استفاده از مصالح جدید به جای فولاد در بتن مسلح

استفاده از مصالح جدید و به خصوص کامپوزیت‌ها به جای فولاد در دهه اخیر در دنیا به شدت مورد علاقه بوده است. کامپوزیت‌ها از یک ماده چسباننده (اکثراً اپوکسی) و مقدار مناسبی الیاف تشکیل یافته است. این الیاف ممکن است از نوع کربن، شیشه، آرامید و ... باشند، که کامپوزیت حاصله به ترتیب، به نامAFRP ،GFRP ،CFRP خوانده می‌شود. مهمترین حسن کامپوزیت‌ها، مقاومت بسیار عالی آنها در مقابل خوردگی است. به همین دلیل کاربرد کامپوزیت‌های FRP در بتن ‌آرمه به جای میلگردهای فولادی، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لازم به ذکر است که خوردگی میلگرد در بتن مسلح به فولاد به عنوان یک مسئله بسیار جدی تلقی می‌گردد. تاکنون بسیاری از سازه‌های بتن‌آرمه در اثر تماس و مجاورت با سولفاتها، کلرورها و سایر عوامل خورنده دچار آسیب جدی گردیده‌اند، چنانچه فولاد به کار رفته در بتن تحت تنش‌های بالاتر در شرایط بارهای سرویس قرار گیرند، این مسئله به مراتب بحرانی‌تر خواهد بود. یک سازه بتن‌آرمه معمولی که به میلگردهای فولادی مسلح است، چنانچه در زمان طولانی در مجاورت عوامل خورنده نظیر نمک‌ها، اسیدها و کلرورها قرار می‌گیرد، قسمتی از مقاومت خود را از دست خواهد داد. به علاوه فولادی که در داخل بتن زنگ می‌زند، بر بتن اطراف خود فشار آورده و باعث خرد شدن آن و ریختن پوسته بتن می‌گردد.

تاکنون تکنیک‌هایی جهت جلوگیری از خوردگی فولاد در بتن‌آرمه توسعه داده شده و به کار رفته است که در این ارتباط می‌توان به پوشش میلگردها توسط اپوکسی، تزریق پلیمر به سطح بتن و یا حفاظت کاتدیک اشاره نمود. با این وجود هر یک از این روش‌ها تا حدودی و فقط در بعضی از زمینه‌ها موفق بوده‌اند. به همین جهت به منظور حذف کامل خوردگی میلگردها، توجه محققین و متخصصین بتن‌ آرمه به حذف کامل فولاد و جایگزینی آن با مواد مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است. در همین راستا کامپوزیت‌های FRP (پلاستیک‌های مسلح به الیاف) از آنجا که به شدت در محیط‌های نمکی و قلیایی در مقابل خوردگی مقاوم هستند، موضوع تحقیقات گسترده‌ای به عنوان یک جانشین مناسب برای فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌های ساحلی و دریایی گردیده‌اند.

لازم به ذکر است که اگر چه مزیت اصلی میلگردهای از جنس FRP مقاومت آنها در مقابل خوردگی است، با این وجود خواص دیگر کامپوزیت‌های FRP نظیر مقاومت کششی بسیار زیاد (تا 7 برابر فولاد)، مدول الاستیسیته قابل قبول، وزن کم ، مقاومت خوب در مقابل خستگی و خزش، عایق بودن در مقابل امواج مغناطیسی و چسبندگی خوب با بتن، مجموعه‌ای از خواص مطلوب را تشکیل می‌دهد که به جذابیت کاربرد FRP در بتن ‌آرمه افزوده‌اند. اگر چه بعضی از مشکلات نظیر مشکلات مربوط به خم کردن آنها و نیز رفتار کاملاً خطی آنها تا نقطه شکست، مشکلاتی از نظر کاربرد آنها فراهم نموده‌اند که امروزه موضوع تحقیقات گسترده‌‌ای به عنوان یک جانشین مناسب برای فولاد در بتن‌آرمه، به خصوص در سازه‌های ساحلی و دریایی گردیده‌اند.

با توجه به آنچه که ذکر شد ، بسیار به جاست که در ارتباط با کاربرد کامپوزیت‌های FRP در بتن‌ سازه‌های ساحلی و دریایی مناطق جنوبی ایران و به خصوص منطقه خلیج‌فارس، تحقیقات گسترده‌ای صورت پذیرد. در همین راستا مناسب است که تحقیقات مناسبی بر انواع کامپوزیت‌های FRP (AFRP, CFRP, GFRP) و میزان مناسب بودن آنها برای سازه‌های دریایی که در منطقه خلیج‌ فارس احداث شده است، صورت پذیرد. این تحقیقات شامل پژوهش‌های گسترده تئوریک بر رفتار سازه‌های بتن‌آرمه متداول در مناطق دریایی (به شرط آنکه با کامپوزیت‌های FRP مسلح شده باشند) خواهد بود. در همین ارتباط لازم است کارهای تجربی مناسبی نیز بر رفتار خمشی، کششی و فشاری قطعات بتن‌آرمه مسلح به کامپوزیت‌های FRP صورت پذیرد.

لازم به ذکر است که چنین تحقیقاتی در 10 سال اخیر در دنیا صورت گرفته که نتیجه این تحقیقات منجمله آئین‌نامه ACI-440 است که در چند سال اخیر انتشار یافته است. با این وجود کامپوزیت‌های FRP در ایران کماکان ناشناخته باقی مانده است و به خصوص کاربرد آنها در بتن‌آرمه در سازه‌های ساحلی و دریایی کاملاً دور از چشم متخصصین و مهندسین ایرانی بوده است. تحقیقاتی که در این ارتباط صورت خواهد گرفت، می‌تواند منجر به تهیه دستورالعمل و یا حتی آئین‌نامه‌ای جهت کاربرد FRP در بتن‌آرمه به عنوان یک جسم مقاوم در مقابل خوردگی در سازه‌های بندری و دریایی ایران گردد. این حرکت می‌تواند فرهنگ کاربرد این ماده جدید در بتن ‌آرمه ایران را بنیان گذارد و از طرفی منجر به صرفه‌جویی‌ میلیاردها ریال سرمایه‌ای ‌شود که متأسفانه همه ساله در سازه‌های بتن‌ آرمه احداث شده در مناطق جنوبی ایران (به خصوص در مناطق بندری و دریایی)، به جهت خوردگی میلگردها و تخریب و انهدام سازه بتنی، به ‌هدر می‌رود.

منبع: مقاله نت - maghaleh.net

بالکن

۱) ارتفاع استاندارد برای نرده‌ های جلوی بالکن حداقل ۱۲۰ سانتی‌متر است. توجه داشته باشید که ساختار نرده‌ ها نباید به گونه‌ای باشد که کودک بتواند از آنها بالا رود و خود را روی نرده آویزان کند. یعنی نرده ‌ها باید به صورت یک تکه و بدون پله طراحی شوند.

۲) بهتر است کف‌ پوش بالکن سنگ یا سرامیک باشد تا به راحتی بتوان به وسیله یک دستمال نم‌دار یا تی، آن را تمیز کرد.

۳) اگر برای زیباتر شدن فضای بالکن‌تان قصد قرار دادن گلدان‌های گل یا درختچه را در آن دارید بهتر است به نوع گیاه توجه کنید. کنار دیوار مکان مناسبی برای قرار دادن گیاهانی است که به سرما حساسیت دارند.

