مواد ضروری که در سازه‌های بتنی باید استفاده کرد

به گزارش می متالز، هنگامی که در ساختمانی از بتن آرمه برای ستون‌ها و شاه تیرها و پی آن استفاده شود، آن ساختمان، سازه بتنی به شمار می‌رود. امروزه بسیاری از پل‌ها را از بتن آرمه می‌سازند.
به صورت کلی هدف از طراحی یک سازه، تامین ایمنی در مقابل فروریختگی و تضمین بهترین عملکرد هنگام بهره برداری می‌باشد.
حال با توضیحاتی که درمورد سازه‌های بتنی داده شد، باید بگوییم که در سازه‌های بتنی موادی باید استفاده شود و به کار گرفته شود که مقاومت آن را بیشتر کند. با این حال در نظر داشته باشید که این مواد تنها مکمل بتن هستند و در صورت استفاده نکردن از آنها مشکلی در سازه به وجود نمی‌آید، تنها مقاومت و استحکام و کارایی آن را بیشتر می‌کند.
امروز باهم به بررسی بیشتر این مواد می‌پردازیم. با ما همراه باشید.
 

کف سازی بتن

کف سازی بخش مهم و مشخص کننده در داخل و خارج ساختمان است و به انجام هر نوع عملیات ساختمانی که بر روی سطوح طبیعی زمین و همچنین سقف طبقات صورت می‌گیرد تا موجب کاربردی تر و عملکرد فضا شود گفته می‌شود.
کف سازی از مباحث مهمی است که در عمران و ساختمان سازی به صورت جدی و تخصصی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به دوام کف ساختمان کمک می‌کند. همانگونه که بعد از اجرای ساخت یک دیوار بر روی آن نازک کاری انجام می‌شود، به همان نسبت بعد از ساخت کف و سقف از عملیات کف سازی نیز انجام می‌شود. اجرای کف سازی از مهم ترین مباحث ساختمان سازی است و در واقع به نوعی اعتبار پروژه است. در کف سازی استفاده از سطوح دال بتنی به هیچ عنوان صحیح نیست و دچار آسیب می‌شود. هدف از این کار جلوگیری از اتلاف وقت است و مخصوصا هزینه‌هایی که در این سطح می‌توان به سهولت از آن جلوگیری نمود.

چگونگی انجام کف سازی بتن از مباحث کف پوش صنعتی است که از موارد استفاده آنها می‌توان به پارکینگ‌ها و کارخانه‌ها و. . . مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از وسیله ای به نام ماله پروانه ای و ماله برقی در کف سازی سبب صاف شدن بتن می‌شود  کف سازی بتن با ماله برقی سبب می‌شود که کف پوش از مقاومت سایشی بالایی برخوردار شود و سطح آئینه ای به وجود می‌آورد 
کف سازی بتن با ماله پروانه ای از یک لایه بتن تشکیل می‌شود و پس از تخت شدن به وسیله ماله و شمشه  پخش می‌شود.

کفپوش اپوکسی فرصتی مناسب برای تمام کارفرمایان برای سطوح مختلف با کاربری‌های متفاوت بوجود آورده. از دلایل انتخاب کفپوش اپوکسی می‌توان به مواردی چون ، مقاومت، لوکس بودن و زیبا بودن، بادوام بودن و همچنین طول عمر بالای آن اشاره کرد. کفپوش اپوکسی متشکل از چند لایه مختلف اپوکسی است که بر روی کف به عمق حداقل دو میلی متر اعمال می‌شود. برای استفاده از کفپوش اپوکسی به سطحی صاف و صیقلی با حداقل خلل و فرج و تمیزی نیز دارید تا بتوانید به درستی بر روی سطح اجرا کنید.

کفپوش پلی یورتان دارای مزایای بسیار فوق العاده و زیبایی است که برای اجرای کف پوش پلی یورتان دیگر نیازی به نصب کاشی، سرامیک و انواع دیگر کفپوش‌ها نمی‌باشد. ساخت کفپوش پلی یورتان به صورت پخت می‌باشد در این نوع ساخت مراحل کار به این گونه است که از سطح شروع می‌شود و تا زمان راه اندازی و نصب باید کنترل شود که ساخت آن از کنترل خارج نشود، ولی در صورت نداشتن کنترل ممکن است یک دست ساخته و پخته نشوند.

