جلوگیری از خزش بتن

در ین مقاله مطالبی در مورد خزش بتن و جلوگیری از خزش و عوامل تاثیرگذار و … در اختیار شما عزیزان قرار می گیرد در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

خزش در بتن :

مشاهده گردیده است که رابطه بین تنش و تغییر شکل نسبی بتن تابعی از زمان است.

افزایش تدریجی تغییر شکل نسبی تحت بار با گذشت زمان را خزش می نامند؛ به عبارت دیگر خزش آن خاصیتی از بتن می باشد که به علت آن ، بتن به تغییر شکل خود در اثر بارهای دراز مدت تحت تنش ثابت در محدوده قابل قبول الاستیک ادامه می دهد. با افزایش زمان بارگذاری ، مقدار این تغییر شکل غیر الاستیک نیز افرایش یافته و مقدار کل آن ممکن است چند برابر تغییر شکل های کوتاه مدت الاستیک باشد ، ولی با گذشت زمان سرعت افزایش تغییر شکل کاهش یافته و منحنی خزش دارای مجانب خواهد بود. از آن جایی که تغییر شکل در دراز مدت می تواند چندین برابر بزرگتر از تغییر شکل نسبی در هنگام بارگذاری باشد ، بنابراین مسئله خزش در سازه های بتنی از اهمیت خاصی برخور دار است.

بتن فقط در برابر بارهای کوتاه مدت به طور الاستیک رفتار می کند و به علت تغییر شکل های اضافی در اثر زمان ، رفتار اصلی آن به صورت مصالح غیر الاستیک می باشد. به طور کلی ، پدیده ی خزش به صورت تغییر شکل سازه ی بتنی تحت اثر بار پایدار تعریف می شود. فشار و تنش بلند مدت روی بتن می تواند موجب شود که بتن دچار تغییر شکل شود ؛ این تغییر شکل معمولا در جهت نیروی اعمال شده رخ می دهد مانند ستون بتنی که فشرده می شود و یا تیری که دچار کمانش می شود.

پدیده خزش لزوماً موجب گسیختگی بتن نخواهد گردید و در هنگام طراحی سازه ی بتنی باید مد نظر قرار بگیرد.

عوامل تاثیر گذار بر پدیده ی خزش :

  • سنگ دانه ها
  • نسبت های مخلوط بتن
  • سن بتن

 

نکات اجرایی در جلوگیری از خزش در بتن :

سنگ دانه های موجود در بتن دچار پدیده ی خزش نمی شوند و از این رو هر چقدر قدرت سنگ دانه ها بیش تر باشد ، پدیده خزش نیز کاهش می یابد. مدول الاستیسیته در سنگ دانه ها فوق العاده اهمیت دارند و هرچقدر مدول الاستیسیته در سنگ دانه بیش تر باشد ، احتمال وقوع خزش کم تر می شود.

میزان چسبندگی مصالح بتنی یکی از عوامل بسیار تاثیر گذار در پدیده خزش است.

هرچقدر چسبندگی و یک دستی بتن کم تر باشد ، احتمال وقوع خزش بیش تر می شود ، بنابراین می توان گفت که هرچقدر نسبت آب به سیمان بیش تر باشد ، خزش با احتمال بیش تری به وقوع خواهد پیوست.

کیفیت مخلوط بتنی با گذشت زمان بیش تر می شود و بار اعمالی را بهتر تحمل می کند ، این در حالی است که بتن تازه با اعمال بارهای کم نیز تغییر شکل نشان می دهد.

اگر تنش وارد بر بتن کوچک باشند ، در شروع بارگذاري ، کرنش های اوليه بتن تقريبا کشسان است ، با اين وجود ، حتی اگر بار ثابت باقی بماند ، کرنش ها به مرور زمان افزايش خواهند يافت. بنا به تعريف ، تغيير شکل خميری بتن در اثر بار و يا تنش ثابت را در طی يک دوره طولانی از بارگذاری ، خزيدن بتن می گويند. اين پديده مستقيما به تنش های وارده بستگی دارد ، به نحوی که با هر افزايش در ميزان تنش ، خزيدن نيز افزايش خواهد يافت ؛ تعريف فوق تلويحا نشان می دهد که عامل اصلی خزيدن بتن ، بارگذاری است ، با اين حال عوامل جانبی ديگری می توانند در افزايش خزش موثر واقع شوند. از جمله اين عوامل : بارگذاری در سنين کم ، يعنی در روزهای اوليه بعد از بتن ريزی ، عوامل ديگر عبارت اند از بالا بودن نسبت آب به سيمان و نيز رها کردن بتن تا مرحله خشک شدن ؛ در اين مورد هر چه رطوبت محيط بيشتر باشد ، خزش بتن کمتر خواهد بود ، هم چنين خزيدن بتن در شرايطی که کاملا خشک يا کاملا مرطوب باشد ، کم است.

در بتن ساده برای تنش های کم و حداکثر تا تنش بارهای بهره برداری ، خزيدن مستقيما متناسب با تنش خواهد بود ، ضمن اينکه با گذشت زمان ، سرعت آن سريعاً کاهش می يابد ، برای بارهای بيشتر از بهره برداری ، اين تناسب ديگر وجود نخواهد داشت.

