کاربردهای بتن؛ تحقیق درباره انواع بتن و کاربردهای آن ها در زندگی

ستاره | سرویس محتوای کمک درسی – بتن که یکی از انواع مصالح ساختمانی است، کلمه‌ای است فرانسوی که به طور کلی به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می‌شود. بتن از سه جز اساسی آب، سنگدانه (ماسه و شن) و سیمان تشکیل شده است. در واقع سیمان یکی از مواد تشکیل دهنده‌ی بتن محصوب می‌شود.

سیمان اغلب به صورت پودری بوده و در هنگام اختلاط به آب و سنگدانه اضافه می‌شود. ماده حاصل از این اختلاط پس از گذشت زمان سخت شده و به صورت منسجم در می‌آید که به آن بتن می‌گویند.

به صورت کلی کاربردهای بتن در انواع سازه‌ها به صورت زیر است:

• آب گذرها و فاضلاب ها
• پل های بتنی
• سدهای بتنی
• ساخت و سازهای دریایی
• خیابان‌ها و جاده‌ها
• در معماری و طراحی منزل
• در ساخت خانه های مسکونی

← کاربردهای بتن – ساختمان سازی →

انواع کاربردهای بتن در زندگی

۱. بتن با مقاومت عادی

این نوع بتن دارای مقاومت بین تا ۱۰ تا ۴۰ مگاپاسکال بوده و زمان گیرش اولیه آن بین ۳۰ تا ۹۰ دقیقه است که به نوع سیمان و شرایط آب و هوا وابسته است.

۲. بتن ساده

در این نوع بتن از هیچگونه میلگرد یا آرماتور استفاده نشده است. مواد اصلی آن سیمان، سنگدانه و آب است. وزن مخصوص بتن ساده بین ۲۲۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب بوده و مقاومتی بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع دارد.

کاربرد: این نوع بتن ها عمدتاً در ساخت پیاده روها و ساختمانها بخصوص در مناطقی كه تقاضای مقاومت كششی زیادی دارد كمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۳. بتن مسلح

از آنجا که بتن ساده در برابر کشش مقاومت کمی دارد با مسلح کردن بتن به وسله آرماتور می توان مقاومت در برابر کشش را افزایش داد.

کاربرد: امروزه بسیاری از ساختمان های کوچک و بزرگ، پل ها، سد ها، تونل ها، کانال ها، مخازن و تانک ها، دیوارهای حائل، لوله ها و روسازی ها از بتن مسلح ساخته می شود.

← انواع کاربردهای بتن →

۴. بتن پیش تنیده

بیشتر پروژه های بتنی عظیم با استفاده از بتن پیش تنیده اجرا می شوند. در این روش میلگردها و تاندون های استفاده شده در بتن پیش از اعمال بار سرویس سازه تحت تنش قرار می گیرند. در هنگام ساخت و اجرای بتن، این میلگردها جایگذاری شده و از دو طرف محکم نگه داشته می شوند. به محض این که بتن محکم شود، آن بخش تحت تنش فشاری قرار می گیرد. این فرآیند ایجاد تنش اولیه در بتن باعث می شود قسمت های پایینی بتن در برابر کشش مقاومت بیشتری داشته باشند.

کاربرد: این نوع بتن برای ساخت پل ها، سازه های تحت بارهای سنگین و بام های با دهانه بزرگ به کار می رود.

← کاربردهای بتن – تونل سازی →

۵. بتن پیش ساخته

قطعات مختلف یک سازه را می توان در یک کارخانه از قبل ساخت و آن را در زمان احتیاج به محل پروژه انتقال داد. مانند بلوک های بتنی. استفاده از این تکنیک باعث افزایش سرعت اجرا می گردد.

کاربرد: نمونه های واحدهای بتونی پیش ساخته بلوک های بتونی ، واحدهای راه پله ، دیوارها و قطب های پیش ساخته ، حصارهای بتونی و بسیاری از عناصر دیگر است .

۶. بتن سبک

کاربرد: بتن سبک وزن برای محافظت از سازه های فلزی استفاده می شود و همچنین برای ساخت عرشه های طولی پل استفاده می شود. همچنین از آن برای ساخت بلوک های ساختمانی نیز استفاده می شود.

← انواع کاربردهای بتن →

۷. بتن با وزن مخصوص زیاد

کاربرد: از این نوع بتن در نیروگاه های هسته ای و سایر پروژه های مشابه استفاده می‌کنند.

۸. بتن هوادار یا هوازایی شده

در این نوع بتن با اضافه کردن مواد هواساز، مقاومت در برابر یخ زدگی و چرخه های ذوب و یخ متوالی افزایش می یابد. 

