بلاگ
آزمایش مقاومت فشاری بتن سخت شده
توانایی تحمل ساختار تشکیل دهنده بتن در برابر خرابی تحت بار فشاری را مقاومت فشاری بتن گویند. مقاومت بتن در برابر هرگونه فشار، پس از اتمام فرآیند گیرش مخلوط بتن کاملاً امکان پذیر است. البته این مزیت درباره همه بتن ها صدق نمی کند.
مقاومت فشاری، از اصلی ترین فاکتورهای تعیین مدت زمان عملکرد مفید مواد در طول عمر آن ها می باشد. اهمیت این پارامتر بسیار بیشتر از پارامترهایی همچون مقاومت کششی است، چرا که بخش اعظم برخورداری از تحمل نیروی کششی بتن با به کارگیری آرماتورها در داخل آن ها تأمین خواهد شد.
برای برخورداری بتن از حداکثر مقاومت فشاری، توجه به فرآیندهای تولید تا گیرش مخلوط پرتلند هائز اهمیت است. این که تا چه حد به دنبال مقاوم سازی ملات بتن هستید، کاملاً به میزان رعایت استانداردها در به کارگیری مواد اولیه (سیمان، سنگدانه و آب)، نحوه میکس بتن، قالب گیری یا بتن ریزی و در نهایت مهیا کردن شرایط مناسب گیرش بتن بستگی خواهد داشت.
آزمایش مقاومت فشاری بتن به زبانی ساده
پس از تولید و گیرش بتن پس از حداقل یک هفته و حداکثر یک ماه، از ساختار آن مغزه گیری می شود و سپس این مغزه ها به عنوان نماینده بتن و نمونه آزمایشگاهی به لابراتور ارسال می شوند تا مقاومت آن ها تحت فشار استاندارد مشخص گردد.
نمونه های استوانه ای و مکعبی در اندازه های متغیر، نمونه های معمول برای انجام آزمایش های مقاومت فشاری هستند، اما زمانی که بحث حرفه ای تر عمل کردن به میان می آید، همیشه نمونه استوانه ای ترجیح داده می شود. مزیت شکل استوانه ای نسبت به مکعبی، مقاومت بیشتر و نتیجه استانداردتر در اندازه گیری مقاومت فشاری است.
در فرآیند قالب گیری نمونه های مکعبی به منظور جلوگیری از چسبندگی ملات به جداره قالب، باید یک لایه نازک روغن معدنی به دیواره داخلی قالب ها مالیده شود. نمونه ها پس از 24 ساعت از قالب بیرون آورده می شوند.
دستگاه فشار سنج بتن چیست؟
دستگاهی که با هدف تعیین مقاومت فشاری بتن طراحی شده است، توانایی وارد کردن حداکثر نیرو به سخت ترین بتن های مدعی ساخت و ساز است. این دستگاه برای بررسی مقاومت فشاری و کششی انواع بتن بسیار ضروری است و بایستی از ویژگی های استاندارد زیر برخوردار باشد:
- صفحات یا تکیه گاه های مکمل از جنس فولاد باشند (اگر قطر یا بزرگترین بعد سطح تکیه گاهی رکاب بالایی یا پایینی کمتر از طول استوانه مورد آزمون باشد).
- صفحات فولادی بالا و پایین دستگاه، ترجیحاً اندازه بزرگتری نسبت به ابعاد نمونه ها داشته باشند.
- عرض آن ها باید حداقل 51 میلی متر باشد.
- ضخامت آن ها از فاصله بین لبه رکاب های تکیه گاهی مستطیلی یا کروی یا انتهای استوانه کمتر نباشد.
- تکیه گاه ها یا صفحات باید به گونه ای مورد استفاده قرار گیرند که بار در تمام طول آزمونه اعمال گردد.
- خطای بیشتر از ۸ درصد از حداکثر بار وارده نداشته باشد.
تأثیر افزودنی ها بر مقاومت فشاری بتن
بتن های امروزی علاوه بر مواد اولیه اصلی و ساده همیشگی خود، دارای موادی با خواص شیمیایی شگفت انگیز همچون روان کننده ها نیز می باشند و به کمک همین مواد، خصوصیات خود را دوچندان ساخته اند.
نوع و کیفیت افزودنی شیمیایی از اهمیت زیادی برخوردار است، چرا که آن ها می توانند تأثیر به سزایی در افزایش یا کاهش مقاومت های بتن داشته باشند. مواد افزودنی شیمیایی بتن در انواع پودری یا دانه ای تولید و عرضه می شوند.
عوامل دیگری همچون آرماتورهای فولادی ارنج شده با کمک اسپیسر (اسپیسر بتنی) و اسپیسر های پلاستیکی، به عنوان عامل افزایش مقاومت بتن استفاده می شوند، اما با این حال توانایی تحمل نیروهای مختلف، یکی از ضروری ترین شرط هایی است که بتن نسبتاً سخت شده بایستی از آن برخوردار باشد. بتن های آرمه نبایستی برای سنجش فشار به آزمایشگاه فرستاده شوند.
آزمایش مقاومت کششی چیست؟
ابتدا آزمونه های استوانه ای مغزه گیری شده از داخل بتن 28 روزه را به صورت افقی بین دو صفحه دستگاه آزمایش قرار داده، سپس آن را دو نیم می نمایند.
آزمایش تعیین مقدار حباب هوا (اندازه گیری حجمی) چیست؟
ابتدا با استفاده از کمچه و ماله، ظرف استوانه ای را با بتن تازه در سه لایه عمیق پر می کنند. سپس هر لایه را 25 بار میله زده و به کناره ظرف بتن 10 الی 15 بار ضربه می زنند.
آزمایش چکش اشمیت چیست؟
این آزمایش، یکنواختی بتن را براساس ارقام نشان خواهد داد. به این صورت که بعد از ضربه زدن، وزنه باز شده و توسط یک شاخص متصل به این وزنه، میزان بازگشت نمایان خواهد شد.
نحوه انجام آزمایش مقاومت فشاری
آزمایش مقاومت فشاری بتن سخت شده به روش های ASTM بر روی نمونه های استوانه ای 300×150 میلی متری و BS بر روی نمونه های مکعبی 150 یا 200 میلی متری انجام می شود. ابعاد نمونه آزمایش کاملاً به نوع و دستگاه آزمایش و عمق و ضخامت بتن بستگی دارد.
سپس نمونه های استوانه ای شکل را به صورت عمودی لای صفحه های آلومینیمی دستگاه که وظیفه اعمال فشار به دو طرف بتن را دارند، قرار داده می شود. توجه داشته باشید که بایستی ابعاد صفحات از دو طرف بتن بیشتر باشد.
در محیط آزمایشگاه به منظور جلوگیری از کاهش رطوبت نمونه های قالب گیری شده، بایستی آن ها را به مدت بیش از 20 ساعت و کمتر از 48 ساعت در دمای 7/1±23 درجه سانتی گراد نگهداری کنند. توصیه می شود که نمونه طوری زیر دستگاه آزمایشگاه قرار گیرد که جهت بار عمود بر جهت بتن ریزی نمونه در قالب، اعمال شود.
آیا مقاومت فشاری تنها آزمایش استاندارد astm است؟
استاندارد ASTM، معیاری در تعیین حجم و ابعاد نمونه و همچنین نحوه و میزان اعمال نیرو به نمونه هاست. اما لازم به ذکر است که این معیار تنها به آزمایش مقاومت فشاری محدود نمی شود.
