پارس عمران

مرکز آموزش مهندسی عمران و معماری

پارس عمران

مرکز آموزش مهندسی عمران و معماری

سیمان پرتلند پوزولانی P.P.Cement


http://www.cement.org/decorative/images/overview2.jpg

مقدمه :

افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به فضاهای مسکونی، اداری، ورزشی، آموزشی و... امری عادی واجتناب ناپذیر میباشد .   در این راستا ساخت و سازها ، عملیات ساختمانی که به صورت ساخت اولیه ، مرمت ، بازسازی موقت ، بازسازی کامل بناها انجام میگیرد نیازمند علم و دانش فنی ، مصالح استاندارد ، اکیپ اجرائی ماهر و تخصص ، آگاهی و شناخت بروز افراد شاغل در بخش ساختمان است  .

با توجه به اینکه بتن ، مصالح مناسبی برای امر ساخت و ساز بوده و اهمیت بسیار بالایی دارد . شرایط تولید ، مواد اولیه ، مواد ثانویه و مواد مضاف بتن و مهمتر از همه سیمان و جایگزین های مناسب برای آن در تولید بتن بایستی مورد مطالعه کاملاً علمی، فنی و مهندسی قرار گیرد ،       تا هم از نظر بهبود مشخصات بتن و افزایش مقاومت آن پیشرفت هایی حاصل شود ، هم از نظر اقتصادی در هزینه ها صرفه جویی گردد    یکی از بهترین راهکارهای موجود ، یافتن جایگزینهای مناسب برای سیمان مصرفی در بتن است و در این زمینه استفاده از منابع و مصالح طبیعی با حفظ محیط زیست و منابع ارزشمند کشور ایده بسیار کارآمد و پرثمری میباشد .

چنانچه تولید سیمان با شرایط فوق گامی در جهت پیشرفت جامعه بحساب می آید ، استفاده و بکارگیری آگاهانه و بجا از آن  توسط مهندسین و افراد شاغل در بخش ساخت و ساز کشور نتایج مطلوب تری بدست می آورد .

چکیده :

سیمان پرتلند - مواد پوزولانی - بتن - مقاومت و دوام

سیمان پرتلند پوزولانی و ارزیابی واکنش زائی

سیمان پرتلند پوزولانی معمولی , مخلوطی است از حداقل 5 و حداکثر 15 درصد پوزولان طبیعی و دست کم 85 درصد کلینکر یا سیمان پرتلند با نرمی مشخص که در مجاورت آب به صورت جسم چسبنده‏ای در کارهای ساختمانی مصرف می‏گردد  . این سیمان با نماد " پ پ " نشان داده میشود .

پوزولان یک ماده طبیعی یا مصنوعی حاوی سیلیس فعال یا سیلیس آلومیناتی است که به تنهایی ارزش چسبندگی ندارد ، ولی بصورت پودر شده و درحضوررطوبت و در دمای معمولی با هیدراکسید کلسیم واکنش شیمیائی حاصل  کرده و ترکیباتی را که خواص چسبندگی دارد ،               بوجود می آورد . ماده پوزولانی بایستی بصورت آسیاب شده باشد تا درحضور آب با آهک ، سیلیکاتهای کلسیم پایدار با خواص چسبندگی ایجاد کند .

مواد پوزولانی از خاکستر آتشفشانی غیربلورین- پوزلانی اصلی - پودرسنگ ، سنگهای رسی و چرتهای اوپالینی ، خاک دیاتومه ای کلسینه شده ، خاک رس پخته شده ، خاکستر بادی ودوده سیلیسی و غیره  بدست می آید .

جهت ارزیابی درجه فعالیت واکنش زائی مواد پورولانی با سیمان ، آئین نامه  ASTM.C- 618-78 سنجش ضریب فعالیت پوزولانی را توصیه می نماید که این  ضریب از تعیین مقاومت مخلوطها با جایگزین نمودن مقدار معینی از سیمان با مواد پوزولانی بدست می آید .

مقایسه مقاومت

روند توسعه مقاومت سیمان پرتلند پوزولانی به درجه فعال بودن پوزولان و نسبت سیمان پرتلند در مخلوط بستگی دارد . در سیمان پرتلند پوزولانی   هیدراسیون بکندی انجام  و حرارت هیدراسیون  کمتر دارد  و برای بتن های حجیم مناسب است .  مقاومت اولیه بتن حاوی سیمانی که بخشی از آن با مواد پوزولانی جاگزین شده  باشد ، کمتر از مقاومت مربوطه بتن حاوی سیمان خالص است  و نیاز به یک عمل آوری و مراقبت  نسبتا" طولانی دارد ولی مقاومت نهائی آن تقربیا" با مقاومت سیمان پرتلند خالص یکسان وبلکه قدری بیشتر است .

مشخصات و خواص سیمان پرتلند پوزولانی

آئین نامه  ASTM . C595-79  سیمان پرتلند پوزولانی را بعنوان نوع IP برای کاربردهای عمومی ساختمانهای بتنی و نوع P را برای مصرف در مواردیکه مقاومت اولیه زیاد مواد نیاز نباشد مانند پایه های پل ، سدها ، و شالوده های تکی توصیف نموده است .

چگالی سیمان پرتلند عموما" حدود 15/3 است و چگالی سیمانهای پرتلند پوزولانی حدود 9/2 میباشد . چگالی سیمان ، که با                         روش ASTM . C188 تعیین میشود ، نشانگر کیفیت سیمان نیست و عمدتا" در محاسبات مربوط به تعیین نسبت اجزای مخلوط بتن                 بکارمی آیند .

سیمان پرتلند پوزولانی معمولی در حال حاضر با کیفیتی مطلوب و خواص مناسب با مشخصات برتر از شاخص های مطرح در استاندارد ملی ایران به شماره 3432 به صورت انبوه در کارخانجات سیمان کشورتولید می گردد . این نوع سیمان حاوی  حداکثر 15% پوزولان طبیعی بوده و از خواص ویژه و کاربردی متنوعی برخوردار می باشد .

از خواص ویژه آن به موارد ذیل اشاره می شود .
1- دوام و پایایی بتن ساخته شده با سیمان پوزولانی در برابر محیط های خورنده و آبهای شور نسبت به سیمان های معمولی
2- میزان حرارت هیدراتاسیون این نوع سیمان نسبت به سیمانهای معمولی پایین تر بوده و در بتن ریزیهای نسبتاً حجیم کاربرد دارند .
3- در طی زمان وجود پوزولان باعث جذب Ca(OH)2 آزاد شده از فازهای سیمان شده و از افزایش پوکی و تخلخل تدریجی بتن می کاهد .
4-  در مواقعی که شن و ماسه مصرفی استعداد واکنش خطرناک قلیایی ـ سیلیکاتی را داشته باشند تاحد زیادی از تشکیل این واکنش خطرناک بین سنگدانه و قلیایی های سیمان جلوگیری می کند .
5- این نوع سیمان ها ضد سولفات اصلاح شده می باشند .
6- بتن این نوع سیمانها آب بیشتر در خود نگهداشته و آب انداختگی کمتری از خود نشان می دهند .
7- مصرف این سیمان در هوای گرم و مرطوب ، مطلوب می باشد .
8-  به خاطر ویژگی حرارت هیدراتاسیون پایین و ماهیت پوزولان این نوع سیمان دیرگیر بوده و می باید مدت بیشتری بعد از بتن ریزی نگهداری شود تا نتیجه ایده آل حاصل گردد .
9- در بتن ریزی در شرایط آب و هوای سرد به خاطر ویژگی حرارت هیدراتاسیون کمتر ، باید بتن تازه در برابر یخ زدن محافظت شود تا نتیجه ایده آل حاصل گردد و قالب برداری دیرتر انجام گیرد .
10- در مواقعی که برای ساخت قطعات پیش ساخته مانند موزائیک و بلوک استفاده می شود بایستی به علت دیرگیر بودن این سیمان مدت نگهداری آن طولانی تر باشد .

11- در عملیات بتن ریزی در دمای کمتر از شش درجه سانتیگراد بایستی از مواد افزودنی مناسب استفاده شود .

مقایسه مشخصات شیمیایی سیمان پرتلند پوزولانی استاندارد های ملی ایران و  ASTM

پارامتر

مقدار در استاندارد ملی ایران 3432

مقدار در استاندارد آمریکا ASTM C595-79

Mgo  ( درصد )

حداکثر 5

حداکثر 5

SO3 ( درصد )

حداکثر 4

حداکثر 4

افت حرارتی ( درصد )

حداکثر 5

حداکثر 5

یون کلر ( درصد )

حداکثر 1/0

ــــ

مقایسه مشخصات فیزیکی سیمان پرتلند پوزولانی استاندارد های ملی ایران و  ASTM

پارامتر

مقدار در استاندارد ملی ایران 3432

مقدار در استاندارد آمریکا ASTM C595-79

سطح مخصوص (     (

3000

ــــ

انبساط اتوکلاو ( % )

حداکثر 5/0

حداکثر 8/0

زمان گیرش اولیه ( دقیقه )

حداقل 60

حداقل 45

زمان گیرش نهایی ( دقیقه )

حداکثر 420

حداکثر 420

مقاومت فشاری 3روزه(   (

حداقل 100

حداقل 125

مقاومت فشاری 7روزه(  (

حداقل 175

حداقل 193

مقاومت فشاری 28روزه(  (

حداقل 300

حداقل 241

حرارت هیدراتاسیون (  )

در سن 7 روزه

در سن 28روزه

حداکثر 70

حداکثر 80

حداکثر 70

حداکثر 80

مقدار پوزولان( درصد)

15-5

سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

 
 

سیمان پرتلند پوزولانی ویژه طبق استاندارد ملی ایران به شماره 3432  دارای 15 تا 40 درصد مواد پوزولانی می باشد . کاربرد این مقدار پوزولان خواص بسیار مطلوبی به این سیمان می دهد که کاربردهای ویژه ای را برای آن ایجاد می نماید  . این سیمان با نماد " پ پ و " نشان داده میشود  این سیمان دارای کاربرد گسترده به سبب خواص برتر ذیل می باشد :1- دوام و پایداری بتن حاصل در محیط هایی با خورندگی زیاد حاوی غلظت بالای کلر و سولفات بسیار مطلوب می باشد . 2-  به سبب حرارت هیدراتاسیون اولیه کم دارای کاربرد گسترده ای در بتن ریزیهای حجیم می باشد .3 ـ Ca(OH)2 سبب جذب نسبتاً کامل حاصل ازهیدراتاسیون وحذف نسبتاً کامل تخلخل بتن میگردد. 4 ـ قابلیت مصرف بسیار گسترده در مواردی دارد که شن و ماسه مستعد ایجاد واکنش سیلیکاتی ـ قلیائی دارند و انجام این واکنشها را به شدت محدود می کند.

 5  ـ این نوع سیمان ها قابلیت مصرف بالائی در محیط های بسیار گرم و مرطوب دارند و نیاز به خنک سازی و کاهش درجه حرارت بتن و صرف هزینه زیاد در این مورد برای بتنهای ساخته شده از این سیمانها وجود ندارد .6  ـ با توجه به ماهیت پوزولان و حرارت هیدراتاسیون کم در مورد کاربرد این سیمانها در هوای سرد و مصارف معمولی باید زمان بیشتری را برای نگهداری بتن صرف نمود .

مشخصات شیمیایی سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

مشخصه شیمیایی الزامی

معیار استاندارملی به شماره 3432 برای سیمان پوزولانی ویژه

Mgo  ( درصد )

SO3 ( درصد )

افت حرارتی ( درصد )

یون کلر ( درصد )

حداکثر 6

حداکثر 4

حداکثر 5

حداکثر 1/0

مشخصه فیزیکی الزامی

معیار استاندارملی به شماره 3432 برای سیمان پوزولانی ویژه

سطح مخصوص (     (

3200

انبساط اتوکلاو ( % )

حداکثر 5/0

زمان گیرش اولیه ( دقیقه )

حداقل 45

زمان گیرش نهایی ( دقیقه )

حداکثر 420

مقاومت فشاری 3روزه(   (

ـــــ

مقاومت فشاری 7روزه(  (

حداقل 150

مقاومت فشاری 28روزه(  (

حداقل 275

مقدار پوزولان ( % )

40-16

حرارت هیدراتاسیون (  )

در سن 3 روزه

_

در سن 7 روزه

60

در سن 28  روزه

70

مشخصات فیزیکی سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

تعیین میزان پوزولان در سیمان پوزولانی

برای تعیین پوزولان موجود در سیمان پوزولانی نخست باید مقدار CaO در نمونه مورد نظر تعیین شود و سپس با استفاده از فرمول زیر میزان پوزولان موجود در نمونه محاسبه گردد .

در این معادله فرض بر آن است که مقدار CaO کلینکر سیمان پرتلند مورد مصرف در تولید سیمان پوزولانی 65 درصد می‏باشد و نمونه افت حرارتی نداشته باشد .  در معادله بالا :

 P : درصد پوزولان در سیمان پوزولانی

 Cpz : درصد CaO در سیمان پوزولانی ( پس از کسر مقدار CaO موجود در سولفات کلسیم )

 S : 7/1 برابر میزان سولفات کلسیم در سیمان

 Cp : مقدار درصد CaO در پوزولان ( با فرض 5 درصد )

یادآوری - تعیین میزان پوزولان در سیمان پوزولانی اختیاری بوده و بنا به درخواست مصرف کننده باید توسط تولیدکننده انجام پذیرفته و گزارش شود . 