۴) شاید جالب باشد که بدانید به تازگی گلدان‌هایی به بازار آمده‌اند که شیار عمیقی در وسطشان وجود دارد. شما می‌توانید شیار این گلدان را روی نرده بالکن قرار دهید و برای هر چه زیباتر نشان دادن فضای بیرونی خانه‌تان دو نوع گل در دو طرف این گلدان‌های زیبا بکارید.

۵) اگر شیشه اتاقتان به گونه‌ای است که درون اتاق به سادگی از بیرون دیده می‌شود و رابطه خوبی هم با برچسب‌های شیشه‌ مات‌کن و پرده‌های ضخیم ندارید، می‌توانید از درختچه‌های بلند و همیشه سبز در جلوی بالکن‌تان استفاده کنید. مزیت دیگر این درختچه‌ها می‌تواند سایه خنک و جلوگیری از تابش مستقیم نور آفتاب در تابستان و جلوگیری از ورود هوای سرد در زمستان باشد.

۶) موقع آب دادن به گلدان ‌هایی که روی نرده هستند، حسابی حواستان را جمع کنید تا به جای گل به افرادی که در حال عبور از پیاده‌روی جلوی خانه‌تان هستند، آب ندهید یا داد همسایه طبقه پایینی که مشغول خواندن حافظ و نوشیدن چای در یک روز زیبا در فضای آزاد منزلش است را در نیاورید.

۷) بالکن، قسمتی از منزل است که باید از سه طرف بسته و از یک طرف باز باشد. پس با پوشاندن جلوی بالکن‌تان با پرده، حصیر، شیشه و... خود را از نعمت هوای آزاد محروم نکنید.

بتن ریزی در زیر آب

بتن ریز در زیر آب در ساختمانهای دریایی و آبی به کار می رود و لازمه آن :
کاربرد روشهای ویژه برای جلوگیری از خطر آب شستگی است ،
استفاده از فرمول مخصوص برای ترکیب بتن ، تا بتن همگنی خود را به هنگام فرو رفتن در آب حفظ کند .
1- روشهای مورد استفاده
برای بتن ریزی در زیر آب، چندین روش به کار برده می شود که تمام آنها حاصل یک اصل می باشند : به استثنای اولین بتنی که در زیر آب قرار داده می شود ، بقیه باید طوری ریخته شوند که در تماس با آب واقع نشوند ، بیشترین طرق مورد استفاده به شرح زیرند :
* روش پشته پیشرو
این روش در جاهایی به کار می رود که عمق آب کم بوده (حداکثر 8ر0متر9 و آب به حد کافی آرام باشد . روش این است که ابتدا مقداری بتن در آب ، روی شیب ساحل ، می ریزند، تا سطح بتن به بالای آب برسد ، سپس بتن ریزی را روی آن ادامه می دهند . بتن جدید مقداری را که اول ریخته شده به طرف آب می راند ، و این بتن است که در ادامه بتن ریزی ، در تماس با آب خواهد بود و بقیه محفوظ خواهد ماند .
* روش بتن ریزی با لوله در داخل آب
این روش به کار می رود و نتیجه بهتری دارد . طریقه عمل این است که لوله ای فلزی ، به قطر 25 تا 45 سانتی متر ، که به طور موقت پاین آن را بسته اند ، در آب فرو برده می شود و از داخل آن بتن را به پایین می فرستند ، و موقعی که وزن بتن ریخته شده از رانش آب روی دهانه بیشتر می شود ، بتن بیرون می ریزد و توده هایی به شکل حباب تشکیل می دهد که به تدریج که بتن اضافه می کنند ، بزرگتر می شود .
لازم است که انتهای لوله در داخل بتن ریخته شده باقی بماند تا اثر آب فقط بر رویه حباب محدود گردد . این روش ، به ویژه برای بتن ریزی در زیر آب پی پیاه های پلها (تحت حفاظت سیرهای فلزی یا سد موقتی) و برای بتن ریزی شمع ها و دیوارهای جدا کننده ، در زر گل بنتونیت ، به کار برده می شود .
2- مشخصات بتن ریخته شده در زیر آب
مشخصات بتن مورد استفاده در زیر آب را باید آزمایشگاه متخصص و با سابقه در این نوع کار تعیین کند ، و نکات زیر رعایت شود :
چون بتن را زیر آب نمی توان لرزش داد ، لذا باید سفتی بین 14 تا 16 سانتی متر داشته باشد که با اضافه کردن موادی که حالت خمیری به بتن بدهد و یا آن را روان تر نماید می توان تامین کرد .
مواد ریز کوچکتر از 80 میکرون (که ذرات سیمان هم جزو آن است) بیشتر از 400 کیلوگرم در متر مکعب بتن باشد ، تا در مقابل آب شستگی بهتر مقاومت کند .
غالباً افزودنی های کاهنده مقدار آب و دیر گیراننده به کار گرفته می شوند .
موسساتی که بتن آماده به کار تهیه می کنند ، در این موارد موادی از نوع کولوییدها به صورت گرد به بتن در حال مخلوط شدن اضافه می نمایند . این مواد با اجزای ریز بتن پوششی را به وجود می آورند ، که در برابر شسته شدن مقاوم است .



