تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن

تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن

تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن

به طور کلی هفتاد تا هشتاد درصد از هر ملات بتنی را سنگدانه های آن تشکیل میدهد.سنگدانه ها همراه پیکره بند یک بتن محسوب میشوند که عمده ی خواص یک بتن را میسازند.اما در این مقاله از سری مقالات شهر نوین عمران ومعماری قصد داریم تا شما را با تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن آشنا کنیم.

به نظر شما تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن چگونه است؟ آیا میتوانید حدسی بزنید و از حدس خود دفاع کنید؟

دانه هاي سنگي به دو دسته دانه هاي درشت يا شن و دانه هاي ريز يا ماسه تقسيم مي شوند .مصالح سنگي در مجموع حدود ۳ تا ۳/۴ حجم بتن را اشغال مي كنند. ۰ تا ۷۰ درصد از كل دانه ها شن و ۳۰ الي ۴۰ درصد دانه ها را ماسه تشكيل مي دهد .از اين رو كيفيت ان ها از اهميت خاصي برخوردار است. سنگدانه ها نه تنها در مقاومت بتن موثرند ؛ بلكه دوام و پايداري بتن نيز تا حد زيادي تحت تاثير اين ماده قرار مي گيرد. ابتدا تصور مي شود سنگدانه ها موادي بي تاثير و غير قابل انبساط مي باشند كه در خميري از سيمان پخش مي شوند و حجم بزرگي از بتن را پديد مي آورند اما درحقيقت سنگدانه ها بي اثر نيستند و خواص فيزيكي حرارتي و پاره اي اوقات شيميايي انها در عملكرد بتن تاثيرميگذارد.

سنگدانه ها بسته به ماهيت جنس سنگ مادر و روش شكسته شدن يا فرسايش مي توانندد شكلي گرد گوشه , تيز گوشه و يا نامنظم داشته باشندسنگدانه هاي تيز گوشه و آنهايي كه سطوحي ناصاف و متخلخل دارند نسبت به سنگدانه هاي گرد گوشه به آب بيشتري نياز دارندبرخي از دانه هاي مناسب ممكن است بدليل خواص دانه بندي نامناسب يا وجود مقدار زيادي ذرات مسطح و كشيده , اب بيشتري نياز داشته باشند.

در چنين مواردي براي استفاده از اين سنگدانه ها مي توان براي جلوگيري از افزايش بيش از حد نسبت آب به سيمان و كاهش مقاومت , عيار سيمان را افزايش داد .

مشخصات ظاهري خارجي سنگ ها به خصوص شكل آنها در رابطه با خواص بتن تازه و سخت شده اهميت زيادي دارد و وصف جسم سه بعدي و شكل ان ها كمي دشوار است و آسان تر است كه مشخصات هندسي معيني براي آن ها تعريف شود . گرد گوشه بودن واقعي نتيجه مقاومت و مقاوت فرسايشي سنگ مادر و ميزان سايش است كه به سنگ اعمال شده است . شكل سنگدانه شكسته به طبعيت سنگ مادر ونوع سنگ شكن و نسبت كاهش آن بستگي دارد ؛ كه اين نسبتي از اندازه اوليه به دانه هاي شكسته شده مي باشد.

در تاثیر شکل سنگدانه بر مقاومت فشاری بتن میتوان گفت که هر چه سنگدانه ها بزرگتر باشد مساحت سطحي كه بايد مرطوب شود در واحد جرم كمتر مي گردد بنابراين افزايش دانه بندي سنگدانه ها به يك حداكثر اندازه دانه بزرگتر سبب پايين اوردن اب لازم براي مخلوط خواهد شد. به طوري كه براي يك كارايي و مقدار سيمان معين مي توان نسبت آب به سيمان را پايين اورد ودر نتيجه افزايش در مقاومت حاصل نمودلازم بذكر است از انجائيكه ذرات بزرگ سنگدانه سبب ايجاد عدم تجانس در مجموعه مي گردنند نامطلوب مي باشند بنابراين يك نكته مثبت و یک نكته منفي دارد و بايد با تجربه كردن مشخص نمود كه كدام يك بر ديگري غلبه دارد .

سنگدانه در شهر نوین عمران ومعماری

برای بدست آوردن یک نتیجه ی دقیق و بررسی تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن طرح های اختلاط فراوانی مورد تحقیق قرار گرفت.با توجه به اين كه در اين طرح ها نياز به مقاديري شن و ماسه گرد گوشه و تيز گوشه بود و بنا به هدف اين مقاله (تاثير شكل سنگدانه بر مقاومت فشاري بتن)  كه ثابت بودن نظام ويژگي ها از جمله جنس سنگدانه مي باشد مطابق زير عمل شد.

• شن بادامي گرد گوشه
• شن بادامي تيز گوشه
• نخودي گرد گوشه
• نخودي تيز گوشه
• ماسه گرد گوشه
• ماسه تيز گوشه

گرد گوشه سایش کامل توسط آب یا تغییر شکل در اثر اصطکا ک شن رودخانه‌ای و کنار ساحل‌، ماسه بادی و ساحلی بی‌شکل و نامنظم قسمتی تغییر شکل یافته در اثر سایش با لبه‌های گردبعضی شن‌ها یا فلینت‌های حفره‌دار پولکیسنگ‌هایی که ضخامت کمی نسبت به دو بعد دیگر دارند سنگ‌های لایه‌ای یا ورقه‌ایتیز گوشه دارای لبه‌های مشخص در محل تقاطعسنگ‌های شکسته از همه نوع در سرباره‌های خرد شده طویل نسبت به دو بعد دیگرشان زیاد است . پولکی و طویل موادی که طول آنها بزرگتر از عرض و عرض آنها بزرگتر از ضخامتشان است.