بتن نوعی متریال سخت ساختمانی است که به مقاومت بالا شهرت دارد. این متریال کاربردهای زیادی دارد و علاوه بر ساختمان‌سازی که رایج‌ترین استفاده از آن است، در تولید بسیاری سازه‌ها نیز به کار گرفته می‌شود. به منظور اطمینان از این موضوع که بتن از استحکام و قابلیت‌های لازم برای تولید سازه‌های مستحکم و مقاوم برخوردار است، این متریال را تحت آزمایشات مختلف قرار می‌دهند که یکی از آنها تست مقاومت فشار بتن است. در این آزمایش فشاری مشخص به بتنی با شرایط مشخص وارد می‌شود و مقاومت آن از لحاظ عدم ایجاد ترک، پودر یا خورد شدن و… مورد بررسی قرار می‌گیرد. در ادامه در مورد چگونگی انجام این آزمایش، مزایا و انواع روش‌های آن صحبت خواهیم کرد.
تست مقاومت فشار بتن به چه معناست؟
میزان تحمل یک جسم در برابر فشار وارد شده که ممکن است ضربه‌ای با شدت بالا یا فشاری با میزان مشخص باشد و جسم ترک نخورده یا آسیبی نبیند را مقاومت فشار آن جسم می‌گویند. این اصطلاح برای بیشتر مصالح به کار می‌رود، به عبارت دیگر هر کدام از مصالحی که در تولید سازه‌ها یا وسایل مختلف استفاده می‌شود از مقاومت فشار مشخصی برخوردار هستند. برای مثال چوب، سنگ، آهن، فولاد و… هر کدام مقاومت فشار مشخصی دارند که با هم متفاوت است.
بتن هم به انواع یکی از محصولاتی که در فرآیند ساخت و ساز به کار می‌رود، از مقاومت فشار معینی برخوردار است. زمانی که فشار وارد شده به بتن بیش از حد یا ظرفیت مقاومت آن باشد، این متریال شکست خورده و دچار آسیب‌دیدگی می‌شود. مقدار مقاومت بتنی با واحد پاسکال (Pa) تعریف می‌شود و واحدهای دیگری مانند نیوتن بر اینچ مربع، کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع و… نیز برای آن استفاده میشوند. روشی که برای اندازه گیری و آزمایش این مقاومت هم به کار گرفته می شود را تست مقاومت بتن نامیده می شود.
عوامل موثر در آزمایش مقاومت فشار بتن
فاکتورهای مختلفی در مقاومت فشار مصالح تاثیرگذار هستند که بسته به نوع محصول و ویژگی‌های آن تفاوت دارند. در بتن اما مهم‌ترین عواملی که مقاومت آن در برابر فشار را تعیین کرده و با در نظر گرفتن آنها در مرحله تست و آزمایش اولیه مقاومت بتن، می‌توان به افزایش مقاومت بتن کمک کرد، موارد زیر هستند:
نسبت آب به سیمان در بتن
اولین عامل موثر در مقاومت فشار بتن، نسبت آب و سیمانی است که برای تولید این محصول به کار می‌رود. عدم تناسب آب و سیمان در بتن باعث متخلخل شدن فضای داخلی این محصول می‌شود و تخلخل نیز تا حد زیادی بتن را ضعیف می‌کند. معمولا زمانی که نسبت آب به سیمان بیشتر باشد، این فضای متخلخل بیشتر بوده و در نتیجه بتن ضعیف‌تر است. از طرفی بالاتر بودن نسبت آب باعث می‌شود بتن دیرتر سخت شود و این موضوع نیز در پایین آمدن مقاومت آن نسبت به فشار بی‌تاثیر نخواهد بود.
رطوبت
پارامتر دیگری که در محاسبه مقاومت فشار بتن مورد توجه قرار می‌گیرد، وضعیت این متریال در شرایط رطوبت است. به عبارت دیگر بتن هم در شرایط خشکی و هم در شرایطی که تحت رطوبت قرار بگیرد باید از مقاومت قابل قبولی برخوردار باشد. به همین دلیل در آزمایشات انجام شده برای بررسی مقاومت این متریال پس از بررسی وضعیت و مقاومت نمونه خشک، آن را مرطوب کرده و مقاومت در شرایط رطوبت را نیز جداگانه محاسبه می‌کنند.
تراکم بتن
همان‌طور که گفته شد، وجود فضای خالی در بتن باعث می‌شود که این ماده مقاومت کمتری نسبت به فشار داشته باشد و در برابر کوچک‌ترین ضربه یا فشاری که از شدت بالایی برخوردار باشد، واکنش نشان داده و خراب شود. این موضوع در تراکم بتن هم موثر است یا به عبارت دیگر تراکم بتن هم در مقاومت فشار آن تاثیر دارد. بالا بودن فضای خالی به این معنی است که مواد تشکیل‌دهنده بتن به خوبی متراکم نشده‌اند و در نتیجه آن، مقاومت فشار بتن نیز پایین خواهد آمد.