برقراری پناهگاه حفاظتی
این عمل در تکمیل روش هایی که ذکر شد و برای کاهش اثرات تشعشع آفتاب یا باران بر روی بتن تازه انجام می شود. ضمنا نباید برقرار کردن پرده هایی را در دو طرف ساختمان که جریان هوا را از روی بتن محدود می کند (جریان هوایی که سبب تسریع تبخیر می شود) فراموش کرد.
2- شرایط اجرایی عمل آوری
عمل آوری بتن پس از قالب برداری و بر حسب طول مدتی که قالب بر قرار بوده انجام می شود.
اگر روی بتن قالب بندی نداشته باشد مانند کف ها ، سطوح بالای تیرها ، و سطوح از سرگیری بتن ریزی ، عمل آوری بتن بلافاصله پس از اینکه آب زیادی را از دست داد (سطح بتن مات شد)، انجام می شود :
طول مدت ادامه عمل آوری تابع چندین عامل است:
سرعت سخت شدن بتن که تابع طبقه مقاومت بتن است،
رطوبت نسبی هوا،
گرمای هوا،
باد،
تابندگی آفتاب،
از سرگیری بتن ریزی
کمتر اتفاق می افتد که یک سازه بتنی در یک مرحله بتن ریزی شود . لذا باید در پایان بتن ریزی مرحله اول، و در ابتدای مرحله بعدی، ترتیباتی اتخاذ گردد که ظاهر بتن قابل پسند شود، و به پیوستگی مکانیکی هم خدشه ای وارد نگردد .
برای تامین زیبایی منظر ، به هنگام تهیه طرح ، مقاطع از سرگیری بتن ریزی را مشخص می نمایند و برای حسن انجام کار باید:
روی قالب ها ، در نقاط تعیین شده قطعه چوبهای تراشیده ای قرار داد تا در سطح بتن یک خط صاف به وجود آورد ، و یا در خط از سرگیری بتن ریزی "فرو رفتگی ایجاد شود که جزیی از منظره بنا به چشم آید . ضمناً ضخامت پوششی میله های فولادی در مقطع فرو رفته باید کافی باشد .
نقشه آهن بندی باید طوری تهیه شود که از سرگیری بتن ریزی در مقطع پیش بینی شده میسر باشد ، البته آهنهای انتظاری که احیاناً لازم باشند ، در نقشه منظور شده باشد .
در از سرگیری بتن ریزی باید دو گونه آماده سازی ، هر دو روی بتن مرحله اول رعایت شود : یکی بعد از بتن ریزی مرحله اول و دوم قبل از شروع بتن ریزی مرحله دوم .
1- آماده سازی بعد از بتن ریزی مرحله اول
از سرگیری بتن ریزی ممکن است در سطحی افقی یا سطحی قائم انجام شود ، ولی در هر حال باید سطح بتن قبلی زبر و عاری از شیره سیمان و گردوخاک و برآمدگی و تیزی قابل خورد شدن و ضایعات بتن و هر نوع ماده خارجی باشد .
اگر سطح بتن ریزی افقی باشد ، ولو اینکه در آن آهنهای انتظار وجود داشته باشد ، بتن ریزی به سهولت انجام و سطح افقی به آسانی به دست می آید . ولی برای سطوح قائم لازم است قالبی قبلاً قرار داد تا کار به نتیجه برسد .
قالب برای از سرگیری بتن در سطح قائم ممکن است :
مانند سایر سطوح قسمت مورد عمل بنا باشد،
به ترتیب فوق ولی با نصب شبکه فولادی یا قطعه فلز گسترده ،
یا با شبکه فلزی ریز بافت که به وسیله گیره هایی کشیده شده و در جا نگهداری شده باشد .
آماده کردن محل از سرگیری بت ممکن است در زمانهای مختلف پس از بتن ریزی مرحله قبلی انجام شود:
- حالت بتن نسبتاً تازه و یا در حال گیرش (حدود 2 تا 3 ساعت پس از بتن ریزی) .
آماده سازی محل از سرگیری بتن ، در این حالت تنها در سطوح افقی میسر است ، و عبارت است از شستن سطح بتن با آب تحت فشار خفیف (5 بار) که شیره سیمان را پاک کرده و سنگدانه های داخل بتن را آشکار می سازد .
- حالت بعد از پایان گیرش بتن (3 تا 24 ساعت پس از بتن ریزی) .
در این حالت ، آماده سازی ممکن است هم در سطوح افقی و هم در سطوح قائم ، بلافاصله پس از قالب برداری و کندن شبکه فلزی انجام شود . طرز عمل این است که سطح بتن با آب تحت فشار تا حدی که مورد نظر است پاک شود .
- حالت پس از سخت شدن بتن
این روش که در تمام موارد قابل اجراست ، از سایر موارد گرانتر است و در آن چکش هوایی یا کلنگ حجاری به کار برده می شود و در پی آن ، با هوای تحت فشار سطح بتن را پاک می کنند . این روش تنها در صورتی که نتوانسته باشند در شرایط قبلی اقدام کرده باشند ، اجرا می شود .
- به تاخیر انداختن سخت شدن بتن
یک ماده تاخیر کننده گیرش روی سطح بتن می پاشند ، تا بتوانند بدون مشکلات اضافی ، کار از سرگیری بتن را به تاخیر اندازند . در این مورد باید حداکثر توجه به سطح مورد نظر معطوف گردد ، زیرا هر تجاوزی که به سطح مورد نظر بشود ، در موقع به کار برد هوا فشرده یا آب تحت فشار ، منجر به خسارت دیدن آن خواهد شد .
برای سطوح قائم ، بهتر است یک کاغذ مخصوص آغشته به ماده تاخیر کننده روی سطح مورد نظر چسبانده شود . در مواردی که آب تحت فشار به کار برده می شود ، باید آب یا شی به حد وفور انجام شود تا تمام آبهای آلوده به شیره سیمان تخلیه گردد .
2- آماده کردن محل قبل مرحله دوم بتن ریزی
برای اینکه بتن مرحله دوم بتواند گیرش را در شرایط مناسب انجام دهد ، و با بتن مرحله اول یک پارچه گردد ، کاری که معمولاً انجام می دهند ، اشباع کردن سطح بتن مرحله اول از آب است تا سطح خشک بتن مرحله ، آب بتن مرحله دوم را نکشد .
بررسیهای زیادی جهت تهیه چسبهایی خاص برای بتن انجام شده ، که از سرگیری بتن ریزی آسان گردد . این مواد گاهی "مواد چسبان" نامیده می شود . هر چند آنها گران قیمت هستند ، ولی نتیجه کاربردشان رضایت بخش است . با این وجود در هر مورد حساسیت آنها به آب باید بررسی شود .
کاربرد بتن در شرایط جوی سخت
هنگامی که در کارگاه ، درجه گرمای هوا کمتر از 5 درجه سانتی گراد ، و یا بالاتر از 25 درجه باشد ، باید ترتیبات خاصی هم در مرحله بتن سازی و هم در مرحله کاربرد آن اتخاذ شود .



انواع محصولات بتنی
با قرار دادن اعضای کششی در قطعات بتنی توان کششی آنها را بالا می برند. این تکنیک محصولات بتنی را به دو دسته اصلی قطعات بتنی غیر مسلح و قطعات بتنی مسلح تقسیم می نماید.
با بالا رفتن مهاجرت به شهر و گسترش جمعیت در آنها ، نیاز به ابنیه روز به روز افزایش می یابد. این مساله متخصصان دانش ساختمانی را بر آن داشت که در شرایط مطلوبی که در کارخانه ها فراهم می آورند در تمام طول سال قطعات بتنی را در مدت زمان کوتاه ریخته و آماده مصرف نمایند.این پیشرفت قطعات بتنی را به دو سته کلی محصولات بتنی در محل ریخته شده و محصولات بتنی پیش ساخته تقسیم می نماید.



