فرآورده های بتنی در صنعت ساختمان از جمله مصالح پرکاربرد می باشند که در هر سازه ای حتما از آنها استفاده خواهد شد. فرآورده های بتنی به چهار دسته تقسیم می شوند. که با توجه به کاربرد هریک از آنان در بخش های مختلف ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند.فرآورده های بتنی عبارتند از :
- بتن الیافی
- فوم بتن
- بتن مسلح
- بتن آماده
بتن الیافی
الیاف بتن یکی از انواع فرآورده های بتنی میباشد که خود به دسته های گوناگون تقسیم می شود و هریک مزایای خاص خود را دارند. در واقع لیف‌ها تکه‌های تقویت کننده کوچکی هستند که می‌توانند صاف یا دایره‌ای شکل باشند. الیاف معمولا بصورت یکنواخت در بتن قرار داده می‌شوند ولی جهت قرار گیری آنها به صورت شانسی است.
بتن الیافی یک نوع کامپوزیت است که با اضافه کردن الیاف مختلف به مخلوط بتن، خواص مکانیکی و دوام آن را بهبود می‌بخشد. الیاف باعث می‌شوند که بتن ترک‌های کمتر و کوچکتری داشته باشد و در برابر بارهای خمشی، برشی، ضربه‌ای و دینامیکی مقاومت بالاتری نشان دهد. بتن الیافی در سازه‌های مختلف مانند کف‌های صنعتی، سازه‌های زیرزمینی، سازه‌های در برابر زلزله و ضربه و سازه‌های شکل‌پذیر کاربرد دارد. بتن الیافی را می‌توان بر اساس نوع و حجم الیاف به چند دسته تقسیم کرد.
بعضی از این دسته‌بندی‌ها عبارتند از: بتن الیاف فولادی، الیاف شیشه‌ای، الیاف پلیمری، الیاف طبیعی، حریره الیاف و الیاف شکل‌پذیر. هر نوع از این بتن‌ها خواص و کاربردهای خاص خود را دارد.
با ظهور الیاف در فرآرورده بتن، انقلابی بزرگ در صنعت ساخت و ساز به وجود آمد، بتن فیبر، ماده‌ای چند سازه‌ای است که در آن فیبرها به عنوان تقویت کننده به بتن افزوده می‌شوند و موجب بالا رفتن ظرفیت‌‌هایی همانند یکپارچگی، پیوستگی و استحکام فوق العاده بالا در بتن می‌شوند. از دیگر قابلیت‌هایی که بتن الیافی به وجود می‌آورد فرم پذیری بالا و جلوگیری ازترک خوردگی در برابر ضربات است.
کاربرد بتن الیافی
- کاربرد اصلی: پیاده سازی قسمت هایی از سازه می باشد که تحت فشار و کشیدگی قرار دارند و احتمال میرود ترک خورده و یا بشکند.
- اجرای کف‌های صنعتی که نیاز به مقاومت بالا در برابر سایش، ترک، ضربه و خوردگی دارند.
- برای سطوح منحنی که پس از اجرا احتمال ترک خوردگی بالایی دارند. مانند قوس های پل، سقف های گود، لوله های بتنی و تیر های خمیده
- یکی از کاربردهای الیاف به منظور جلوگیری از شکاف برداشتن وترک برداری بتن است.
- اثبات شده است که افزایش الیاف ریز و یکسان در بتن میتواند ترک خوردگی را به خوبی پوشش دهد. در واقع خاصیت دینامیستی و ایستایی آن را پشتیبانی کند.
- سازه‌های پیش‌ساخته مانند خانه‌ها، دیوارچین‌ها، عرشه‌ها و طبقات انبار
- سطوح برای عبور و مرور سنگین مانند باندهای فرودگاه، پارکینگ‌های هواپیما، جاده‌ها و سنگفرش‌ها
- فیبرها موجب کاهش حباب‌ها و جذب بتن در برابر عوامل محیطی مانند آب است. با اضافه کردن برخی الیاف می‌توان استقامت بتن را در برابرسایش و خرد شدن افزایش داد.