پیشنهاد ناشر
ممکن است این را نیز بپسندید: قالب نیوجرسی
ترکیبات سیمان
دیگر عامل موثر در مقاومت فشار بتن، ترکیباتی است که برای تولید سیمان یا ماده اصلی این محصول به کار می‌رود. موادی مانند تری‌کلسیم سیلیکات یا دی‌کلسیم سیلیکات از مهم‌ترین ترکیبات بتن هستند که تاثیر مستقیم در تعیین فشار این ماده دارند. نسبت این دو ماده در بتن به طور مستقیم فشار آن را تایید می‌کند. جالب است بدانید نسبت و مقدار این دو ماده باعث تغییر فشار بتن در طول زمان هم می‌شود. برای مثال اگر مقدار تری‌کلسیم در بتن بیشتر باشد، بتن ابتدا مقاومت فشار بالایی خواهد داشت اما با گذشت زمان، مقاومت آن پایین آمده و ضعیف خواهد شد.
ابعاد ترکیب سیمان
ابعاد ترکیب و ذرات سیمان هم در مقاومت فشار بتن و میزان آن تاثیرگذار هستند. هرچقدر ابعاد سیمان ریزتر باشد، چسبندگی آن نیز بالاتر بوده و در نتیجه مقاومت بتن نیز بیشتر خواهد بود. ابعاد ریزتر باعث بالاتر بودن کیفیت بتن در درازمدت هم می‌شود.
شرایط عمل‌آوری
دیگر نکته‌ای که می‌توان به عنوان عامل موثر در مقاومت فشار بتن تعیین کرد، شرایط عمل‌آوری آن است. برای مثال دمای محیط در زمان تولید بتن، در سرعت سخت شدن این ماده موثر است یا رطوبت محلی که بتن در آن ساخته و نگهداری می‌شود، در کیفیت بافت بتن تاثیرگذار بوده و در نتیجه در مقاومت آن هم اثر دارد. معمولا بتن‌هایی که در محیط خشک با دمای متعادل تولید میشوند، از کیفیت بالاتری برخوردار بوده و مقاوم‌تر هستند.
پیشنهاد ناشر
ممکن است این را نیز بپسندید: داربست چکشی کاسه‌ای چیست؟
اهمیت تست مقاومت فشار بتن
پیش از استفاده از بتن در تولید سازه یا ساخت و ساز، باید مقاومت فشار آن اندازه‌گیری شود و این موضوع به دلایل مختلف حائز اهمیت است؛ از جمله آنها می‌توان به تاثیر مقاومت فشار بتن در ماندگاری سازه اشاره کرد. در بیشتر موارد سازه‌های بتنی که در کوتاه‌مدت خراب شده و نیاز به تعمیر یا جایگزینی دارند، به دلیل مقاومت پایین فشار بتن دچار این مشکل میشوند. از طرفی پایین بودن مقاومت فشار و عدم انجام بررسی درست برای بتن‌هایی که در ساختمان‌سازی به کار می‌روند، مشکلاتی جبران‌ناپذیر ایجاد می‌کند و گاهی حتی موجب خسارات جانی می‌شود.
روش انجام تست و آزمایش مقاومت فشار بتن
به منظور اطلاع از این موضوع که بتن قادر به تحمل چه میزان فشار است، این محصول پیش از استفاده در فرآیند ساخت و ساز، مورد آزمایش و بررسی قرار می‌گیرد. این آزمایش از جهات زیادی حائز اهمیت است و باید به درستی انجام شود. روش‌های مختلفی برای انجام این آزمایش وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از:
۱- روش تست مقاومت فشار بتن با دستگاه پرس هیدرولیکی
یکی از روش‌های آزمایش بتن، قرار دادن نمونه‌ای مکعبی یا استوانه‌ای از بتنی که قصد استفاده از آن را داریم، در دستگاه پرس هیدرولیکی است. برای انجام این آزمایش بتن در مرکز صفحه قرار گرفته و فشار با میزان مشخصی به آن وارد شده و افزایش پیدا می‌کند. زمانی که بتن دچار شکستگی یا خرابی شد، آن نقطه پایان مقاومت فشار بتن است.
۲- آزماشی مقاومت فشار بتن ASTM
آزمایش ASTM دیگر روش استاندارد و تایید شده برای بررسی مقاومت فشار بتن است. در این روش بتن در قالب استوانه‌ای ریخته شده و به مدت ۲۸ روز استراحت داده می‌شود. سپس فشاری با میزان مشخص به صورت یکنواخت به بتن وارد می‌شود و تا جایی که بتن دچار خرابی شود، این فشار ادامه پیدا می‌کند. معمولا این آزمایش روی چند قطعه بتن و در شرایط مختلف مانند رطوبت یا خشک بودن قطعه، میزان فشار متفاوت، یکنواخت یا ضربه‌ای بودن فشار و… انجام می‌شود تا نتیجه در وضعیت متفاوت سنجیده شود.
تعیین مقاومت فشار بتن به منظور ایمنی استفاده از این متریال اهمیت زیادی دارد. در مواردی که مقاومت فشار این مصالح به درستی تعیین نشود، احتمال خرابی سازه بتنی و در نتیجه آن وارد شدن خسارات جبران‌ناپذیر بسیار زیاد است. این تست کاملا تخصصی است و نیاز به بررسی و دقت بالا دارد.
شرکت تنهاپولاد طراح و سازنده انواع سیسمهای قالب بندی بتن در ایران است جهت سفارش انواع قالب بتن مدولار و خاص با واحد فروش و بازرگانی شرکت تماس بگیرید.
بدون دیدگاه