بتن مسلح
بتن در برابر فشار مقاوم است ، مقاومت آن در برابر خورد شدگی بین N/mm2 20 – 40 است و این مقدار در بتن های محکم N/mm2100 می باشد. با این حال مقاومت بتن در برابر کشش فقط 10 در صد مقاومت فشاری آن است. فولاد به عنوان یک ماده تقویت کننده در همه جا پذیرفته شده، چون مقاومت کششی بالایی دارد و ضریب انبساط حرارتی آن نزدیک به بتن است. قرار گیری فولاد در بتن مسلح بسیار مهم است. و باید اطمینان حاصل کرد که نیروه های کششی و برشی بر فولاد منتقل می شوند. میلگردهای طولی نیروهای کششی را تحمل می کنند در حالی که میلگرد های عرضی ( خاموت) نیروهای برشی را متحمل می شوند و همچنین فولا را در داخل بتن ثابت نگه می دارند . به همبن دلیل خاموت ها بیشتر در محل هایی که نیروی برشی زیاد است و جود دارند، هرجند می توان از خم کردن میلگرد نیز برای این منظور استفاده کرد.
فولاد مورد استفاده در بتن مسلح به صورت میلگرد ، میلگرد آجدار و یا میلگرد آجدار تاییده تولید می شود . فولاد با مقاومت بالا نیز با نورد گرم به میلگرد آج دار تبدیل می شود و همچنین با آهنکاری سرد به به میلگردهای تاییده آجدار تبدیل می شود.
حد اقل مقاومت متوسط فولاد با مقاومت بالا N/mm2460 است ، تقریبا دو برابر فولاد معمولی . از فولاد ضد رنگ می توان در جاهایی که خطر خوردگی و جود دارد برای بتن مسلح استفاده کرد. شبکه های فولادی جوش کاری شده ( مش ) نیز برای تقویت دال های بتنی ، راه ها و بتن پاشیده شده به کار می رود.
پیوند بین بتن و فولاد
برای اینکه بتن مسلح بتواند به عنوان یک ماده مرکب عمل کند باید پیوند بین بتن و فولاد محکم باشد ، به این ترتیب همه نیروهای کششی به فولاد منتقل می شوند.
شکل و وضعیت سطح فولاد و کیفیت بتن همگی بر قدرت پیوند تاثیر می گذارند.
برای اینکه کارآتر ین پیوند ممکن به دست بیاید ، باید سطح فولاد پوسته به صورت زنگ نداشته و چرب نباشد ، ولی لایه نازک رنگی را که معمولا در نگه داری در کارگاه ایجاد می شود نباید برداشت. استفاده از انتهای قلاب شده در میلگرد معمولی خط بیرون آمدن میلگردها از بتن را تحت بار کاهش می دهد، ولی بهترین چسبندگی در میلگردها ی آجدار ، که در تمام طول خود با بتن با بتن درگیر می شوند ، به و جود می آید.گاهی تقویت بتن با استفاده از قفس های پیش ساخته ( که می توان آنها را به جای بست ها و با مفتول های آهنی با جوش کاری به هم متصل کرد) انجام می شود . البته باید دانست که جوش کاری خیلی به ندرت در کارگاه بر روی خاموت ها انجام می گیرد.
این اتصالات را می توان به راحتی با مفتول فولادی که با پیچاندن سفت می شود ، محکم کرد. از فاصله نگه دارها برای تامین فاصله مناسب بین تقویت کننده ها و سطح قالب بندی استفاده می شود.
بتن مرغوب چگال بهترین پیوند با فولاد را ایجاد می کند، باید بتن اطراف میلگردها را به خوبی متراکم کرد. بنا بر این اندازه دانه بندی سنگی در بتن نباید بیش از حد اقل فاصله قطعات فلز باشد.
خوردگی فولاد در بتن مسلح
فولاد در صورتی که بتن اطراف آن مرغوب باشد به خوبی متراکم شده و خود گیری آن کامل باشد ، خودگی ندارد محیط قوی قلیایی داخل بتن ( بر اثر سیمان هیدراته ) فولاد را حفظ می کند . اما ، اگر به دلیلی فضای خالی ایجاد شود یا پوشش کافی نباشد فولاد خراب می شود. ازدیاد حجمی که در اثر زنگ زدگی ایجاد می شود سطح فولاد را پوسته پوسته می کند و در نتیجه فولاد عریان می شود و زنگ زدگی پیشرفت می کند و در نهایت زنگ در به سطح بتن رسوب می کند. در بتن مسلح نباید از زود گیرهای کلرید کلسیم استفاده کرد.چون پس مانده آن باعث خوردگی سریع فولاد می شود.برای محافظت بیشتر در برابر خوردگی می توان از فولاد ضد زنگ یا فولاد گالوانیزه ، با پوشش اپوکسی استفاده کرد.
سطح بتن بر اثر عمل کربناسیون حالت قلیایی خود را از دست می دهد و این باعث عدم محافظت از فولاد می شود . عمق کربناسیون به نفوذ پذیری بتن ، مقدار رطوبت و ترک خوردگی در سطح آن بستگی دارد. به همین دلیل میزان اسمی پوشش محافظتی فولاد داخل بتن بر اساس میزان پیش بینی شده شرایط محیطی و درجه بندی مقاومت بتن محاسبه می شود.
میزان محافظت شده محاسبه شده برای همه نو مسلح کننده از جمله میلگرد ، مفتول و الیاف مسلح کننده ثابت اعتبار دارد . گاهی می توان میزان کربناسیون را با استفاده از پوشش های محافظتی کاهش داد.
در حالی که در مورد ضخامت بتن پوششی اطراف اجزای کششی شک داریم می توان با یک دستگاه پوشش سنج ضخامت بتن را اندازه گرفت. اگر فولاد در بتن در حال پوسیدگی باشد می توان از محافظت کاتدیک به
وسیله یک جریان پیوسته که به فولاد وارد می شود برای جلو گیری از پوسیدگی بعدی استفاده کرد، این کار بتن کربناته را دوباره قلیایی می کند.



بتن پیش فشرده
مقاومت بتن در برابر فشار بالا است ولی در مقابل کشش ضعیف است. ایجاد پیش فشردگی در بتن با کابل های فولادی باعث می شود بتن همواره در تنش فشاری باقی بماند و در نتیجه میزان بار بری آن افزایش خواهد یافت. چون کابل ها در حالت فشرده قرار دارند و هر نیرویی را به نیروی فشاری تبدیل می کند و هیچ ضعفی در مقطع بتنی ایجاد نمی کند و بتن فقط تحت بارهای بسیار زیاد به کشش می افتد و ترک می خورد.
برای پیش فشرده کردن بتن دو سیستم متفاوت وجود دارد . در پیش کشیدن ، کابل ها قبل از خود گیری بتن کشیده می شود و در پس کشیدن کابل ها پس از سخت شدن بتن کشیده می شوند.
پیش کشیدن
تعداد زیادی از قطعات بتن پیش فشرده ، از جمله دال ها ی کف با روش پیش کشیدن تولید می شوند. کابل ها را به صورت آزاد در داخل قالب قرار می دهند و با دستگاه مخصوص کشش لازم را وارد می کنند. بتن ریزی را انجام می دهند و به کمک لرزاندن ، هوای آن را تخلیه می کنند و شرایط لازم برای انجام خود گیری سریع تر را فراهم می کنند.طول اضافی کابل ها را که در دو انتها به کمک قطعات مخصوص صابت شده اند می برند و بتن را تحت فشار رها می کنند . مانند بتن مسلح پیش ساخته مقطع و محل قرار گیری کابل ها بر اساس بارها ی محاسبه شده مشخص و رعایت می شود .
پس کشیدن
در روش پس کشیدن ، کابل ها را در قالب کار، داخل غلاف هایی قرار می دهند ، بتن ریزی را انجام می دهند و وقتی به اندازه کافی خود را گرفت دو سر کابل ها را به طرف بیرون می کشند . این کار به وسیله گوه های مخصوصی که به دو سر سیم ها بسته می شوند و پس از قطع شدن کشش محکم می شوند انجام می گیرد.
معمولا بتن را به ویژه در نزدیکی گوه
ها ، مسلح می کنند . در یک روش پس از کشیدن فضاهای خالی داخل غلاف را با دوغاب مخصوص پر می کنند . این کار فشار بر قلاب ها را کاهش می دهد. البته در روش دیگر سیم ها رها می مانند تا در داخل بتن آزادانه حرکت کنند. غلاف ها از تسمه های گالوانیزه یا پلی تن سنگین ساخته می شوند. ضریب پس کشیدن بر پیش کشیدن این است که می توان آنها را خمیده کرد تا در مسیر تنش قرار گیرند. به این ترتیب می توا ن بتن را به شکلی ریخت که کمترین حجم ممکن را داشته باشد . در تخریب یا دوباره سازی بهتر است بتن های پیش فشرده نچسبیده را از فشار خلاص کرد. البته تجربه نشان داده است که در صورت آزاد نکردن قطعه از فشار خطری ایجاد نمی شود. در دوباره سازی و تعییرات، سیم های تحت فشار گاهی باید دوباره قلاب دار و فشرده شوند. البته استفاده از بتن پیش فشرده جلوی جا به جایی سازه ای را نمی گیرد