منابع مورد استفاده :

•1-    استاندارد ملی ایران شماره 3432 و 3433

•2-    بتن شناسی ( خواص بتن ) دکتر هرمز فامیلی

•3-    طراحی و کنترل مخلوط بتن - مهندس علیرضا خالو - محمود ایراجیان

•4-    استاندارد  ASTM

آب بند چیست و مناسب ترین نوع آن کدام است؟

 

 

سالهاست استفاده از آب بند (واتر استاپ) به منظور آب بندی درزهای اجرایی و محل های قطع بتن (Construction Joint) متداول است. امروزه تمامی کشورهای توسعه یافته و پیشرفته از آب بندهای هیدروفیلیک یا بنتونیتی برای آب بندی درزهای اجرایی استفاده می کنند نه نوع P.V.C آن، زیرا محل ثابت سازی آب بندها در بین آرماتورها می باشد و با گذشت چند سال از عمر سازه و بررسی شرایط آرماتورها و بتن مشاهده می کنیم آرماتورهای طولی و عرضی که در سمت آبگیر سازه قراردارند به واسطه عبور آب از طریق درز سرد موجود بین مقاطع بتن ریزی شده و لوله های موئین ناشی از تبخیر آب بتن، دچار زنگ زدگی شده که در برخی از موارد با انبساط 6 الی 15 درصدی حجم آرماتورها، بتن دچار ترک خوردگی می گردد. این نقصان عاملی جهت تشدید نفوذپذیری و کاهش شدید طول عمر سازه بتنی می باشد. آب بندهای هیدروفیلیک یا بنتونیتی علاوه بر سهولت و سرعت بسیار زیاد در نصب تمامی نواقص فوق الذکر را رفع می کنند.

برای آب بندی یک سازه بتنی باید دو کار اساسی صورت بگیرد:
     آب بندی خود بتن توسط بتن مناسب
     آب بندی درزهای بتن توسط واتراستاپ

که هر دو صورت می بایست برقرار باشد.

اصول آب بندی بتناصلاح منحنی دانه بندی و کنترل میزان فیلر (FILLER) بتن یعنی بیشتری نسبت به سایر مواد داشته باشد و تغییر نسبت مصالح درشت به ریز (در بتن های معمولی شن بیشتر است ولی در اینجا نسبتها برابر باید باشد)، نسبت آب به سیمان حداقل است، از دیگر عوامل موثر ویبره ی مناسب است و برای افزایش ضریب اطمینان لزوما همه بتن ها نیاز به افزودنی ندارند البته اگرخوب اجرا شود.

اصول آب بندی درزها
   
• واتر استاپ
    • درزگیر که به عنوان مکمل استفاده می شود نه به عنوان جایگزین

کاربرد واتراستاپ ها برای آب بندی درزهای اجرایی و درزهای انبساط در سازه های بتنی آبی استفاده می شود.
اهمیت واتر استاپ ها را در سازه های آبی می توان به مانند بادبند ها در سازه ها عنوان نمود.
واتر استاپ طول مسیر جریان و حرکت آب را طولانی می کند تا آب نتواند نشت کند. ضخامت بتن بر اساس میزان نفوذ پذیری از آن جهت اهمیت دارد که اگر ضخامتش بیشتر از میزان نفوذ پذیری آب باشد تا آب از آن عبور نکند.
یکی از نکات در طراحی، عرض واتر استاپ است، که عمق نفوذ بیشتر از یک دور رفت و برگشت باشد.

انواع درزها1- درزهای ثابت: در این درزها آرماتور قطع نمی شود.
    الف) درزهای اجرایی (مثل قطع بتن ریزی و عدم پیوستگی)
    ب) ترک

2- درزهای حرکتی:
    الف) انبساط حرارتی
    ب) انقباض
    ج) فرعی ترکیبی

بنا به نوع درزها 2 نوع واتر استاپ داریم که شامل تخت که در وسطش حفره نمی باشد.
همه واتر استاپ ها آج دارند که باعث چسبندگی و افزایش طول مسیر آب می باشند و نوع آنها با توجه به نوع درز تعیین می شوند.
در واتر استاپ هایی که در وسطش حفره دارند، حفره دقیقا وسط درز حرارتی انبساطی می افتد که جلوگیری از بازی کردن درز میشود .
انواع واتر استاپ ها از لحاظ محل قرار گیری در مقاطع بتنی به انواع زیر تقسیم می شوند:
    الف) واتر استاپ های میانی
    ب) واتر استاپ های کفی (کف استخر)
    ج) واتر استاپ های روکار


نکته: در درزهای انبساطی واتر استاپ ها مستقیما با آب در تماس هستند ولی در درزهای اجرائی اینگونه نیست.

عوامل موثر در تعیین اشکال و ابعاد واتر استاپ ها
    • نوع و اندازه درز
    • محل قرار گیری واتر استاپ ها در مقطع بتنی
    • ضخامت قطعه بتنی که واتر استاپ ها در آن قرار دارند
    • فشار هیدرواستاتیک درون سازه


نکته 1: دو گوه انتهایی واتر استاپ ها نقش بسیار مهمی در جلوگیری از عبور آب دارد،چون گوه های وسطی که در کشش قرار می گیرند تخت می شوند ولی انتها هیچ تغییری نمی کند.
نکته 2: واتر استاپ به هیچ وجه خم یا سوراخ نمی شود. این واتر استاپ ها را باید از بالا و پایین کاملا مهار شود.


ساده ترین راه همپوشانی (Overlap) هرچقدر که Overlap زیاد باشد به خاطر آج ها دو سر کاملا بر هم منطبق نمی شوند.
بهترین راه Overlap توسط جوش لب به لب توسط دستگاه مخصوص هویه برقی می باشد به این صورت است که دو سر واتر استاپ را ذوب می کنند و به هم می چسبانند.


نکته: دقت شود که واتر استاپ باید ذوب شود نه اینکه بسوزد.
نکته: دقت شود که در هنگام ذوب گاز سمی متصاعد می شود و باید در فضای باز و از ماسک استفاده شود.


مراحل کار: هنگام ذوب کردن هر دو لبه به طور همزمان توسط المانی که وسطش می گذاریم و با گرما می شود.
واتر استاپ در محل عمود بر درز در کشش است و ما در مورد مقاومت کششی این محل اتصال نداریم.

آزمایش کنترل کیفیت واتر استاپدو قطعه I شکل از واتر استاپ در هر دو جهت آنها بریده می شود و مورد بررسی قرار می گیرد.
نکته: افزایش طول در زمان بریدگی و مقاومت مهم است.
در سالهای گذشته ار واتر استاپ های مسی استفاده می شد که راحت پاره می شدند و در جوش دادن آنها به مشکل بر می خوردند و در ضمن گران بودند و استفاده از آنها به صرفه نبود.
واتر استاپ های P.V.C در مقابل اشعه ماوراء بنفش خشک و شکننده می شوند.

از ویژگی های واتر استاپ های مرغوب می توان به موارد زیر اشاره کرد:
    • دارای رنگ روشن باشد (چون رنگ تیره از جنس مواد کهنه می باشد)،
    • سطح آنها حتما آجدار باشد
    • زیر تابش مستقیم نور خورشید قرار نگیرد.
    • به هیچ وجه سطح آن چرب نباشد.

تصویر زیر مقاطع برخی از انواع آب بند را نشان می دهد:

 

مقاطع برخی از انواع آب بند

اشنایی با المانهای ساندویچ پانل

مقدمه :

با توجه به وسعت کشور ایران و شرایط اقلیمی متفاوت در نواحی مختلف این سرزمین لازم است روشهای ساختمان سازی متناسب با ویژگیهای خاص منطقه ای تدوین و به مورد اجرا گذاشته شود . نظر به اینکه این کشور روی یکی از کمربندهای فعال زمین لرزه در جهان قرار دارد لذا ایجاد سازه های مقاوم و امن از اولویت خاصی برخوردار است . بررسی نیاز کشور به واحدهای مسکونی نشان می دهد که با توجه به بافت جوان نیروی انسانی هر ساله به حدود 600000 واحد مسکونی جدید نیاز هست که روشهای سنتی ساخت جوابگوی بخش محدودی از این نیاز می باشد . علاوه بر نیازهای جدید ، کیفیت ضعیف ساخت باعث استهلاک سریع ساختمانهای موجود شده که این امر باعث افزایش نیاز به ساختمان سازی جدید می شود ؛ همچنین به مقوله مقاوم سازی سازه های موجود نیز باید توجه لازم مبذول گردد . با توجه به نیازهای وسیع ذکر شده و لزوم بهبود کیفیت تولید ساختمان همانطور که در غالب کشورهای بزرگ نیز متداول است باید روشهای تولید صنعتی ساختمان بطور جدی مورد توجه قرار گیرد . یکی از این فنون مطرح شده در دو دهه اخیر استفاده از صفحات ساندویچی متشکل از دو لایه بتن مسلح با شبکه جوش شده و یک لایه پلی استایرن است که در برخی طرحهای ساخت مسکن در ایران به کار گرفته شده است . در این مقال سعی بر این بوده که بیشتر با ضوابط آئین نامه ای اجرای این نوع ساختمانها آشنا شویم و برای تکمیل بحث ، فیلم مستندی از نحوه اجرای عملـی چنین ساختمانهایی تهیـه و ضمیمه ایــن بحث کرده ایم . اگر توجه کافی به مجموعه ایـن پروژه شود متوجــه خواهیم شد کــه بعضی از بحث های آئین نامه ای بطورکامل در اجرا پیاده نمی شود که دلایل متعددی از جمله محدودیت های اجرایی و غیره دارد .

 

کلیات استفاده از پانلهای ساندویچی :

صفحات ساندویچی ( 3D ) از یک لایه پلی استایرن به ضخامت حداقل 4 سانتیمتر و دو شبکه میلگرد جوش شده در دوطرف این لایه تشکیل شده است . برای انتخاب عرض و ارتفاع پانلها استفاده از مدل 30 سانتیمتر توصیه می شود ( عرض های 90 – 120 – 150 سانتیمتر و ارتفاع 270 و 300 سانتیمتر ) ، وزن متوسط هر صفحه با اندازه 300 * 150 سانتیمتر و بدون بتن سبک بوده و به سادگی توسط یک کارگر قابل حمل و نصب می باشد و سرعت عمل در نصب نیز قابل ملاحظه است .

مقاومت صفحات در برابر آتش سوزی مناسب بوده و در جهت بهبود آن بکارگیری لایه مقاوم در برابر آتش سوزی توصیه می شود .

با توجه به وجود لایه عایق بتن ، بکارگیری این صفحات علاوه بر بهبود خاصیت عایق حرارتی و صوتی بودن دیوارها باعث سبک سازی بنا خواهد شد که جدا از کاهش حجم مصالح مصرفی باعث کاهش جرم ساختمان خواهد شد .

استفاده از این صفحات در پارکینگ ساختمانها ایجاد محدودیت نموده و لذا در شرایط لزوم تأمین پارکینگ در طبقات زیرین ساختمانها ، بکارگیری سیستم ترکیبی متشکل از اسکلت فلزی با بتن آرمه و صفحات ساندویچی به عنوان عامل جداکننده مورد توجه می باشد .

با توجه به اطلاعات بدست آمده از کشورهای اروپایی ، غالب ساختمانهای اجرا شده به این روش در حد یک یا دو طبقه بوده است . لذا طرح و اجرای ساختمانها با تعداد طبقات بیشتر نیاز به مطالعات ویژه داشته و در اینصورت مطالعات مهندس طراح باید پاسخگوی شرایط آئین نامه های معتبر باشد .

مزایای استفاده از پانلهای ساندویچی :

· سبکی دیوارهای ساخته شده از پانلهای ساندویچی در مقایسه با دیگر مصالح

· سرعت حمل و نقل و سهولت پانلهای ساندویچی در ارتفاع

· مقاومت زیاد در برابر نیروهای برشی ناشی از زلزله

· عایق در مقابل حرارت ، برودت ، رطوبت و صدا

· مقاوم در برابر آتش سوزی بعلت وجود قشرهای بتونی طرفین پانل ساندویچی

· نفوذناپذیری ساختمان در مقابل حشرات

· امکان حمل و بکارگیری پانلهای ساندویچی در مناطق صعب العبور جهت احداث ساختمان بدون نیاز به کارگران متخصص

· دستیابی به فضای مفید بیشتر بعلت ضخامت ناچیز دیوارهای پانل ساندویچی

· آزادی عمل در اجرای طرحهای متنوع به علت انعطاف پذیری قطعات پیش ساخته پانلهای ساندویچی

· صرفه جویی در هزینه پی سازی و اسکلت ساختمانهای بلندمرتبه بدلیل وزن اندک قطعات سقف و دیوار پانلهای ساندویچی

· صرفه جویی در هزینه تهویه مطبوع ساختمان در تابستان و یا زمستان بدلیل جلوگیری از تبادل حرارت و یا برودت و در نتیجه صرف انرژی کمتر

· افزایش عمر مفید ساختمان و دستگاههای تأسیساتی آن

· عدم نفوذ نسبی آلودگی صوتی و ایجاد آرامش برای ساکنین ساختمان در شهرهای بزرگ

· بازگشت سرمایه گذاری در امور ساختمان سازی در کوتاهترین زمان

· عبور دادن لوله های آب و فاضلاب و برق و تلفن به سادگی از زیر شبکه پانل و نصب چهارچوب دربها و کلاف فلزی پنجره ها قبل از بتن پاشی و کلاً اجرای تأسیسات ساختمان با کمترین هزینه

· عدم نیاز به کنده کاری و تخریب تأسیساتی دیوارها و سقف و در نتیجه عدم ایجاد نخاله های انباشته که صرفه جویی در هزینه و وقت را بدنبال دارد .