کاربرد:

• شيب بندی پشت بام
• كف بندی طبقات‌
• بلوك‌های غير بار بر
• ديوار‌های جدا كننده يكپارچه
• عايق سازی لوله‌های حرارتی و برودتی
• عايق سازی لوله‌های گاز و كابل‌های برق
• جايگزين بتن سبك هوادار بجای خاك در پشت ديوارهای حائل
• پوشش سازهای زير زمينی بجای خاك مانند كانال‌های زير زمينی
• استفاده در راه‌، پل‌، تونل‌، فرودگاه‌، سد سازی و …
• استفاده در ساخت فضاهای سبز
• ساخت قطعات تزئينی ( مجسمه سازی)
• قابليت استفاده از بتن فوم سِم در ساخت ساختمان‌های پيش ساخته

← کاربردهای بتن – سدسازی →

۹. بتن پلیمری

در این نوع بتن به جای سیمان از پلیمر استفاده شده و ذرات سنگدانه با استفاده از پلیمر به بکدیگر می چسبند.

کاربرد: کاربردهای بتن پلیمری در  کارهای ساختمانی شامل سقف های سازه ای ، سازه هایی با عملکرد بالا ، لوله های فاضلاب رو ، تانکرهای ذخیره آب دریا ، تاسیسات نمک زدایی و آب مقطر ، سازه های دریایی ، پانل های پیش ساخته دیوار ، جداربند تونلها ، مقاطع پیش ساخته تونل و استخر شنا می شوند .

۱۰. بتن پر مقاومت

کاربرد: تاکنون بیشترین استفاده از بتن با مقاومت زیاد در ایالات متحده ، محدود به مناطق شیکاگو ، نیویورک و هوستون بوده است. از شروع سال ۱۹۶۵ ، پس از ساخت بتن با مقاومت ۵۲ مگاپاسکال برای ستون های برج کناره دریاچه ، در منطقه شیکاگو ، بیش از ۴۰ ساختمان بلند ساخته شده است. از سال ۱۹۷۲ ، برای ساخت ساختمان های تجاری بیش از ۵۰ طبقه ، استفاده از بتن با مقاومت ۶۰ مگاپاسکال عمومیت پیدا کرده است.

← انواع کاربردهای بتن →

۱۱. بتن خود تراکم

این نوع بتن با وزن خود متراکم شده و نیاز به ویبره و لرزش ندارد. 

کاربرد:

• سازه‌های بتنی معماری- هنری که نیاز به ظرافت خاصی با میلگردگذاری فشرده دارند.
• پل‌های با دهانه‌های بزرگ که به دلیل طولانی بودن خط انتقال بتن اجرای آنها با بتن معمولی امکان پذیر نیست و در ضمن استفاده از بتن معمولی موجب قطورتر شدن اندازه پایه ها و نازیبایی سازه می‌گردد.
• تونل‌های شهری و آبی که در آنها مسافت طولانی انتقال بتن معمولی و حفظ کیفیت و تراکم آن از مشکلات مهم اجرایی است.
• ساختمان‌های بلند و برج‌ها
• ستون‌ها و دیوارهای بلند با میلگردهای متراکم
• ستون‌های بتن ریزی شده با پمپ
• بتن ریزی بلوک‌های بتنی
• بتن ریزی کف ها و سطوح افقی
• بتن ‌ریزی در سازه های زیرآبی

۱۲. بتن پاششی یا شاتکریت

تفاوت اصلی این نوع بتن شیوه اجرای آن می باشد. این نوع بتن به سطح آرماتور آماده به کمک نازل پاشیده می شود. هرچه فشار هوای نازل بالاتر باشد عملیات تراکم بتن به مراتب بهتر انجام می‌شود.

کاربرد:

• ترمیم و بازسازی سازه های بتنی و بتن های قدیمی
• ایجاد پوشش نگهدار اولیه تونل ها
• پایدار سازی شیب های خاکی و شنی
• پایدارسازی سازه های زیرزمینی
• پایدارسازی معادن
• لاینینگ کانال ها
• جلوگیری از فرسایش خاک
• استخرسازی

کلام آخر

این ماده ساختمانی فوق العاده با دوام و محکم است، نسبت به بسیاری از مصالح ساختمانی امن تر است، به کنترل گرما و کاهش انرژی مصرفی کمک می کند، استفاده از آن نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارد، از هزینه های احتمالی آینده نیز جلوگیری می کند و به همین دلیل در پروژه های تجاری استفاده از آن رایج شده است.

همانطور که گفته شد بتن با توجه به نوع و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی در سازه‌های مختلف کاربرد دارد. شما چه کاربردهای دیگری از انواع بتن مشاهده کرده‌اید؟ آیا از بتن می‌توان در صنایع دیگر استفاده کرد؟ لطفا نظرات و پیشنهادات خود را در انتهای همین مطلب با ما به اشتراک گذارید.