بتن در نما
در بتن نما ، چه پیش ساخته چه در کارگاه نه تنها به کنترل کیفیت بالایی نیاز است بلکه باید مشخصات و جزئیات مصالح را کاملا و با دقت در نظر گرفت . و یک سطح پایانی مرغوب که هوا زدگی شکل آن را به هم نریزد به دست آورد.
عوامل اصلی موثر در ظاهر بتن عبارتند از :
- ترکیب مخلوط اولیه ( نسبت ها ، نوع مواد )



بتن پیش ساخته
قطعات بتن پیش ساخته به صورت عمودی یا افقی هستند.البته نوع دوم فراوان است.به هر حال در قطعه نما دار و یا بدون نما رعایت مشخصات وکنترل کیفیت از اهمیت زیادی برخوردار است.قالب ها معمولا از تخته چند لا یا فولاد ساخته می شوند. هرچند قالب های فولادی با دوام ترند و برای استفاده مداوم منااسب می باشند، در کارهایی که فرم های پیچیده دارند از قالب های چوبی استفاده می شود. زیرا آنها را راحت تر می توان به شکل مورد نظر درآورد. قالب ها طوری طراحی می شوند که بتن به آنها نچسبد و اندازه های آنها دقیق باشد تا از کیفیت کاراطمینان حاصل شود.
از آنجایی که برای ساخت قالب ها قیمت بالایی پرداخت می شود ، در کارها ی اقتصادی باید تعداد طرح های مختلف را کاهش داد. این مضوع می تواند اثر محسوسی در زیبایی ساختمان بگذارد .اتصالات و نگاهدارنده ها باید در داخل بتن کارگزاشته شوند و معمولا به قطعات کششی داخل بتن وصل می شند.



بتن کارگاهی
کیفیت بتن کارگاهی بستگی زیادی به قالب کار دارد، چون هر نقصی در بتن منعکس می شود. قاب باید به اندازه کافی محکم باشد تا فشار بتن تازه را تحمل کند و اتصالات باید بتوانند جلوی نشت بتن یا دوغاب آن را بگیرند. که در غیر این صورت سطح بتن به هم می ریزد . برای ساخت قالب می توان از انواع چوب ، فلزات و پلاستیک ها بسته به سطح نهایی دلخواه استفاده کرد.

اثر دما, رطوبت و زمان بر تغییرات ابعادی گچ نوع IV

اثر دما, رطوبت و زمان بر تغییرات ابعادی گچ نوع IV

چکیده

بیان مسأله: کشور ایران از نظر اقلیمی دارای شرایط آب و هوای مختلف است و با توجه به اختلاف زیاد دما و رطوبت در شهرهای مختلف و استفاده وسیع و همگانی لابراتوارهای پروتز از استون نوع IV برای ساخت دای، انجام این بررسی ضروری به نظر رسید.
هدف: مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر دما, رطوبت و زمان بر تغییرات ابعادی استون نوع IV (Velmix) انجام شد.
روش بررسی: در این مطالعه تجربی, به منظور قالبگیری نیاز به یک مدل با ابعاد ثابت بود که نمونه مکعبی شکل فلزی با ابعاد 10 میلی‌متر ساخته شد سپس با استفاده از ماده قالبگیری از نوع سیلیکون تراکمی به کمک تری مخصوص با 10 خانه به ابعاد 25*20*15 قالبگیری در 10 مرحله انجام گرفت. قالبها به طور همزمان با استون نوع IV ریخته و 80 نمونه در دستگاه مخصوص نگهداری شد. پس از زمانهای انتخابی 2 تا 24 ساعت و یک هفته نمونه‌ها که در 3 گروه 10 تایی با مشخصات رطوبت ثابت و دمای متغیر و 5 گروه
10تایی با مشخصات دما ثابت و رطوبت متغیر نگهداری شده بودند, با میکرومتر با دقت 01/0 میلیمتر اندازه‌گیری گردیدند؛ سپس با استفاده از آنالیز واریانس تک عاملی- دو عاملی و دانکن نمونه‌ها تحلیل شد.
یافته‌ها: نتایج این مطالعه نشان داد که زمان در ایجاد تغییرات ابعادی نقش ندارد؛ تغییرات دما و رطوبت باعث ایجاد تغییرات ابعادی در گچ می‌شود؛ همچنین افزایش دما باعث انقباض و افزایش رطوبت باعث انبساط می‌گردد.
نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این مطالعه بهترین دما برای ایجاد کمترین تغییر ابعادی 20 درجه و بهترین رطوبت برای ایجاد کمترین تغییرات ابعادی 30% می‌باشد.


مقدمه
محصولات Gypsum نسبتاً خالص, بر اساس دستورالعمل ADA به شکل زیر تقسیم بندی می‌شوند:
1- گچ قالب گیری نوع I
2- گچ مدل نوع II
3- Dental Stone نوع III
4- Dental Stone High Strength نوع IV
از گچ Dental Stone High Strength در ساخت دای در پروتز ثابت استفاده می‌شود. برای ساخت دای مناسب, گچ مورد مصرف باید دارای شرایط خاصی از قبیل دقت ابعادی, مقاومت در برابر سایش, سختی سطحی, کاربرد راحت و آسان, سازگاری با مواد قالبگیری, عدم سمیت,‌ استحکام, سختی کافی و حداقل انبساط سخت‌شدن باشد (2,1).
طبق گزارش ADA, Stone نوع IV دارای انبساط سخت‌شدن حدود 1/0% می‌باشد. به منظور افزایش دقت ابعادی دای, انبساط هنگام سخت‌شدن آن باید کمتر از 1/0% باشد. این کار با افزایش تسریع‌کننده مانند سولفات پتاسیم و یا مخلوط با Retarder مثل Borax به آب صورت می‌پذیرد.
میزان انبساط سخت‌شدن محصولات Gypsum بین
5/0% تا 6/0% متغیر می‌باشد. طبق تحقیقات انجام‌شده, Stone نوع IV کمترین میزان انبساط سخت‌شدن را بین محصولات Gypsum دارد.
نتیجه مطالعه Duke و همکاران در مورد خصوصیات فیزیکی نوع IV محصولات Gypsum با برخی مطالعات دیگر هماهنگی داشت و این نتیجه حاصل شد که میزان انبساط سخت شدن استون نوع چهارم زیر 01/0% می‌باشد(2).

