نگاهی به بتن و بتن آرمه و ویژگی های آنها

بتن مصالحی است شبیه به سنگ که در هنگام ساخت سخت می‌شود که به صورت کلی از سه ماده اصلی آب، سیمان و دانه های سنگی (سنگ دانه ها) متشکل از شن و ماسه ساخته شده است که به علت مقاومت و استحکام بالای خود کاربرد عمده‌ای در صنعت ساختمان سازی برای ساخت اسکلت سازه‌ها و مصارفی همچون کف سازی و آماده سازی بستر برای اجرای سازه دارد. توده اصلی بتن را همان مصالح سنگی تشکیل می دهند و فعل و انفعالات شیمیایی بین سیمان و آب باعث یکپارچه شدن و چسبیدن سنگ دانه‌ها به هم و در نتیجه موجب سخت شدن و ایجاد مصالحی مشابه سنگ می شود. با انتخاب تناسب‌های مختلف از مصالح تشکیل دهنده بتن می توان طیف وسیعی از مقاومت‌های مختلف بتن را به‌دست آورد که معمولا این مقاومت براساس مقاومت فشاری 28 روزه بتن در شرایط آزمایشگاهی بیان می شود.

این مشخصه با نماد  f_c در نقشه های سازه به نمایش داده می‌شود برای راحتی ساخت بتن مورد نیاز برای تامین مقاومت مذکور معمولا در نقشه های سازه مقدار عیار سیمان مورد نیاز برای هر متر مربع براساس کیلوگرم (کیلوگرم بر متر مربع) ارائه می شود.

از سوی دیگر می توان عمده علت‌های کاربرد بتن در صنعت ساختمان را به صورت زیر بیان کرد:

1. شکل خمیری بتن قبل از گیرش (سخت شدن بتن در اثر فعل و انفعالات شیمیایی بین سیمان و آب) که می‌توان آن را به هر شکل دلخواه در درون قالب در آورد.
2. مقاومت بتن در برابر آتش سوزی و عوامل جوی
3. دسترسی راحت به مصالح آن
4. مقاومت فشاری بالای بتن

در مقابل این مزایا عمده‌ترین عیب بتن را می توان مقاومت کششی آن بیان کرد که منجر می‌شود نتوانیم بتن را در قسمت‌های از سازه که تحت تاثیر کشش یا خمش قرار دارد به کار ببریم. مهندسین برای رفع این نقص، بتن را با استفاده از میلگرد‌های فولادی که مقاومت کششی بالایی دارند مسلح می نمایند. عامل اصلی استفاده از میلگرد در بتن چسبندگی بین این دو ماده با یکدیگر است که می تواند کاملا این دو ماده مختلف را با یکدیگر یکپارچه نماید. این ترکیب ساخته شده بتن‌مسلح یا بتن‌آرمه نامیده می شود. جالب است بدانید وزن مخصوص بتن مطابق مبحث 6 (بارهای وارد بر ساختمان) 2400 کیلوگرم بر مترمکعب و وزن مخصوص بتن آرمه 2500 کیلوگرم بر متر‌مکعب است که این تفاوت وزن ناشی از به کارگیری میلگرد در بتن آرمه می‌باشد.

در مقاله بعدی نگاهی کامل تر به مواد تشکیل دهنده بتن اعم از آب سیمان، سنگ دانه‌ها و مواد افزودنی مورد استفاده در ساخت بتن خواهیم داشته و به بررسی انواع سیمان های موجود خواهیم پرداخت.