بتن ، ملات ، فرآورده های بتنی

بتن ، ملات ، فرآورده های بتنی

بتن به عنوان ماده ای کارآمد و ارزان است که در ساختمان سازی، پل سازی و سدسازی ، تهیه بلوک های پیش ساخته و غیره مورد استفاده می شود. بتن می تواند شامل ترکیبات: سیمان ، پلیمر، پوزولان ، الیاف، گوگرد و ... باشد در ساخت سیمان ممکن است از حرارت، بخارآب، خلاء، فشار هیدرولیک، ویبراتور، اتوکلاو، و متراکم کننده ها استفاده شود. بتن آماده برای خود دنیایی دارد. ظاهر قضیه ترکیب سیمان آب ، شن و ماسه سپس میکس، انتقال و تزریق آن در سازه و فونداسیون ساختمان در حال ساخت است اما می توان گفت سازه ای ساخته نمی شود که از بتن بی بهره باشد.

بتن

تقسیم بندی بتن ازنظر وزن مخصوص:

الف- بتن سبک:

با فن افزایش حجم می توان این نوع بتن را تولید کرد. استفاده از سنگ های متخلخل، پوکه، ژل آلومینیوم و موادی از این قبیل افزایش حجم بدون افزایش جرم را به دنبال دارد. وزن مخصوص این نوع کمتر از 2000 کیلوگرم بر مترمکعب است، و می تواند تا 300 کیلوگرم بر مترمکعب کاهش یابد. در مواردی که استحکام چندان مدنظر نیست از این نوع بتن استفاده می شود. مانند: سقف کاذب، نمای خارجی، بلوک سبک و ...

ب- بتن معمولی:

از سنگ دانه ها و سیمان های معمولی تیپ یک تا پنج پرتلند (این تقسیم بندی بر اساس استاندارد آمریکا در زیر به اختصار توضیح داده شده) ایجاد شده است. وزن ویژه این نوع بتن از 2200 تا 2500 کیلوگرم بر مترمکعب است.

پ- بتن سنگین:

دراین نوع بتن از ذرات ریز فلز و فولاد، همراه یا به جای ماسه استفاده می شود. وزن مخصوص بتن سنگین بالاتر از 2600 کیلوگرم بر مترمکعب است و در ساخت نیروگاه های هسته ای و جلوگیری از نشت اتمی استفاده می شود.

تقسیم بندی سیمان بر اساس خودگیری:

بر اساس استاندارد آمریکا، سیمان پرتلند به پنج تیپ تقسیم بندی می شود:

1- تیپ یک (سیمان معمولی):

بیشترین مصرف سیمان در این نوع است که دارای مرغوبیت بالاست و در اب و هوای معتدل و خشک که امکان حمله سولفات ها به ان وجود ندارد، مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد آن در کف سازی، اسکلت بتن، ملات ها و پی ساختمان، در ساختمان های معمولی است.

2-تیپ دو (سیمان با حرارات متوسط یا اصلاح شده):

این نوع سیمان که تا حدی کندگیر است، در هنگام اختلاط و بتن ریزی، حرارت کمتری نسبت به سیمان تیپ یک تولید می کند و از این جهت در هوای گرم دارای مزیت است. از این نوع سیمان در بتن ریزی محل هایی که در معرض نور خورشید و فضای آزاد هستند، مانند: فوندانسیون، دیواره پل ها، دیوارهای نگه دارنده و نظیر آن استفاده می شود. این تیپ سیمان دربرابر زمین های سولفاته و خاک های شوره دار مقاوم ترند.

3- تیپ سه (سیمان زود سخت شونده):

همان طور که از نام آن برمی آید، این نوع سیمان در کمتر از یک هفته بسیار محکم شده و دارای مقاومت اولیه ی بالایی است. کاربرد آن در هوای سرد یا مواردی است که نیاز به تعمیرات فوری یا قالب گیری سریع باشد. با توجه به گرمای بالایی که در فرآیند بتن ریزی از این نوع سیمان حاصل می شود، نباید در تولید قطعات بتن حجیم یا بتن ریزی ضخیم مورد استفاده قرار گیرد.

4- تیپ چهار (سیمان کندگیر یا کم حرارت):

این نوع سیمان، حرارت بسیار کمی تولید می کند به طوریکه حرارت تولیدی آن از سیمان اصلاح شده نیز کمتر است. کاربرد آن در آب و هوای گرم،بتن ریزی چندلایه و همچنین بتن ریزی حجیم است.

