در دنیای مدرن امروز، صنعت ساختمان سازی جزو لاینفک زندگی انسان‌ها است. اگرچه این صنعت از دیرباز برای ایجاد مسکن مورد استفاده قرار می‌گرفته است، با این حال شکل و نحوه بکارگیری آن نسبت به سال‌های گذشته تفاوت کرده است.
یکی از مصالح ساختمانی مهم که در انواع مختلف و قسمت‌های گوناگون یک سازه مورد استفاده قرار می‌گیرد، بتن می‌باشد. بتن انواع مختلفی دارد که هر کدام کاربرد منحصر به خود را شامل می‌شوند. در ادامه این مطلب قصد داریم به بررسی آن‌که بتن چیست، چه انواعی دارد و کاربرد بتن چیست، بپردازیم. با ما همراه شوید.
تاریخچه استفاده از بتن به چه زمان بازمی‌گردد؟
چیزی در حدود 700 سال پیش، برای اولین بار، سازه‌ای با بتن ساخته شد. بعدها در یک عملیات راه‌سازی در کشور فلسطین در سال 1985 کشف شد که متخصصین این چنین دریافتند که این سازه یک کف بتنی می‌باشد که ساخت آن با گرم شدن سنگ آهک به همراه آب و سنگدانه صورت می‌گیرد.
به جز این سازه، هرم جیزه که بزرگ‌ترین هرم ثلاثه مصر است، 2500 سال قبل ساخته شد که در آن بلوک‌های سنگی متصل شده با سیمان بکار گرفته شدند. پس از آن دانش و هنر ساخت این سازه به یونانی‌ها رسید که به کمک آن قصرها و معابد مجللی ساختند.
در سال‌های بعد نیز (200 سال قبل از میلاد) رومیان نوعی از خاکستر آتشفشانی را در ایتالیا کشف کردند که این‌گونه دریافت کردند که مخلوط این ماده با آهک و استفاده از آن در سازه، منجر به افزایش استحکام خواهد شد.
بتن چیست؟
بتن چیست؟ بتن یکی از انواع مصالح ساختمانی است که از سیمان و سنگدانه‌های ریز ماسه و سنگدانه‌های درشت در ترکیب با آب تشکیل شده است که در مرور زمان سفت و سخت می‌شوند. در حقیقت بتن ماده‌ای چسبنده و حاصل فعل و انفعال سیمان‌های هیدرولیکی و آب است.
بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان و پوزولان‌ها، سرباره کوره‌‌ها، گوگرد، مواد افزودنی بتن، پلیمرهای بتن، الیاف بتن و غیره تهیه شود. همچنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلا، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌‌های مختلف استفاده گردد.
ترکیبات بتن چیست؟
پیش‌تر اشاره شد که ترکیبات بتن چیست. در ادامه بیشتر به بررسی نقش هر کدام خواهیم پرداخت:
- سیمان- سیمان و آب تشکیل یک ماده چسبنده می‌دهد که منجر به آن می‌گردد که سنگدانه و ماسه به یک‌دیگر بچسبند.
- آب- آب برای واکنش شیمیایی با سیمان (هیدراتاسیون) ضروری است و رابطه مستقیم با کارایی بتن دارد. میزان آب مصرفی در بتن بر حسب میزان سیمان مطرح می‌شود که به آن نسبت آب به سیمان گفته می شود. هرچه نسبت آب به سیمان کم‌تر باشد، مقاومت بتن بالاتر و نفوذپذیری نیز کم‌تر خواهد بود.
- سنگدانه- سنگدانه موجود در بتن شامل ذرات ریز و درشت ماسه و شن است.
نسبت شن و ماسه در بتن چگونه است؟
نسبت شن و ماسه در بتن چیزی به طور حدودی سه چهارم تا یک سوم حجم بتن در نظر گرفته می‌شود. از طرفی لازم به ذکر است که ابعاد شن و ماسه برحسب نوع کاربرد نیز حائز اهمیت بسیاری می‌باشد.
انواع بتن کدام است؟
بتن دارای انواع مختلفی می‌باشد که هر کدام دارای خواص و ویژگی‌های منحصر به خود هستند. انواع بتن شامل موارد زیر می‌شود:
- بتن با مقاومت عادی
این نوع بتن دارای مقاومتی میان 10 تا 40 مگاپاسکال بوده و زمان گیرش اولیه آن بین 30 تا 90 دقیقه است که به نوع سیمان و شرایط آب و هوا بستگی دارد.
- بتن ساده
در این نوع بتن از میلگرد یا آرماتور استفاده نمی‌شود. مواد اصلی آن سیمان، سنگدانه و آب است و وزن بتن ساده میان 2200 تا 2500 کیلوگرم بر متر مکعب بوده و مقاومتی مابین 200 تا 500 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع دارا است.