ماستیک پلی یورتان

ماستیک محصولی است که از آن برای آب بندی استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌های مهم و مثبت ماستیک‌ها این است که پس از کیورینگ نیز حالت انعطاف پذیر خود را حفظ می‌کند. هم چنین ماستیک بر روی سطوحی از جنس دیگر نیز قابل استفاده است. بر روی سطوحی از چوب، آلومینیوم، شیشه و سنگ مرمر نیز می‌توان از ماستیک استفاده کرد. برخی پیمان‌ کاران از ماستیک به عنوان نوعی اتصال دهنده استفاده می‌کنند. به طور مثال از آن برای اتصال پنجره‌ها به سازه‌ی اصلی ساختمان استفاده می‌شود. ترک‌های موجود در حمام و دستشویی را می‌توان به وسیله‌ی ماستیک پر کرد تا از درز آب و رطوبت جلوگیری شود. در کف ‌پوش‌ها و کف بام نیز از محصولات مختلف و متنوع ماستیک‌ها می‌توان برای درزگیری و آب بندی بتن استفاده نمود.

از انواع ماستیک‌ها می‌توان به ماستیک پایه قیری، ماستیک  درزبندی بتن، ماستیک گرم، ماستیک پلی یورتان اشاره کرد. ماستیک‌ها معمولاً چیزی در حدود ۵ سال عمر دارند و پس از آن باید جایگزین شوند تا کیفیت مطلوب و مورد نظر از بین نرود. ضروری است که پیش از قرار دادن ماستیک در سطح مورد نظر، آن سطح کاملاً خشک و تمیز باشد.
درزبندهای متفاوتی در بازار موجود است که از میان آنها می‌توان به درزگیرهای سیلیکونی، پلی سولفیدی، آکریلیک، ضد آب، ضد حریق و اپوکسی به عنوان پرکاربردترین درزبندها اشاره کرد. در میان درزبندها برخی به شکل مایع، برخی به شکل خمیری و همچنین به شکل چسب غلیظ وجود دارند.
ماستیک نوعی درزبند است که به هر ماده ای می‌چسبد و پس از خشک شدن حالت الاستیکی دارد، به همین دلیل در زمان چسباندن سطوح مورد نظر انعطاف خود را حفظ می‌کند. ماستیک پلی پورتان به شیشه، آلومینیوم، بتن، مرمر، استیل، تخته کانال و چوب به خوبی می‌چسبد. ماستیک مقاومت گرمایی بالایی دارد و از کاربردهای  این چسب در صنعت در تعمیر کانال گرمایشی و تهویه هوا می‌توان اشاره کرد.  

ماستیک محصولی شیمیایی است که از آن برای آب بندی سطوح بتنی استفاده می‌شود. ماستیک پلی یورتان نوعی از ماستیک‌هاست که بر پایه ماده‌ی شیمیایی پلی یورتان تولید می‌شود. ماستیک پلی یورتان مزایای فراوانی دارد و یکی از آن‌ها انعطاف پذیری بالای آن‌ها می‌باشد. همچنین یکی از ویژگی‌های مهم و خوب در ماستیک پلی یورتان این است که حتی پس از کیورینگ نیز این حالت انعطاف پذیر در ماستیک حفظ می‌شود. استفاده از ماستیک پلی یورتان مختص به سطوح بتنی نیست و از آن می‌توان بر روی سطوحی نظیر چوب، آلومینیوم، شیشه و سنگ مرمر نیز استفاده کرد. در برخی مواقع نیز از ماستیک به عنوان نوعی اتصال دهنده یا چسب استفاده می‌شود. مثلاً از آن برای اتصال پنجره‌ها به سازه‌ی اصلی ساختمان استفاده می‌شود.