· پس از بتن پاشی طرفین پانلها با ضخامت حداقل 4 سانتیمتر ، پانلها بی نیاز از ملات گچ و خاک میباشد و با اجرای پلاستر گچ ( سفیدکاری ) ، دیوارها و سقف آماده برای نقاشی خواهد بود .

· حذف نعل درگاه در سیستم پیشرفته پانلهای ساندویچی .

· حمل و نقل پانلهای ساندویچی با هزینه اندک صورت می گیرد . بطور مثال یکدستگاه تریلر قادر است حدود 1000 متر مربع پانل سانویچی را حمل کند .

· استفاده از دیوار و سقف پانلهای ساندویچی در ساختمان سازی ، بهره وری مناسب آهن آلات مصرفی را موجب میگردد . بطور مثال باصرف 17 کیلوگرم در متر مربع فولاد بصورت مفتول و میلگرد می توان یک واحد مسکونی یک طبقه را بنا کرد .

بخش اول :

ضوابط بارگذاری ، تحلیل ، طراحی و مصالح

1-1- گستره

1-2- مشخصات مصالح

1-2-1- شبکه جوش شده و مفتولهای قطری

1-2-2- لایه عایق میانی

1-2-3- بتن پاشیدنی

1-3- بارگذاری و تحلیل

1-4- طراحی ساختاری ( سازه ای )

1-4-1- کلیات

1-4-2- مقاومت خمشی

1-4-3- مقاومت برشی

1-4-4- مقاومت در خمش و بار محوری همزمان

1-4-5- چگونگی فولادگذاری ، قرارگیری مفتولها و پوشش بتن

1-4-6- بازشوها

1-4-7- معیارهای تحلیل و طراحی در برابر آثار زمین لرزه

1-1- گستره

ضوابط این مجموعه معیارها ، صفحات ساندویچی ( 3D ) و سازه های متشکل از این صفحات را در بر می گیرد .

صفحات ساندویچی پیش ساخته که از این به بعد صفحه نامیده می شود از دو لایه شبکه فولادی جوش شده تشکیل شده است که در بین آنها یک لایه عایق از نوع پلی استایرن قرار گرفته و توسط اعضای قطری به یکدیگر متصل شده اند . مقاومت و انسجام این صفحات بوسیله مفتولهای قطری جوش شده به شبکه دو طرف تأمین می شود .

این صفحات پس از بتن پاشی یا بتن ریزی بعنوان دیوارهای باربر داخلی و خارجی ساختمان مورد استفاده قــرار می گیرند . سازه متشکل از صفحات ساندویــچی به سازه هایی اطلاق می شود که کلیه بارهای ثقلی و جانبی وارد بر آن توسط صفحات تحمل می شود . از این صفحات می توان بعنوان تیغه های غیر باربر الحاقی به سایر اجزای باربر نیز طبق ضوابط مربوط به دیوارهای جداکننده استفاده نمود .

1-2- مشخصات مصالح :

1-2-1- شبکه جوش شده و مفتولهای قطری

1-2-1-1- شبکه جوش شده ( مش ) با ماشین آلات تمام اتوماتیک ساخته شده و بایستی الزاماً با استانداردASTMA85 مطابقت داشته باشد .

1-2-1-2- مشخصات مفتول شبکه جوش شده و مفتول قطری باید مطابق الزامات ذکر شده در استاندارد ASTMA85 باشد .

1-2-1-3- مشخصات جوش مفتولهای قطری باید مطابق با الزامات ذکر شده در استاندارد ASTMA85 باشد .

1-2-1-4- در صورتیکه مقاومت جاری شدن مفتولهای بکاررفته در شبکه از 400 NPA فراتر رود باید تنش نظیر کرنش 5/3 در هزار در نظر گرفته شود .

1-2-1-5- شکل پذیری مفتولهای بکاررفته باید مطابق با الزامات بند 4-6 آئین نامه بتن ایران باشد .

1-2-1-6- در مناطق با شرایط محیط بسیار شدید و فوق العاده شدید طبق بند 8-2-9-2 آبا باید از مفتولهای قطری گالوانیزه استفاده کرد که مشخصات آن مطابق با استاندارد ASTMA797 باشد ، همچنین در صورت تشخیص مراجــع ذیصلاح می توان از شبکه جوش شده گالوانیزه استفاده کرد .

1-2-1-7- قطر اسمی مفتولهای شبکه جوش شده از 3 میلیمتر با گام 5/0 میلیمتر می باشد.

1-2-1-8- قطر مفتولهای قطری حداقل 3/0 میلیمتر می باشد .

1-2-2- لایه عایق میانی :

1-2-2-1- لایه عایق از فوم پلی استایرن منبسط شده تشکیل شده که دارای حداقل چگالی اسمی طبق استاندارد ASTMA78 می باشد .

1-2-2-2- لایه عایق پلی استایرن تحت آزمایش استاندارد ASTMA84 آزمایش می شود تا حراکثر پتانسیل گرمایی را دارا باشد .

1-2-3- بتن پاشیدنی ( شاتریک ) :

1-2-3-1- اجزای بتن پاشیدنی :

1-2-3-1-1- مشخصات کلی سنگدانه ها برای بتن پاشیدنی باید مطابق با مندرجات استانداردهای "دت 203 " و "دت 201 " دفتر امور فنی و تدوین معیارهای سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور باشد .

1-2-3-1-2- بــزرگترین انــدازه اســمی سنـگدانــه ها نبــاید از هیچ یک از مقادیر زیر تجاوز کند:

الف ) یک پنجم ضخامت فاصله آزاد بین شبکه جوش شده تا لایه عایق

ب ) سه چهارم حداقل فاصله آزاد بین شبکه جوش شده تا لایه عایق

تبصره – دانه بندی شماره 2 جدول 2-1 آئین نامه AC1506R-90 برای بتن پاشیدنی توصیه می شود .

در صورتیکه مهندس طراح پس از آزمایشهای گوناگون از یک نوع مصالح سنگی بتواند بتنی با مقاومت ، کارایی ، پمپ پذیری ، دوام و محصور شدن مناسب آرماتورها بسازد می تواند از آن مصالح نیز استفاده نماید .

1-2-3-1-3- استفاده از مصالح گردگوشه با درصد دانه سوزنی و پولکی به میزان حداکثر 10% درشت دانه توصیه می شود .

1-2-3-1-4- سیمان مصرفی در بتن پاشیدنی باید مطابق با شرایط بند 3-3 آبا باشد .

1-2-3-1-5- آب مصرفی در بتن پاشیدنی باید مطابق با شرایط بند 3-5 آبا باشد .

1-2-3-1-6- مواد افزودنی بکاررفته در بتن پاشیدنی باید با مندرجات بند 3-6 آبــا مطابقت داشته باشد .

1-2-3-2- طرح اختلاط :

1-2-3-2-2- مقدار نسبت آب به سیمان w/c بین 40/0 تا 55/0 می باشد .

1-2-3-2-3- حـداقل مقاومت مشخصه بتــن پاشیدنی مطابق بند 6-4-2 آبــا مشخص می گردد .

1-2-3-2-4- عیار سیمان در هر متر مکعب بتن پاشیدنی حداقل 350 بوده و حداکثر 500 می باشد .

1-2-3-2-5- روش بتن پاشی در این نوع سازه ها از نوع بتن پاشیدنی تر می باشد .

1-2-3-2-6- کارایی بتن پاشیدنی به گونه ای باشد که پمپ پذیری آن تأمین گردد . محدوده مناسب نشست بتن ( اسلامپ ) را می توان بین 40 تا 100 میلیمتر در نظر گرفت .

1-2-3-2-7- چگونگی اختلاط بتن ، عمل آوری و بتن پاشی در هوای سرد و گرم باید بر اساس مندرجات فصل هفتم آبــا صورت پذیرد .

1-2-3-2-8- زمان استفاده از بتن تازه به شرط تأمین کارایی حداکثر 90 دقیقه پی از اختلاط می باشد.

1-2-3-2-9- دمای محیط در زمان بتن پاشی حداکثر به 35 درجه سانتیگراد و حداقل به 5 درجه سانتیگراد محدود می گردد .

1-2-3-2-10- استفاده از مواد افزودنی باید مطابق با استانداردهای آبـــا باشد .

1-2-3-3- آزمایشهای بتن پاشیدنی :

1-2-3-3-1- بهترین روش آزمایش بتن پاشیدنی مغزه گیری می باشد .

بعلت محدودیت ضخامت بستن در این نوع سازه ها می بایست از نمونه مکعبی شکل ( چوبی یا فلزی به ابعاد حداقل 75*460*460 میلیمتر و یا نمونه 150*750*750 میلیمتر استفاده نمود . نمونه جهت آزمایش مقاومت فشاری و آزمایشهای دیگر از قبیل تخلخل ، وزن حجمی وغیره میباشد .

1-2-3-3-2- وضعیت پوشش میلگرد در نمونه های بند فوق بایستی مشابه شرایط اجرا باشد .

1-2-3-3-3- برای آزمایش مقاومت فشاری باید حداقل سه آزمایش که هر آزمایش شامل یک زوج نمونه مغزه گیری از قسمت بتن غیر مسلح وبرای سایر آزمایشها حداقل شش مغزه از قسمت بتن مسلح گرفته شود .

1-2-3-3-4- آزمایش مغزه ها باید مطابق "د ت 65" صورت پذیرد .

1- 2-3-3-5- ارزیابی نمونه های مغزه می بایست مطابق بند 6-6-5 آبا صورت پذیرد .

1-2-3-3-6- بمنظور ارزیابی کیفی بتن پاشیدنی میتوان از آزمایشهایی نظیر آزمایش چکش اشمیت ، بیرون کشیدن فولاد و نمونه گیری به شکل قالبهای استاندارد مکعبی یا استوانه ای و غیره مطابق با استانداردهای مربوطه استفاده کرد .

1-3- بارگذاری و تحلیل :

1-3-1- کلیه بارهای وارد به سازه بجز بارهای ناشی از زلزله باید براساس ضوابط استاندارد 519 ایران تحت عنوان "حداقل بار وارده به ساختمانها و ابنیه فنی" تعیین شوند .

1-3-2- در محاسبات زلزله با رعایت کلیه ضوابط ذکرشده ضریب رفتار حداکثر معادل 15 اختیار میشود .

1-3-3- اصول تحلیل سازه های صفحه ای و همچنین مشخصات مصالح ، مشخصات هندسی و مدل سازی آنها باید مطابق ضوابط بخش 3-10 آبا باشد .

1-4- طراحی ساختاری ( سازه ای ) :

1-4-1- کلیات :

طراحی اعضای ساختاری ( سازه ای ) در سیستم صفحه ای باید براساس مقررات آئین نامه بتن ایران ( آبا ) صورت گیرد مگر در موارد کمبود که صریحاً آئین نامه دیگری ذکر شده باشد .

1-4-2- مقاومت خمشی :

1-4-2-1- عملکرد ساختاری صفحات کف درصورت کفایت مفتولهای قطری بصورت ترکیبی کامل و بصورت دال یکطرفه خواهد بود .

1-4-2-2- در صورت عدم کفایت مفتولهای قطری برای تأمین شرایط بند فوق بایستی عملکرد مقطع با بهره گیری از تحلیل و محاسبات دقیق مشخص گردد .

1-4-2-3- طراحی خمشی براساس ضوابط فصل 11 آبا انجام می گیرد .

1-4-2-4- حداقل آرماتور مصرفی در صفحات سقف باید طبق بند 15-5-1-1 آبا تعیین شود .

1-4-3- مقاومت برشی :

1-4-3-1- مقاومت برشی صفحات دیواری باید طبق مقررات فصل 12 آبا تعیین شود . در این حالت ضخامت کل دیوار حداکثر باید معادل مجموع ضخامت لایه های بتنی دوطرف در نظر گرفته شود .

1-4-3-2- مقاومت برشی صفحات سقفی باتوجه به مشخصات هندسی ، تعداد ونوع اعضای قطری در صفحات طبق مقررات فصل 12 آبا محاسبه می گردد .

1-4-4- مقاومت در خمش و بار محوری همزمان :

1-4-4-1- مقاومت خمشی – محوری صفحات دیواری بایستی طبق مقررات فصل 16 آبا و باتوجه به عملکرد ترکیبی ، نیمه ترکیبی و یا غیر ترکیبی آنها محاسبه شود .

1-4-4-2- محدودیت میلگرد دیوارها طبق بند 16-4 آبا می باشد .

1-4-5- چگونگی فولادگذاری ، قرارگیری مفتولها و پوشش بتن :

1-4-5-1- چگونگی قرارگیری مفتولها در شبکه جوش شده و میلگردهای تقویتی باید مطابق با مقررات فصل 8 آبا صورت پذیرد .

1-4-5-2- مهار وصله آرماتورها و شبکه جوش شده طبق مقررات فصل 18 آبا می باشد .

1-4-5-3- پوشش بتنی روی شبکه جوش شده یا آرماتورها نباید کمتراز 18 میلیمتر باشد .

1-4-6- بازشوها :

1-4-6-1- در اطراف بازشوها باید فولاد تقویتی با سطحی معادل آرماتورهای قطع شده در هر جهت ، بصورت فولاد متمرکز در همان جهت قرار داده شود .

1-4-6-2- در هر دیوار صفحه ای سطح بازشوها نباید از یک سوم سطح کامل دیوار بیشتر باشد .