چنانچه شرایط سخت‌شدن در محیط مرطوب فراهم شود, علاوه بر انبساط سخت‌شدن, انبساط هیگروسکوپیک نیز وجود خواهد داشت؛ در صورت بالابودن رطوبت, انبساط سخت‌شدن تقریباً دو برابر انبساط سخت‌شدن در هوای خشک می‌باشد؛ علت این افزایش, انبساط رشد کریستال‌ها می‌باشد؛ بدون این که تغییری در واکنش شیمیایی رخ دهد. در زمان سخت شدن, درجه حرارت محیط تغییر اندکی ایجاد می‌کند و در صورتی که درجه حرارت مخلوط آب و گچ از
50 درجه سانتیگراد بگذرد, عمل به کندی پیش می‌رود؛ با رسیدن درجه حرارت به 100 درجه سانتیگراد, هیچ‌گونه واکنشی رخ نمی‌دهد.
در مطالعه Sykora و Sutow در مورد مقایسه انبساط حرارتی گچی با نام High Expansion Stone Cast و Stone نوع III, انبساط سخت‌شدن 12/0% بود و این انبساط در اثر حرارت, بعد از دو ساعت به 55/0% و بعد از 24 ساعت به59/0% رسید (3). در این مطالعه ضریب انبساط حرارتی Stone نوعIII, 6-10×10 بود. وقتی درجه حرارت از 100 به 20 درجه تقلیل یابد, فقط 04/0 میلیمتر انقباض درHigh Expansion Stone Castها مشاهده می‌شود. نتیجه دیگر این مطالعه نشان داد که با غوطه‌ور شدن این نوع Stone در آب به مدت یک هفته تغییر بخصوصی در انبساط مشاهده نمی‌شود (3).
در مطالعه Derrien و Sturtz نیز تغییرات ابعادی Die Stone، Resin Die Epoxy  و Die Polyurethane Resin مقایسه و گزارش شد در صورتی که درجه حرارت محیط در 220 درجه سانتیگراد و رطوبت هوا در 5.50 درصد ثابت بماند, بعد از 15 دقیقه و یک هفته در اندازه‌گیری دای‌ها, کمترین تغییر ابعادی بین این سه ماده مربوط به Stone خواهد بود (4).

در تحقیق Sarma و Neiman در مورد اثر مواد ضدعفونی‌کننده شیمیایی بر تغییرات ابعادی, در گروه شاهد از آب استفاده شده بود. تغییرات ابعادی بسیار ناچیزی (که آن هم در اثر Erosion بود), به هنگام غوطه‌وری در مواد ضدعفونی‌کننده مشاهده شد؛ اما در مورد گروه شاهد (آب), هیچ‌گونه تغییر ابعادی مشاهده نشد که به دلیل غوطه‌ورشدن دای‌های استونی بعد از Setting کامل در آب بود (5).
مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر دما, رطوبت و زمان بر تغییرات ابعادی Stone نوع IV (نام تجارتی ولمیکس) انجام شد.

روش بررسی

در این مطالعه تجربی, به منظور انجام تحقیق, یک مدل فلزی مکعبی به ابعاد 10 میلیمتر از جنس نیکل تراشیده شد. سطح مدل کاملاً صیقلی بود و دسته‌ای جهت سهولت در استفاده از آن تعبیه شد. برای این که قالبگیری دقیقی انجام شود و ضخامت ماده قالبگیری اطراف مدل, در یک حد کنترل‌شده و ثابت در تمامی نمونه‌ها باشد, نیاز به تری اختصاصی بود. تری مورد نظر دارای 60 خانه مکعب مستطیل به ابعاد 25*20*15 بود که فقط به 10 خانه آن نیاز بود.
برای این که ضخامت ماده قالبگیری در زیر مدل در همه‌ نمونه‌ها یکی باشد, در زیر سطح فوقانی مدل, طرحی پله‌مانند, تراش داده شد که مدل را از لحاظ ارتفاع و بعد طرفی, در تمامی خانه‌ها در یک مکان ثابت نگه می‌داشت و مانع هر گونه حرکت و لغزندگی نمونه می‌شد؛ پس از اتمام قالبگیری و خارج‌کردن مدل از تری 10 حفره مکعب شکل حاصل گردید به طوری که در هر 10 مورد ضخامت ماده قالب‌گیری در قاعده مکعب,‌ در بعد A مکعب در همة 10 نمونه و در بعد B مکعب در همة 10 نمونه به یک اندازه بود.
تمام نمونه‌ها با استفاده از ماده سیلیکون تراکمی (Rapid, Coltene Co., Swiss) قالبگیری شدند.
پس از اتمام قالبگیری, قالبها توسط Stone نوع IV
(Velmix, Gildand, Germany) ریخته شد. زمان سخت‌شدن این گچ, طبق گزارش کارخانه حدود 14-8 دقیقه است.
در Stone نوع IV حداکثر انبساط سخت‌شدن آن 08/0% است و مقاومت فشاری آن cm2/Kg 350 بعد از یک ساعت می‌باشد. زمان اختلاط آن توسط مخلوط‌کن دستی یک دقیقه و توسط همزن برقی تحت واکیوم, 30 ثانیه و زمان ریختن 3 دقیقه می‌باشد.
نمونه‌ها در دو گروه دسته‌بندی شدند. یک گروه که در آن دما ثابت بود و رطوبت تغییر می‌کرد (که خود به پنج زیر گروه ده تایی تقسیم شد) و گروه دیگر که در آن رطوبت ثابت بود و دما تغییر می‌کرد (این گروه نیز به سه زیر گروه ده تایی تقسیم‌بندی شد).
به منظور قراردادن نمونه‌ها در شرایط مطالعه دستگاهی برای حفظ رطوبت و دما طراحی گردید. این دستگاه از یک اتاقک و دو طبقه فلزی تشکیل شده است که ابعاد طبقه زیرین آن 30*30 و طبقه فوقانی آن 40*30 سانتیمتر می‌باشد. در طبقة زیرین, دستگاه مولد بخار قرار دارد. بخار توسط لوله لاستیکی کوتاهی به محفظة بالا راه می‌یابد. محفظه بالا شامل دستگاه تنظیم رطوبت,‌ دستگاه تنظیم دما, دستگاه مولد حرارت, دماسنج و رطوبت‌سنج می‌باشد. کل دستگاه به طور کامل با پشم شیشه پوشانده شده و هیچ‌گونه تماسی بین محیط خارج و محیط داخل دستگاه وجود ندارد. دستگاه بر اساس جدول و طبق رطوبت و دمای مورد نظر تنظیم می‌شود.
اندازه‌گیری تغییرات ابعادی نمونه‌ها 2 ساعت, 24 ساعت, و یک هفته بعد از ریختن قالب انجام گردید.
دمای مورد نظر در این بررسی 20, 30 و 40 درجه سانتیگراد بود. با توجه به رطوبتهای مختلف در زمانها و مکانهای مختلف, رطوبت با درصدهای 30, 40, 50, 60 و 70 انتخاب شد؛ ابتدا دما روی 25 درجه سانتیگراد ثابت نگه داشته شد و رطوبت طبق برنامه در محیط تنظیم گردید و در زمانهای مختلف اندازه‌گیری شد؛ سپس رطوبت در حد 35% ثابت نگه داشته شد و زمان و دما تغییر یافت؛ به این ترتیب نمونه‌ها به دو گروه 3 و 5 تایی تقسیم شدند.
در گروه 1, رطوبت ثابت 35% دما و زمان متغیر بود؛ به همین دلیل این گروه به زیر گروههای A و B و C تقسیم شد (جدول 1). گروه 2 با دمای ثابت (25 درجه) و رطوبت و زمان متغیر بود و به زیر گروههای D و E وF و G و H تقسیم گردید (جدول 2).
برای اندازه‌گیری ابعاد گچ از یک میکرومتر با دقت اندازه‌گیری 01/0 میلیمتر استفاده شد؛ پس از اولین تماس, دو لبه میکرومتر گیج اندازه‌گیری آزاد شد و دیگر چرخشی انجام نشد و اندازه‌گیری ثبت گردید. تحلیل داده‌ها با استفاده از آنالیز واریانس دوعاملی، تک‌عاملی و آزمون Post Hoc از نوع دانکن انجام شد.

