگهداري در فضاي باز بايد يك كف خشك به كمك آجر يا تخته چوبي به ضخامت 10سانتي متر ايجاد شود.روي كيسه ها بايستي با برزنت يا پلاستيك پوشيده شود وپوشش نهايي بصورت چادر آويزان گردد.
ملاتهاي سيماني: ملاتهايي كه ماده چسباننده آن سيمان وماده پر كننده سنگي مثل ماسه دارد.
ملات ماسه سيمان
از عمده ترين ملاتهاي مورد استفاده (بانسبت حجمي1:3-1:4-1:5-1:6)منظور از 1:4 در اينجا يعني 1قسمت سيمان و 4 قسمت مصالح دانه اي طبيعي.
ملات ماسه بادي و سيمان : به نسبت1:4ساخته ميشود  براي بند كشي وآجر چيني آجر هاي نما  در جاهاي كم قطر و لبه هاي نازك(ماسه بادي با حد اكثر قطر يك ميلي متر).
ملات باتارد : قابليت كاربرد ونگهداري مناسب بخصوص در ديوار سنگي.
بتن:
بتن نام توده ي سفت(سنگ مصنوعي)است كه با آميختن نسبت هاي متناسبي از سيمان،سنگدانه ها و آب توليد مي شود.هزينه ي اندك،سهولت دسترسي به اجزاء تشكيل دهنده،شكل پذيري و دوام بتن باعث توجه روز افزون به آن شده است. انتخاب مناسب اجزاءبتن،انجام صحيح مراحل ساخت و كنترل كيفيت از عوامل موثر در كاربرد بيشتر و بهتر بتن است.
در حالت تازه،رواني مخلوط بتن بايد در حدي باشد كه بتوان آن را با وسايل موجود و حداقل مقدار كار ،متراكم نمود و همچنين مخلوط از چسبندگي كافي برخوردار باشد تا در هنگام ريختن آن،جدا شدن سنگدانه ها باعث نا همگن شدن محصول نهايي نگردد.
در حالت سخت شده از خواص مهم بتن خوب،داشتن مقاومت فشاري رضايت بخش مي باشد...
استفاده از بتن براي ساخت قطعات تحت فشار مثل قوسها و ستونها بسيار مناسب است،اما مقاومت كششي كم بتن نياز به استفاده از عضو كششي (آرماتور)در آن را (در قطعاتي كه بطور كامل يا موضعي تحت كشش هستند)الزامي مي كند.
بتن و فولاد داراي ضريب انبساط حرارتي تقريبا يكساني مي باشند و در نتيجه در اثر تغييرات دما لغزش بين فولاد و بتن روي نمي دهد.
ساختمان بتن و تاثير چگونگي اجزاي آن:
تغيير در مقادير،جنس و مواد همراه و همين طور شرايط محيطي،محصولي با مشخصات متفاوت به دست مي دهد. تاثير انواع سيمان بر روي مقاومت بتن به مراتب زيادتر و مهم تر از مقدار آن در متر مكعب بتن مي باشد.  گذشت زمان و تاثير رطوبت  هوا بر سيمان ،كيفيت آن را تنزل مي دهد. استفاده ازسيمان فاسد شده ،مقاومت بتن را به شدت ساقط مي كند.
سيمان:
دانه هاي سنگي به كار رفته در سيمان تاثير اساسي بر روي تاب مكانيكي بتن مي گذارند از جمله مواردي كه بايستي در اين مورد در نظر گرفت عبارتند از:جنس دانه هاي سنگي -دانه بندي-شكل دانه ها - مواد همراه دانه ها-سرماي دانه ها و يخ زدگي در آنها
دانه هاي سخت و خشن اصطكاك بيشتري ايجاد مي كنند به اين منظور از سنگهاي شكسته ي گرانيت استفاده مي شود . سنگي كه در ساختن بتن مصرف مي شود بايد سالم باشد و پوسيده نباشد،آب جذب نكند و با آب تركيب ويا درآن حل نشود . درجه سختي آن كمتر از 3 نباشد. سنگهاي مصرف شده نبايد متخلخل باشند . كاربرد ماسه هاي سست همچون ماسه هاي شيستي و يا آهكي موجب تضعيف زياد بتن مي شود .
اثر سيمان بر مقاومت بتن:
با فرض ثابت نگه داشتن عوامل ديگر ،سيمان به سه طريق بر روي تاب بتن مؤثر است :
1- مقدار سيمان 2-نوع سيمان 3-كيفيت سيمان
كمترين سيماني كه در ساختن بتن مصرف مي شود بايد به اندازه اي باشد كه دو غاب آن رويه دانه هاي سنگي را اندود كند و بيشترين سيمان در ساختن بتن بايد به اندازه اي باشدكه نه تنها حالت اول را حفظ كند بلكه فضاهاي خالي استخوان بندي سنگي را هم پركند . با مصرف كمتر از حالت اول باعث عدم چسبندگي ميان دانه هاي سنگي و در نتيجه سقوط تاب مكانيكي قطعه مي شود و با مصرف بيشتر از حالت دوم ،بدون آنكه تاب قطعه بتني افزايش يابد،از صرفه اقتصادي كاسته شود.