5- تیپ پنج (سیمان ضد سولفاته):

این نوع سیمان دیرتر از سیمان استحکام نسبی پیدا می کند، و تولید حرارت کمتری دارد به طوری که مقاومت آن بعد از گذشت 42 روز برابر مقاومت سیمان معمولی 28 روزه است. کاربرد آن در جایی است که بتن در تماس زیاد با سولفات ها باشد

عمل آوری بتن

پس از بتن ریزی، عمل هیدراتاسیون سیمان که باعث افزایش مقاومت بتن می شود، همچنان ادامه دارد و برای تداوم آن باید رطوبت نسبی بیش از 80% باشد. چنانچه رطوبت کمتر شود هیدراتاسیون متوقف و اگر رطوبت بالا رود مجدد شروع می شود. عمل آوری عبارت است از حفظ رطوبت بتن تا زمانی که واکنش بین سیمان و آب تکمیل شود. این عمل می تواند به وسیله عایق کاری موقت، پاشش آب یا تولید بخار صورت گیرد. حداقل زمان عمل آوری بتن نباید کمتر از هفت روز باشد.

1- عمل آوری بتن شناژ افقی:

از 1 تا 10 ساعت اول پس از بتن ریزی باید بتن را خیس نگه داشت تا هیدراتاسیون آن تمام شود و پس از 24 ساعت قالب ها را باز و کلیه سطوح قابل رویت را به خوبی آبیاری کرد. این عمل باید حداقل یک هفته ادامه یابد و از هرگونه بارگذاری تا اتمام این زمان خودداری کرد.

2- عمل آوری بتن شناژهای عمودی:

پس از اجرای کامل دیوارها محل شناژ عمودی قالب بندی شده (حداکثر ارتفاع بتن ریزی نباید از 5/1 متر تجاوز کند) سپس بتن ریزی انجام می شود پس از 24 ساعت می توان مرحله آبیاری بتن را شروع نمود و این عمل تا 48 ساعت ادامه میابد و پس از آن می توان قالب ها را باز نمود و پس از باز کردن قالب ها آبیاری به شکل کامل به وسیله کارگر ماهر و استفاده از شلنگ آب از بالا به پایین انجام می شود .

3- عمل آوری بتن سقف تیرچه بلوک:

آبیاری بتن سقف را می توان از 10 الی 15 ساعت پس از بتن ریزی شروع کرد به علت اهمیت زیاد سقف روش پیشنهادی برای آبیاری سقف روش ایجاد حوضچه آب به روی سقف می باشد و باید آبیاری را با دقت و کیفیت بالا تا 72 ساعت ادامه داد.

بتن آماده

گروه بازار ساختمان: بتن آماده برای خود دنیایی دارد. ظاهر قضیه ترکیب سیمان آب ، شن و ماسه سپس میکس، انتقال و تزریق آن در سازه و فونداسیون ساختمان در حال ساخت است اما می توان گفت سازه ای ساخته نمی شود که از بتن بی بهره باشد.
این کالا با هر آنچه تاکنون دیده اید هم از نظر قیمت و هم از نظر انتخاب تولیدکننده بسیار متفاوت است. در ادامه به برخی از موارد مربوط به این کالای مهم ساختمانی می پردازیم با این اشاره که هر آنچه در این گزارش می خوانیم سخنان فعالان تولید و عرضه بتن آماده برای مصارف سازه ای به صورت تخصصی است و پیام ساختمان از نظرات منتقدان این گزارش استقبال خواهد کرد.
بتن آماده شاید با هر کالای دیگری متفاوت باشد چرا که محل کارخانه تا مصرف نه تنها در قیمت تأثیر بسیاری دارد بلکه می تواند نقش تعیین کننده ای در بازار مصرف این کالا داشته باشد تا جایی که قیمت محصول هر شرکت در منطقه پیرامونش تا فواصل دورتر متفاوت است. این در حالی است که در برخی از کالاها مانند فولاد و بلوک سفالی بین محل تولید و مصرف چند استان فاصله وجود دارد. از دیگر تفاوت ها، نوع خدماتی است که معمولاً پیش از فروش ارائه می شود و بیشتر در خصوص اطمینان بخشی درباره کیفیت بتن و نیز درصد استفاده از سیمان است.

