تراکم بتن آرمه: انواع، محاسبه چگالی

2024 نویسنده: Henry Conors | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-12 06:36

چگالی بتن مسلح یکی از ویژگی های مهم این ماده است که ساختاری استحکام ویژه دارد. مزایای زیادی دارد، اما یک نقطه ضعف نیز وجود دارد که در وزن قابل توجه بیان می شود. حرفه ای ها این را در مرحله طراحی و ساخت تاسیسات تحمل می کنند. این ویژگی بتن مسلح نیز باید در هنگام برچیدن سازه ها، در فرآیند برچیدن آنها در نظر گرفته شود.

در عمل، بتن مسلح به طور گسترده ای نه تنها در صنعت، بلکه در ساخت و ساز خصوصی نیز استفاده می شود. می توانید مخلوط را برای تشکیل یک سازه بتن مسلح خودتان آماده کنید و همچنین آرماتور را با استفاده از سیم مخصوص ببندید. نتیجه یک ساختار بادوام و قوی است.

انواع اصلی بتن آرمه

چگالی بتن مسلح ممکن است متفاوت باشد که تحت تأثیر ترکیب محلول قرار می گیرد. در حالی که وزن به چگالی بستگی دارد. بتن مسلح دقیقاً از این ویژگی طبقه بندی می شودبرجسته:

• به خصوص سنگین؛
• سنگین؛
• lite;
• بتن آرمه سبک.

چگالی بتن مسلح در مورد اول به ۲۵۰۰ کیلوگرم بر متر محدود شده است3، که مقدار قابل توجهی است. در مهندسی عمران از این نوع بتن مسلح استفاده نمی شود. ترکیب می‌تواند حاوی متغیرهای زیر باشد:

• مگنتیت؛
• لیمونیت؛
• باریت.

تراکم بتن آرمه

بتن سنگین دارای چگالی کمی کمتر است، 2200 کیلوگرم در متر مربع³ است. از جمله مواد تشکیل دهنده چنین ماده ای می توان به شن آشناتر، سنگ خرد شده و غیره اشاره کرد. چگالی بتن مسلح در مورد بتن سبک وزن حتی کمتر خواهد بود. این بتن سنگین با آرماتور فلزی و از طریق صفحات است. در این حالت، پارامتر مورد نظر 1800 کیلوگرم بر متر است^3.

تراکم بتن سبک

بتن سبک دارای چگالی 500 کیلوگرم بر متر ³ است. این پارامتر مشخصه بتن های رسی منبسط شده، سلولی، پرلیت و پلی استایرن است. این ماده با تقویت کننده تقویت می شود. چگالی متوسط بتن مسلح نه تنها به ترکیب، بلکه به روش ریختن نیز بستگی دارد. اگر مخلوط مایع بیشتر با استفاده از ماشین‌های ارتعاشی متراکم شود، چگالی 100 کیلوگرم بر متر افزایش می‌یابد^3.

محاسبه تراکم

تراکم بتن مسلح، که انواع آن در بالا توضیح داده شد، در صورتی قابل تعیین است کهنسبت محلول را بر حسب واحد جرم بگیرید. مایع باید از محاسبه حذف شود، که پس از 28 روز به طور کامل از آرایه تبخیر می شود. این به شما امکان می دهد چگالی دقیق یکپارچه را بدست آورید.

گاهی اوقات اگر نام تجاری بتن مشخص باشد، سازندگان از داده های متوسط استفاده می کنند. به عنوان مثال، برای گرید M-200، چگالی از 2385 تا 2400 کیلوگرم بر متر متغیر است، در حالی که برای گرید M-250 این مقدار از 2390 تا 2405 کیلوگرم در متر مربع متغیر است. ³. برای گریدهای M-300، M-350 و M-400، چگالی در محدوده 2400 تا 2415 خواهد بود. به ترتیب از 2405 تا 2420 و از 2410 تا 2430 کیلوگرم بر متر³.

اگر به وزن مخصوص بتن مسلح نیاز دارید، باید توجه داشته باشید که وزن یک متر مکعب نیز تحت تأثیر طرح آرماتور قرار می گیرد. نه تنها تعداد میله ها، بلکه سطح مقطع آنها نیز مهم است. این پارامترها به شما امکان می دهد حجم داخلی اشغال شده توسط آرماتور را تعیین کنید. پس از آن، می توانید محاسبات جرم را انجام دهید. بسته به هدف و شکل بتن مسلح می توان از میله هایی با قطرهای مختلف استفاده کرد. در مورد استایل آنها، آنها را می توان در فاصله مشخصی از یکدیگر قرار داد.

برای پی بردن به چگالی بتن مسلح یکپارچه، دقت خاصی لازم نیست، بنابراین می توان میزان آرماتور را تقریباً در نظر گرفت. بنابراین در ساخت مسیرهای بتنی و نواحی کور معمولاً از آرماتورهای 8 میلی متری با اندازه های مشبک 200 میلی متری استفاده می شود. یک متر مربع از مواد حاوی 16 متر میله است و اگر چگالی فولاد 7850 کیلوگرم بر متر است3 باشد، وزن آرماتور 6.3 کیلوگرم خواهد بود.

وقتی صحبت از تیرهای افقی با تکیه گاه، دال و پی می شود، قطر آرماتور معمولاً از 12 تا 16 میلی متر متغیر است. اندازه سلول به 180 میلی متر کاهش می یابد، در حالی که طول کل ثابت می ماند. در این حالت وزن آرماتور حد 14 تا 25.2 کیلوگرم خواهد بود. برای تیرهای کنسول و دال های کف، قطر آرماتور بین 16 تا 18 میلی متر است، اگر اندازه سلول 130 میلی متر باشد، این درست است. طول کل آرماتور به ازای هر 1 متر 3 بتن مسلح 49 متر خواهد بود، در این حالت جرم آرماتور از 77.3 تا 97.8 کیلوگرم متغیر است.

