بخشی از مقاله
چکیده
بتنگازی - کفی - ، نوعی بتن سبک است که باتزریق کف به داخل ملات سیمان ویا ملات ماسه وسیمان حاصل میشود. لذا حبابهای هوا به طور همگن ویکنواخت درسراسرملات توزیع میشوند. درنتیجه حجم بتن تا %80 افزایش یافته وبتن سبک وزن حاصل میشود. وجود حبابهای هوا ودرنتیجه سبکی وزن، منجربه کاهش مقاومت فشاری این نوع بتن در مقایسه با بتن با وزن معمولی میگردد.
با توجه به اینکه استفاده از این نوع بتن درجهان روز به روز با اقبال بیشتری مواجه میشود، مطالعه در رابطه با خواص آن ضروری است، چراکه با دانستن خواص آن است که میتوان محدوده کاربردهایش راتعیین کرده ودر مورد زمینههایی که این بتن دارای ضعف است، تدابیری را برای بهبود خواص آن درنظرگرفت. نظر به اینکه درسالهای اخیر استفاده از بتنگازی در کاربردهای سازهای آغاز شده است، لذا مبحث مقاومت فشاری آن از اهمیت ویژهای برخوردارگشته وتحقیقات فراوانی در رابطه با مقاومت فشاری وعوامل تاثیرگذار در مقاومت فشاری بتنگازی انجام گرفته است.
در این مقاله عوامل تاثیرگذار در مقاومت فشاری بتنگازی مورد بحث ونتیجهگیری قرارگرفتهاست وسعی شده تاآنجاکه ممکن است تمامی عوامل تاثیرگذاردر مقاومت فشاری بتنگازی بررسی شود. البته نگارندگان این مقاله مطمئن هستند که تمامی عوامل تاثیرگذار در مقاومت بتنگازی محدود به مقاله زیر نمیشود وعوامل موثر دیگری در مقاومت فشاری بتنگازی نقش دارند که یافتن آنها نیازمند زمان و آزمایشات متعدد است. امید است که مطالب این مقاله مسیر را برای یافتن دیگر عوامل تاثیرگذار در مقاومت فشاری بتنگازی کوتاه کند ونتایج بهتری برای بهبود مقاومت فشاری حاصل گردد.
مقدمه:
بتنگازی - کفی - ، نوعی بتن سبک است که با تزریق کف به داخل ملات سیمان ویاملات ماسه وسیمان حاصل میشود. لذا حبابهای هوا به طور همگن ویکنواخت درسراسرملات توزیع میشوند. درنتیجه حجم بتن تا %80 افزایش یافته وبتن سبک وزن حاصل میشود. محدوده چگالی این بتن باتوجه به نوع کاربری از تا متغیر است. این بتن خودمتراکم است، آزادانه جریان یافته وتمامی حفرات را پرمیکند، به راحتی میخکاری شده وقابل برش است، جاذب مناسب انرژی است ودرچگالیهای پایین میتواند عایق بسیار عالی حرارت وصوت بوده ودربرابر آتش وسیکلهای ذوب ویخ زدن مقاوم باشد.
در صنعت ساختمانسازی ومناطق لرزهخیز نیز کاربرد آن بسیار توجیهپذیر است. با توجه به اینکه استفاده از این نوع بتن درجهان روز به روز با اقبال بیشتری مواجه میشود، مطالعه در رابطه با خواص آن ضروری است، چراکه با دانستن خواص آن است که می توان محدوده کاربردهایش را تعیینکرده ودر مورد زمینههایی که این بتن دارای ضعف است، تدابیری رابرای بهبود خواص آن درنظرگرفت.
نظر به اینکه درسالهای اخیر استفاده از بتنگازی در کاربردهای سازهای آغاز شدهاست، لذا مبحث مقاومت فشاری آن از اهمیت ویژهای برخوردارگشته وتحقیقات فراوانی در رابطه با مقاومت فشاری وعوامل تاثیرگذار در مقاومت فشاری بتنگازی انجام گرفتهاست. بر مبنای تحقیقات قدیمیترعمدتاً، مقاومت فشاری بتنگازی تحت شرایط محصور نشده کم بودهاست. محاسبه مقاومت فشاری بتنگازی مبتنی بر استانداردهای : BS : Part ویا ASTM C که مربوط به بتن با وزن معمولی است یک مقاومت فشاری صحیح از بتنگازی را ارائه نمیدهد.
استفاده از روش آزمون محصورنشده مقاومت بسیار کمی را نشان میدهد، چراکه منجربه خرابی شکننده و ترد نمونه بتنگازی شده ، در حالیکه مقاومت واقعی بتنگازی بیشتر است . براساس تحقیقات، اثبات شدهاست که بتنگازی رفتاری شبیه مصالح متخلخل از خود نشان میدهد و باید مشابه منحنی تنش- کرنش مصالح متخلخل حاوی هر سه فاز رفتاری - الاستیک ، جاری شدن ، سخت شدگی مجدد - باشد . اما نتایج بدستآمده از آزمون فشاری محدود نشده ، این سه فاز رفتاری را دربرنداشته و لذا رفتار واقعی بتنگازی را از خود نشان نمیدهد - 6 و . - 7 برای رفع این معضل و نشان دادن رفتار واقعی بتنگازی تحت فشار محوری ، از آزمونهای فشار محوری محصورشده استفاده میشود .
این آزمون به روشهای مختلفی انجام میشود که یکی از انواع این آزمایشهای محصور شده - - 10، استفاده از فروروندههای استاتیکی درون بتنگازی است - چیزی شبیه حالت پانچ - آزمایشاتی در این رابطه انجام شده - شکل - 1 ، و این نتیجه حاصل شدهاست کهنسبتاً قطر فرورونده به قطر نمونه برابر1 به 7/5 ، محصورشدگی طبیعی را بدست میدهد - . - 10
عوامل تاثیرگذاردر مقاومت فشاری بتنگازی:
چگالی ، نوع چسب مصرفی ، نسبت آب به سیمان ، نوع و اندازه ذرات پرکننده، نوع ماده کفزای استفاده شده ، شیوه عملآوری ، اندازه و شکل نمونهها ، جهت بارگذاری نمونهها ، الیاف استفاده شده در بتنگازی و شرایط آب وهوایی از جمله عواملی هستند که درمقاومت فشاری بتنگازی تاثیرگذارند. در این مقاله تاثیر برخی از این عوامل را بررسی میکنیم.
چگالی:
بتنگازی میتواند در محدوده چگالیهایی از کمتر از تا حدود طراحی شود. مقاومت فشاری بتنگازی با کاهش چگالی به صورت نمایی کاهش مییابد. جدول1 برای چگالیهای 400 تا 1600 کیلوگرم بر متر مکعب، مقاومت فشاری 7 روزه بتنگازی را ارائه دادهاست - 2 و 3 و. - 9 در واقع هوای محبوسشده ، چگالی بتنگازی را کاهش میدهد و این هوای محبوسشده بسته به حجم کف اضافهشده به ملات سیمان، متغیر است.
اختلاف بین بتن معمولی و گازی این است که سنگدانه با کف جایگزین شدهاست . این تغییر باعث سبک شدن بتنگازی میشود، درنتیجه چگالی پائینآمده و مقاومت فشاری کاهش مییابد - 1 و . - 3 عموماً بتنگازی در چگالیهای کم تولید میشود ولذا مقاومت فشاری پایینی دارد، ولی با شروع استفاده از آن به عنوان کاربردهای سازهای، بالا بردن مقاومت فشاری آن ، موضوعی است که مهندسان و طراحان باید آن را درنظربگیرند.