زنده متمایز

یکی از آیتم هایی که بتن را از سایر مصالح ساختمانی متمایز می کند زنده بودن این کالاست. زمان حمل این کالا در حدود 30 دقیقه در هوای گرم و 2 ساعت در هوای سرد است و بعد از آن کیفیت این محصول سازه ای کاسته می شود. البته راهکار دیگری نیز وجود دارد که سازه های بتنی پیش تنیده است. محصولی که در بازار ایران هنوز جایگاه خود را نیافته و بیشتر فعالان بازار بتن ریزی در کارگاه ساختمانی را ترجیح می دهند. بتن آماده محصولی است که با مترمکعب اندازه گیری می شود و هر چند برای انتخاب بتن مناسب باید به «رده مقاومتی» توجه شود اما بسیاری از مصرف کنندگان ، میزان سیمان به کار رفته در تولید بتن را عیار این کالا می دانند و بر این اساس با تولیدکننده وارد گفتگو می شوند.
مهندس سید وحید حسینی، مدیر کارخانه فهاب بتن در خصوص قیمت بتن آماده تاکید کرد: انجمن بتن بر اساس هزینه های تولید از جمله قیمت سیمان و شن و ماسه اقدام به قیمت گذاری پایه کرده است. وی ادامه می دهد؛ معلوم نیست با چه توجیهی برخی از شرکت های تولیدکننده بتن قیمت هایی با اختلاف بسیار را در بازار مطرح می کنند. این شرکت ها چگونه هزینه های خود را جبران می کنند؟. وی می افزاید که تأثیر استفاده از سیمان کارخانه های مختلف در تفاوت قیمت بتن بسیار ناچیز است اما آنچه می تواند در قیمت بتن تفاوت ایجاد کند هزینه حمل این کالا از کارخانه های تولید کننده است.

توان بالای باردهی بتن

بتن در بچینگ تولید و توسط تراک میکسر به کارگاه ساختمانی حمل و با استفاده از پمپ دکل تزریق می شود. ازاین رو شرکت هایی می توانند در کار خود موفق باشند که از تجهیزات تولید و ناوگان حمل کافی بهره مند باشند. شهرام دشتانی مدیر فروش سدید بتن از جمله ویژگی های بتن آماده تولیدی این شرکت را علاوه بر کیفیت توان بالای باردهی می داند. وی با بیان ظرفیت و تعداد تجهیزات تولید و حمل بتن آماده در این شرکت تاکید کرد : تنها شرکت های محدودی توان باردهی بالای 2 هزار مترمکعب بتن آماده را به صورت یکپارچه دارند و سدید بتن یکی از این شرکت هاست. وی قیمت هر مترمکعب بتن تولیدی این شرکت را با عیار 350 حداقل 92 هزار تومان برای منطقه یک کارخانه اعلام کرد.

مقاومت سی 50

گذار از رده مقاومتی C20و C25 و رسیدن به رده مقاومتی بالاتر هدفی است که تنها برخی از شرکت های تولیدکننده بتن آماده آن را در دستور کار خود قرار داده اند. محمدرضا کامیار کارشناس فروش شرکت فربت به خبرنگار ما گفت: شرکت ما در زمره اولین شرکت هایی است که بتن با رده مقاومتی سی 50 را به بازار عرضه کرده است. فربت شرکتی است که بتن آماده زیرگذر چهار ولیعصر(عج) که اخیرا افتتاح شد را تهیه کرده است.

گران بخرید تا سالم بسازید

مهندس سید حسین موسوی مدیر فروش شرکت فیال بتن توضیح می دهد: خرید از شرکت های معتبر در اولویت باید باشد چرا که این شرکت ها برای چند کیلو سیمان اعتبار خود را مخدوش نکرده و دقیقاً به دلیل همین تعهد کاری است که آنها را به عنوان یک برند بازار مطرح کرده است. وی تاکید دارد: مصرف کنندگان بتن آماده می توانند برای اطمینان از کیفیت محصول نماینده ای را در کارخانه مستقر کنند تا بر مراحل تولید، بارگیری، حمل و مخلوط کردن بتن آماده نظارت کنند. وی ادامه می دهد که می توان از هر نهاده تولید یا اقدامی که در روند تولید بتن انجام داد پرینتی تهیه کرد و این نماینده مشتری می تواند آن را دریافت کند چرا که کارخانه تولیدکننده بتن چیزی برای مخفی کردن ندارد. به تعبیری «آن را که حساب پاک است از محاسبه چه باک است.»
وی تاکید دارد که اولین شرکت های تولیدکننده بتن آماده استاندارد اکنون به برند تبدیل شده اند و خرید از آنها هر چند که قیمتی بالاتر از بهای سایر شرکت ها مطرح کنند باز به سود کیفیت بتن و امنیت ساختمان خواهد بود.
در بازار بتن آماده برخی معتقدند ؛ باید از بتن هایی استفاده کرد که قیمت های معقولی ارائه کنند و دلیل این ادعای خود را کیفیت غیرقابل قبول بتن های ارزان قیمت می دانند. این تولیدکنندگان مدعی اند اگر هزینه نهاده های تولید را محاسبه کنید بدون سود هم قیمت بتن با کیفیت به این ارزانی نیست. ازاین رو تولید بتن های ارزان چندان استاندارد هم نیست.

