ابزارینو |
بتن (به انگلیسی concrete) یکی از مصالح پرکاربرد ساختمانی است که به علت دارابودن مقاومت بسیار بالا و همچنین قیمت و هزینه نسبتاً پایین نسبت به سایر مصالح امروزه در همه پروژه‌های ساختمانی و ساخت‌وساز مورداستفاده و بهره‌برداری قرار می‌گیرد. یکی از سؤالات رایج بین مخاطبان این است که آیا بتن مقاوم‌تر از سیمان است؟ در این مطلب ضمن بررسی ویژگی‌های بتن و تفاوت آن با سیمان به این سؤال نیز پاسخ خواهیم داد.
بتن از ترکیب چه موادی تولید می‌شود؟
برای پاسخ به سؤال بالا بهتر است ببینیم بتن از چه موادی تشکیل شده است، مواد اصلی بتن عبارت است از: سیمان، آب، سنگ‌دانه و در برخی مواقع هوا. در جدول زیر میزان هر یک از موارد بالا برای تشکیل بتن را مشاهده می‌کنید:
| نسبت هر یک از مواد تشکیل دهنده بتن | |
| آب | 15 تا 20 درصد از حجم بتن |
| سیمان | 10 تا 15 درصد از حجم بتن |
| سنگ‌دانه (شن و ماسه) | 60 تا 75 درصد از حجم بتن |
| هوا (در بتن هوادار) | 4 تا 8 درصد از حجم بتن |
| هوا (در بتن بدون هوا) | 0.5 تا 3 درصد از حجم بتن |
مقاومت بتن به چه عواملی بستگی دارد؟
مقاومت بتن ارتباط تنگاتنگی باکیفیت موادی که در ترکیبات آن به‌کاررفته دارد که در ادامه به ویژگی‌های هر یک از متریال‌هایی تشکیل‌دهنده بتن خواهیم پرداخت:
نسبت ترکیبات بتن مهم است، بعد از مشخص کردن اندازه‌های استاندارد برای ساخت بتن باید به وسیله دستگاهی به نام بتونیر یا میکسر بتن ترکیبات بتنی را با هم مخلوط کرد تا به عمل بیاید.
- کیفیت سنگ‌دانه‌ها: سنگ‌دانه‌ها بیشترین حجم کلی بتن را تشکیل می‌دهند و همان گونه که در جدول بالا نیز مشاهده کردید این میزان بین 60 تا 75 درصد خواهد بود. بهترین سنگ‌دانه‌ها، سنگ‌دانه‌های سیلیسی است. برخی پیمانکاران از دانه‌های آهکی برای بتن استفاده می‌کنند که گرچه آن هم مقاوم است اما سنگ‌دانه‌های سیلیسی کیفیت بهتری دارند.
- تراکم سنگ‌دانه‌ها: بتنی خوب است که کمترین محفظه‌ای در داخل آن بتوان یافت بنابراین اگر میزان سنگ‌دانه‌ها بیشتر و درعین‌حال ریزتر باشد، مواد چسبنده بهتر در بین این سنگ‌دانه‌های قرار گرفته و مقاومت بتن را بیشتر خواهد کرد.
- میزان سیمان: سیمان عامل چسبنده بتن است بنابراین اگر در هنگام ساخت بتن به‌اندازه مناسب (نه بیش از حد و نه کمتر از حد استاندارد) از آن استفاده شود، مقاومت بتن چندین برابر خواهد شد. اگر از سیمان کمتر از حد استاندارد استفاده شود، چسبندگی دانه‌ها کاهش‌یافته و مقاومت بتن نیز پایین می‌آید و اگر بیش از اندازه استفاده کنیم، فاصله بین سنگ‌دانه‌ها افزایش پیدا کرده و در این حالت نیز از مقاومت بتن کاسته خواهد شد.
- تناسب میزان آب به میزان سیمان: استفاده از آب بیشتر، باعث رقیق‌تر شدن سیمان خواهد شد، در این حالت هم گیرایی بتن پایین خواهد آمد و هم مدت‌زمان بیشتری برای سفت شدن بتن نیاز خواهد بود. به‌طورکلی اگر نسبت آب به سیمان کمتر باشد مقاومت بتن بیشتر خواهد بود اما آب نباید به‌اندازه‌ای کم باشد که سیمان تخلیه شود.
- زمان گیرایی بتن: بر اساس استانداردهای آیین‌نامه سیمان ایران (آبا) هرقدر از روند تولید بتن، زمان بیشتری سپری شده باشد، استحکام و مقاومت بتن افزایش بیشتری خواهد داشت.
سیمان مقاوم‌تر است یا بتن؟
اگر مطالب بالا را به‌دقت مطالعه کرده باشید درخواهید یافت که سیمان عنصر اصلی تشکیل‌دهنده بتن است؛ سیمان را به‌تنهایی نمی‌توان به کار برد بلکه در ترکیب با سایر مواد باید از آن استفاده کرد. سیمان محصولی است که خود از ترکیب عناصری مثل آهک، خاک رس، اکسیدهای معدنی، سیلیس و غیره در کارخانه‌ها تولید می‌شود و سابقه ساخت آن به صدها سال پیش بازمی‌گردد. مقاومت بتن بستگی به میزان سیمان به‌کاررفته در آن دارد و کیفیت سیمان نیز به مواد تشکیل‌دهنده آن و نسبت آب به سیمان بستگی دارد؛ بنابراین هرچه سیمان و پارامترهای مرتبط به استاندارد آن بهتر باشد، مقاومت بتن نیز افزایش خواهد یافت. اگر شما یک دیوار تنها با سیمان درست کنید قطعاً مقاومت کمتری از یک دیوار بتنی خواهد داشت و علت این امر هم این است که سیمان یک عامل چسبنده بوده اما بتن از مواد سرسختی همچون سنگ‌دانه‌ها درست شده است که چندین برابر بتن قدرت دارد.
