بتن مسلح چیست و تفاوت آن با بتن آرمه چیست؟
بتن مسلح یا Reinforced Concrete یکی از پرکاربردترین محصولات ساختمانی است، که از تقویت بتن ساده با میلگرد، شبکه توری و صفحات فلزی ساخته میشود. نام دیگر این محصول بتنآرمه است و برخلاف تصور عدهای از مردم، هیچ تفاوتی با یکدیگر ندارند. بتن آرمه به طور کلی دارای 6 دستهبندی است که هر کدام ساختار و کاربردهای متفاوتی دارند.
ما در این مقاله قصد داریم به این سوال که بتن مسلح چیست پاسخ دهیم، سپس انواع آن را همراه با مشخصات و کاربرد معرفی کنیم.
بتن مسلح چیست؟
از ترکیب بتن معمولی با ساختارهای تقویت کننده همچون میلگرد، میله، کابل و… محصولی به نام بتن مسلح یا RC ساخته میشود. مهمترین تفاوت این محصول با بتن ساده مقاومت بالاتر، کرنش کششی زیاد و سازگاری با حرارت است به همین دلیل به آن مسلح شده میگویند.
این محصول هم مانند هر اختراع دیگری، در سالهای اول با مشکلات و چالشهای زیادی روبه رو بود اما امروزه به یکی از پرکاربردترین مقاطع ساختمانی تبدیل شده است.
تفاوت بتن مسلح و غیر مسلح
از بتن غیر مسلح بیشتر در ساخت و سازهایی که مقاومت کششی کمی نیاز دارند، مانند روسازی و پیاده رو استفاده میشود. این محصولات هیچ گونه مواد تقویت کنندهای در ساختار خود ندارند، به همین دلیل در منبعهای تنشی دچار ترک و حتی شکستگی میشوند.
اما بتن مسلح که توسط المانهای متنوع تقویت شده، به دلیل وجود فولاد در ساختار خود مقاومت بسیار بیشتری در منبعهای تنشی دارد. افزایش مقاومت کششی بتن، ضریب یکسان انبساط حرارتی بتن و فولاد و هم پوشانی ضعفهای بتن و فولاد از مهمترین تفاوتهای دو بتن مسلح و غیر مسلح هستند.
انواع بتن مسلح
بتن مسلح به 6 دسته کلی تقسیم میشود، که علاوه بر ساختار و کاربرد در شکل ظاهری نیز با یکدیگر متفاوت هستند.
بتن مسلح به میلگرد
اولین بار بتن ساده توسط میلگرد، تقویت و مسلح شد به همین دلیل قدیمیترین روش آن به شمار میرود. میلگردهای به کار رفته در بتن از جنس فولاد، شیشه و پلیمر هستند، اما نوع فولادی آن باکیفیتتر و رایج است. بتن مسلح به میلگرد فولادی، به دلیل نزدیک بودن ضریب انبساطی بتن و فولاد موجب برطرف شدن ضعفهای درونی آن میشود.
بتن مسلح پیش تنیده و پس تنیده
اعمال فرآیندهای پیش تنیدگی و پس تنیدگی در کابلهای فولادی، موجب تولید این ساختار میشود. مقاومت فشاری بسیار بالا، کاهش تنش فشاری و کاهش سطح مقطع از مزایای این نوع بتن مسلح است.
این مشخصات موجب کاهش احتمال ترک خوردگی در بتن میشود. البته در کنار تمام فواید، معایبی همچون نیاز به نیروی کار بیشتر جهت کنترل کیفی و هزینههای بیشتر تجهیزات مصرفی نیز دارد.
بتن مسلح پیش ساخته
این بتنها معلوما در محیط تخصصی و کنترل شده کارخانه تولید میشوند. سرعت ساخت این بتن بسیار بالاتر از سایر محصولات بتنی است. بتن پیش ساخته مسلح در ساخت اعضای سازه ای، دیوار و نمای ساختمان، پل، لاینینگ تونل مترو، مخزن آب، سپتیک تانک، لوله انتقال آب و… کاربرد دارد.