کدام استاندارد

برخی از تولیدکنندگان بتن قیمت این محصول را کمتر از نرخ معمول بازار عرضه می کنند اما از شن و ماسه با کیفیت پایین تر یا سیمان کمتر از حد مجاز استفاده می کنند و بتنی ارزان تر اما با کیفیت پایین تر عرضه می شود. جالب تر آنکه بسیاری از خریداران این کالا نیز توجهی به اهمیت این کیفیت نداشته و تنها قیمت را معیار می دانند.
البته ماجرا به همین سادگی نیست و در هر کارخانه تولید بتن واحد کنترل کیفیت وجود دارد که مهندسین مورد تأیید سازمان استاندارد در آن به بررسی کیفیت بتن می پردازند و برای هر سفارش بتن ملزم به ارائه گزارش می باشد اما نکته منفی در این است که این شخص از همان شرکتی که مسئولیت نظارت دارد حقوق دریافت می کند. بااین حال مشتریان برای مطمئن شدن از کیفیت بتن خریداری شده می توانند به فهرست شرکت های تشخیص کیفیت بتن که در شهرداری ها موجود است مراجعه کنند و از آن شرکت تقاضا کنند تا از بتنی که در ساختمانشان ارائه شده ، نمونه برداری کنند.

اندکی تأمل

همچنین یکی از مشتریان خرید بتن آماده ، معتقد است: نوع مصالحی که در بتن استفاده می شود دارای اهمیت است. به عنوان مثال کارخانه سازنده سیمان و نیز نوع شن و ماسه می تواند در کیفیت محصول دو کارخانه متفاوت بتن موثر باشد.
شاید در گذشته بتن ریزی در زمستان آن هم اوج سرمای هوا امکان پذیر نبود اما در حال حاضر به یمن وجود افزودنی بتن و نیز روش هایی مانند پوشاندن محوطه بتن ریزی می توان در سرمای زیر صفر درجه نیز اقدام به بتن ریزی کرد. بااین حال برخی این کار را اقتصادی ندانسته و رویکرد به راهکار استفاده از قطعات بتنی پیش ساخته را قابل قبول می دانند. افزودنی بتن خود قیمت بالایی دارند و تأثیر بسزایی در قیمت نهایی بتن آماده می گذارند. برای مثال برخی روان کننده ها 7 هزار تومان برای هر لیتر قیمت دارند.

ملات خشک

ملات خشک از ترکیب سه ماده سیمان، سنگدانه ها و مواد افزودنی بتن شیمیایی تهیه می شود. نسبت ترکیب و نوع مواد براساس تولید محصولات مختلف ملات خشک متفاوت است. ملات خشک در کارخانه مخلوط شده و به صورت خشک، به صورت پاکت و یا فله به کارگاه ساختمانی منتقل می شودو در ساختمان به نسبت مشخصی با آب مخلوط می کنندو قابل استفاده می شوند، ملات های خشک انواع گوناگونی دارند که هر کدام کاربرد مختلفی دارد.ملات ها پس از استفاده سخت می شود بنابراین ساختاری با دانه های سفت و سخت ایجاد می کند.

ملات هــــای هوایــی و آبی

ملات های هوایی به ملات هایی گفته میشود که در هوا میگیرد و سفت وسخت میشود ؛ یعنی عامل مهم درگیرش این نوع ملات ، هوا است . این ملات ها به صورت فیزیکی خشک میشوند یعنی آب اضافی یا نم آنها تبخیر میشوند مانند ملات های گل و کاهگل و یا به صورت شیمیایی در معرض هوا قرار میگیرند و سفت وسخت میشوند مانند گچ و ملات آهک هوایی که در این فعل وانفعالات آهک آن با گرفتن دی اکسید کربن از هوا به کربنات کلسیم که جسمی سفت وسخت است ، تبدیل میشود . قابل ذکر است با آنکه ملات گچ با آب ترکیب شده و به سنگ گچ مبدل میشود ولی در گروه ملات های هوایی قرار دارد زیرا سنگ گچ در آب باز میشود و برای سخت ماندن به هوا نیاز دارد ملات های آبی ملات آبی ماده ای است که در زیر آب یا در هوا به طریق شیمیایی سفت وسخت میشود . ملات های سیمانی و گل آهک از جمله این ملات ها هستند . چنانچه بعد از آماده شدن ملات و مصرف آن از رطوبت دور نگه داشته شود مقاومت خود را ازدست داده و فاسد میشوند؛ ملات آهک شکفته و ماسه ، ملات آهک و خاک رس ، ملات ساروج و ملات شفته آهکی در ردیف ملات های آهکی به شمار می روند.