با افزايش مقدار سيمان ،مقاومت فشاري و ضريب الاستيسته آن نيز افزايش مي يابد.  
تاثير سنگدانه ها بر مقاومت بتن:
به مصالح سنگي مورد استفاده در ساختن بتن سنگدانه گفته مي شود كه تقريبا (3/4 حجم بتن) 60تا 70درصد حجم بتن را تشكيل مي دهد. دانه بندي سنگدانه ها بايد به صورتي باشد كه داراي استخوان بندي توپروداراي كمترين جاي خالي وبيشترين وزن فضايي شود.دانه بندي بايد خوب و پيوسته باشد.
  شكل و بافت سطحي سنگدانه تاثير عمده اي برميزان آب لازم وكارايي ورواني بتن توليدي دارد .
دانه ها هر چه تيز گوشه تر←رواني بتن كمتر←←بافت خشن و ريزتر چسبندگي وپيوستگي بين آنها وخير سيمان را زياد مي كند .  شكل دانه ها در كارايي بتن مؤثر است و بافت دانه در مقاومت بتن نقش دارد.   اساس مقاومت سنگدانه ها بايد از مقاومت بتن بيشتر باشد .اين امر تنش هاي وارد بر سطح تماس يك سنگدانه است كه بسيار بيشتر از تنش فشاري وارده ميباشد .
 در ساخت بتن بايد از شن وماسه رودخانه اي و شكسته استفاده شود.بزرگترين ابعاد63 ميلي متر در بتن پي وقطعات حجيم و حداكثر اندازه در بتن معمولي و در ساخت قطعات 22ميلي متر.  مقدار روي و ذرات رسي همراه با ماسه ي طبيعي نبايد بيش از 3درصد حجم آن باشد.اين مقدار براي ماسه ي شكسته تا 10 درصد حجم آن مجاز است.
اگر خاك رس زياد باشد آب بتن را مي مكد و دوغاب خاك رس درست مي كند كه دور دانه هاي سنگي را اندود مي كند و مانع چسبيدن دوغاب سيمان به بدنه آن مي شود.←در نتيجه از تاب بتن كاسته مي شود.  نمكهاي گوناگون نيز به بتن آسيب مي رساند و از تاب آن مي كاهند. ←  قبل از مصرف بايد دانه هاي سنگي را با آب تميز به خوبي شست. قلياها،سنگ هاي گوگردي و اجسام نباتي و آلي نيز باعث اختلال در خودگيري بتن مي شود.
 دانه هاي سنگي يخ زده را بايستي پيش از مصرف گرم نمود تا قابل مصرف شوند.
در نتيجه:
بايد در نظر داشت كه قبل از مصرف شن و ماسه،بايد آن ها را كاملا شست تا گرد و خاك و ساير مواد خارجي داخل آنها از بين برود.هر چقدر شن و ماسه ي مصرفي در بتن از مواد خارجي تميز تر باشد مقاومت بتن حاصل بيشتر خواهد بود. ماسه ممكن است از نوع شكسته باشد كه احتياجي به شستن ندارد و در غير اينصورت از زمينهاي ماسه اي استفاده مي كنند كه معمولا داراي مقداري خاك و گل و احيانا شاخ و برگ درختان خواهد بود. اينگونه ماسه ها را بايد در آب روان شستشو داد تا خاك و گل آن جدا شود و ماسه ي مرغوب بدست آيد.اين نوع ماسه را اصطلاحا (ماسه شسته)مي گويند.
نوع ديگر ماسه همانطور كه قبلا ذكر شد ماسه از سنگ شكسته مي باشد و آن بدين صورت بدست مي آيد كه سنگهارا در كارخانه توسط ماشينهاي مخصوص سنگ خردكني به قطر هاي مورد لزوم خرد مي كنند و چون عاري از موادي نظير خاك و گل و شاخ و برگ گياهان مي باشد احتياجي به شستن ندارد.قطر دانه هاي ماسه براي سوختن بتن معمولا از 5 تا 6 ميلي متر تجاوز نميكند. شن مورد استفاده براي ساختن بتن را اصطلاحا (شن بادامي)مي گويند.شن هارا قبل از استفاده بايد از غربالهاي بزرگ(سرند)عبور داد.قطر سوراخ هاي غربالها معمولا از6 تا 12 ميلي متر تجاوز نمي كند.مقدار شن و ماسه اي كه در بتن استفاده مي شود در حدود 60 تا 70 درصد وزن بتن را تشكيل مي دهد.


تگها: Building   انواع سیمان   بتن   ساختمان سازی   عوامل موثر در مقاومت بتن   کاربرد پرینتر سه بعدی در ساختمان سازی   
 
HyperLink
ارسال نظر در مورد این مطلب
نام :  
آدرس ایمیل :  
متن پیام :  
کد امنیتی :  
   
   
نظری برای نمایش وجود ندارد