از استفاده‌های دیگر از ماستیک پلی یورتان می‌توان به پر کردن ترک‌های موجود در حمام و دستشویی اشاره کرد که به این وسیله می‌توان از نفوذ آب و رطوبت جلوگیری کرد. در کفپوش‌ها، کف بام‌ها و پوشش دیوارها نیز ماستیک پلی یورتان یا از انواع دیگر ماستیک برای درزگیری و آب بندی استفاده می‌شود. ماستیک‌ها معمولا عمر نسبتاً کوتاهی دارند و پس از مدت معینی (مثلا ۵ سال) باید جایگزین شوند تا کارایی مطلوب آن‌ها حفظ شود. پیش از قرار دادن ماستیک پلی یورتان در سطح مورد نظر، باید اطمینان حاصل کنیم که آن سطح کاملا خشک و عاری از هر گونه رطوبتی است، هم چنین سطح مورد نظر باید کاملاً تمیز باشد. این ماستیک نوعی درزگیر بر پایه پلی یورتان، تک جزیی MOISTURE cure ، کاملا تیکسوتروپ است که تحت تاثیر واکنش با رطوبت خشک شده و به محصول الاستیک و نرمی تبدیل می‌شود. زمان سخت شدن (گیرش) به رطوبت، دما و عمق درز وابسته است. بسته به نوع سطح استفاده از پرایمر مناسب توصیه می‌شود.

مزایای بسیار زیاد ماستیک پلی یورتان باعث شده است تا این محصول یکی از محصولات پر طرفدار در بین ماستیک‌های مختلف باشد و همچنین به صورت کلی یکی از مواد پرطرفدار در زمینه ‌ی آب بندی می‌باشد. کیفیت بالای این ماده و داشتن سطحی نرم و صاف باعث شده تا ماستیک پلی یورتان یکی از پرطرفدارترین مواد آب بندی بتن در سطوح خارجی بتنی و غیر بتنی باشد. البته این سطح نرم و صاف باعث نمیشود که شکل جامد آن‌ها در داخل حفظ نشود، بلکه این حالت جامد در داخل ماده وجود خواهد داشت و به این شکل است که آب بندی به نحو احسن صورت می‌پذیرد. در سطوحی که از در آن‌ها از ماستیک پلی یورتان استفاده شده است، دیگر نیازی به بتونه کاری و صافکاری از این دست نخواهد بود. از ماستیک‌های پلی یورتان به خاطر خاصیت آب بندی بالایشان می‌توان در فضاهای خارجی نظیر پشت بام یا حیاط نیز استفاده کرد. در واقع می‌توان با خیالی آسوده از این ماده در فضاهای باز استفاده کرد، چرا که طبیعتا خاصیت آب بندی آن‌ها باعث می‌شود تا در برابر باد و باران و برف نیز مقاوم باشند.

در قسمت‌های خاصی از ساختمان که دماهای بسیار پایین یا دماهای بسیار بالایی دارند، تنها ماده‌ای که می‌توان از آن برای آب بندی استفاده کرد ماستیک پلی یورتان می‌باشد. به طور مثال کانال‌های کولر یا کانال‌های هیتر فضاهای هستند که به طور معمول به ترتیب دماهای کم و پایینی دارند. در این فضاها صرفا می‌توان از ماستیک پلی یورتان استفاده کرد. در حالی که استفاده از انواع دیگر مواد برای آب بندی باعث ایجاد خوردگی بر روی فلزات می‌شود اما ماستیک پلی یورتان چنین ویژگی ای ندارد و به هیچ وجه چنین مشکلی را برای فلزات ایجاد نمی‌کند. پیش از این نیز اشاره کردیم که ماستیک پلی یورتان دارای انعطاف پذیری خاصی است و همین موضوع باعث می‌شود تا استفاده از آن‌ها در مفاصل و جاهایی که ممکن است حرکت یا لرزش داشته باشند بسیار مناسب باشد. البته با این حال توصیه‌ی اکید و عمومی این است که در مفاصلی که دارای حرکات طولی و یا عرضی بسیار زیاد هستند، از این ماده استفاده نشود. ماستیک پلی یورتان هنگامی که تحت فشار ثابتی بر رویشان باشد بهترین عملکرد خودشان را به نمایش می‌گذارند. همچنین این نکته باید مورد توجه قرار بگیرد که برای این که ماستیک بهترین عملکرد خودش را به نمایش بگذارد، باید به صورت لایه‌ ای ضخیم بر روی سطح مورد نظر قرار بگیرد و اگر لایه نازک باشد، ماستیک عملکرد مناسبی نخواهد داشت.