بتن مسلح با عایق ماندگار
این بتن که به اختصار ICF نامیده میشود، دارای یک دیوار پرشونده دائمی در نقش عایق صوتی و حرارتی است. مهمترین مزیت این بتن نسب به سایر آرمهها، عایق بودن و بهره وری بسیار بالای انرژی است.
بتن مسلح همراه با الیاف
اضافه کردن الیاف به ساختار بتن، موجب افزایش یکپارچی و در نتیجه کاهش نفوذپذیری آب و رطوبت به آن میشود. بتن الیافی یکی از محبوبترین محصولات ساختمانی است که توسط الیاف مصنوعی، طبیعی و فولادی مسلح میشود. افزایش یکپارچگی ملات بتن، کاهش احتمال کرم خوردگی و ایجاد ترک از مهمترین مزایای این فراورده است.
مزایا و معایب بتن مسلح
بتن مسلح از جمله محصولاتی است که برای بخشهای باربر و غیرباربر سازه مورد استفاده قرار میگیرد به همین دلیل از نظر مصرف کنندگان دارای مزایا و معایب متعددی است.
مزایای بتن مسلح یا آرمه
- استحکام و مقاومت بسیار بالا در برابر بارهای خمشی، فشاری، آتش و حرارت، مواد شیمیایی و…
- هزینه نسبتا پایین و قابل دسترس مواد اولیه
- فرم پذیری، شکلپذیری و انعطاف بسیار بالا برای تغییرشکل
- قابل پاشش به منظور پر کردن نقاط ترک و شکاف خورده
- دوام و ماندگاری بسیار بالا در صورت اجرای اصولی و صحیح
- مقاومت در برابر بارهای دینامیکی مانند زلزله و باد
- عایق صوت و حرارت
- استفاده از مواد بازیافتی مانند ضایعات شیشه، لاستیک و… در تولید و ساخت بتن آرمه
- کاربرد فراوان در پروژههایی مانند ساخت پل، سد، جاده، لوله، سازههای دریایی و…
معایب بتن مسلح یا آرمه
بتن مسلح در کنار تمام مزایایی که دارد، دارای محدودیتها و معایبی است که گاها مهندسان ترجیح میدهند از آن استفاده نکنند. این معایب عبارتند از:
- مقاومت کششی آن برخلاف مقاومت فشاری، بسیار پایین و شکننده است. میتوان این مشکل را از طریق میلگردهای کششی برطرف کرد.
- وزن زیاد و درنتیجه افزایش وزن سازه که این مشکل نیز از طریق بتن پیش تنیده، دیوارهای نازک و بتن دارای دانههای سبک قابل جبران است.
- ترک خوردن بتن به علت انقباض و انبساط در حین تغییر حرارت
- عدم مقاومت در برابر قلیا و سولفات در بتنهایی با سیمان پرتلند پر میشوند.
- احتمال خزش بتن تحت تاثیر بارهای سنگین
- نیاز به مهارت تخصصی، کنترل کیفیت و نیروی انسانی ماهر
در این مقاله به بررسی و توضیح بتن مسلح، انواع، خصوصیات و کاربرد آن پرداختیم. بتن مسلح محصولی است که توسط المانهای مختلفی مانند میلگرد تقویت میشود. افزایش مقاومت و استحکام، افزایش کارایی و عایق شدن از جمله ویژگیهایی است که در این فرآیند به بتن افزوده میشود. ساخت پل، تونل، جاده، کانال، لوله، سازههای دریایی و… از جمله کاربردهای این کامپوزیت هستند که در مورد هر کدام توضیحات کامل ارائه شد.
بتن مسلح چه تفاوتی با بتن آرمه دارد؟
آرمه نام دیگر بتن مسلح است و هیچ تفاوتی با یکدیگر ندارند.
مواد تشکیل دهنده بتن مسلح چیست؟
سیمان، شن، ماسه و آب ترکیبات اصلی بتن هستند که با اضافه شدن میلگرد، آرمه ساخته میشود.
دلایل استفاده از بتن مسلح به جای بتن ساده چیست؟
مقاومت و استحکام بالاتر، طول عمر و ماندگاری بیشتر، شکلپذیری سریعتر مزایای آرمه هستند.