1-4-6-3- فاصله بازشوها تا انتهای دیوار باید حداقل 750 میلیمتر در نظر گرفته شود ؛ در غیر اینصورت باید تحلیل دقیق صفحات با منظور نمودن بازشوها انجام شود .

1-4-6-4- در صـورت بــهره گیری از تـــحلیل می توان مقادیر ذکــرشده در بندهای 1-4-6-2 و 1-4-6-3 را تغییر داد .

1-4-7- معیارهای طراحی در برابر آثار زمین لرزه :

1-4-7-1- حداقل مقاومت مشخصه بتن نباید از 20MPA کمتر باشد .

1-4-7-2- برای تأمین شکل پذیری لازم باید در محل برخورد دیوارهای باربر اصلی از کلافبندی قائم استفاده شود .

1-4-7-3- برای تأمین یکپارچگی و انسجام سقف باید کلافبندی افقی در بالای دیوارهای باربر اصلی تعبیه گردد .

1-4-7-4- کلافبندی های قائم و افقی باید به نحوی طراحی و تعبیه گردند که یک شبکه کلاف پیوسته فضایی تشکیل گردد .

1-4-7-5- در محل اتصال صفحه سقف به دیوار باید لایه عایق صفحات حذف و بتن ریزی انجام شود .

1-4-7-6- برای تأمین یکپارچگی و عملکرد جعبه ای سازه صفحه ای باید در محل اتصال صفحات دیواری به یکدیگر و صفحات دیواری به سقف از میلگرد دوخت استفاده گردد . تعداد و آرایش این میلگردها باید بر اساس آنالیز و یا آزمایشهای انجام یافته محاسبه گردد .

 

بخش دوم :

مسائل اجرایی – کنترل کیفی

2-1- مقدمه

2-2- حمل و نقل و نگهداری پانلها

2-3- اجرا و کنترل کیفی سیستم پانلی

2-3-1- اجرای شالوده

2-3-2- نصب پانلهای دیوار و اتصالات

2-3-3- نصب پانلهای سقف و اتصالات

2-3-4- بتن پاشی و بتن ریزی دیوارها و سقف ها

2-1- مقدمه :

مطالب این بخش شامل نگهداری صفحات ، ضرورتهای اجرایی و کنترل کیفی مختص نظام صفحه ای می باشد .

لازم به توضیح است که تمام دستورالعملهای اجرای سازه های بتن آرمه در این نوع سازه ها لازم الاجرا می باشد .

2-2- حمل و نقل و نگهداری صفحات :

2-2-1- صفحات باید در محیط های دور از تابش مستقیم اشعه خورشید و همچنین بارش باران و رطوبت با تغییرات حرارتی شدید نگهداری شوند .

2-2-2- صفحات نباید در معرض مواد آتش زا یا حرارت که باعث احتراق پلی استایرن گردد نگهداری شوند .

2-2-3- صفحات باید دور از مواد و شرایط محیطی خورنده فولاد و حلال پلی استایرن نگهداری شوند .

2-2-4- نگهداری صفحات روی یکدیگر باید به گونه ای باشد که جوش شبکه و مفتولها آسیب نبیند .

2-2-5- از بارگذاری و راه رفتن روی صفحات که باعث آسیب به شبکه جوش شده و مفتولهای قطری می گردد باید جلوگیری شود .

2-3- اجرا و کنترل کیفی نظام صفحات ساندویچی :

2-3-1- اجرای شالوده :

2-3-1-1- آرماتورهای انتظار شالوده ها باید در هر دو طرف داخل شبکه بندی قرار گرفته و به سمت شبکه جوش شده متمایل باشند .

2-3-1-2- برای تأمین پوشش داخلی آرماتورهای انتظار در پشت مسیر آنها باید بوسیله روشهای مناسب از جمله دستگاه دمنده حرارتی ( HEAT GUN ) ، لایه پلی استایرن در حدود 1 سانتیمتر ذوب شود تا حداقل پوشش 2 سانتیمتر تأمین گردد و پشت آرماتورها کاملاً با بتن پاشیدنی پر شود .

2-3-1-3- میلگردهای انتظار دیوارها باید حتماً از نوع آجدار باشد .

2-3-1-4- میلگردها در شناژ قائم باید تا کف شالوده ادامه پیدا کنند .

2-3-2- نصب صفحات دیوار و اتصالات :

2-3-2-1- در محل اتصال دو صفحه عمود بر هم آرماتورهای اتصال U شکل باید به صورتی روی هم قرار گیرند تا تشکیل خاموت بسته بدهند .

2-3-2-2- میلگردهای اتصال L ، U باید ترجیحاً بین شبکه جوش شده و لایه عایق قرار گرفته و به شبکه جوش شده بچسبند .

2-3-2-3- نحوه قرارگیری تار و پود شبکه اتصال ( مش تقویت ) دو صفحه باید به گونه ای باشد که حداکثر ضخامت بتن پوششی برای دیوار بدست آید .

2-3-2-4- در محل اتصال صفحات دیواری یا شالوده باید 5 سانتیمتر از پلی استایرن حذف شده و جای آن با بتن پر شود .

2-3-2-5- در محل بازشوها ( درب و پنجره ) باید پوشش 2 سانتیمتر بتن اطراف میلگردهای تقویتی دورتادور بازشوها کاملاً رعایت شود .

2-3-2-6- سیستم تأسیسات مکانیکی در سازه های صفحه ای ترجیحاً روکار باشد .

2-3-2-7- در صورت توکار بودن سیستم تأسیساتی ، لوله های آب باید از جنس پلیمری مناسب باشد .

2-3-2-8- بهتر است مسیر عبور لوله های تأسیسات قبلاً توسط اسپری یا ماژیک بر روی پلی استایرن نشانه گذاری شود ، سپس توسط روشهای مناسب ازجمله دمنده حرارتی مقداری از پلی استایرن در این ناحیه ذوب شود و لوله از داخل شیار عبور کند و به هیچ وجه نباید لوله های تأسیساتی باعث کاهش ضخامت بتن پاشیدنی شود .

2-3-2-9- در تمامی لوله های آب گرم در سیستم توکار باید پلی استایرن اطراف لوله به فاصله حدود 2 سانتیمتر برداشته شود بطوریکه لوله آب گرم باقشری از بتن دورتادور خود احاطه گردد .

2-3-2-10- محل اتصال مهارهای افقی و پانل بایستی حداقل سطح مقطع را اشغال کند تا ناحیه بدون بتــــن به کمترین مقـدار ممکن برسد . ( استفاده از مقطع دایره شکل توصیه می شود.)

2-3-2-11- باید همزمان با کار نصب تأسیسات ، نقشه اجرایی از تأسیسات توکار تهیه شود تا در صورت بروز مشکلات احتمالی ، محل و مسیر تأسیسات مشخص باشد تا در آینده تخریب اضافی صورت نگیرد .

2-3-3- نصب صفحات سقف و اتصالات :

2-3-3-1- نصب صفحات سقف ترجیحاً پیش از بتن پاشی دیوارها اجرا شود .

2-3-3-2- در قالب بندی سقف ها باید فاصله 2 سانتیمتری بین تخته قالب بندی و شبکه میلگرد جوش شده رعایت شود و به هیچ عنوان نباید قالب به شبکه میلگرد جوش شده بچسبد .

2-3-3-3- در وسط دهــانه تیــرها اجـرای خیز منفی به مقدار 200/1 طول دهانه توصیه می شود .

2-3-3-4- مجموعه داربست باید استحکام کافی جهت تحمل بارهای ثقلی سقف در حین اجرای بتن ریزی کلیه سطوح و همچنین نیروهای باد را داشته باشد .

2-3-4- بتن پاشی و بتن ریزی دیوارها و سقف ها :

2-3-4-1- در عملیات بتن پاشی به هیچ عنوان نباید به دلیل نصب قرنیز ضخامت بتن پایین دیوار کم شود . استفاده از قرنیز چوبی و نصب آن بعد از اتمام نازک کاری توصیه می شود .

2-3-4-2- در ساختن بتن ، پیمانه کردن وزنی مصالح ارجح است .

2-3-4-3- ساخت بتن با توجه به طرح اختلاط الزاماً باید توسط همزن های خودکار صورت گیرد و استفاده از روشهای دستی منع شده است .

2-3-4-4- مواد و مصالح برگشتی از عملیات بتن پاشی نباید مجدداً استفاده شود .

2-3-4-5- به علت ضخامت کم بتن در سازه های صفحه ای و تبادل حرارتی محیط با بتن ، می بایست توجه ویژه ای به محافظت و عمل آوری بتن شود . عمل آوردن باید بلافاصله بعد از پاشش آن آغاز شود .

2-3-4-6- در صورتیکه بتن از دستگاه بتن ساز تهیه می شود ، حداکثر باید در طول مدت 90 دقیقه مورد استفاده قرار گیرد ؛ این زمان برای شرایط آب و هوایی گرم ( دمای بالای 25 درجه ) ، 45 دقیقه است . برای بتن های خاص با مواد افزودنی یا پوزولان ، زمان های فوق مطابق با نوع و میزان آن مواد تعیین می شود اما در هیچ حالت این مدت ا ز 120 دقیقه پس از اختلاط نباید بیشتر شود .

2-3-4-7- عملیات بتن پاشی در شرایط آب و هوایی زیر متوقف می شود :

الف ) وزش بادهای شدید به نحویکه از اجرای مناسب بتن پاشی ممانعت کند یا باعث جدایی دانه ها و در نتیجه کاهش مقاومت شود ؛ طبعاً بتن پاشی در فضای درون ساختمان بدون اشکال خواهد بود .

ب ) درجه حرارت محیط ، شرایط بند 1-2-3-2-9 را ارضاء نکند .

ج ) باران باعث شسته شدن یا پوسته شدن سطح بتن پاشی تازه شود .

2-3-4-8- جــدول زیر حــداکثر مقدار اتلاف برگشت مصالح برای بتــن پـاشی را نشان می دهد .

سطــــــــــــــــــــح

درصد بــــازگشت مصالح

کف یا دالـــــــها

5 – 0

دیوارهای قائــــــم یا شیبــدار

10 – 5

کـــار بالای سر

20 - 10

2-3-4-9- در صورت امکان کل ضخامت دیوارها یک لایه پاشیده شود .

2-3-4-10- در جاهایی که یک لایه بتن توسط لایه دیگری پوشانده می شود ابتدا باید اجازه داد لایه کمی سخت شده سپس تمامی مصالح شل ، ناهمواری و زیادی و مصالح بازگشتی که به سطح کار چسبیده است توسط جاروب خراشیدن یا وسایل دیگر برداشته شود ؛ سپس سطح مزبور با جریان سریع هوا – آب که از نازل خارج می شود تمییز شود . در نهایت سطح کار باید بطور کامل توسط یک چکش نواخته شود تا مخلهای سست که ناشی از حفره های تشکیل شده از مصالح بازگشتی یا عدم پیوستگی بتن پاشی هستند مشخص شده و حذف گردند .

2-3-4-11- عدد اسلامپ کم باعث اتلاف بیش از حد مصالح شده و عدد اسلامپ بیشتر می تواند باعث روانی مصالح روی سطح یا ریزش مصالح گردد ؛ لذا محدوده اسلامپ مطابق بند 1-2-3-2-6 برای بتن پاشیدنی می باید رعایت شود .

2-3-4-12- به منظور توزیع یکنواخت بتن پاشیدنی و کاهش اثر گلوله شدن ، نازل تقریباً عمود بر سطح دیوار تا حدود 15 درجه قرار داده می شود و بطور محوری به صورت یکنواخت با یک رشته از حرکتهای بیضوی یا دایره ای شکل کوچک گردانده می شود .

2-3-4-13- حرکت نازل بصورت جلو به عقب زاویه برخورد را عوض می کند و باعث اتلاف مصالح می شود .

2-3-4-14- نازل هرگز نباید بیش از 45 درجه از سطح مورد نظر زاویه بگیرد . در صورتیکه نازل با زاویه خیلی بیش از عمود بر سطح قرار گیرد ، بتن پاشیدنی چین می خورد و ایجاد سطوح ناهموار و بافت موجی می کند . این کار علاوه بر ضایع کردن مصالح ، باعث تخلخل و غیر یکنواختی بتن پاشیده شده نیز می شود .

2-3-4-15- بتن پاشی هرگز نباید به کنج ختم شود .

2-3-4-16- زاویه نازل نسبت به سطح دیوار باید حدود 90 درجه باشد در غیر اینصورت مصالح بازگشتی افزایش و تراکم و مقاومت بتن تا حد محسوسی کاهش می یابد . در داخل کنجها پاشش روی نیمساز انجام می شود تا اتلاف مصالح و تخلخل به حداقل برسد .

2-3-4-17- فاصله بهینه نازل تا سطح مورد پاشش بین 50 تا 80 سانتیمتر می باشد . در صورتیکه فاصله از این مقدار بیشتر شود باعث افزایش مصالح بازگشتی و کاهش مقاومت و تراکم خواهد شد . در صورتیکه فاصله از این حدود کمتر شود باعث افزایش مصالح بازگشتی خواهد شد ولی کاهش تراکم و مقاومت را در پی نخواهد داشت . باید توجه داشت که در اثر این کاهش فاصله ، شخص بتن پاش در معرض اصابت ذرات بازگشتی می باشد .

2-3-4-18- به عنوان یک ارزیابی چشمی اگر بتن پاشیدنی روی شبکه میلگرد جوش شده بچسبد نشان دهنده دور بودن بیش از حد نازل و یا کم بودن سرعت آن است . جمع شدن تدریجی بتن در پشت شبکه نشان دهنده بتن پاشی صحیح می باشد .