تراکم ساختارهای اضافی

منصفانه است که گزینه ای با دیوارها و ستون های عمودی را نیز در نظر بگیرید. در این حالت، قطر آرماتور می تواند برابر با حد 14 تا 18 میلی متر با اندازه مش 130 میلی متر باشد. طول کل ثابت می ماند، اما وزن برابر با حد مجاز از 59.2 تا 97.8 کیلوگرم خواهد بود.

به محض مشخص شدن میزان آرماتورها و شاخص های تراکم، امکان تعیین وزن یک متر مکعب بتن مسلح وجود خواهد داشت. از روی مکعب، حجم متوسط مشخص می شود که توسط میله های فولادی اشغال می شود. نتیجه نهایی حجم بتن است، سپس اعداد در وزن مخصوص هر ماده ضرب می‌شوند و نتایج با هم جمع می‌شوند.

محاسبه تراکم با استفاده از مثال پایه بتن مسلح نواری

تراکم بتن آرمه (کیلوگرم بر متر مکعب) را می توان بر اساس مثالی از پی نواری که از بتن درجه M-300 ساخته شده است محاسبه کرد. در این موردمیله های 16 میلی متری استفاده شد. در مرحله اول، حجم اشغال شده توسط آرماتور در یک متر مکعب ماده تعیین می شود. برای انجام این کار، از محاسبات زیر استفاده کنید: π r2 L=3.14 (0.008)2 16=0.003 m3.

بنابراین بتن تمیز 0.997 متر طول خواهد کشید³. برای محاسبه جرم میلگردهای تقویت کننده، مقادیر: 0.003x7850 را ضرب کنید، در نتیجه می توان 23.6 کیلوگرم به دست آورد، در حالی که جرم بتن باید با ضرب 0.997x2400 محاسبه شود. محاسبات این امکان را فراهم می کند که بفهمیم جرم بتن 2392.8 کیلوگرم است. پس از جمع‌بندی مقادیر، می‌توانید چگالی بتن مسلح را بدست آورید، این محاسبات به این صورت خواهد بود: 23, 6 + 2392, 8=2416 kg/m^{3. دستکاری در بارهای مرحله طراحی روی پی ساختمان انجام می شود.}

اطلاعات چگالی بتن

تراکم بتن مسلح و بتن باید برای سازندگان مشخص باشد. اگر مقدار اول با جزئیات در بالا توضیح داده شد، پس ارزش دوم را دارد که در مورد آن صحبت شود. شاخص اصلی عملکرد بتن پاسخ به یکنواختی و فشار و همچنین مقاومت است. ویژگی های ذکر شده با چگالی تنظیم می شوند، که یک شاخص فیزیکی است که با تقسیم جرم بر حجم تعیین می شود.

در ساخت و ساز، مرسوم است که از مقدار متوسط این پارامتر استفاده شود، زیرا تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله: است.

• کیفیت و اندازه فیلر؛
• انواع پرکننده؛
• ترکیب آب؛
• اندازه دانه شن.

تراکم انواع اصلی بتن

تراکم متوسط در خصوصیات استفاده می شود و به عنوان محدوده ای در نظر گرفته می شود که در آن مواد به 4 نوع تقسیم می شود. به عنوان مثال، بتن های سنگین دارای چگالی بالاتر از 2500 کیلوگرم بر متر ³ هستند. این ترکیب از پرکننده ها، سنگ آهن، ضایعات فولاد، منیزیت ایجاد می شود و برای کارهای ساختمانی سنتی استفاده نمی شود. چنین تراکم بالایی برای امنیت لازم است، بنابراین از این بتن برای ساخت سازه های خاص استفاده می شود. حداقل چگالی متوسط در مقداری کمتر از مقدار 500 کیلوگرم بر متر تخمین زده می‌شود.^{3. این نسخه از مواد به عنوان پرکننده های عایق حرارت استفاده می شود. با مطالعه اطلاعات زیر می توان درک کامل تری از تفاوت ها در چگالی، درجه ها و انواع بتن و همچنین مساحت تقریبی استفاده را ارزیابی کرد.}

به خصوص بتن سنگین، که در بالا مورد بحث قرار گرفت، ممکن است دارای گریدهای زیر باشد: M550، M600، M700، M800، M900، M1000. بتن های سنگین دارای چگالی بین 1800 تا 2500 کیلوگرم در مترمربع هستند. نمرات چنین بتن ممکن است به این صورت باشد: M350، M450، M500. بتن سبک دارای چگالی بین 500 تا 1800 کیلوگرم در متر مربع است. بتن های مخصوصا سبک دارای چگالی 500 کیلوگرم بر متر ³ هستند و عیار آنها به شرح زیر است: M15, M50, M75, M100, M 150. از این نوع مواد برای ایجاد یک لایه عایق حرارت و دیوارهای ساختمانی.

نتیجه گیری

بتن آرمه ترکیبی از فولاد و بتن است که خواص منحصر به فردی دارد. استحکام، قابلیت اطمینان و دوام این ماده باعث شد تا به طور گسترده در زمینه ساخت و ساز مورد استفاده قرار گیرد. هنگام طراحی سازه ها، ویژگی های بسیاری در نظر گرفته می شود، یکی از آنها چگالی بتن مسلح، t/m3 یا kg/m³3 ^{است - اینها مقادیر فیزیکی هستند که این پارامتر در آنها قرار دارد. معمولا اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، اگر چگالی را می دانید که برابر با 2200 کیلوگرم بر متر است3 است، می توانید این مقدار را به تن بر متر مکعب تبدیل کنید. در این مورد، این مقدار 2، 2 است.}