بتن مسلح یکی از شکل‌های بتن است که از ترکیب بتن معمولی با المان‌های تقویت کننده تشکیل می‌شود. این نوع از بتن‌ها به دلیل داشتن خواص بتن و فولاد به صورت همزمان، یکی از پر مصرف‌ترین محصولات در صنایع ساخت و ساز و عمرانی به شمار می‌آیند. در این مقاله قصد داریم تا درباره بتن مسلح اطلاعات مفید و مختلفی را ارائه دهیم و شما را با این محصول بیشتر آشنا کنیم. با فولاژ همراه باشید.
تعریف بتن مسلح
بتن مسلح (Reinforced Concrete) یا بتن آرمه، بتنی است که از ترکیب بتن معمولی به همراه المان‌های تقویت کننده مانند میلگرد و یا الیاف ساخته می‌شود. همانطور که می‌دانید بتن معمولی در برابر نیروهای فشاری مقاومت قابل قبولی دارد اما در برابر نیروهای کششی عملکرد ضعیفی از خود نشان میدهد؛ اما در نقطه مقابل فولاد دارای مقاومت کششی مناسبی است. به همین دلیل از المان‌های تقویت کننده در بتن به منظور برطرف کردن این ضعف و همچنین شکل‌پذیری پایین بتن استفاده می‌شود.
بیشتر بخوانید: بتن چیست؟ انواع و کاربردهای آن
انواع بتن مسلح
در این قسمت به بررسی انواع بتن مسلح می‌پردازیم و اطلاعات مختصری درباره هر کدام از آن‌ها خواهیم داد.
1- بتن مسلح به میلگرد
استفاده از میلگرد برای ساخت بتن مسلح یکی از رایج‌ترین و قدیمی‌ترین روش‌های ساخت این محصول به شمار می‌آید. آرماتور یا میلگرد در انواع مختلف میله، مش و کابل به عنوان المان تقویت‌کننده در این محصول استفاده می‌شود. میلگردهای استفاده شده در بتن مسلح معمولا از جنس فولادی هستند؛ اما از میلگردهای شیشه‌ای و پلیمری نیز در جهت تقویت بتن استفاده می‌شود.
از آنجایی که ضریب انبساط حرارتی فولاد و بتن مانند یکدیگر است، استفاده از فولاد نه تنها باعث ترک خوردن بتن نمی‌شود، بلکه منجر به پوشش ضعف‌های بتن شده و یکی از بهترین و کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی را تشکیل میدهد.
2- بتن پیش تنیده و پس تنیده
همانطور که اشاره کردیم بتن مسلح دارای مقاومت بیشتری نسبت به بتن معمولی است. اما هنوز و به طور کامل در برابر ترک‌خوردگی مقاوم نیست و همچنین در صورت نفوذ آب به داخل بتن احتمال پوسیدگی وجود دارد. از این رو از بتن مسلحی که تحت تنش دائمی است استفاده می‌کنند.
به طور کلی پیش‌تنیدگی به وارد کردن تنش داخلی، بر خلاف جهت نیروهای خارجی اعمال شده بر جسم و در راستای خنثی کردن آن‌ها گفته می‌شود. در بتن پیش تنیده (Prestressed Concrete) و در زمانی که بتن هنوز خیس است، به جای استفاده از فولاد، در مرحله نخست کابل‌ها در داخل قالب بتن‌ریزی تحت کشش قرار می‌گیرند و پس از آن فرایند بتن‌ریزی انجام می‌شود. با آغاز فرآیند گیرش بتن، کابل‌ها به صورت پیوسته و دائم بتن را تحت فشار قرار می‌دهند.
اما در بتن پس تنیده (Post-Tensioned Concrete) عملیات پیش‌تنیدگی مشابه بتن پیش‌تنیده و تنها پس از فرآیند گیرش بتن انجام می‌شود.
مزایای بتن مسلح پیش تنیده
- استفاده از حداکثر مقاومت فشاری بتن
- کم کردن تنش‌های برشی
- کاهش احتمالی ترک خوردن بتن
- جلوگیری از خوردگی المان‌های فولادی
- پایین آوردن وزن سازه
معایب بتن مسلح پیش تنیده
- نیاز به کنترل کیفی بیشتر و نیروی کار
- هزینه بیشتر به دلیل استفاده از آلیاژ‌های فولادی و تجهیزات متفاوت
3- بتن مسلح پیش‌ساخته
بتن مسلح پیش‌ساخته (Precast Concrete) به بتنی گفته می‌شود که به صورت کنترل شده، با نظارت و در کارخانه ساخته می‌شود. این بتن‌ها معمولاً برای اجرای اعضای سازه‌ای مانند تیر، دال، فونداسیون و ستون استفاده می‌شوند. ساخت دیوار و نمای ساختمان، المان‌های پیش‌تنیده و اعضای سازه‌ای نیز از جمله کاربردهای این نوع بتن به شمار می‌آید.