- بتن پیش ساخته
قطعات مختلف یک سازه را می‌توان در یک کارخانه از قبل ساخت و آن را در زمان احتیاج به محل پروژه انتقال داد. استفاده از این تکنیک منجر به افزایش سرعت اجرا می‌شوند که بتن پیش ساخته نام دارند.
- بتن خود ترمیم شونده
بتن خود ترمیم شونده یکی از انواع بتن‌هایی که بدون نیاز به نیروی انسانی امکان ترمیم خود را دارد.
- بتن پیش تنیده
در پروژه های عظیم که به مقاومت زیادی نیاز است از بتن پیش تنیده استفاده می شود. این یک تکنیک خاص بوده که آرماتورها قبل از آن که به بارگذاری سرویس خود برسند کشیده می‌شوند.
- بتن مسلح چیست؟
از آن‌جایی که بتن ساده در برابر کشش، مقاومت پایینی دارد، می‌توان با مسلح کردن بتن به وسیله آرماتور، مقاومت آن را در برابر کشش افزایش داد.
- بتن غیر مسلح چیست؟
این نوع بتن دارای هیچ المان تسلیح کننده‌ای نیست و اجزای اصلی آن سیمان، سنگدانه و آب می‌باشند. طرح اختلاط رایج برای ساخت این نوع از بتن 1:2:4 بوده و وزن مخصوص آن مابین 2200 تا 2500 کیلوگرم بر متر مکعب است. همچنین مقاومت آن بین 200 تا 500 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع می‌باشد.
از بتن غیرمسلح به طور معمول در ساخت پیاده‌رو و غیره استفاده می‌شود و در حالت کلی هر کجا که مقاومت کششی زیادی مورد نیاز نباشد، می‌توان از بتن غیرمسلح استفاده کرد.
- بتن با وزن مخصوص زیاد
بتن با وزن مخصوص بین 3000 تا 4000 کیلوگرم بر متر مکعب را بتن با وزن مخصوص زیاد می‌نامند. از این نوع بتن در نیروگاه‌های هسته‌ای و دیگر موارد مشابه استفاده می‌کنند.
- بتن سبک
بتن‌هایی با وزن مخصوص کم‌تر از 1920 کیلوگرم بر متر مکعب را می‌توان در دسته بتن‌های سبک جای‌گذاری کرد. استفاده از مصالح سنگدانه‌ای سبک سبب به کاهش وزن می گردد.
- بتن هوادار یا هوازایی شده
در این نوع بتن با اضافه کردن مواد هواساز، مقاومت در برابر یخ زدگی و چرخه‌های ذوب و یخ متوالی افزایش می‌یابد.
- بتن پلیمری
بتن پلیمری با بتن معمولی متفاوت است؛ چراکه از چسب پلیمر به جای سیمان برای چسباندن سنگدانه‌ها استفاده می‌شود. این نوع از بتن دوام بیشتر و تخلل کم‌تری نسبت به بتن معمولی دارد. دیگر مزیت‌های این محصول شامل پخت سریع، مقاومت کششی، خمشی و فشاری بالا، چسبندگی خوب، وزن سبک و غیره می‌شود.
- بتن خود متراکم
این نوع بتن با وزن خود، متراکم شده و نیاز به ویبره و لرزش ندارد.
- بتن پرمقاومت
به بتنی با مقاومت بیش از 40 مگاپاسکال پرمقاومت گفته می‌شود. این بتن با کاهش نسبت آب به سیمان تا 0.35 به دست می‌آید.
- بتن الیافی
به بتنی که در مخلوط آن از الیاف استفاده شده باشد، بتن الیافی گفته می‌شود. الیاف مخصوص بتن انواع مختلفی دارند که شامل الیاف فولاد، شیشه، سلولزی، پلی استر و غیره می‌باشند. از جمله مهم‌ترین مزایای آن می‌توان به کاهش یا حذف میلگرد اشاره کرد. همچنین بتن الیافی دارای یکپارچگی، دوام و مقاومت بالا در برابر انبساط و انقباض است.
- بتن پاششی یا شاتکریت
تفاوت اصلی این نوع بتن با انواع دیگر، شیوه اجرای آن است. این نوع بتن به کمک نازل به سطح آرماتور آماده پاشیده می‌شود. هرچه فشار هوای نازل بالاتر باشد، عملیات تراکم بتن به مراتب بهتر انجام می شود.
- بتن اکسپوز
بتن اکسپوز یا بتن نما از انواع بتن معماری به حساب می‌آید که علاوه بر برخورداری از سطح صاف و صیقلی، از استحکام قابل توجهی نیز برخوردار می‌باشد. به همین علت در ساخت نمای داخلی و خارجی از این بتن استفاده می‌شود. علاوه بر این موارد، بتن اکسپوز قابلیت رنگ‌کاری دارد که سبب هماهنگی با سایر اجزای ساختمان می‌گردد.