در بتن مسلح ، وجود فولاد با ضريب کشسانی ثابت ، باعث می شود تا آهنگ سريع خزش در روزهای اوليه ی بارگذاری و نيز کند شدن سريع آن در روزهای بعد ، تعديل شود.

خيز تيرهای بتن مسلح به مرور زمان افزايش می يابد و يکی از دلايل اصلی آن خزيدن بتن است. در اين اعضا ، در بالای تار خنثی ، بتن در ناحيه ی فشاری دست خوش خزش می گردد که نتيجتاً جمع شدگی تارهای فوقانی و افزايش خيز را سبب می شود؛ در تيری که فاقد فولاد در منطقه ی فشاری است ، خيز نهایی می تواند 2.5 تا 3 برابر خيز اوليه گردد. خزش بتن در اعضای فشاری و ستون های بتن مسلح کاهش تدريجی طول عضو را به همراه دارد؛ اين کاهش با مقاومت ميلگردها روبرو می شود و در نتيجه با گذشت زمان ، تنش در بتن کاهش و در ميلگرد ها افزايش می يابد.

عوامل موثر بر خزش :

مهم ترین عوامل موثر بر خزش عبارت است از :

  • جنس و مقدار مصالح سنگی :
    هرچه در بتن نسبت مصالح سنگی به سیمان بیشتر باشد و سنگ دانه ها سخت تر باشد مقدار خزش کمتر خواهد بود. افزایش مقدار حجمی سنگ دانه ها از 65٪ به 75٪ می تواند خزش را به میزان 10٪ کاهش دهد. علاوه بر مقدار مصالح سنگی در بتن عواملی مانند دانه بندی سنگ دانه ها ، حداکثر اندازه سنگ دانه در بتن ، شکل ظاهری سنگ دانه ، مدول الاستیسیته سنگ دانه در بتن و تخلخل آن ها عوامل موثر بر میزان خزش می باشد.
  • سن بتن در موقع بارگذاری و مدت بارگذاری بتن :
    تاخیر در بارگذاری موجب کاهش خزش بتن می شود.

خزش در بتن برای مدت خیلی طولانی ادامه می یابد ؛ دراز مدت ترین آزمایشی که تاکنون انجام شده است نشان می دهد که بعد از گذشت 30 سال افزایش کمی در خزش صورت گرفته است ، پس از این مدت به علت تداخل اثر کربناته شدن نمونه ها با اثر خزش ، آزمایشات متوقف گردیدند.

  • مقاومت فشاری بتن :
    خزش با مقاومت فشاری بتن رابطه معکوس دارد بنابراین با نسبت آب به سیمان ارتباط مستقیم دارد. از آن جا که مقدار سیمان پر مقاومت فشاری بتن در عمر مشخص تاثیر می گذارد بنابراین بر میزان خزش نیز موثر است ، ولی نوع سیمان تا آن جا بر خزش اثر می گذارد که بر مقاومت بتن در هنگام وارد آمدن بار موثر است.
  • رطوبت و دمای محیط :
    هرچه رطوبت نسبی هوا کمتر باشد مقدار خزش بیشتر است.
  • شدت تنش وارده در بتن :
    هرچه تنش وارده کمتر باشد مقدار خزش نیز کمتر است.

 

راهکار های کاهش مقدار خزش :

  • رطوبت و دمای محیط : هرچه رطوبت نسبی هوا کمتر باشد مقدار خزش بیشتر است.
  • شدت تنش وارده در بتن : هرچه تنش وارده کمتر باشد مقدار خزش نیز کمتر است.
  • کم کردن عواملی که موجب تشدید خزش می گردد (که مهمترین آن ها در قسمت قبل بیان شد)
  • استفاده از حداکثر مقدار مجاز میلگرد
خزش بتن

مطالعه مقالات مربوطه

سیلو سیمان
دیوار پیش ساخته بتنی

سیلوی سیمان

سیلوی سیمان شناخت سیلوی سیمان : برای کارهای با حجم بالا بهتر است از سیمان فله ای استفاده نمود زیرا ارزانتر از سیمان پاکتی بوده

ادامه مطلب »
بلوک نیوجرسی
نیوجرسی

نیوجرسی بتنی

نیوجرسی بتنی نیوجرسی بتنی (concrete new jersey) که آن را با نام های دیگری چون بلوک نیوجرسی ، موانع بتنی ، جدا کننده نیوجرسی ،

ادامه مطلب »
تراک میکسر
دیوار پیش ساخته بتنی

تراک میکسر

تراک میکسر در عملیات نصب قطعات پیش ساخته بتنی نظیر دیوار بتنی ، فیسینگ بتنی ، قرنیز بتنی و بعضا نیوجرسی بتنی و غیره نیاز

ادامه مطلب »
اشتراک گذاری در facebook
Facebook
اشتراک گذاری در twitter
Twitter
اشتراک گذاری در linkedin
LinkedIn

بسیار باعث دلگرمی ماست اگر نظرتان را در پایین همین صفحه بنویسید. سپاسگزاریم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *