مقالات

انواع بتن

شناخت انواع بتن و چگونگی متفاوت بودن ترکیبات و کاربردهای آن می‌تواند به مسئولین پروژه کمک کند تا از بهترین نوع بتن استفاده کنند. بتن ماده‌ای کاملاً متنوع است که طیف وسیعی از اهداف عمرانی را تأمین می‌کند. از ساختمان‌های بزرگ تجاری گرفته تا جاده‌ها، بتن در اطراف ما به وفور دیده می‌شود.

نوع بتنی که انتخاب می‌کنید تأثیر زیادی در موفقیت پروژه خواهد داشت. نیازی به گفتن نیست که انتخاب نوع مناسب بتن برای هر نوع ساخت و ساز بسیار مهم است. بنابراین، بریم ببنیم انواع بتن شامل چه مواردی هستند.

انواع مختلف بتن

هر یک از انواع بتن دارای ترکیبات مشترک اعم از سیمان، آب و سنگدانه‌ها (شن و ماسه) است. با این حال، از تعدادی مواد مختلف برای افزودن خصوصیات مختلف به بتن استفاده می‌شود تا برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گیرند. به هر روی، بتن به انواع زیر تقسیم می‌شود :

1.بتن با مقاومت عادی Plain/ordinary concrete

این بتن با نسبت 1، 2، 4 دارای تمام مواد تشکیل دهده بتن است.. حدود 30 تا 90 دقیقه طول می‌کشد تا تنظیم شود اما این مورد به شرایط آب و هوایی محل پروژه و خصوصیات سیمان بستگی دارد.

به طور معمول برای پیاده‌روها یا ساختمان‌هایی که به مقاومت کششی بالا احتیاج ندارند، از بتن با مقاومت عادی استفاده می‌شود. این بتن برای کاربردهای دیگر مناسب نیست زیرا فشارهای ناشی از بارگذاری باد یا ارتعاشات ناشی از زلزله را تحمل نمی‌کند.

2.بتن مسلح Reinforced concrete

یکی دیگر از انواع بتن که به طور گسترده در صنعت و ساخت و سازهای مدرن مورد استفاده می‌شود، بتن مسلح است. مقاومت کششی بتن با قرار گرفتن آرماتورها (میلگرد) در بتن افزایش می‌ یابد. اخیراً مهندسان از الیاف به جای میلگرد برای تقویت بتن استفاده می‌کنند.

این تقویت کننده‌ها در مقابل نیروهای کششی مقاومت می‌کنند در حالی که بتن خود به مقاومت در برابر نیروهای فشاری ادامه می‌دهد. میلگرد و بتن پیوند محکمی ایجاد می‌کنند و در نتیجه، این دو ماده در برابر نیروهای مختلف به صورت مشترک مقاومت می‌کنند. در اصل، آنها به یک عنصر ساختاری واحد تبدیل می‌شوند.

3.بتن پیش تنیده Prestressed concrete

بسیاری از پروژه‌های بزرگ از واحدهای بتنی پیش تنیده استفاده می‌کنند. بتن پیش تنیده با استفاده از یک تکنیک خاص ایجاد می‌شود، مانند بتن مسلح شامل میله یا تاندون است. اما این میله‌ها یا تاندون‌ها قبل از اجرای بتن تحت فشار قرار می‌گیرند.

وقتی بتن مخلوط شده و در محل آماده ریختن می‌شود، این میله‌ها در داخل عضو بتنی قرار می‌گیرند. هنگامی که بتن تنظیم می‌شود (سخت شدن بتن)، این میله‌ها تحت فشار قرار می‌گیرند. این فرآیند باعث می‌شود که قسمت پایین عضو بتنی در برابر نیروهای کششی قوی‌ تر شود.

به طور معمول، واحدهای پیش تنیده در محل ایجاد و مونتاژ می‌شوند. از بتن پیش تنیده برای ساختن پل‌ها، سازه‌های سنگین یا سقف‌هایی که دهانه آنها طولانی است استفاده می‌شود.

4.بتن پیش ساخته Precast concrete

بتن پیش ساخته از دیگر انواع بتن است که با توجه به مشخصات دقیق در کارخانه ساخته می‌شود. سپس واحدهای بتونی پیش ساخته به محل حمل و مونتاژ می‌شوند. بتن پیش ساخته برای بلوک‌های بتونی، دیوارهای پیش ساخته، پارکینگ‌ها، تونل زیرزمینی و موارد دیگر استفاده می‌شود.

مزیت استفاده از بتن پیش ساخته مونتاژ قطعات در محل، افزایش سرعت اتمام پروژه و نیروی کار کمتر است. از آنجا که واحدهای پیش ساخته بتنی در کارخانه تولید می‌شوند، از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند.

5.بتن سبک Lightweight concrete

بتن سبک هر نوع بتنی است که چگالی آن کمتر از 1920 کیلوگرم در متر مکعب باشد. بتن سبک با استفاده از سنگدانه‌های سبک ساخته می‌شود. سنگدانه‌های سبک موادی هستند که وزن مخصوص بتن را کاهش می‌دهند. این سنگدانه‌ها دارای رسانایی گرمایی بسیار کمی هستند (انتقال گرما).

سنگدانه‌های سبک شامل مواد طبیعی مانند پوکه و مواد مصنوعی مانند رس و شیل منبسط شده یا مواد فرآوری شده مانند ورمیکولیت و پرلیت هستند. مصارف معمول بتن سبک شامل ایجاد عرشه‌های پل برای دهانه‌های بلند و بلوک‌های ساختمانی است. همچنین می‌تواند برای محافظت از سازه‌های فلزی در برابر حرارت و آتش سوزی استفاده شود.

6.بتن با چگالی بالا High density concrete

بتن با چگالی بالا یکی دیگر از انواع بتن است. این بتن اغلب در ساخت نیروگاه‌های اتمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنگدانه‌های سنگین وزن مورد استفاده در ساخت بتن با چگالی بالا به اعضای بتنی کمک می‌کند تا در برابر تابش هسته‌ای مقاومت کنند.

در این بتن از سنگ‌های خُرد شده استفاده می‌شود. باریتس، ماده‌ای بی‌رنگ یا سفید است که از سولفات باریم تشکیل شده است. باریتس ماده اصلی «باریم» است؛ باریم سنگ خُرد شده‎ای است که بیشترین کاربرد را بتن با چگالی بالا دارد.

7.بتن حجمی Ready concrete

این بتن به عنوان جایگزینی برای بتن آماده برای رفع مشکل مسافت‌های طولانی بین کارخانه بتن و سایت‌های ساختمانی ایجاد شده است. این بتن برای حمل به کامیون‌های معروف به تراک میکسر نیاز دارد. 

وقتی سازنده به دو نوع مختلف مخلوط بتن در یک مکان نیاز دارد، بتن حجمی بسیار مفید خواهد بود. در مکان‌های بزرگ، سازه‌های زیرزمینی و چندین پروژه که به انواع مختلف بتن نیاز است، بتن حجمی کاربرد بسیاری دارد.

8.بتن هوادهی شده Air-entrained concrete

برخی از انواع بتن مانند بتن هوادهی شده میلیاردها سلول هوای میکروسکوپی را در هر فوت مکعب نگه می‌دارند. این جیب‌ های ریز هوا فشار داخلی وارده بر بتن را برطرف می‌کنند. آنها محفظه‌های کوچکی را فراهم می‌کنند که در هنگام یخ زدن آب می‌تواند در آن منبسط شود.

هوا با افزودن عوامل مختلف کف کننده مانند الکل‌ها، رزین‌ها یا اسیدهای چرب در طی فرآیند مخلوط شدن در بتن ایجاد می‌شوند. این کار باید تحت نظارت دقیق مهندسی انجام شود زیرا بتن در محل کار مخلوط شده و ریخته می‌شود. این هوا حدود 3 تا 6 درصد از حجم بتن را کاهش می‌دهد.

9.بتن سریع تنظیم شونده Self-Adjusting Concrete

برای اتمام سریع بروژه یا بتن ریزی در هوای سرد می‌توان از بتن سریع تنظیم شونده استفاده کرد. این بتن زمان تنظیم و گیرش سریع‎تری دارد و در برابر دمای پایین بسیار مقاوم است، بنابراین در هر زمان از سال می‌توان از بتن زودگیر استفاده کرد.

این امر به ویژه در زمستان‌ها هنگامی که هوای سرد به شما امکان استفاده از انواع دیگر بتن را نمی‌دهد بسیار مفید خواهد بود. برای گیرش سریع بتن از مواد افزودنی خاصی بر پایه کلرید کلسیم یا نیترات سدیم استفاده می‌شود.