- میزان جذب انرژی بالایی به بتن می‌دهند.
- .قابل حمل و نقل بودن بعد از شکاف برداشتن.
- خواص انعطاف پذیری این بتن همانند خواص مواد پلیمری است که مانع گسیختن فوری بتن میشود.
- اگر در بتن شکافی ایجاد شود، الیاف مانع پیشرفت آن ترک خواهند شد.
فوم بتن
یکی دیگر از انواع فرآورده های بتنی فوم بتن می باشد که همراه با ماده کف‌ساز بر پایه مواد شیمیایی و پروتئین حیوانی ساخته می شود. این نوع بتن علاوه بر داشتن مزایای بتن معمولی خواص دیگری مانند وزن مخصوص کم و مقاومت فشاری بالا را نیز دارا میباشد. سبکی این بتن در سازه‌های ساختمانی باعث کاهش بار مرده ساختمان، صرفه جویی در حجم خاک برداری و حجم بتن مصرف شده در فونداسیون‌ها و همچنین کاهش بارهای زلزله می‌گردد.
برای افزایش کارایی این محصول در پروژه‌های مختلف مقدار اختلاط و افزودنی‌های موردنیاز طبق تجربیات و استانداردهای کشورهای آلمان، انگلیس و آمریکا تنظیم و تهیه می‌گردد و برای تولید نهایی، آزمایش‌های مقاومت مختلف بر روی آنها صورت می‌گیرد. برای تولید این بتن از ملات ماسه، سیمان، ماسه بادی، ملات بتن فوم (از نوع شیمیایی و پروتئین حیوانی) و افزودنی‌های مجاز استفاده می‌گردد.
کاربرد فوم بتن
• کف‌سازی طبقات که باعث حذف پوکه ریزی، کاهش وزن مرده سقف و افزایش عایق بودن صوتی و حرارتی میشود.
• شیب‌بندی سطوح که باعث جلوگیری از نشت آب، تسطیح سطح و بهبود زیرساخت میشود.
• پرکننده فضاهای خالی مانند لوله‌ها، تونل‌ها، دالان‌ها، شکاف‌ها و رخنمون‌ها.
• پوشش تزئینی مانند نمای ساختمان، سقف‌کشی، دکوراسیون داخلی و خارجی.
• سازه‌های شکل‌پذیر مانند قوس‌ها، گنبدها، پانل‌ها، مجسمه‌ها و اشکال هندسی پیچیده.
• سطوح تخت مانند کفپوش‌ها، سقف‌ها، دال‌ها و پلات های بتنی.
• سطوح منحنی مانند قوس های پل، سقف های گود، لوله های بتنی و تیر های خمیده.
مزیت اقتصادی فوم بتن
وزن ساختمانی که در آن از بتن فوم استفاده می‌گردد میتواند تا حدود ۳۵٪ نسبت به وزن ساختمانی که با بتن معمولی ساخته شده کاهش یابد. با استفاده از تجربه و دقت بیشتر در طراحی و استفاده بهینه از بتن فوم امکان کاهش وزن آن تا ۵۰٪ نسبت به ساختمان بتن معمولی وجود خواهد داشت و در نتیجه بار ساختمان با کاهش وزن بار مرده ساختمان به نصف کاهش خواهد یافت.
با کاهش وزن بار مرده ساختمان کاهش درون اسکلت سازه، ابعاد فونداسیون و کاهش آرماتور مصرفی برای فونداسیون را خواهیم داشت و در نتیجه آن زمان اجرای پروژه مدت کوتاهتری طول خواهد کشید.