چسب بتن

چسب بتن یکی از مواد افزودنی بتن است که برای آب بند نمودن بتن و افزایش چسبندگی بتن مورد استفاده قرار می گیردو همچنین چسب بتن مقاومت کششی، خمشی و دوام بتن را افزایش می دهد. ولی مهمترین خاصیت چسب بتن افزایش چسبندگی بتن است.

فوندانسیون و اسکلت بتنی

فوندانسیون و اسکلت بتنی،سازه ای است که در ساخت اسکلت ساختمان از بتن و بتن آرمه استفاده می شود.مهم ترین مزیت فوندانسیون و اسکلت بتنی قابل دسترس بودن ماده اصلی بتن که شن و ماسه است می باشد این سازه های در برابر شرایط آب و هوایی و آتش سوزی مقاوم تر هستند.
عمده عوامل مؤثر در این روند، هزینه، زمان و کیفیت ساخت هستند. هزینه ساخت و سود حاصل از این سرمایه گذاری با زمان اتمام طرح رابطه تنگاتنگی دارند. بدیهی است هر چه زمان طرح طولانی تر شود شاهد افزایش قیمت مصالح، قیمت تمام شده طرح، هزینه های متفرقه و بازگشت دیرتر سرمایه خواهیم بود که خوشایند هیچ سازنده ای نیست.

هزینه کمتر و زمان بیشتر بتن

سازه های بتن آرمه در مقابل سازه های فولادی معمولا نیاز به هزینه کمتر و زمان بیشتری برای ساخت دارد؛ در حالی که سازه های فولادی ابتدا نیاز به سرمایه زیادی برای خرید آهن آلات دارد ولی در عوض شاهد سرعت اجرای بالاتری خواهیم بود. به طورکلی زمان اجرای سازه های فولادی در مقیاس های بزرگ تا حدودی کوتاه تر از سازه های بتن آرمه و هزینه های سازه های بتن آرمه کمتر از سازه های فولادی است که هر سازنده ای با توجه به شرایط و معیار های خود تصمیم گیرنده اصلی است.

مقاومت بالاتر بتن

حال با فرض وجود شرایطی کاملا ایده آل، یعنی بدون محدودیت زمانی و محدودیت در هزینه ، عامل سوم یعنی کیفیت سازه را بررسی می کنیم. کیفیت را می توان از جنبه های متفاوتی مانند مقاومت در برابر بارهای ثقلی وارده و زلزله، مقاومت در برابر حرارت، ابعاد، دهانه های قابل پوشش، تعداد طبقات قابل طراحی، قابلیت ترمیم آسان و... مورد نقد و بررسی قرار داد. با توجه به گستردگی و پیچیدگی مسئله، در اینجا فقط تصمیم گیری برای ساختمان های عادی را مورد توجه قرار می دهیم. اولین و مهم ترین نکته قابل ذکر در این مورد مقاومت مصالح و ابعاد مصالح مصرفی است. معمولا هر چه اعضای باربر ما ابعاد بزرگ تر از نگاه عام و ممان اینرسی بالاتر از دید مهندسی داشته باشد، رفتار سازه ای مناسب تر است و هر چه مصالح مصرفی که در عرف ساختمان سازی بتن یا فولاد هستند قابلیت تحمل نیروهای بیشتر را داشته باشند منجر به طراحی اعضای ظریف تری خواهند شد. اگر هر دو عامل در کنار هم قرار گیرند منجر به رسیدن به سختی و صلبیت بالاتری خواهند شد که جزء اصلی ترین آیتم های طراحی یک مهندس محاسب به شمار می روند. در طراحی سازه ها، مقاومت بتن را 10 درصد مقاومت فولاد فرض می کنند بنابراین ابعاد ستون ها و تیرهای بتنی، به مراتب بیش از سازه های فولادی است. البته این ابعاد بزرگ اعضای بتنی، ممان اینرسی بسیار بالاتری نسبت به گزینه های دیگر به ارمغان خواهند آورد که در نهایت سازه بتنی، سختی بالاتر و معمولا رفتار سازه ای مناسب تری دارد.