- بتن اسفنجی
بتن اسفنجی از مخلوط سنگدانه درشت یا شن، سیمان، آب و ماسه تولید می‌شود. در بتن اسفنجی از آب کم‌تری به نسبت دیگر انواع بتن‌ها استفاده می‌شود و این مسئله باعث شده است تا پس از ساختن مخلوط بتن، آب آن به سرعت تبخیر شده و مخلوط در مدت یک ساعت کامل از آب تخلیه گردد.
- بتن مگر
بتن مگر یا بتن نظافت یا بتن رگلاژ با عیار سیمان کم است و به مخلوطی اطلاق می‌شود که سیمان مصرفی آن کم‌تر از آب باشد. بتن با نسبت سنگدانه به سیمان بالا را بتن مگر می‌گویند.
کاربرد بتن چیست؟
به‌طور کلی موارد استفاده بتن به شرح زیر می‌باشد:
- افزایش ایمنی ساختمان در برابر حوادث طبیعی
- کاهش هزینه تعمیر و نگهداری سازه
- کنترل گرما و کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها
- ساخت لوله فاصلاب
- ساخت انواع پل بتنی در خیابان و جاده
- طراحی و ساخت انواع کفپوش و نمای ساختمان و دکوراسیون داخلی
به جهت آن که از بتن در ساخت بتن مسلح به وفور استفاده می‌شود و در تامین مقاومت و استحکام سازه تاثیر بسیاری دارد، مطالعه مقاله زیر می‌تواند برای شما سودمند باشد.
کلاس بتن چیست؟
رده بتن، المان یا پارامتری است که مطابق با آن مقاومت فشاری بتن تعیین می‌شود. هرقدر رده بتن بیشتر باشد، تحمل فشاری بتن بالاتر خواهد بود. رده بتن در اصطلاح کلاس نامیده می‌شود. هرچه میزان کلاس بتن بالاتر باشد، رده آن بالاتر و تحمل فشار آن نیز بیشتر خواهد بود. رده بتن مستقیما در قیمت آن اثرگذار خواهد بود. هرقدر بتن رده بالاتر باشد، قیمت بتن نیز بیشتر می‌شود.
مزایای استفاده از بتن چیست؟
تا به این قسمت به بررسی آن که بتن چیست و چه انواعی دارد، پرداختیم. بتن که از پراستفاده‌ترین مصالح ساختمانی است،به علت برخورداری از مزایایی که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت، در ساختمان سازی استفاده بسیاری دارد:
- مقرون به صرفه
- عدم احتراق
- عدم نیاز به تعمیر
- دارای طول عمر بالا
- مقاوم از لحاظ فشرده‌سازی
معایب بتن شامل چه مواردی می‌شود؟
در کنار مزایای ذکر شده، استفاده از بتن با معایبی نیز همراه است که به شرح زیر می‌باشد:
- احتمال ترک خوردگی
- مقاومت کششی نسبتا پایین
- قدرت نسبی پایین
- انعطاف پذیری پایین
عوامل موثر بر قیمت بتن چیست؟
قیمت مواد اولیه، هزینه‌های حمل و نقل، هزینه‌های اجرایی بتون ریزی، شیوه پرداخت، دستگاه میکسر، عیار بتن و حتی قیمت نفت بر قیمت تمام شده بتن، اثرگذار هستند.
جمع بندی
در این مطلب به بررسی آن‌که بتن چیست، مزایای استفاده از بتن چیست و چه انواعی دارد، پرداختیم. بتن یکی از انواع مصالح ساختمانی است که استفاده آن در ساختمان، منجر به افزایش مقاومت سازه می‌گردد. بتن دارای انواع مختلفی همچون پلیمری، مگر، اسفنجی، اکسپوز، الیافی، خودمتراکم و غیره می‌باشد که هر کدام دارای ویژگی‌های منحصر به خود می‌باشند.
منبع(Resource): What is Concrete? Composition & Types of Concrete
سوالات متداول
بتن یا بتون درست است؟
برای بسیاری سوال است که املای درست بتن چیست؟ معمولا افراد مختلف آن را به هر دو شکل می‌نویسند؛ با این حال از آن‌جایی که با ضمه خوانده می‌شود، بتن املای درست‌تری به حساب می‌آید.
بتن چیست و چه کاربردی دارد؟
بتن یکی از مصالح ساختمانی است که در قسمت‌های مختلف ساختمان سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بتن چیست و چه ویژگی هایی دارد؟
بتن که از انواع مصالح پرکاربرد ساختمانی است، ماده‌ای چسبنده و حاصل فعل و انفعال سیمان‌های هیدرولیکی و آب به حساب می‌آید که دارای انواع مختلفی می‌باشد.