2-3-4-19- بتن پاشی دیوار نباید از بالا به پایین صورت پذیرد ، این عمل تا حدود 60 تا 80 سانتیمتری از بالای دیوار ادامه یافته . عمل بتن پاشی از کنج دیوار و سقف به سمت پایین انجام می گیرد .

2-3-4-20- یک لوله دمنده هوا در طول عمل پاشش بایستی مورد استفاده قرار گیرد تا از انباشتگی مصالح روی سطوح جلوگیری نماید . در صورتیکه امکانات استفاده از این سیستم وجود نداشته باشد باید یک تخته چوبی یا یونولیت جلوتر از بتن پاشی حرکت کند تا مواد اضافی از بتن پاشی روی دیوار نچسبد .

2-3-4-21- مهارت فرد بتن پاش در کیفیت و مقاومت و تخلخل و تراکم بتن پاشیدنی بسیار موثر می باشد ، لذا باید قبل از شروع بتن پاشی به فرد پاشنده بتن آموزش لازم داده شود و سپس مورد آزمایش قرار گرفته و از نمونه های پاشیده شده توسط وی مغزه گیری و دیگر آزمایشات بعمل آید تا نحوه پاشیدن وی اصلاح گردد .

سیمان پرتلند پوزولانی P.P.Cement

افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به فضاهای مسکونی، اداری، ورزشی، آموزشی و... امری عادی واجتناب ناپذیر میباشد .  در این راستا ساخت و سازها ، عملیات ساختمانی که به صورت ساخت اولیه ، مرمت ، بازسازی موقت ، بازسازی کامل بناها انجام میگیرد نیازمند علم و دانش فنی ، مصالح استاندارد ، اکیپ اجرائی ماهر و تخصص ، آگاهی و شناخت بروز افراد شاغل در بخش ساختمان است  .

با توجه به اینکه بتن ، مصالح مناسبی برای امر ساخت و ساز بوده و اهمیت بسیار بالایی دارد . شرایط تولید ، مواد اولیه ، مواد ثانویه و مواد مضاف بتن و مهمتر از همه سیمان و جایگزین های مناسب برای آن در تولید بتن بایستی مورد مطالعه کاملاً علمی، فنی و مهندسی قرار گیرد ،       تا هم از نظر بهبود مشخصات بتن و افزایش مقاومت آن پیشرفت هایی حاصل شود ، هم از نظر اقتصادی در هزینه ها صرفه جویی گردد . یکی از بهترین راهکارهای موجود ، یافتن جایگزینهای مناسب برای سیمان مصرفی در بتن است و در این زمینه استفاده از منابع و مصالح طبیعی با حفظ محیط زیست و منابع ارزشمند کشور ایده بسیار کارآمد و پرثمری میباشد .

چنانچه تولید سیمان با شرایط فوق گامی در جهت پیشرفت جامعه بحساب می آید ، استفاده و بکارگیری آگاهانه و بجا از آن  توسط مهندسین و افراد شاغل در بخش ساخت و ساز کشور نتایج مطلوب تری بدست می آورد .

 

 

            

سیمان پرتلند پوزولانی     P.P.Cement  

 

مقدمه :

افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به فضاهای مسکونی، اداری، ورزشی، آموزشی و... امری عادی واجتناب ناپذیر میباشد .   در این راستا ساخت و سازها ، عملیات ساختمانی که به صورت ساخت اولیه ، مرمت ، بازسازی موقت ، بازسازی کامل بناها انجام میگیرد نیازمند علم و دانش فنی ، مصالح استاندارد ، اکیپ اجرائی ماهر و تخصص ، آگاهی و شناخت بروز افراد شاغل در بخش ساختمان است  .

با توجه به اینکه بتن ، مصالح مناسبی برای امر ساخت و ساز بوده و اهمیت بسیار بالایی دارد . شرایط تولید ، مواد اولیه ، مواد ثانویه و مواد مضاف بتن و مهمتر از همه سیمان و جایگزین های مناسب برای آن در تولید بتن بایستی مورد مطالعه کاملاً علمی، فنی و مهندسی قرار گیرد ،   تا هم از نظر بهبود مشخصات بتن و افزایش مقاومت آن پیشرفت هایی حاصل شود ، هم از نظر اقتصادی در هزینه ها صرفه جویی گردد    یکی از بهترین راهکارهای موجود ، یافتن جایگزینهای مناسب برای سیمان مصرفی در بتن است و در این زمینه استفاده از منابع و مصالح طبیعی با حفظ محیط زیست و منابع ارزشمند کشور ایده بسیار کارآمد و پرثمری میباشد .

چنانچه تولید سیمان با شرایط فوق گامی در جهت پیشرفت جامعه بحساب می آید ، استفاده و بکارگیری آگاهانه و بجا از آن  توسط مهندسین و افراد شاغل در بخش ساخت و ساز کشور نتایج مطلوب تری بدست می آورد .

چکیده :

سیمان پرتلند - مواد پوزولانی - بتن - مقاومت و دوام

سیمان پرتلند پوزولانی و ارزیابی واکنش زائی

سیمان پرتلند پوزولانی معمولی , مخلوطی است از حداقل 5 و حداکثر 15 درصد پوزولان طبیعی و دست کم 85 درصد کلینکر یا سیمان پرتلند با نرمی مشخص که در مجاورت آب به صورت جسم چسبنده‏ای در کارهای ساختمانی مصرف می‏گردد  . این سیمان با نماد " پ پ " نشان داده میشود .

پوزولان یک ماده طبیعی یا مصنوعی حاوی سیلیس فعال یا سیلیس آلومیناتی است که به تنهایی ارزش چسبندگی ندارد ، ولی بصورت پودر شده و درحضوررطوبت و در دمای معمولی با هیدراکسید کلسیم واکنش شیمیائی حاصل  کرده و ترکیباتی را که خواص چسبندگی دارد ،   بوجود می آورد . ماده پوزولانی بایستی بصورت آسیاب شده باشد تا درحضور آب با آهک ، سیلیکاتهای کلسیم پایدار با خواص چسبندگی ایجاد کند .

مواد پوزولانی از خاکستر آتشفشانی غیربلورین- پوزلانی اصلی - پودرسنگ ، سنگهای رسی و چرتهای اوپالینی ، خاک دیاتومه ای کلسینه شده ، خاک رس پخته شده ، خاکستر بادی ودوده سیلیسی و غیره  بدست می آید .

جهت ارزیابی درجه فعالیت واکنش زائی مواد پورولانی با سیمان ، آئین نامه  ASTM.C- 618-78 سنجش ضریب فعالیت پوزولانی را توصیه می نماید که این  ضریب از تعیین مقاومت مخلوطها با جایگزین نمودن مقدار معینی از سیمان با مواد پوزولانی بدست می آید .

مقایسه مقاومت

روند توسعه مقاومت سیمان پرتلند پوزولانی به درجه فعال بودن پوزولان و نسبت سیمان پرتلند در مخلوط بستگی دارد . در سیمان پرتلند پوزولانی   هیدراسیون بکندی انجام  و حرارت هیدراسیون  کمتر دارد  و برای بتن های حجیم مناسب است .  مقاومت اولیه بتن حاوی سیمانی که بخشی از آن با مواد پوزولانی جاگزین شده  باشد ، کمتر از مقاومت مربوطه بتن حاوی سیمان خالص است  و نیاز به یک عمل آوری و مراقبت  نسبتا" طولانی دارد ولی مقاومت نهائی آن تقربیا" با مقاومت سیمان پرتلند خالص یکسان وبلکه قدری بیشتر است .

مشخصات و خواص سیمان پرتلند پوزولانی

آئین نامه  ASTM . C595-79  سیمان پرتلند پوزولانی را بعنوان نوع IP برای کاربردهای عمومی ساختمانهای بتنی و نوع P را برای مصرف در مواردیکه مقاومت اولیه زیاد مواد نیاز نباشد مانند پایه های پل ، سدها ، و شالوده های تکی توصیف نموده است .

چگالی سیمان پرتلند عموما" حدود 15/3 است و چگالی سیمانهای پرتلند پوزولانی حدود 9/2 میباشد . چگالی سیمان ، که با  روش ASTM . C188 تعیین میشود ، نشانگر کیفیت سیمان نیست و عمدتا" در محاسبات مربوط به تعیین نسبت اجزای مخلوط بتن  بکارمی آیند .

سیمان پرتلند پوزولانی معمولی در حال حاضر با کیفیتی مطلوب و خواص مناسب با مشخصات برتر از شاخص های مطرح در استاندارد ملی ایران به شماره 3432 به صورت انبوه در کارخانجات سیمان کشورتولید می گردد . این نوع سیمان حاوی  حداکثر 15% پوزولان طبیعی بوده و از خواص ویژه و کاربردی متنوعی برخوردار می باشد .

از خواص ویژه آن به موارد ذیل اشاره می شود . 1- دوام و پایایی بتن ساخته شده با سیمان پوزولانی در برابر محیط های خورنده و آبهای شور نسبت به سیمان های معمولی 2- میزان حرارت هیدراتاسیون این نوع سیمان نسبت به سیمانهای معمولی پایین تر بوده و در بتن ریزیهای نسبتاً حجیم کاربرد دارند .3- در طی زمان وجود پوزولان باعث جذب Ca(OH)2 آزاد شده از فازهای سیمان شده و از افزایش پوکی و تخلخل تدریجی بتن می کاهد .4-  در مواقعی که شن و ماسه مصرفی استعداد واکنش خطرناک قلیایی ـ سیلیکاتی را داشته باشند تاحد زیادی از تشکیل این واکنش خطرناک بین سنگدانه و قلیایی های سیمان جلوگیری می کند .5- این نوع سیمان ها ضد سولفات اصلاح شده می باشند .6- بتن این نوع سیمانها آب بیشتر در خود نگهداشته و آب انداختگی کمتری از خود نشان می دهند .7- مصرف این سیمان در هوای گرم و مرطوب ، مطلوب می باشد . 8-  به خاطر ویژگی حرارت هیدراتاسیون پایین و ماهیت پوزولان این نوع سیمان دیرگیر بوده و می باید مدت بیشتری بعد از بتن ریزی نگهداری شود تا نتیجه ایده آل حاصل گردد .9- در بتن ریزی در شرایط آب و هوای سرد به خاطر ویژگی حرارت هیدراتاسیون کمتر ، باید بتن تازه در برابر یخ زدن محافظت شود تا نتیجه ایده آل حاصل گردد و قالب برداری دیرتر انجام گیرد . 10- در مواقعی که برای ساخت قطعات پیش ساخته مانند موزائیک و بلوک استفاده می شود بایستی به علت دیرگیر بودن این سیمان مدت نگهداری آن طولانی تر باشد .

11- در عملیات بتن ریزی در دمای کمتر از شش درجه سانتیگراد بایستی از مواد افزودنی مناسب استفاده شود .

مقایسه مشخصات شیمیایی سیمان پرتلند پوزولانی استاندارد های ملی ایران و  ASTM

پارامتر

مقدار در استاندارد ملی ایران 3432

مقدار در استاندارد آمریکا ASTM C595-79

Mgo  ( درصد )

حداکثر 5

حداکثر 5

SO3 ( درصد )

حداکثر 4

حداکثر 4

افت حرارتی ( درصد )

حداکثر 5

حداکثر 5

یون کلر ( درصد )

حداکثر 1/0

ــــ

مقایسه مشخصات فیزیکی سیمان پرتلند پوزولانی استاندارد های ملی ایران و  ASTM

پارامتر

مقدار در استاندارد ملی ایران 3432

مقدار در استاندارد آمریکا ASTM C595-79

سطح مخصوص (     (

3000

ــــ

انبساط اتوکلاو ( % )

حداکثر 5/0

حداکثر 8/0

زمان گیرش اولیه ( دقیقه )

حداقل 60

حداقل 45

زمان گیرش نهایی ( دقیقه )

حداکثر 420

حداکثر 420

مقاومت فشاری 3روزه(   (

حداقل 100

حداقل 125

مقاومت فشاری 7روزه(  (

حداقل 175

حداقل 193

مقاومت فشاری 28روزه(  (

حداقل 300

حداقل 241

حرارت هیدراتاسیون (  )

در سن 7 روزه

در سن 28روزه

حداکثر 70

حداکثر 80

حداکثر 70

حداکثر 80

مقدار پوزولان( درصد)

15-5

سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

 
 

سیمان پرتلند پوزولانی ویژه طبق استاندارد ملی ایران به شماره 3432  دارای 15 تا 40 درصد مواد پوزولانی می باشد . کاربرد این مقدار پوزولان خواص بسیار مطلوبی به این سیمان می دهد که کاربردهای ویژه ای را برای آن ایجاد می نماید  . این سیمان با نماد " پ پ و " نشان داده میشود  این سیمان دارای کاربرد گسترده به سبب خواص برتر ذیل می باشد :1- دوام و پایداری بتن حاصل در محیط هایی با خورندگی زیاد حاوی غلظت بالای کلر و سولفات بسیار مطلوب می باشد . 2-  به سبب حرارت هیدراتاسیون اولیه کم دارای کاربرد گسترده ای در بتن ریزیهای حجیم می باشد .3 ـ Ca(OH)2 سبب جذب نسبتاً کامل حاصل ازهیدراتاسیون وحذف نسبتاً کامل تخلخل بتن میگردد. 4 ـ قابلیت مصرف بسیار گسترده در مواردی دارد که شن و ماسه مستعد ایجاد واکنش سیلیکاتی ـ قلیائی دارند و انجام این واکنشها را به شدت محدود می کند.