بتن سنگین است اما...

«سازه های بتنی سنگین هستند» در پاسخ به این ایراد باید گفت: ابعاد بزرگ سازه تا جایی مورد پذیرش یک مهندس است که منجر به سنگینی بیش از حد سازه نشود و با توجه به آنکه بحث ما در مورد سازه های عادی کمتر از 6 طبقه است، تفاوت وزن اسکلت نیز آنچنان نخواهد بود تا مهندس طراح را به سمت طراحی سازه فولادی بکشاند. این موضوع در بسیاری از سازه های عظیم نیز صادق است.

عملکرد بهتر بتن در زلزله

بحث زلزله که بحث داغ این روزهای تهران است می تواند جنبه دیگری از کیفیت مناسب یک سازه باشد. سازه های بتن آرمه عادی و به ویژه مجهز به دیوارهای بتنی به علت سختی بالا نسبت به سازه های فولادی در برابر زلزله، در بیشتر موارد مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهند اما سازه های فولادی نیز می توانند همین رفتار را از خود نشان دهند مشروط برآنکه طراحی مناسبی داشته باشند. نکته قابل تأمل اینجا است که این رفتار به چه قیمتی به دست خواهد آمد؟ اگر طراحی، یک طراحی بدون نقص باشد، هم سازه فولادی و هم سازه بتن آرمه در چند ثانیه وقوع زلزله، با حداقل خسارت ممکن جان سالم به در خواهند برد؛ اما کار به اینجا ختم نخواهد شد و پس از زلزله های زیادی شاهد شکستگی لوله های گاز و وقوع آتش سوزی های مهیب بوده ایم که گاه از خود زلزله مخرب تر هستند. با توجه به اینکه اطفای حریق بلافاصله بعد از وقوع حادثه ممکن نیست، ساختمان باید به گونه ای طراحی شود که تا چند ساعت متوالی بتواند آتش را با حداقل خسارات وارده تحمل کند. در سازه های بتن آرمه مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی وجود دارد، اما در سازه های فولادی درصورتی که تمهیدات ایمنی لازم در آنها صورت نپذیرد در چند دقیقه ابتدایی حریق، شاهد تخریب های بسیار سریع و جبران ناپذیر خواهیم بود که این مورد نیز مزیتی بسیار ارزشمند برای سازه های بتن آرمه به حساب می آید.

چرا مهندسان به بتن بدبین هستند

اما آنچه اکثر مهندسان را نسبت به سازه های بتن آرمه به شدت بد بین کرده، عدم قطعیت ها، یکنواخت نبودن مقاومت بتن و کم اطلاعی بسیاری از سازندگان از نحوه عمل آوری و به دست آوردن نتیجه ای مطلوب از این ماده است. قابلیت اشتباه در تهیه بالقوه این نوع ماده در مقابل فولاد توجیه دیگری است که از سوی عده زیادی در مخالفت با بتن ارائه می شود، چرا که ممکن است حین عمل آوری، مقاومت فشاری کمتر از حد موردنیاز به دست آید. این گروه معتقدند جبران یک اشتباه در سازه های بتن آرمه در مواردی منجر به تخریب اجباری سازه می شود درحالی که فولاد در هر لحظه که سازنده اراده کند با هزینه ای به نسبت پایین قابل ترمیم و تقویت است. در پاسخ به این ایراد باید گفت این عدم قطعیت ها در آیین نامه ها با اعمال ضریب ایمنی بسیار بالایی پیش بینی شده تا جایی که در موارد زیادی شاهد مقاومتی چند برابر مقاومت مورد نیاز در ساخت این قبیل سازه ها هستیم. از سوی دیگر این عدم قطعیت کیفیت بتن در شالوده و سقف های سازه فولادی نیز وجود دارد و صرفا متعلق به سازه های بتن آرمه نیست.