یافته‌ها
میانگین نتایج بدست آمده از ده نمونه طی اندازه‌گیری خطی بلوکهای گچی در جداول 1 و 2 آمده است جدول 1 نشان‌دهنده میانگین به دست آمده در رطوبت ثابت 35% و دمای متغیر 20, 30 و 40 درجه سانتیگراد در 10 نمونه اندازه‌گیری شده است.
جدول 2 نشان‌دهنده میانگین به دست آمده در دمای ثابت 25 درجه سانتیگراد و رطوبت متغیر 70, 60, 50, 40 و 30% می‌باشد که در 10 نمونه اندازه‌گیری شد.
پس از انجام مراحل مقدماتی اثر متقابل زمان و دما به کمک تحلیل واریانس دو عاملی محاسبه گردید (جدول 3).
تأثیر دما در ایجاد تغییرات ابعادی از نظر آماری معنی‌دار بود (05/0P<) ولی زمان در ایجاد تغییرات ابعادی نقشی نداشت (05/0P>). مجدداً با استفاده از روش تحلیل واریانس دو عاملی, اثر متقابل رطوبت و زمان محاسبه گردید(جدول4).
تأثیر رطوبت در ایجاد تغییرات ابعادی از نظر آماری معنی‌دار بود (05/0P<) ولی زمان در ایجاد تغییرات نقشی نداشت (05/0P>). در این بررسی زمان هیچ‌گونه تأثیری در ایجاد تغییرات ابعادی نداشت.
آزمون دانکن نشان داد که فقط بین گروههای B و A اختلاف معنی‌دار وجود دارد ولی بین گروههای A و C و نیز C و B اختلاف معنی‌دار وجود نداشت. پس از به دست آوردن جفت میانگین‌ها و مقایسه آنها, بهترین درجه حرارت برای این که کمترین تغییرات ابعادی ایجاد شود, 20 درجه سانتیگراد به دست آمد.
در مرحله بعد تغییرات ابعادی ایجادشده در درصد رطوبتهای مختلف (30, 40, 50, 60 و 70%) و معنی‌دار بودن اثر رطوبت بر تغییرات ابعادی و تعیین کمترین میزان تغییر در درصدهای فوق مورد بررسی قرار گرفت و از آزمون تحلیل واریانس تک عاملی استفاده گردید که نشان داد تغییرات رطوبت در ایجاد تغییرات ابعادی مؤثر است (0056/0P=).


جدول 1- تغییرات ابعادی گچ در رطوبت ثابت 35% در دما و زمانهای مختلف

جدول 2- تغییرات ابعادی گچ در دمای ثابت 25 درجه سانتیگراد در رطوبت و زمانهای مختلف

جدول 3- تحلیل واریانس دو عاملی (زمان- دما)

جدول 4- تحلیل واریانس دو عاملی (زمان- رطوبت)
تغییرات ابعادی ایجادشده بین گروههای D و F و گروههای E و F و H و گروههای E و G و H اختلاف معنی‌داری نداشتند؛ اما بین گروههای D و E و نیز D و G و همچنین D و H-F و H اختلاف معنی‌داری وجود داشت
(05/0P<).
پس از بررسی نتایج و تحلیل آنها بهترین درصد رطوبت برای ایجاد کمترین تغییرات ابعادی, 30% حاصل گردید.

بحث و نتیجه‌گیری

کشور ایران از لحاظ اقلیمی از شرایط مختلف آب و هوایی برخوردار است. در بررسی حاضر با توجه به استفاده وسیع از Stone نوع IV به عنوان دای در دندانپزشکی, شرایط مختلف آب و هوایی کشور از لحاظ رطوبت, زمان و درجه حرارت در محل لابراتوار ایجاد گردید و اثر آنها بر تغییرات ابعادی دای‌های ساخته‌شده از Stone نوع IV بررسی گردید.
بررسی دفاتر آمار مرکز هواشناسی نشان داد که در هر شهر و در ساعات و مکانهای مختلف, درجه دما و درصد رطوبت هوا متغیر می‌باشد. از آنجا که تحقیق حاضر با هدف استفاده کاربردی آن انجام شد و با در نظر داشتن تغییرات زیاد دما و رطوبت, ابتدا مطالعه‌ای مقدماتی در ساعات مختلف روز انجام گرفت؛ نتایج نشان داد که در ساعات مختلف دما و درصد رطوبت هوا متغیر می‌باشد. از مجموعه بررسیها درجاتی از دما و رطوبت در نظر گرفته شد که امکان ایجاد آن در لابراتوارها با توجه به سیستم تهویه وجود داشت؛ بر همین مبنا درجات 20, 30 و 40 درجه سانتیگراد برای دما و میزان رطوبت 30, 40, 50, 60 و 70 درصد برای بررسی انتخاب شدند. برای اثبات تأثیر عوامل فوق بر تغییر ابعادی گچ ابتدا تمامی ارقام حاصل از تغییرات در رابطه با دما,‌ رطوبت و زمان مورد تحلیل آماری قرار داده شد و از تأثیر مثبت آنها اطمینان حاصل گردید.
سپس به طور جداگانه اثر متقابل دما- زمان و رطوبت- زمان بررسی گردید که نتیجة آن حذف زمان در ایجاد تغییرات ابعادی بود؛ در حالی که دما و رطوبت از نظر آماری تأثیر داشت و کمترین تغییر ابعادی در دمای 20 درجه سانتیگراد و رطوبت 30% حاصل گردید.
تحقیقات انجام شده نشان می‌دهد که هیچ تغییر شاخصی در ابعاد Plaster یا Stone سخت‌شده در دمای اتاق ایجاد نمی‌شود؛ در صورتی که اگر دمای محیط به 100-90 درجه سانتیگراد برسد, انقباض رخ خواهد داد و نگهداری گچ در دمای بالاتر از 55 درجه سانتیگراد توصیه نمی‌شود (6,1). نتایج بررسی حاضر نشان داد که با افزایش دمای محیط, تغییرات ابعادی نیز افزایش می‌یابد و بهترین دمای به‌دست آمده 20 درجه سانتیگراد (همان دمای اتاق) می‌باشد.
در این مطالعه با توجه به این که ضخامت ماده قالبگیری در زیر نمونه‌ها بیشتر از 4 میلیمتر و در حد استاندارد بود و این ضخامت در تمام نمونه‌ها دقیقاً یکسان بود؛ بنابراین نمی‌تواند عامل مخدوش‌کننده‌ای باشد. گزارش شده است که بیشترین Stability در مورد ماده قالبگیری Rapid هنگامی است که ضخامت آن بین 4-2 میلیمتر می‌باشد (7).
با توجه به اثرات رطوبت محیط و تغییرات نسبی که در فرآورده‌های Gypsum وجود دارد (از قبیل سختی سطح, زمان سخت‌‌شدن, ‌شروع واکنش شیمیایی در رطوبتهای بالای 70%) توصیه می‌شود از فرآورده‌های Gypsum در محیطهای خشک نگهداری شود. طبق بررسیهای انجام شده تا 60 دقیقه بعد از قالبگیری می‌توان قالب را نگه داشت (9،8)؛ تحقیق دیگری این زمان را 75 دقیقه اعلام کرد (10). طبق تحقیقات انجام‌شده تغییر ابعادی این ماده بعد از یک ساعت از 3%- تا 5%‌+ می‌باشد (11).