 5  ـ این نوع سیمان ها قابلیت مصرف بالائی در محیط های بسیار گرم و مرطوب دارند و نیاز به خنک سازی و کاهش درجه حرارت بتن و صرف هزینه زیاد در این مورد برای بتنهای ساخته شده از این سیمانها وجود ندارد .6  ـ با توجه به ماهیت پوزولان و حرارت هیدراتاسیون کم در مورد کاربرد این سیمانها در هوای سرد و مصارف معمولی باید زمان بیشتری را برای نگهداری بتن صرف نمود

 

مشخصات شیمیایی سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

مشخصه شیمیایی الزامی

معیار استاندارملی به شماره 3432 برای سیمان پوزولانی ویژه

Mgo  ( درصد )

SO3 ( درصد )

افت حرارتی ( درصد )

یون کلر ( درصد )

حداکثر 6

حداکثر 4

حداکثر 5

حداکثر 1/0

مشخصه فیزیکی الزامی

معیار استاندارملی به شماره 3432 برای سیمان پوزولانی ویژه

سطح مخصوص (     (

3200

انبساط اتوکلاو ( % )

حداکثر 5/0

زمان گیرش اولیه ( دقیقه )

حداقل 45

زمان گیرش نهایی ( دقیقه )

حداکثر 420

مقاومت فشاری 3روزه(   (

ـــــ

مقاومت فشاری 7روزه(  (

حداقل 150

مقاومت فشاری 28روزه(  (

حداقل 275

مقدار پوزولان ( % )

40-16

حرارت هیدراتاسیون (  )

در سن 3 روزه

_

در سن 7 روزه

60

در سن 28  روزه

70

مشخصات فیزیکی سیمان پرتلند پوزولانی ویژه

تعیین میزان پوزولان در سیمان پوزولانی  

برای تعیین پوزولان موجود در سیمان پوزولانی نخست باید مقدار CaO در نمونه مورد نظر تعیین شود و سپس با استفاده از فرمول زیر میزان پوزولان موجود در نمونه محاسبه گردد .

در این معادله فرض بر آن است که مقدار CaO کلینکر سیمان پرتلند مورد مصرف در تولید سیمان پوزولانی 65 درصد می‏باشد و نمونه افت حرارتی نداشته باشد .  در معادله بالا :

 P : درصد پوزولان در سیمان پوزولانی

 Cpz : درصد CaO در سیمان پوزولانی ( پس از کسر مقدار CaO موجود در سولفات کلسیم )

 S : 7/1 برابر میزان سولفات کلسیم در سیمان

 Cp : مقدار درصد CaO در پوزولان ( با فرض 5 درصد )

یادآوری - تعیین میزان پوزولان در سیمان پوزولانی اختیاری بوده و بنا به درخواست مصرف کننده باید توسط تولیدکننده انجام پذیرفته و گزارش شود . 

منابع مورد استفاده :

•1-    استاندارد ملی ایران شماره 3432 و 3433

•2-    بتن شناسی ( خواص بتن ) دکتر هرمز فامیلی

•3-    طراحی و کنترل مخلوط بتن - مهندس علیرضا خالو - محمود ایراجیان

•4-    استاندارد  ASTM

همه چیز درباره موزائیک

موزاییک یکی از پر کاربردترین مصالح ساختمانی می باشد ولی متاسفانه در کشور ما هیچ کاری بر روی اون صورت نگرفته. و شما در هیچ کتابخانه ای نمی تونین مطلبی در مورد اون پیدا کنین. و  متاسفانه من تنها در سایت سیویلیکا اون هم به صورت خیلی خلاصه و تنها در مورد موزاییک های تک لایه ای تونسم مطلبی پیدا کنم. این توضیحاتی و جمع آوری ها هم کار شخصی بنده می باشد که انجام دادم . لازم به ذکر است که موزاییک در اروپا و بخصوص آلمان و ایتالیا بسیار مورد استفاده می باشد و موزاییک های تک لایه ای نیز در اونجا برای اولین بار تولید شده و در کشور ما نیز تنها یک کارخانه در یزد به تولید این نوع موزاییک مشغول است .

تعریف:
موزاییک کف پوشی است متراکم ، در حقیقت یک جور بتن است که تراکم خود را یا از طریق فشار پرسی و یا از طریق لرزش به دست می آورد و از ماسه ، سیمان ، سنگ دانه، پودر سنگ و آب در ابعاد و طرحهای گوناگون وجود دارد. به طور کلی موزاییک از دو سطح تشکیل شده است :

 

1)     لایه رویه و یا رنگ موزاییک :
این لایه که نقش موزاییک را تشکیل می دهد و در آن از پودر سنگ ، سیمان، آب و از ترکیبات دانه بندی شده و رنگی استفاده شده است .

2)     لایه زیرین یا نارین:
این لایه از موزائیک دارای ضخامت بیشتری نسب به لایه رویه می باشد نقش تحمل فشار را نیز بر عهده دارد. و مانند لایه رویه از سیمان ،آب و ماسه تشکیل شده است.


روشهای تولید موزائیک : 

 1 ) روش پرسی :
در این مورد اعمال فشار با استفاده از دستگاه پرس  باعث ایجاد تراکم در موزائیک می شود. که این فشار بسته به ابعاد و نوع سنگ دانه های به کار رفته متغییر می باشد. موزاییک هایی که از این طریق تولید می شوند حتما نیاز به ساب خوردن دارند.( دو قشری)

 

 2 )  روش ویبره ای:
در این مورد اصلا فشاری وجود ندارد و عمل تراکم و یکنواخت سازی به کمک دستگاه  لرزاننده انجام می گیرد و معملا به علت داشتن سطحی صاف نیاز به ساب ندارد اما نوعی از موزائیک های ویبره ای هستند که در آنها سنگ تزیینی به کار رفته است و عمل سایش بر روی آنها انجام می گیرد.( تک قشری)

 انواع موزاییک : 

1)     موزاییکها گرانیتی و معمولی

2)     موزاییک های ویبره ای

        موزاییکهای تک لایه ای بدون ساب خوردن و فشار پرسی می باشد و برای تولید آن به دستگاه های پیچیده ای نیاز ندارد . تنها یک هم زن ،یک دزاتور (پیمانه کن ) و ی تسمه نقاله به طول 10_12 مجهز به ویبراتور کافی است . 

روش تولید آن بدین ترتیب است که مواد پس از مخلوط شدن توسط پیمانه کن به میزتن مورد نیاز هر قالب ، درون قالبهای لاستیکی ریخته می شوند و بر روی نوار نقاله  قرار می گیرند که این نوار لرزان است و با ویبره کردن مواد باعث خارج شدن هوای از بین مواد موزاییک می شود و قالب ها را به مدت 5 ساعت می گذارند خشک شود سپس قالبها را جدا می کنند و موزایک ها را درون آب می خوابانند و بعد بسته بندی می کنند.

 

3)     موزاییک شسته:

          تولید این موزاییک مانند موزاییک های گرانیتی و معمولی می ماند با این تفاوت که مدتی که موزاییک در گرمخانه می مانند تا آب فیزکی خود را از دست بدهد  5 ساعت می باشد و پس از آن در زمان ساب نیز به صورت متفاوتی بابا موزاییک عادی ساب می خورند بدین گونه که در دستگاه ساب آنها به جای کله  های ساب (سنگ سمباده) فرچه های سیمی است که در 3 مرحله که به ترتیب از زبر به نرم قرار گرفته اند موزاییک ها را پرداخت می کنند و در زمان ساب نیز آب با فشار بر روی موزاییک ها پاشیده می شود.

 

4)      موزاییک ها تک لایه ای:

نوع دیگر موزاییک وجود دارد که بیشتر در کشورهای آلمان و ایتالیا تولید شده و استفاده می شود .این موزاییک تک لایه بوده و به علت وزن کم در ساختمانهای چندین طبقه ازآن استفاده می شود  این نوع موزاییک فاقد قسمت زیرین یا نارین است و در آن سنگ دانه های بسیار ریز استفاده شده است ولی به طور کلی روش تولید آن مانند موزاییک گرانیتی می باشد و در قسمت پرس نیز در زیر پرس کانالهایی وجود دارد که بر روی آن فیلتر است که پرس شده و آن کاملا خارج می شود.

طبقه بندی موزاییک ها بر اساس شکل ظاهری و نمای سطح رویه :

1)     موزاییک سیمانی:

 موزاییکی که در سطح رویه فاقد سنگ دانه های تزئینی است و تنها دارای شیار و طرحهای ساده است.

 

2)     موزاییک سنگ دار:

 موزاییکی است که در سطح رویه ی آن از سنگ های تزئینی استفاده شده است و به 3 صورت شیاردار(طرح دار)، صاف، شسته ساخته می شود و برحسب اندازه و قطر دانه های سنگی قابل مشاهده به 5 دسته تقسیم می شوند.

 

3)     موزاییک شیاردار:

         موزاییکی است که در سطح رویه آن به اشکال مختلف دارای فرورفتگی و برجستگی بوده و به عنوانه فرش کف پیاده رو و محوطه استفاده می شود.

 

4)     موزائیک شسته :

موزائیکی است که در سطح آن دانه های شن به صورت برجسته نمایان ست.

 

5)     موزائیک پلاکی:

موزائیکی است که در سطح رویه آن مصالح ساختمانی سخت و صیقل پذیر وجود دارد و اندازه این سنگها برحسب ابعاد موزائیک متفاوت است و به صورت صاف ساخته می شود.

 

 

آزمایش ها :

آزمون مقدماتی

ابعاد موزائیک

تعیین مقاومت خمشی

سایش

مقاومت در برابر یخ زدگی

 

 

استاندارد 755 ایران:

 با توجه به استاندارد 755 ایران موزائیک باید این ویژگی ها را داشته باشد:

میزان جذب آب

Water absorbtion

 

Max:8%

 

مقاومت خمشی

Compression resistance

 

Min:45 kg/cm2( به صورت میانگین)

Max:40 kg/cm2( به صورت منفرد)

تلورانس ابعاد

Dimension telorance

 

 

Max: +- 2 mm

تقعر و تحدب

Concave&convex

 

 

Max:+-2mm

میانگین سایش

Mean abrasion lenght

 

 

Max:32 mm

 


مراحل تولید موزاییک  6 تاست که بر روی دستگاه پرس انجام می گیرد که داری 6 ایستگاه است.(البته اگر به طور کلی در نظر بگیریم این 6 مرحله در تولید موزاییک نقش اصلی را دارند)

مقاله کامل درمورد بتن ریزی در هوای گرم

مقدمه:
یکی از عوامل تخریب بتن در فلات مرکزی ایران بتن ریزی در هوای گرم می باشد. در محیطهای گرم دمای بتن زیاد بوده و این مسوله موجب تبخیر سریع آب ، گیرش زود رس و کاهش کاراوی بتن می شود.
برای رسیدن به بتن مناسب و با مشخصات مکانیکی مورد نیاز باید شرایط ویژه باشد ای رعایت شود.

اقلیم شناسی:

طبق طبقه بندی اقلیمی بخش بزرگی از ایران دارای اقلیم گرم می باشد در فلات مرکزی اقلیم گرم و خشک و در سواحل و جزایر جنوبی اقلیم گرم و مرطوب وجود دارد . در اقلیم گرم و خشک تبخیر بیشتر از بارندگی و اختلاف دمای شبانه روز به 25 درجه سلسیوس می رسد. متوسط دما در روزهای تابستانی حدود 45 و در زمستان حدود 30 درجه سلسیوس است. رطوب نسبی بسیار کم و به ندرت از 50 درجه افزایش می یابد و عموما در حدود 10_20 درجه می باشد تغییرات دما در شبانه روز منجر به وزش باد های گرم و عموما با گردباد و سرعت زیاد می شود. شرایط مزبور برای کارهای بتنی مناسب نمی شود و مقاومت و پایائی (دوام) به طور محسوسی کاهش می یابد و برای دسترسی به بتن بادوام زیاد تهمیدات ویژه ای را باید به کار برد.

 

خرابیهای بتن:

بتن سالهاست که به عنوان مصالح پایا و بادوام ، ارزان و مقاوم(در حد قابل قبول) به عنوان مصالح سازه ای،ملات،کف سازی،و پرکننده در ساختمانها و ابنیه مختلف به کار گرفته شده است. ولی متاسفانه اگر به طور مناسب، تهیه و عمل آوری نشود در محیط های گرم و خورنده طول عمر مفید آن به طور محسوسی کاهش می یابد. قبل از وارد شدن به مشکلات بتن ریزی در هوای گرم مکانیزم های خرابی بتن را به طور کلی  مورد بحث قرار می دهیم.

خرابیهای بتن به طور کلی یا به صورت شیمیائی و یا به صورت فیزیکی می باشند. در ضمن خرابی خطاهای اجرائی را نیز باید به این مجموعه اضافه کرد که عمذتا نقش تسریع در کاهش پایائی خواهند داشت. خلاصه انواع خرابی بتن در زیر ارائه شده است :


            خرابی بتن:

1)      شیمیائی:

•       حمله سولفات ها

•       حمله کلرورها و خوردگی فولاد

•       کربناتی شدن

•       واکنش قلیاوی سنگدانه ها

 

2)      فیزیکی:

•       یخ زدگی و ذوب متوالی

•       فرسایش و سایش

•       خلائ زایی

•       نفوذ نمک ها در بتن

•       حریق

•       ضربه

•       شرایط محیطی

•       حمله باکتریها

3)      خطاهای اجرائی:

•       دانه بندی یکنواخت و نامناسب

•       خاک دار بودن شن و ماسه

•       انبار کردن نامناسب مصالح بتن (شن و ماسه،سیمان،آبّ،مواد افزودنی)

•       به کار گیری نوع و مقدار نامناسبسیمان

•       تراکم نامناسب

•       عمل آوری نامناسب

•       به کار گیری آب بیش از حد مورد نیاز در مخلوط بتن

 

وجود اقلیم گرم به طور مستقیم و غیر مستقیم تمام عوامل خرابیهای شیمائی و فیزکی بتن را به جز یخ زدگی و ذوب متوالی تشدید می کند. بنابراین و در اینچنین اقلیمی باید شرایط ویژه ای را به کار برد و حتی الامکان خطاهای اجراوی را نیز به حداقل کاهش داد.