حرف آخر

در نهایت باید بر این موضوع تأکید کرد که به طورکلی هم سازه های فولادی و هم سازه های بتن آرمه درصورتی که در طراحی آنها سیستم مناسب و منطبق بر آیین نامه های به روز، مورد استفاده قرار نگیرد و متخصصین متبحر آنها را اجرا و مهندسین باتجربه بر اجرای آنها نظارت مستمر نکنند، هیچ رجحانی از نظر کیفیت و قابلیت اطمینان بر دیگری ندارند. فراموش نکنیم معیار چهارمی نیز در انتخاب وجود دارد؛ معیاری که 3 معیار هزینه، زمان و کیفیت را تحت سیطره خود قرار می دهد: فولاد به عنوان یک سرمایه ملی ماده ای است که ارزان به دست نمی آید و همانند نفت روزی تمام خواهد شد؛ ماده ای که باید در صنایع ارزشمندتر یا حداقل در سازه های خاص که نیاز به ظرافت خاصی دارند و پس از بررسی های علمی برتری فولاد در آن محرز شده، مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرد تا شاهد رشد اقتصادی در دیگر زمینه ها باشیم؛ بنابراین استفاده از سازه های بتن آرمه با توجه به مصرف به مراتب پایین تر از فولاد (به صورت میلگرد) هم از نظر سازه ای و هم از نظر اقتصادی و هم از جنبه ملی به مراتب مناسب تر و بهینه تر از سازه های فولادی است.

تفاوت اسکلت بتنی و فولادی

گروه ساخت و ساز: همانطور که در شماره گذشته نشریه وعده داده بودیم که انواع روشهای ساخت و ساز را مورد بررسی قرار خواهیم داد، در این شماره به بررسی و مقایسه اسکلت بتنی و فولادی میپردازیم. از آنجا که ذکر انواع سازه های فولادی و قیاس آنها با اسکلت بتن مسلح از حوصله مخاطب و صفحات نشریه خارج بود، تصمیم گرفتیم برای شروع کار، سازه های فولادی و بتنی سنتی که در ساخت و سازهای شهری بیش از سایر سازهها مورد استفاده قرار میگیرند، را مورد بررسی قرار دهیم. سرعت اجرای فولاد بالاتر است
رامتین رضوانی، مدیرعامل شرکت ista، تولید کننده و مجری سقفهای فلزی و بتنی، در پاسخ به این سوال که سرعت اجرای اسکلت فلزی سنتی بیشتر است یا فولادی، به خبرنگار ما گفت: اگر سرعت انجام کارها مورد نظر مالک ساختمان باشد، سازه های فلزی– به ویژه در ساختمانهای با متراژ و طبقات بیشتر- با سرعت بهتری نسبت به اسکلت بتنی اجرا میشود. البته در کشور ما "زمان" در پروژه ها چندان مورد توجه قرار نمیگیرد و طول کشیدن کار هم ممکن است– در اثر افزایش نرخ تورم– به نفع سازنده یا مالک باشد.

بتن ارزانتر از فولاد

وی افزود: در بحث قیمت هم میتوانم بگویم که هزینه اسکلت بتنی برای ساخت حدود 20 تا 30 درصد ارزانتر از اسکلت فولادی است اما همانطور که اشاره کردم، نیازمند زمان بیشتری برای ساخت هستیم. فولاد قابل اطمینانتر است این پیمانکار در رابطه با کیفیت این دو سازه گفت: اسکلت بتنی نیازمند نظارت بیشتری است و بالعکس اسکلت فولادی به نظارت کمتری نیاز دارد چرا که فولاد در کارخانه تولید میشود، خواص مشخصی دارد، معمولا کنترل شده تر است و فقط بحث کنترل اتصالات و جوشها در پروژه مطرح است اما درسازه های اسکلت بتنی، قسمت اعظم کار یعنی ساخت بتن در کارگاه اتفاق میافتد. در ساخت بتن هم هیچ وقت برای سازنده به صرفه نیست که برای کل ساختمان بتن آماده تهیه کند و از بتن دستی استفاده میشود، به همین خاطر نیازمند یک نظارت پیوسته است چرا که یک جا به جایی در درجه اختلاط میتواند میزان کیفیت را بسیار کاهش دهد، مضاف بر اینکه در اسکلت فولادی میتوان یک آزمایش کششی گذاشت و یک روزه جواب را دریافت کرد اما در تست بتن حداقل به 28 روز زمان نیاز دارید. به همین خاطر در کشور ما اسکلت فولادی قابل اطمینان تر است.

بتن دیرتر میسوزد

رضوانی در رابطه با بحث حریق گفت: در این مبحث بتن بهتر از فولاد عمل میکند چرا که آهن زودتر ذوب شده و دچار خمش میشود، هر چند اسکلت بتنی هم در صورتی که نکات ایمنی در آن رعایت نشود، طعمه حریق میشود. وی که استاد دانشگاه هم هست به نقل سخن یکی از اساتید پرداخت و گفت: «اگر دکتری مرتکب اشتباه شود، یک نفر را میکشد اما وقتی که یک مجری مرتکب اشتباه شود چندین و شاید هزاران نفر از بین میرود.»