وزن پایین بتن سبب میشود تا بتوان این بتن را به راحتی به طبقات بالاتر پمپاژ نمود و در نتیجه در هزینه صرفه‌جویی کرد. در زمان استفاده از ساختمان و بهره‌برداری به علت عایق خوب حرارتی بتن صرفه جوئی قابل توجه‌ای در هزینه مصرف انرژی حاصل میشود وکاهش چشم‌گیری در مصرف منابع ملی خواهیم داشت.
بتن مسلح
بتن مسلح یا بتن آرمه که یکی از زیر شاخه های فرآروده بتنی می باشد به بتن مسلح شده با میلگرد (آرماتور) گفته میشود. برای مسلح کردن بتن از میلگردهای تقویتی، شبکه‌های توری تقویتی، صفحات فلزی یا الیاف تقویتی استفاده می‌گردد.
هدف اصلی استفاده از بتن آرمه، واگذاری نیروهای کششی به وجود آمده در بتن به میلگردها است. تا بدین طریق نیروهای کششی به بتن وارد نشده و سبب ترک‌خوردگی و در نهایت خورد شدن بتن نشود. مقاومت کششی بتن ۰٫۱ مقاومت فشاری آن است.
بتن نیروهای فشاری را به خوبی تحمل می‌کند، اما در برابر نیروهای کششی ضعیف است. پس با مسلح کردن بتن، می‌توان مقاومت کششی آن را افزایش داد. علاوه بر آن، شکست بتن در کشش، بسیار پایین است که با مسلح نمودن آن می‌توان دو لبه بتن ترک‌خورده را به هم نزدیک کرد.
کاربرد بتن مسلح
بتن آماده
بتن آماده یکی از راهکارهایی است که در صنعت ساخت و ساز برای مقابله با شلوغی و آلودگی در کسب و کار استفاده می گردد. با رشد روزافزون فضای شهری و همچنین محدود شدن فضای کارگاهی، بسیاری از سازندگان و پیمانکاران به استفاده از بتن آماده روی آورده‌اند و این نوع بتن به‌عنوان یک محصول مناسب شناخته میشود.
بتن آماده یک نوع خاصی از بتن است که در یک کارخانه سیمان یا در یک فضای کارگاهی مخصوص این کار تولید میشود و سپس توسط کامیون ها یا میکسر ها به محل کار فرستاده میشود. این فرآیند باعث می شود تا یک مخلوط دقیق و عالی مخصوص محل ساخت و ساز تولید شود.
فرآورده های بتنی در هر محلی که استفاده میشود در برابر عواملی چون سیل، آتش، باد و تگرگ و… بسیار مقاوم میباشد. بنابراین بسته به بزرگی ذرات شن و ماسه ی به کار رفته در بتن و میزان آب و سیمانی که استفاده شده در آن میتواند میزان مقاومت مختلفی داشته باشد و بسته به نوع کاربرد آن مورد استفاده قرار گیرد.
مزایای بتن آماده
- کاهش میزان مواد مصرفی در فرآیند ساخت فرآورده های بتنی باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی میشود.
- بتن آماده دارای مواد افزودنی مخصوصی می باشد که به آن استحکام و روانی مناسبی می بخشد.
- در ساخت این نوع بتن سنگ دانه های آهنی استفاده نشده است و بتن آماده با استاندارد های مورد نیاز تولید شده و از استحکام و دوام قابل قبولی بهره مند می باشد.
- امنیت ساختمان‌های بتنی برای ساکنان بیشتر است.
- استفاده از کامیون های مخلوط کن باعث میشود که در طول حمل از جدایی دانه ها و کاهش کارآیی جلوگیری شود.
- تولید بتن یک امر پر سروصداست. با داشتن مخلوط بتن،نگرانی خاصی در مورد مواجهه با سروصدا و آلودگی هوا داشته باشید.
- خروجی به دست آمده از هر میکسر تقریبا بین ۴ تا ۵ مترمکعب به ازای هر ساعت است، اما برای این بتن میزان خروجی به دست آمده در هر ساعت بین ۳۰ تا ۶۰ مترمکعب هست.