 

تاثیر محیط گرم روی بتن:

هم بتن تازه و هم بتن سخت شده در محیطهای اقلیمی گرم و در درجه حرارت زیاد بخشی از عملکرد مطلوب و پایائی خود را از دست می دهند. نیاز به آب بیشتر ، گیرش سریع و کاهش اسلامپ و کارائی، افزایش امکان ترک خوردگی خمیری ، تبخیر سریع آب سطحی بتن و تغییر در مشخصات مکانیکی این بخش و نیاز به عمل آوری سریع  از مشکلات بتن تازه در اقلیم گرم است. این مشکلات با افزایش نفوذ پذیری که خود منجر به کاهش مقاومت ذاتی بتن در مقابله با خرابیهای دیگر می شود از تاثیرات محیط گرم روی بتن سخت شده می باشد . علت تغییرات در بتن سخت شده به طور عمده ناشی از اجبار به مصرف آب بیشتر در طرح اختلاط است.

بزرگترین مشکل اقلیم گرم روی بتن، گیرش سریع و کاهش کارائی بتن تازه می باشد که برای جبران آن تولید کنندگان آب مصرفی طرح اختلاط افزایش می دهند. با افزایش آب مصرفی مقاومت کاهش و نفوذ پذیری افزایش می یابد و در صورتیکه عوامل مخرب دیگر مثل یونهای مضرر هم در محیط وجود داشته باشد و به سرعت عمر مفید و پایائی بتن کاهش خواهد یافت و در مناطق گرم و خشک و تبخیر سریع آب از سطح آزاد بتن فرایند آبگیری ( (Hydrationسیمان متوقف شده و منجر به ترکهای جمع شدگی خمیری (Plastic shrinkage cracks) خواهد شد.

در محیطهای گرم و مرطوب به علت نفوذ رطوبت در بتن سخت شده خرابی های بتن افزایش می یابد البته به جز ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی. به هر حال در محیط های گرم و خشک نیز امکان رطوبت در پاره ای از کاربردها به طور محسوس وجود دارد مثل سازه های آبی بتنی ، پی ها که در خاک مدفون هستند و به احتمال کاربرد زمینهای اطراف آب و رطوبت به خاک تزریق خواهد شد.

مشکلات بتن ریزی در مناطق گرمسیر به صورت خلاصه عبارتند از :

_ نیازبه آب بیشتر در طرح اختلاط

_افزایش سرعت گیرش سیمان

_کاهش اسلامپ و کارآئی بتن تازه به علت گیرش زود رس

_ایجاد ترکهای جمع شدگی خمیری

_مقاومت فشاری نهائی کمتر (گرچه مقاومت فشاری اولیه افزایش می یابد)

_افزایش نفوذ پذیری و کاهش محسوس پایائی بتن

_ظاهر نامطلوب سطح بتن

_کاهش زمان اجرائی جهت حم و ریختن بتن و ویبره زدن (در پاره ای از موارد این زمان به 20 دقیقه کاهش می یابد)

 

تمهیدات بتن ریزی در مناطق گرمسیری:

در صورتیکه دمای بتن در لحظه بتن ریزی از 32 درجه بیشتر باشد باید بتن ریزی رامتوقف کرد یا شرایط ویژه ای را جهت کنترل دمای بتن به کار برد. به هر حال در ردزهای گرم سال در مناطق گرمسیر موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد.

_دمای سیمان در هنگام اختلاط باید کمتر  از 50 درجه باشد نگهداری سیمان در محلهای سایه و خنک و با استفاده از سیلو مناسب با رنگ آمیزی مناسب می تواند در پائین نگهداشتن دمای سیمان به کار رود.

_میزان مصرف سیمان نباید از 350 کیلوگرم بر متر مکعب کمتر باشد تا بتوان کاراوی و مقاومت لازم را به دست آورد در ضمن نباید از 450 کیلوگرم بر متر مکعب بتن بیشتر باشد چون گرمای آزاد شده ناشی از فعل و انفعالات سیمان منجر به دمای زیاد بتن تازه خواهد شد.

_به کار گیری سیمان کند گیر (در حد تیپ دو)به کار گیری سیمان پوزولانی به خصوص استفاده از میکروسیلیس یا به کارگیری مواد افزودنی که موجب کاهش دمای گیرش شود توصیه می شود.

_شن و ماسه باید در محل خنک و سایه (زیر سایه بان) نگهداری شوند . در صورت لزوم سنگدانه ها با آبپاشی خنک شوند.

_به کارگیری دانه های گرد گوشه (رودخانه ای) به علت ایجاد کارائی بیشتر مناسب تر است.

_دانه بندی شن و ماسه باید حتما در محدوده استاندارد باشد و اگر در حد میانی استاندارد باشد که منجر به تولید بتن متراکم شود بهتر است.

_به کار گیری شن درشت منجر به نفوذ پذیری بیشتر می شود بنابراین به کارگیری شن ریزتر در طرح اختلاط توصیه می شود.

_حتی المکان باید آب خنک استفاده شود به کارگیری عایق حرارتی برای لوله ها و مخازن آب توصیه می شود. در صورت ناتوانی در کنترل بتن می توان از خرده یخ برای خنک کردن آب استفاده نمود.

_به هیچ وجه نباید برای کنترل سلامپ و کارائی از آب بیشتر از حد تعیین شده در طرح اختلاط استفاده نمود.

میلگرد در شرایط محیطی فوق العاده شدید باید باید گالوانیزه با آغشته به اپوکسی باشند(در مناطق گرم و خشک به کارگیری این روشها ضروری نمی باشند)

_به کارگیری پوشش بتنی در اطراف میلگرد ها جهت تامین پایائی ضروری می باشد باید از به کارگیری مقاطع نازک بتنی با درصد زیاد میلگرد خودداری شود.

_به کار گیری قالب چوبی به علت کوچکی ضریب انتقال حرارت نسب به قالب های فلزی مرجع است.

_قالب ها باید حتما آب بندی باشند تا شیره و آب از دسترس بتن خارج نشود.

_بتن ریزی در ساعات خنک و سایه روز انجام شود.

_حتما از تبخیر آب سطحی بتن جلوگیری به خصوص در مقابل وزش باد و تشعشعخورشید با بکارگیری روکشهائی روی سطحی جلوگیری کرد.

_تراکم بتن حتی الامکان باید به صورت کامل انجام شود تا پایائی بتن را بتوان تضمین نمود.

_عمل آوری بتن باید به طور کامل و در اولین فرصت ممکن انجام شود و به نحوی که آب سطحی بتن از دست نرود. روشهای عمل آوری عبارتند از:

                   

                    

·         جاری نمودن آب مناسب روی بتن (توجه به تبادل حرارتی و از دست رفتن حرارت بتن لازم است)

·         آب پاشی به طور مدوام و با آب مناسب البته توصیه می شود به خصوص دفعات اولیه آب دارای حرارت نزدیک بتن تازه باشد تا امکان تباد حرارتی از بین ببرد.حتی اگر قرار است آبّ روی سطح بتن گرفته شود باید چند ساعت اولیه با آب گرم روی سطح بتن آب پاشی نمود و سپس اقدام به این کار کرد.

·         به کارگیری روکش مرطوب نظیر گونی، نمد، حصیر،کاه،ماسه تمیز و خاک اره.

·         به کار گیری روکش غیر قابل نفوذ شامل کاغذ نفوذناپذیر،نایلون.

حداقل زمان عمل آوری در مناطق گرمسیری 7 روز می باشد ولی برای سیمانهای تیپ 2و 5 و سیمانهای پوزولانی 14 روز است.

_به کار گیری گوشه های پخ شده در قطعات جهت جلوگیری از تبخیر سریع از این نواحی.

 

نتیجه گیری:

فلات مرکزی ایران کویری بوده و دارای اقلیم گرم و خشک می باشد. شرایط آب و هوای اقلیم مزبور جهت بتن ریزی و عمل آوری مناسب نمی باشد. طراحان و مجریان می توانند با به کار گیری مشخصات و روشهای اجرائی مناسب بتن با مقاومت فشاری ،پایائی و کارائی خواسته شده تولید نمایند. افزایش آب به بتن جهت افزایش کارائی نتیجه نامطلوب دارد. تامین رطوبت و جلوگیری از وزش باد از روی سطح بتن در دوره عمل آوری ضروری می باشد و به طور وسیعی از ترک خوردگی جمع شدگی جلوگیری می کند طبق آیین نامه آبا به کارگیری بتن تازه با دمای بیشتر از 32 درجه سلیسوس ممنوع است و باید در شرایط هوای گرم با خنک کردن آب و سنگدانه ها از دمای بتن کاست و سپس استفاده نمود.

همه چیز در مورد آهک

از نظر علمی، آهک همان اکسید کلسیم است که از حرارت دادن شدید سنگ آهک (کربنات کلسیم طبیعی) به دست می‌آید.
نگاه اجمالی
آهک و گچ از جمله موادی هستند که کارایی آنها از دوران باستان، توسط بشر شناخته شده است و از آنها در ساختن انواع بناها، استفاده می‌شد.  موادی مانند آهک، ساروج و سیمان برای اتصال محکمتر قطعات سنگ و یا چوب بکار گرفته می‌شد.  

مفاهیم آهک مرده و آب آهک

هر گاه بر روی اکسید کلسیم (آهک زنده) آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب، گرما ایجاد می‌کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می‌شود.  در این عمل آهک بر اثر جذب آب، متورم شده، سپس به صورت گرد سفیدی در می‌آید که اصطلاحاً «آهک مرده» نامیده می‌شود، (زیرا در تماس با آب، دیگر واکنشی از خود نشان نمی‌دهد) و این عمل را شکفته شدن آهک نیزمی‌گویند.  

هر گاه مقداری آب به آهک مرده اضافه شود، به شیر آهک تبدیل می‌شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده هیدروکسید کلسیم در آب است، حاصل می‌شود که به آب آهک موسوم است.  آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد.  مثلاً در تهیه هیدروکسید سدیم، آمونیاک، هیدروکسید فلزات، پرکلرین و به ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می‌رود.  


انواع آهک :معمولاً از سه نوع آهک در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود.  

آهک چرب یا پر قوه
این نوع آهک، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود 5/2 برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد.  مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود (به مدت 15 روز در مجاورت هوا)، از اینرو، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند.  

آهک‌های کم قوه
این نوع آهک از سنگ آهک‌هایی که 5 تا 6 درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (II) (گل اخری)، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینوم (آلومین(تشکیل می‌دهد.  از ویژگیهای این نوع آهک آن است که به کندی شکفته می‌شود و ملات حاصلاز مخلوط آن با شن، به آرامی‌ در هوا سفت می‌شود.  

آهک‌های آبی

این نوع آهک، معمولاً از سنگ آهک‌هایی که حدود 6 تا 22 درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود.  از ویژگیهای مهم این نوع آهک آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب، به آهستگی سفتمی‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم چسب تولید می‌کند.  بطورکلی، می‌توان این نوع آهک‌ها را حد واسط بین، آهک‌های هوایی و سیمان دانست.  

روشهای تهیه آهک‌

روش تهیه کلی آهک، همان حرارت دادن سنگ آهک (کربنات کلسیم) تا دمای 1000 تا 1200 درجه سانتیگراد است.  البته، هر چه دما بالاتر باشد و گاز دی‌اکسیدکربن حاصل، بهتر از محیط خارج شود، عمل تجزیه سنگ آهک بهتر صورت می‌پذیرد.  اما بطور کلی، تهیه انواع آهک متفاوتاست که در اینجا به چند نمونه اشاره می‌شود.  

تهیه آهک معمولی
برای تهیه این نوع آهک، از کوره‌های ثابت و غیره پیوسته یا از کوره‌های مکانیکی استفاده می‌شود.  

کوره‌های ثابت و غیر پیوسته
در این کوره‌ها که به روش سنتی کار می‌کنند، خرده‌های سنگ آهک را در اندازه‌های تقریبی 10 سانتیمتر روی هم می‌چینند و سطح آن را با کاه گل می‌پوشانند.  سپس از قسمت پایین با کمک سوخت (بوته، چوب، زغال یا نفت سیاه) تا دمای 1000 درجه سانتیگراد به آن گرما می‌دهند، پس از زمان معینی گرما دادن را قطع کرده، بعد از آنکه کوره سرد شد، آهک زنده حاصل را خارج می‌کنند (چون در زمان خالی کردن، آهک کوره کار نمی‌کند، از اینرو، آن را کوره ثابت و غیر پیوسته می‌گویند(.  

