طرح اختلاط بتن

یکی ازمواد ومصالح کاربردی در ساختمان که بسیارمهم میباشد و حتی ممکن است براثر کم توجه ای و یا بی توجه ای مجریان باعث خسارات جبران ناپذیری شود بتن میباشد که میبایست مهندسین محترم نسبت به محاسباتی در خصوص طرح اختلاط و نحوه ساخت دقت لازم را بعمل آورند که من باب همین موضوع طرح اختلاطی در ذیل ارائه میگردد که امید است مورد توجه واقع شود.

در توصیه های اجرایی برای انتخاب بتن معمولی و سنگین (1-211 ACI )، دو روش برای تعیین نسبت مخلوطهای بتن پیشنهاد میشود:

1- روش وزنی ، که بر اساس وزن تخمینی سیمان در متر مکعب انجام میگیرد.

2- روش حجم مطلق ، که در آن حجم مطلق هر یک از اجزای متشکله برای رسیدن به حجم واحد با هم جمع میشوند.

که فعلا در این مطلب با یک مثال به تحلیل و محاسبات طرح اختلاط به روش وزنی میپردازیم.

کلیه جداول مربوطه در انتهای متن موجود میباشد.

مثال:

سیمان مصرفی : تیپ 1

درشت دانه : حداکثر اندازه ،75/3 میلیمتر- چگالی 68/2 - جذب آب 5/0 درصد – مقدار کل رطوبت 2 درصد- وزن خشک میله خورده 1600 کیلوگرم بر متر مکعب

ریزدانه : چگالی 64/2 – جذب آب 7/0 دزصد – مقدار کل رطوبت 6 درصد – مدول نرمی 8/2

بتن مورد نظر : برای دیوار حائل ، آب شیرین ، آب و هوای شدید ، مگا پاسکال ( مقاومت فشاری 28 روز) f'c=20

مقدار هوا :

5/5 درصد (از جدول 7-6)

گام 1 : اسلامپ انتخاب شود . اگر اسلامپ مشخص نباشد ، مقدار از جدول 7-7 انتخاب می شود.

مشخص میشود :حداکثر 80 میلیمتر

گام 2 : اندازه حد اکثر دانه

مشخص میشود 5/37 میلیمتر

گام 3 : آب اختلاط مورد نیاز به اندازۀ حداکثر دانه ، شکل دانه و دانه بندی ، ومقدار حباب هوا بستگی دارد. از جدول 7-10 ، مقدار تخمینی آب برای بتن با حباب هوا با اسلامپ 80 میلیمتر و دانۀ 5/37 میلیمتر برابر 160 کیلوگرم بر متر مکعب است.

گام4 : نسبت آب به سیمان مورد لزوم با توجه به ضوابط دوام و مقاومت تعیین میشود.

الف) برای f'c=20MPA ، مقاومت میانگین باید 4 مگا پاسکال ازمقاومت مقرر بیشتر باشد هنگامی که انحراف معیار بین 2 تا 3 مگا پاسکال باشد ( جدول 7-8)

( شکل 7-2) 52/0 = نسبت آب با سیمان

ب) برای شرایط محیطی ( دوام) از جدول 7-1 ، نسبت آب به سیمان حداکثر 5/0 بوده و مقاومت میانگین مساوی 25 مگا پاسکال است ( شکل 7-2)

ج) برای طرح ، نسبت آب به سیمان برابر 5/0 انتخاب می شود ، این عدد شرایط مقاومت و نیز دوام را برآورده می سازد.

گام 5 : از گامهای 3و4 ، مقدار سیمان مورد نیاز برابر است با

کیلو گرم بر متر مکعب 320=0.5 /160 = نسبت آب به سیمان/ آب مرد نیاز

گام 6: مقدار دانۀ درشت با اندازۀ حداکثر 5/37 میلیمتر و مدول نرمی ماسه برابر 8/2 تخمین زده شود ، از جدول 7-11، مقدار 71/0 متر مکعب استفاده شود . چون متر مکعب آن 1600 کیلوگرم وزن دارد ، برای یک متر مکعب ، وزن خشک مورد نیاز برابر است با 1136=1600*71/0

گام 7: همۀ اجزای متشکلۀ مخلوط به استثنای دانۀ ریز تخمین زده شده اند . این مقدار می تواند با وزن یا حجم مطلق زیر تعیین شود.

بر اساس وزن :

از جدول 7-12 ، وزن تخمینی یک متر مکعب بتن با حباب هوا حاوی دانۀ 5/37 میلیمتری مساوی 2350 کیلوگرم است. وزنهایی که از قبل محاسبه شده اند.

آب 160 کیلوگرم

سیمان 320 کیلوگرم

درشت دانه 1136 کیلو گرم ( خشک)

........................

1616 کیلو گرم

وزن تخمینی ماسه برابر است با اختلاف بین وزن بتن تازه و کل وزن سایر اجزای متشکله :

(خشک) کیلو گرم 734= 1616-2350