مزایای بتن پیش‌ساخته
مزایای این محصول به صورت زیر است:
- اجرای المان‌های سازه در روی زمین و به جای ارتفاع
- استفاده از قالب‌های مخصوص در هنگام تولید المان‌های تکراری
- کنترل گیرش بتن
- اجرا در محیط کنترل شده و دور از شرایط جوی نامساعد
معایب بتن پیش‌ساخته
معایب این محصول به صورت زیر است:
- نیاز به طراحی دقیق و مناسب
- سنگین بودن المان‌های ساخته شده
4- بتن تقویت شده با الیاف
این نوع بتن از ترکیب ملات سیمانی با الیاف‌های فولادی ساخته می‌شود. بتن مسلح (Fiber Reinforced Concrete) با الیاف معمولا در شاتکریت و جهت تقویت دیواره‌های تونل و سازه نگهبان، ساخت پیاده رو و دال‌های بر روی زمین کاربرد پیدا می کند. علاوه بر الیاف‌های فولادی از الیاف‌های دیگری مانند الیاف پلی پروپیلن، الیاف شیشه، الیاف پنبه نسوز، الیاف کربن و الیاف طبیعی نیز استفاده می‌شود که هرکدام از آن‌ها با توجه به ویژگی‌های متفاوت خود در موارد مختلفی استفاده می‌شوند.
مزایای بتن تقویت شده با الیاف
مزایای بتن الیافی شامل موارد زیر می‌شود:
- پایین آمدن احتمال خوردگی بتن
- کاهش کرم‌خوردگی و پوسته پوسته شدن بتن
- کاهش جمع‌شدگی و احتمال ترک خوردن بتن
- افزایش خواص مکانیکی
معایب بتن تقویت شده با الیاف
معایب و محدویت‌های بتن الیافی شامل موارد زیر می‌شود:
- نیاز به دقت بالا در هنگام تولید
- آسیب دیدن بتن در صورت عدم استفاده از وسایل ایمنی
- امکان تخریب ظاهر بتن در صورت بارش باران و عوامل دیگر
- نیروی کار بیشتر
- هزینه بالا و دشوار بودن فرایند ترکیب
کاربرد بتن مسلح
کاربرد بتن مسلح به دلیل ویژگی‌های این محصول بسیار گسترده است. در ادامه به برخی از مهم‌ترین کاربردهای این محصول اشاره خواهیم کرد.
- ساختمان با اسکلت بتنی
- ساخت پل
- ساخت سد
- اجرای انواع فونداسیون
- ساخت جاده
- سازه‌های دریایی
- ساخت کانال و لوله
- ساختمان‌های پیش‌ساخته
- و غیره
مزایا و معایب بتن مسلح
در بخش انواع بتن مسلح، درباره مزایا و معایب هر کدام از انواع بتن‌های مسلح به صورت مجزا صحبت کردیم. در این بخش درباره مزایا و معایب کلی این محصول به صورت موردی صحبت خواهیم کرد. مزایا و معایب این محصول عبارتند از:
مزایای بتن مسلح
- استحکام و مقاومت کششی بالا نسبت به سایر مصالح
- پایین بودن هزینه نگهداری
- انعطاف پذیری و شکل پذیری مناسب
- مقاومت مناسب در برابر آتش، عوامل جوی نامناسب و زلزله
- در دسترس بودن مصالح و مواد مورد نیاز
- اجرای ساده و عدم نیاز به نیروی کار متخصص
- کاربردهای گسترده
- تنوع در اجرا
معایب بتن مسلح
- وزن بالای سازه نسبت به سازه‌های چوبی، شیشه‌ای و فولادی
- امکان کاهش مقاومت و ایجاد ترک ناشی از جمع‌شدگی
- نیاز به اجرا و طراحی دقیق
- طولانی بودن زمان گیرش بتن و رسیدن به مقاومت نهایی
- نیاز به فضای کافی در هنگام عملیات‌های قالب‌بندی
- هزینه بالا در صورت استفاده از المان‌های تقویت کننده و قالب‌های استفاده شده
جمع‌بندی
در این مقاله درباره موارد مختلفی مانند تعریف، انواع بتن مسلح، مزایا و معایب و همچنین کاربردهای این محصول صحبت کردیم. شما می‌توانید جهت اطلاع از قیمت روز و سفارش انواع محصولات فولادی بدون داشتن محدودیت در حجم سفارش به وبسایت فولاژ مراجعه کرده و از خدمات ارائه شده توسط این شرکت استفاده کنید.