1.    سریع خشک
2.    مقاومت بالا در برابر اشعه UV
3.    دوام عالی
4.    چسبندگی عالی به بتن، شیشه، سرامیک، سطوح رنگ آمیزی شده و. . .
5.    مقاومت بالا در برابر تنش‌های برشی

این ماستیک نوعی درزگیر بر پایه پلی یورتان، تک جزیی MOISTURE cure، کاملا تیکسوتروپ است که تحت تاثیر واکنش با رطوبت خشک شده و به محصول الاستیک و نرمی تبدیل می‌شود. زمان سخت شدن (گیرش) به رطوبت، دما و عمق درز وابسته است. بسته به نوع سطح استفاده از پرایمر مناسب توصیه می‌شود.

 

ژل میکروسیلیس

ژل میکروسیلیس یا میکروسیلیس ژل شده یا مکمل بتن نوعی افزودنی بتن اصلاح شده پیشرفته بر پایه روانسازهای بتن، ‌میکروسیلیس، سیلیس و الیاف پلی پروپیلن می‌باشد از این ژل برای ساخت انواع بتن توانمند،‌ بتن آب بند، ‌بتن نفوذ ناپذیر و بتن با دوام مورد استفاده قرار میگیرد. ژل میکروسیلیس در واقع همان سیستم دوده سیلیسی و فوق روان کننده بصورت خمیری شکل و آماده مصرف میباشد که ضمن دارا بودن قابلیت افزایش مقاومت‌های شیمیایی و مکانیکی بتن، مسایل و مشکلات سیستم دو جزیی دوده سیلیسی + فوق روان کننده را هم بطور اساسی حل کرده است.

در شرایط آب و هوایی مهاجم نظیر مناطق ساحلی و مناطق کویری نیاز به مواد افزودنی وجود دارد که بتن را نفوذ ناپذیر کند و جذب آب بتن را کاهش دهند که استفاده از ماده افزودنی ژل میکروسیلیکا یا مکمل بتن راهکار ایده آلی است. که علاوه بر وجود دوده سیلیس و الیاف پلی پروپیلن در ساختار خود که به تنهایی موجب بهبود خواص بتن خواهند شد، و همچنین ‌دارای روان کننده در فرمولاسیون خود می‌باشد که در نتیجه علاوه بر روانی بتن موجب کاهش آب مصرفی بتن نیز خواهد شد که به این ترتیب موجب افزایش مقاومت‌های بتن و خواص ویژه آن خواهند شد.

شاید ایده تولید ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن خمیری زمانی به ذهن رسید که استفاده از دوده سیلیسی، یا پودر میکروسیلیس و یا قیمت روز ژل میکروسیلیس در بتن ریزی‌های مجاور سواحل دریاها به طور جدی مورد توجه مهندسین ساختمان قرار گرفته است. به دلیل خصوصیات بارز پوزولانی میکروسیلیس، استفاده از آن جهت بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در کشورهای پیشرفته رو به افزایش است. در بتن ریزی‌های مربوط به ساخت اسکله‌های دریایی، شمع‌ها، ستون‌ها و قطعات پـیش ساخته، فونداسیون ماشین آلات و کلیه سازه‌هاى بتونى که در معرض حملات شیمیایی بویژه یون کلر و سولفات‌ها قرار دارند.