پیش ساختگی علت سرعت اجرای فولاد

روح ا… رمضان، رئیس هیئت مدیره شرکت صنایع فلزی رمضانی که در زمینه ساخت و اجرای سازههای فلزی فعالیت دارد، در رابطه با سرعت اجرای اسکلتهای فلزی و بتنی به خبرنگار ما گفت: قطعا اسکلت فلزی از سرعت بیشتری برخوردار است چرا که فلز در کارخانه آماده شده و تنها در محل اجرا نیاز به نصب دارد، در حالی که بتن در محل پروژه ساخته میشود. در کشور ما تکنولوژی پیشرفتهای نداریم که از قطعات بتنی پیش ساخته برای ساختمانهای کوتاه مرتبه استفاده کنیم در صورتی که در کشورهای توسعه یافته برای این ساختمانها– نه ساختمانهای بلندمرتبه- از بتنهای پیش ساخته استفاده میشود که سرعتی معادل اسکلت فلزی و یا سریعتر داشته باشد.

آزمایشهای فولاد واقعیتر است

وی در رابطه با کیفیت این دو سازه گفت: ما در زمینه بتن متخصصان کمی داریم و این تعداد اندک نیز جذب شرکتهای سدسازی میشوند و یا اسکله های دریایی انجام میدهند و کمتر تخصص خودشان را در بحث مسکن نشان میدهند چرا که صرفه اقتصادی کمتری برای آنها دارد. مثلا در کشور ما دمای خود بتن و دمای هوایی که ساخت اسکلت در آن صورت میگیرد مغفول مانده است اما اسکلت فولادی به دلیل اینکه سالهاست در کشورما انجام میشود، وضعیت بهتری دارد. از طرفی تستهایی که در رابطه با فولاد میگیرند، خیلی واقعیتر است و حتی غیرمتخصصان هم میتوانند درصدهای نشان داده شده توسط دستگاه را ببینند اما در آزمایش بتن نمونه بتن ریخته شده را به آزمایشگاه تحویل میدهند و معلوم نیست که آیا این مشت نمونه خروار است یا خیر. البته بحث اتصالات و جوشکاریها در سازههای فلزی هم بسیار حائز اهمیت است و چنانچه مورد توجه واقع نشود، میتواند مشکل ساز باشد.

فولاد انعطاف پذیرتر از بتن

رمضان در رابطه با قیمت این دو سازه گفت: با توجه به اختلاف قیمت ورق و میلگرد در اثر عدم افزایش قیمت ورق و شیب تند کاهش قیمت میلگرد، اسکلت بتنی ارزانتر تمام میشود. وی در رابطه با انعطاف پذیری این سازه گفت: انعطاف پذیری بتن خیلی کمتر از فولاد است، بنابراین طرح پذیرتر است و از طرفی فلز این قابلیت را دارد که روی بتن قرار گیرد اما بتن را نمیتوان بر روی اسکلت فلزی قرار داد. بتن 5/1 برابر آهن وزن دارد این فعال ساختمانی در مورد وزن این سازه ها گفت: هر مترمربع فولاد تقریبا حدود 100 کیلوگرم وزن دارد اما وزن هر مترمربع بتن به حدود 150 کیلوگرم میرسد و سنگینتر است. از طرفی فولاد راحتتر قابل بازیافت است اما به دلیل اینکه جداسازی آماتور هزینه بردار و زمان بر است، شاید تفکیک میلگرد از بتن فقط برای ذوب کردن میلگرد باشد و بتن آن قابل بازیافت نیست.

فولاد هدررفت سرمایه ملی

وی در پایان گفت: اگر در بعد کلان و از منظر ملی به این دو اسکلت نگاه کنیم، به طور حتم استفاده از فولاد هدر رفت سرمایه های ملی است چرا که میتوان از آن در صنایع دیگر مانند؛ کشتی سازی و اتومبیل سازی استفاده کرد در نتیجه اسکلت بتنی به صرفه تر است.

رنگ بتن

رنگ بتن رنگدانه های معدنی است که جهت بالابردن تنوع و زیبایی بتن ،در هنگام ساخت بتن به ملات اضافه می شود.رنگهای بتن به دو صورت طبیعی وسنتتیک است .

بتن مسلح

بتن مسلح بتنی است که برای افزایش استحکام آن از میلگردهای تقویتی، شبکه های توری تقویتی، صفحات فلزی یا الیاف تقویتی استفاده می شود.