کوره‌های مکانیکی و پیوسته
این کوره‌ها نیز انواع مختلف دارند.  "کوره آلبرگ" که در قسمت پایین آن، شبکه فلزی ضخیمی ‌تعبیه شده است و بر روی آن مخلوط زغال (به عنوان سوخت) و سنگ آهک را قرار می‌دهند.  گرمای سوختن زغال دمای کوره را بالا می‌برد و سنگ آهک را تجزیه و به آهک تبدیل می‌کند.  آهک حاصل از پایین شبکه فلزی و گاز دی‌اکسیدکربن نیز از بالای کوره خارج می‌شود.  عیب عمده استفاده از این نوع کوره آن است که مقداری خاکستر زغال در آهک وارد می‌شود.  بازدهی این روش بین 12 تا 14 تن آهک در روز است.  

کوره شماتولا
 این کوره شبیه کوره آلبرگ است، با این تفاوت که قسمت آتشدان آن در خارج از محفظه کوره قرار دارد و از اینرو، عیب مخلوط شدن آهک با خاکستر زغال را ندارند.  

کوره‌های گردان
 این کوره‌ها مشابه کوره پخت سیمان هستند.  بازدهی این نوع کوره‌ها از انواع دیگر بالاتر است.  

 

مرحل تهیه آهک‌های آبی

برای تهیه این نوع آهک مراحل زیر به ترتیب انجام می‌گیرد.  

تجزیه سنگ آهک

در این مرحله، به روشی که برای تهیه آهک گفته شد، عمل می‌شود.  با این تفاوت که سنگ آهک انتخاب شده باید مقدار قابل ملاحظه‌ای خاک رس همراه داشته باشد.  

شکفته کردن

در این مرحله با دقت و مهارت کافی، آن اندازه آب به آهک زنده اضافه می‌شود که فقط اکسید کلسیم هیدراته شود و سیلیکات‌ها و آلومینات کلسیم آب جذب نکنند و به صورت بلورهای هیدراته در نیایند.  برای این منظور اضافه کردن آب را باید در دمای 250 تا 400 درجه سانتیگراد انجام داد، زیرا در این دما، سیلیکات‌ها، آب جذب نمی‌کنند.  

الک کردن

آهک را پس از شکفته شدن باید از الکهای ویژه‌ای عبور داد و بر اساس اندازه ذرات، آن را به صورتزیر دسته‌بندی کرد:

آهک سبک : که نرم‌ترین قسمت آن است و درجه خلوص آن نیز بالا است.  

آهک هیدرولیک معمولی : که از الک رد نشده است و باید آن را دوباره آسیاب و بوجاری کرد.  

آهک‌های سنگین : که دانه‌های آنها دارای ماهیت سیمان است و مقدار سیلیکات آن زیاد است.  

نخاله آهک : شامل سنگ آهک‌های نپخته است که در برابر آب شکفته نمی‌شود و حاوی مقدار زیادی سیلیکات است.  

کاربردهای مهم آهک

آهک کاربردهای زیادی در کارهای ساختمان‌سازی و تهیه فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد که به بسیاری از آنها اشاره می‌کنیم:

<!--[if !supportLineBreakNewLine]--> <!--[endif]-->

تهیه ظرفهای چینی : چینی‌ها در واقع از انواع سرامیک محسوب می‌شوند و به دو دسته چینی‌های اصل یا چینی‌های سخت و چینی‌های بدلی تقسیم می‌شوند.  

تهیه شیشه‌های معمولی : عمدتا شامل سیلیس، کربنات کلسیم (یا آهک)، کربنات سدیم و زغال کک است.  

تهیه سیمان : در ابتدا از سنگ آسیاب برای پودر کردن مخلوط و از کوره‌های ثابت استفاده می‌شد.  

تهیه ساروج : ساروج یا ملاط، مخلوطی از آهک، ماسه و آب است که بر خلاف سیمان در داخل آب خود را نمی‌گیرد و سفت نمی‌شود، ولی در مجاورت هوا به علت جذب گاز دی‌اکسیدکربن و تشکیل سنگ آهک، به تدریج سفت می‌شود.  

در قندسازی : می‌توان از ریشه گیاه چغندر، قند استخراج کرد.  

در دباغی پوست : قبل از دباغی پوست باید عملیات آماده‌سازی را، به منظور حذف ضایعات باقیمانده بر روی پوست، بر روی آن انجام داد.  

یکی دیگر از مصارف عمده آهک در صنایع شیمیایی و در آزمایشگاه‌های شیمی، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.

همه چیز درباره گچ ساختمانی

گچ از جمله مصالحی است که در صنایع ساختمان سازی از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد و به علت ویژگی هایی که دارد از زمانهای قدیم در امر ساختمان سازی مورد مصرف داشته است.  در بسیاری از ساختمانهای قدیمی مخصوصاً در دوران صفویه که اغلب آنها در اصفهان موجود می باشد گچ نقش مؤثری داشته و گچ بری های بسیار زیبایی از آن دوران باقی مانده است. 

گچ به علت خواص خود از اولین قدم درایجاد یک بنا که پیاده کردن حدود زمین می باشد و با اصطلاح برای ریختن رنگ اطراف زمین مورد نیاز می باشد و همچنین تا آخرین مراحل بنا که سفید کاری و نصب سنگ است باز هم گچ مورد نیاز است و حتی در نقاشی ساختمان هم از گچ استفاده می نمایند.

منابع تهیه گچ :

گچ از پختن و آسیاب کردن سنگ بدست می آید.  سنگ گچ از گروه مصالح ساختمانی کلسیم دار است که بطور وفور در طبیعت یافت می شودو تقریباً در تمام نقاط روی زمین وجود دارد و از لحاظ فراوانی در طبیعت در ردیف پنجم می باشد.  درایران هم تقریباً درتمام نفاط کشور مخصوصاً در کرویر مرکزی و اطراف تهران جاجرود، آذربایجان یافت می شود.  سنگ گچ با فرمول caso4,2H2o  از سنگهای ته نشستی است و به علت میل ترکیبی شدیدی که دارد بطور خالص یافت نمی شود.  بیشتر به دو صورت ترکیب با کربن و با اکسیدهای آهن و خاک رس می باشد.  سنگ گچ یا بصورت سولفات کلسیم بدون آب بدست می آید که به آن انیدریت می گویند.  سنگ گچ خالص بی رنگ است و سنگ گچ ترکیب شده با کربن خاکستری و سنگ گچ ترکیب شده با اکسیدهای آهن بی رنگ، زرد روشن و یا کبود و یا سرخ می باشد که برحسب نوع اکسیدهای آهن این رنگها متفاوت است.

کوره های گچ پزی :

1 ـ کوره های گچ پزی چاهی :

قدیمی ترین نوع کوره های گچ پزی در ایران نوع چاهی است که هم اکنون نیز در بسیاری از شهرها متداول می باشد.  در این نوع کوره ها که مانند تنوره است سنگ گچ را می پختند و آن را حرارت می دهند تا سنگ گچ پخته شود.  محصول این کوره ها مرغوب نمی باشد.

2 ـ کوره های تاوه ای :

ابن نوع کوره ها که دارای محصول یکنواخت می باشد تشکیل شده است از یک سینی بزرگ که سنگ آسیاب شده در آن می ریزند.

 

خواص گچ :

1 ـ زود گیر بودن                                       2 ـ خاصیت ازدیاد حجم

3 ـ مقاومت در برابر آتش سوزی                   4 ـ آکوسیتیک بودن

5 ـ ارزان بودن                                          6 ـ خاصیت پلاستیکی گچ

7 ـ رنگ گچ                                             8 ـ رنگ پذیری گچ

 

ساختمان ملات گچ  :

هر نوع ملاتی که بخواهیم بسازیم باید بعد از تعیین اجزاء تشکیل دهنده آن و مخلوط کردن آنها به آن اضافه کرده و دوباره ملات را مخلوط کنیم تا ملات یکنواخت گردد ولی برای ساختن ملات گچ و یا ملات گچ و خاک باید دانه های گچ یا گچ و خاک را داخل آب بریزیم، بدین طریق که ابتدا مقدار کمی آب در استامبولی می ریزیم آنگاه دانه های گچ و یا گچ و خاک راکه قبلاً به نسبت ضعیف مخلوط شده با دست درون آن می پاشیم تا کلیه دانه ها در مجاورت آب قرار گیرد.  مقدار آبی که یک کیلوگرم پودر گچ احتیاج دارد تا ملات شود از لحاظ تئوری 2/0 لیتر است یعنی تقریباً 20% وزن گچ.

 

مصارف گچ :

گچ در ساختمان مصارف متعدد دارد از جمله ریختن رنگ ساختمان برای مشخص کردن اطراف زمین و پیاده کردن نقشه، ملات سازی، گچ وخاک، سفیدکاری وسنگ کاری که درمورد اخیر برای نگهداشتن سنگ بطور موقت در جای خود تا ریختن ملات پشت آن مورد مصرف دارد و در صنایع قالبسازی و ریخته گری برای قالب سازی مصرف می شود و در کارهای طبی برای شکسته بندی مورد نیاز است.

 

خواص گچ :

گچ علاوه بر دو خاصیت عمده که یکی زودگیری و دیگری ازدیاد حجم به هنگام سخت شدن است دارای خواص دیگری نیز می باشد از جمله آنکه اکوستیک است و در آتش سوزی مقاوم می باشد و ارزان و به فور یافت می گردد ودارای رنگی سفید و خوش آینه است.

 

انبارکردن گچ :

اگر گچ بصورت فله ای در کارگاه موجود باشد باید بلافاصله مصرف گردد زیرا همانطور که قبلاً شرح داده شد گچ میل ترکیبی بالایی با آب دارد و حتی رطوبت هوا را جذب می نماید و پس از مدتی فاسد می گردد یعنی در موقع مخلوط کردن آن با آب ازدیاد حجم پیدا نکرده و سخت نمی شود. ولی گچ پاکتی را اگر به طریقه صحیح انبار کنند به طوری که دور از رطوبت باشد می توان حتی گچ را برای مدت یکسال هم انبار نمود.  برای انبار کردن گچ باید آنرا روی تخته هایی که حداقل از زمین 10 سانی متر فاصله دارد بگذارند و فاصله پاکتهای گچ از دیوارهای انبار باید حداقل حدود 20 سانتیمتر باشد و بیش از 10 پاکت گچ را روی هم نچینند.

همه چیز درباره آجر

آجر یا آجور یا آگور واژه ای است یونانی و به خشت هایی می گفتند که احکام و فرامین دولتی روی آن نوشته می شد و بوسیله پختن این خشت ها نوشته ها را روی آن پایدار می کردند.  به دستی معلوم نیست که آجر از چه زمانی پیدا شده است ولی می توان آنرا همزمان با پیدایش آتش دانست.  بدین طریق که گل موجود در کنار اجاق های انسان های اولیه پخته شده و سخت تر از کلوخ های همجوار خود میگردیده و با مشاهده آن بشر اولیه قطعه ای از آجر را کشف نمود.

 آجر یکی از مصالح ساختمانی است که با طبع و خوی بشر سازگار بوده و در هر دورانی از تاریخ به نوعی مورد استفاده او واقع شده است. از ابتدا که بشر زندگی غارنشینی را پشت سر گذاشته است و فکر تهیه سرپناهی در مغز او ایجاد شده تا خود را از گزند عوامل جوی مانند باد و باران و سرما و گرما و هجوم جانوران درنده و گزنده نگاه دارد به تهیه مصالحی افتاد که اولاً از لحاظ وزنی سبک باشد که بتواند آن را حمل نماید و درثانی از لحاظ شکل پذیری طوری باشد که شکل مورد نظر خود را به آن بدهد.  ساده ترین تعریفی راکه بخواهیم برای آجر بنماییم آن است که بگوییم آجر سنگی است مصنوعی که از پختن خاک رس با استخوان بندی اصلی سنگ بدست می آید و ابعاد و تعداد آن مطابق احتیاچ ما قابل تغییر می باشد.  مصرف آجر در ایران سابقه باستانی دارد و از زمان ساسانیان بناهایی بجا مانده که در آنها آجر مصرف شده است مانند طاق کسری در بیستون و یا کف دالان مسجد جامع اصفهان که برای فرش آن از آجرهایی استفاده شده است که در آتشکده های ساخته شده در زمان ساسانیان بکار رفته بود.

مراحل پخت آجر :

1 ـ تهبه خاک رس    2 ـ بعمل آوردن خاک      3 ـ ساختن گل       4 ـ قالب گیری یا خشت زنی

آجر پزی :

آجر پزی یعنی گرفتن آب شیمیایی خاک رس بطوریکه هیدرو سیلیکات آلومینیم به سیلیکات آلومینیم تبدیل شود و در نتیجه خشت دارای استقامت شده و نیروی فشاری تا حدود 100 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع را تحمل نماید  این عمل به وسیله حرارتی در حدود 900 درجه سانتیگراد و انجام شود بدین طریق که تا 100 درجه سانتیگراد آب فیزیکی خشت خشک می شود و تا این درجه آب شیمیایی خاک رس متصاعد می گردد و تا 900 درجه ذرات خاک رس شروع به خمیری شدن نموده و بدین طریق دانه های شن و ماسه درون خشت را به هم می چسباند و آجر بدست می آید.

کوره های آجرپزی :

کوره های آجرپزی به سه دسته تقسیم می شوند :

1 ـ کوره آجرپزی با آجر ثابت و آتش ثابت

2 ـ کوره آجرپزی با آجر ثابت و آتش رونده

3 ـ کوره آجرپزی با آتش ثابت و آجر رونده

انواع آجرها :

1 ـ آجرهای رسی : الف : آجرهای معمولی       ب : آجرهای نما      ج : آجرهای مهندسی

2 ـ آجرهای نسوز

3 ـ آجر ماسه ـ آهک

4 ـ آجرهای بتنی

5 ـ آجرهای مخصوص