میکروسیلیس در حال حاضر به عنوان یکی از بهترین مواد افزودنی‌های بتن معدنی شناخته می‌شود و با اضافه کردن بهترین ژل میکروسیلیس به مخلوط باعث کاهش نفوذ پذیری و در نتیجه باعث افزایش دوام بتن می‌شود.  پودر میکروسیلیس یا دوده سیلیسی یا پاور ژل میکروسیلیس با توجه به داشتن ذرات بسیار ریز و به دلیل پراکندگی آسان در فضا از نظر زیست محیطی مشکلی جدی تلقی می‌شود که تولید ژل‌های پوزولانی یا ژل میکروسیلیس به این معظلات پایان داد.  یک محصول فرعی حاصل از کوره‌های قوس الکتریکى در جریان تولید آلیاژ‌هاى فروسیلیس می‌باشد. این ماده با داشتن بیش از 90 درصد سیلیس با حالت غیر کریستالى و به شکل ذرات بى نهایت ریز با قطر متوسط 1/0 میکرون شدیدا پوزولانى است و براى استفاده به عنوان یک ماده سیمانى در بتن بسیار مناسب است.

از جمله خصوصیات ویژه ای که ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن برای بتن ایجاد می‌کند نفوذناپذیر نمودن بتن است. این خاصیت به دلایل موادی که برای تولید ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن فرموله شده اند می‌باشند. برای تولید ژل میکروسیلیس از مواد روانساز و مواد آب بند کننده و دوده سیلیسی و الیاف پلی پروپیلن استفاده شده است که همگی به نحوی در آب بندی، مواد آب بندی بتن و نفوذناپذیر شدن بتن نقش دارند. با ایجاد روانی بیشتر بتن توسط روان کننده به کار برده شده در تولید ژل میکروسیلیس ذرات ریز دوده سیلیسی یا پودر میکروسیلیس و ذرات ریز بتن حرکت کرده و به سوی فضاهای خالی بین سنگدانه‌های درشت تر حرکت می‌کنند و موجب پر شدن فضای خالی بین آنها شده و به این ترتیب موجب نفوذناپذیرتر شدن و همچنین حصول مقاومت بیشتر در بتن می‌شوند.

نفوذناپذیر نمودن بتن توسط ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن تا حدود زیادی می‌تواند مانع خوردگی فولاد با آرماتور داخل بتن مسلح شود به این ترتیب که خوردگی فولاد مسلح کننده بتن مهم ترین پر هزینه ترین نوع خرابی بتن است که این خرابی عموماً‌ به دلیل نفوذ مواد مخرب کلرایدها و غیره می‌باشد. خواه کلرایدها از آب اقیانوس و چه از نمک‌های یخ زدا وارد بتن شده باشند نتیجه یکسان است. استفاده از بتن‌های میکروسیلیسی با بتن‌های سیلیسی یا بتن میکروسیلیسی در برابر حملات سولفاتی نیز از خود مقاومت نشان خواهند داد چنانچه ساختار شیمیایی سیمان پرتلند مصرفی ،‌ در حمله سولفاتی نقش دارد ، ‌اما تحقیقات نشان داده است که نسبت آب به سیمان مواد سیمانی نیز ( w/cm ) یک فاکتور بحرانی به حساب می‌آید. کاهش w/cm به طور موثر، نفوذپذیری بتن را کاهش می‌دهد. افزودن ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن نفوذپذیری را تا حد زیادی کاهش می‌دهد و سبب به تاخیر انداختن بیشتر هرگونه واکنش مضر می‌گردد.

میکروسیلیس در بتن، دارای مزایا و معایبی است مشروط بر اینکه بتوان آن را بخوبی در بتن مخلوط نمود و از ماده فوق روان کننده MTOCRETE N540 نیز بهره گرفت وگرنه هیچ گونه مزیتی را در بر نخواهد داشت زیرا اولاً نسبت آب به سیمان را بشدت بالا می‌برد و مقاومت و دوام را کم می‌کند. ثانیا بتن را از نظر کارایی با مشکل همراه می‌کند و آن را چسبنده می‌سازد و پمپ کردن را عملاً غیر مقدور می‌کند.

از جمله مزایای ژل میکروسیلیس می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

•   افزایش چشمگیر مقاومت‌هاى مکانیکى بتن
•   کاهش نفوذپذیرى بتن
•   کاهش تحرک یون کلر
•   جلوگیرى از خوردگى آرماتور در بتن‌هاى مسلح