عملکرد بتن با کارایی بالا

می 8, 2014
منتشر شده در admin-shimibeton

08 مه

بتن هایی که قبلاً (اواخر دهه 1970) به عنوان بتن های با مقاومت بالا شناخته می شد هم اکنون به عنوان بتن با کارایی بالا نام برده می شوند. این به دلیل آن است که در اجسام بتنی با مقاومت بالا عملکرد خود را در دیگر حوزه ها همچون دوام بتن و مقاومت ساییدگی بهبود می بخشند. افزودنی فوق روان کننده بتن از اجزاء ضروری در بتن با کارایی بالا هستند که هم اکنون به طور فزاینده برای سازه هایی که برای عمر 100 ساله طراحی شده اند، استفاده می شود. از جمله سازه های متداول پل های بتنی بزرگی هستند که در معرض شرایط زیست محیطی خورنده و سکوهای حفرشده ساحلی می باشند. دو مثال زیر کاربرد بتن با کارایی بالا را در دو سازه بزرگ در کانادا توصیف می کند.

کاربرد بتن با کارایی بالا در پل کنفدراسیون، کانادا

این پل از جزیره Nothumberland Straid likn Edward به سرزمین کانادا می گذارد. در باریک ترین نقطه آن دارای 12/9 km طول است و متشکل از 44 دهانه است که هر کدام 250 متر طول دارد. پایه های پل ساخته شده از بتن با کارایی بالا در بستر در یک عمق 35 متری آب مدفون می شود. شاه تیرهای دهانه اصلی (با وزن حدود 8000تن) به خوبی به هم متصل شده و در محل پروژه پس کشیده شده اند. این پل ساخت شده از بتن با کارایی بالا ، که در معرض یک محیط آبی شدیداً خورنده است، و بیش از 100 چرخه ذوب انجماد سالیانه دارد. برای یک عمر خدمت دهی 100 ساله طراحی می شود. نسبت های مخلوط و خصوصیات بتن با کارایی بالا در جدول 7. 17 نشان داده می شود.

کاربرد بتن با کارایی بالا در سکوی بتنی ساحلی

سکوی بتنی HIBERNIA در کرانه های Grand خارج از ساحل Newfound land، در کانادا یک سازه 111 متری است و حدود 165000 مترمکعب بتن با مقاومت بالا را نیاز دارد. نسبت های مخلوط معمول و خصوصیات بتن با کارایی بالا استفاده شده برای المان های «دامنه» از سازه در جدول 7. 18 نشان داده می شود. دامنه های پیش ساخته یک مجموعه المان های بتن مسلح با کارایی بالا هستند که به هم متصل شده بودند تا تشکیل دیوارهای ممتدی دهند که از اساس دال سازه حمایت کند.

بتن با کارایی بالا یا حجم خاکستر بادی

بتن با کارایی بالا یا بتن با حجم خاکستر بادی بالا (HP/HVFAC) ، %60- 50 ماده سیمانی، خاکستربادی است. میزان آب موجود در بتن با کارایی بالا خیلی پایین نگه داشته می شود و کارایی بالا با کاربرد پیمانه های مصرفی زیاد یک افزودنی فوق روان کننده بتن به دست می آید. به علت نسبت آب به سیمان خیلی پایین، بتن با کارایی بالا دارای توسعه مقاومت اولیه، مقاومت های بالای بتن با کارایی بالا و خصوصیات دوام بتن با کارایی بالا عالی است. هزینه پایین، حرارت هیدراتاسیون خیلی پایین و نفوذپذیری بالا بتن با کارایی بالا را برای کاربرد در بتن ریزی های حجیم برای دیواره های نگه دارنده ضخیم، ستون های بزرگ و بتن های حجیم خیلی به گزینه جذابی تبدیل کرده است بتن با کارایی بالا با استفاده از خاکستر بادی کلاس C در ASTM به صورت موفقیت آمیز در گستره ای از کارکردهای سازه ای استفاده شده است.

بتن با کارایی بالا با حجم سرباره بالا

همانند HP/HVFAC بتن با کارایی بالا یا با حجم سرباره بالا (HP/HVSC) دارای نسبت آب به سیمان خیلی پایین در محدوده 27/0 – 45/0 می باشد و از فوق روان کننده بتن با پیمانه مصرفی بالا استفاده می شود تا به اسلامپ های فراتر از 125 mm دست یابیم. جدول 7. 20 نسبت های اختلاط را به همراه خصوصیات بتن تازه و سخت شده نشان می دهد. می توان از جدول 7. 20 مشاهده کرد که مقاومت فشاری 1 روزه بتن با کارایی بالا در بازه 5/2 تا 9/6 MPa است و مقاومت فشاری 7 روزه در بازه 1/14 تا 7/44 است؛ مقاومت متناظر 7 روزه برای بتن سیمان پرتلند کنترلی حاوی 292- 428 kg/m³ سیمان در بازه 8/27 تا 2/51 MPaاست. مقاومت خمشی 14 روزه HP/HVSC عموماًٌ به اندازه محسوسی بالاتر از بتن با کارایی بالا کنترلی با همان نسبت آب به سیمان می باشد.