10.بتن هوشمند Smart concrete

یکی از انواع بتن که آینده فنآوری است، بتن هوشمند نام دارد. این بتن روشی متفاوت برای نظارت بر شرایط ساخت سازه‌های بتن مسلح است. الیاف کربن کوتاه با استفاده از میکسر معمولی به بتن اضافه می‌شوند. در این هنگام مقاومت در برابر فشار بر مقاومت الکتریکی بتن تأثیر می‌گذارد.

از این نوع بتن می‌توان برای تشخیص مشکلات احتمالی قبل از خرابی بتن استفاده کرد. این روش بسیار خوب است زیرا عیب‌های ریز ساختاری را تشخیص می‌دهد. گرچه هنوز به طور گسترده در تمام جهان استفاده نمی‌شود! اما نوید دهنده مصالح ساختمانی آینده برای شهرهایی است که با خطر زلزله مواجه هستند.

11.بتن شیشه‌ای Glass reinforced concrete

شکل دیگری از بتن، نوع شیشه‌ای است که در ساختش از شیشه بازیافتی استفاده می‌شود. این فرم از بتن زمانی استفاده می‌شود که زیبایی ظاهری از عناصر مهم در طراحی بتن باشد. این بتن که معمولاً در نماهای تزئینی استفاده می‌شود، می‌تواند دارای شیشه‌ای براق یا رنگی باشد که در حین فرآیند اختلاط جاسازی می‌شود تا به آن رنگ یا درخشش متمایزی بدهد.

12.بتن متخلخل Pervious concrete

بتن متخلخل یکی از متداول‌ترین انواع بتن است که برای ساخت جاده‌ها و روسازی‌ها استفاده می‌شود. این بتن برای مقابله با مشکلات رواناب طوفان و استخرهای آب و گودال‌ها در مسیرهای جاده یا باند فرودگاه طراحی شده است.

پروژه‌هایی که از بتن متخلخل استفاده می‌کنند، مشکلات کمتری در زمینه هیدروپلانینگ، اسپری لاستیک و انباشت برف دارند. همچنین نیاز به فاضلاب‌های حاشیه‌ای و طوفانی را کاهش می‌دهد. این بتن از مخلوط سیمان، آب و سنگدانه‌های درشت تشکیل شده است. این بتن فاقد ماسه است تا بتواند ساختار متخلخل در مقیاس باز را ایجاد کند. این مهم اجازه می‌دهد آب به راحتی از لایه‌ها عبور کند.

13.بتن آسفالتی Asphalt concrete

این نوع بتن اغلب در جاده‌ها، باند فرودگاه‌ها، بزرگراه‌ها، پارکینگ‌ها و پیاده روها استفاده می‌شود. درحقیقت، در هر جایی که به روسازی نیاز باشد از بتن آسفالتی استفاده می‌شود. آسفالت ماده معدنی تیره‌ای است که از مخلوطی از هیدروکربن‌ها به نام «قیر» تشکیل شده است.

این بتن از ترکیبی از سنگدانه‌ها و آسفالت ساخته می‌شود. آسفالت به دوام، کارآیی، مقاومت در برابر لغزش، پایداری، مقاومت در برابر خستگی، انعطاف پذیری و عدم نفوذپذیری معروف است.

14.بتن پلیمری Polymer concrete

بتن پلیمری از مخلوط یک اتصال دهنده اپوکسی، آب و سنگدانه‌ها ساخته می‌شود. در حالی که متداول‌ترین مخلوط‌هایی که در تولید بتن پلیمری استفاده می‌شود شامل وینیل استر، پلی استر و اپوکسی نرمال هستند اما ممکن است انواع دیگری از رزین‌های پلیمری در ساخت این بتن به کار گرفته شوند.

بتن پلیمری به دلیل ویژگی‌هایی که دارد بسیار ایمن‌تر و با دوام‌تر از بتن معمولی است و در انواع پروژه‌های ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل دوام و مقاومت بالا در برابر انواع مختلف خوردگی، ماده‌ای ایده آل برای پروژه‌های ساختمانی صنعتی و برقی است.

جمع بندی نهایی :

انواع بتن را در بالا معرفی کردیم، حالا به خوبی می‌توانید بر حسب نوع پروژه خود، بتن مورد نظرتان را انتخاب کنید. لیست انواع بتن‌ها سال به سال افزایش پیدا می‌کنند و دلیل این موضوع به گسترش روزافزون کاربردهای جامعه مدرن مربوط می‌شود. به هر روی، بتن ماده‌ای است که می‌توان از آن برای ایجاد مخلوط‌ها با مواد مختلف استفاده کرد.

منابع :

https://www.designingbuildings.co.uk