طبق نظر Davis (12) و Mahler و Ady (13) با اضافه‌شدن آب اضافی به Stone در حین سخت شدن, انبساط بیشتر می‌شود.
Jorgensen در بررسی خود نشان داد که افزایش آب از خشک شدن فضای بین کریستالی جلوگیری می‌کند و در نتیجه انبساط رخ می‌دهد (14).
تحقیقات انجام شده توسط Davis (12) Jorgensen (14) و Fusayama (15) نشان داد که آب اضافی در حین سخت‌شدن Stone باعث افزایش انبساط می‌شود که مؤید این نظریه است که وجود رطوبت اضافی در محیط در حین سخت‌شدن گچ می‌تواند تغییرات ابعادی را ایجاد کند.
نتایج مطالعه حاضر نشان داد:
- زمان در ایجاد تغییرات ابعادی نقشی ندارد.
- تغییرات دما و رطوبت باعث ایجاد تغییرات ابعادی در گچ می‌شود. افزایش دما باعث انقباض و افزایش رطوبت باعث انبساط می‌گردد.
- بهترین درجه دما برای به دست آوردن نمونه‌ای با کمترین تغییر 20 درجه سانتیگراد است.
- بهترین درصد رطوبت برای به دست آوردن نمونه‌ای با کمترین تغییر 30% می‌باشد.
- در صورتی که درجه حرارت از 30 به 40 درجه افزایش یابد, اختلاف معنی‌دار و تغییرات ابعادی مشاهده می‌شود.
- در صورتی که اختلاف رطوبت از 20% بیشتر باشد, بین گروهها اختلاف معنی‌داری مشاهده می‌شود.

منبع: www.parsianforum.com

بتن ریزی در هوای گرم

بتن ریزی در هوای گرم

بتن ریزی در شرایط هوای گرم می تواند به بروز مشکلاتی در بتن تازه و سخت شده کمک نماید و معمولا" به پائین آمدن کیفیت بتن سخت شده منجر می شود . معمولا" در چنین شرایطی باید

بتن ریزی متوقف گردد و در صورت نیاز به انجام عملیات بتن ریزی باید تدابیر خاصی اندیشیده شود تا خسارت های وارده به حداقل برسد و یا ایجاد گردد . تعریف و شناخت شرایط هوای گرم ، اثر خسارت بار این شرایط ، اثر عوامل تشدید کننده این خسارت ها ، راه حلهای فرار از حصول این شرایط ، توجه به نوع مصالح مصرفی از جمله مواردی است که در این نوشته از نظر می گذرد .

وجود شرایط هوای گرم در مناطقی از کشور ما بویژه در حاشیه خلیج فارس و دریای عمان و وجود شرایط خاصی مانند ایجاد خوردگی در میلگردهای بتن این شرایط را برای ما پر اهمیت می نماید و باید بدان توجه خاصی مبذول داشت . سعی می شود نکات مد نظر آئین نامه بتن ایران به همراه توضیحات ضروری قید شود تا در عمل بتوان از آنها استفاده نمود .

• تعریف هوای گرم :

هوای گرم با ترکیبی از دمای زیاد هوا ، رطوبت نسبی کم ، دمای بالای بتن و سرعت وزش باد حاصل می گردد . وجود دمای زیاد بتن و عواملی که باعث تبخیر شدید آب از سطح آن می شود می تواند خسارت بار باشد . حتی می توان گفت دمای زیاد بتن به تنهایی نیز می تواند به بروز این شرایط کمک زیادی نماید .

معمولا" وقتی دمای بتن از  0C 32   در هنگام بتن ریزی و یا تا زمان گیرش تجاوز نماید شرایط هوای گرم حاصل می شود .

بروز شرایط ایجاد تبخیر با شدتی بیش از   kg/m2  1 در هر ساعت از سطح بتن قطعا" مشکل زا
می باشد . حتی توصیه می گردد شدت تبخیر از سطح بتن کمتر از kg/m2  5/0 در هر ساعت باشد تا خسارت هائی به بتن وارد نشود و کار بتن ریزی بهتر انجام گردد .

• اثر خسارت بار شرایط هوای گرم :

این اثرات را می توان به دو بخش بتن تازه و سخت شده تقسیم نمود . مسلما" برای داشتن بتن سخت شده مناسب باید از مرحله بتن تازه به سلامت عبور کنیم لذا از این نظر کیفیت بتن تازه از اهمیت زیادی برخوردار می باشد .

اثرات نا مطلوب هوای گرم بر بتن تازه خمیری عبارتست از :

الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط

ب ) افزایش آهنگ افت اسلامپ و تمایل دست اندرکاران به افزودن آب به بتن در کارگاه بدلیل افزایش تبخیر و افزایش سرعت آبگیری سیمان و از دست دادن خواص خمیری در زمان کوتاه تر

ج ) افزایش زمان آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش به نحوی که بر عملیات ریختن ، تراکم ، پرداخت سطح و نگهداری و عمل آوری بتن اثر منفی می گذارد و امکان ایجاد درز سرد را افزایش می دهد . این امر پیوستگی را در بتن ریزی مختل می کند که نیاز به آن جزو اصول بتن ریزی صحیح است .

د ) افزایش امکان ترک خوردگی خمیری بتن تازه بدلیل تبخیر زیاد و جمع شدگی بیش از حد در اثر تبخیر
هـ ) افزایش بروز مشکل در کنترل مقدار حباب هوای بتن حبابدار در بتن تازه به نحوی که عملا" حباب های هوا بزرگ شده و با می ترکند و تأثیر ثبت آنها در بتن سخت شده از بین می رود .

• اثرات نامطلوب شرایط هوای گرم بر بتن سخت شده عبارتند از :

الف ) کاهش مقاومت بتن بدلیل مصرف بیشتر آب در میان مدت و دراز مدت

ب ) کاهش مقاومت بتن بدلیل دمای بالای آن در هنگام بتن ریزی و پس از آن در میان مدت و دراز مدت علیرغم افزایش مقاومت زود هنگام بتن ( بویژه در روزهای اول – 1 تا 7 روز )

ج ) افزایش تمایل به جمع شدگی ناشی از خشک شدن و ایجاد ترکهای حرارتی

د ) کاهش دوام بتن در برابر شرایط محیطی نامناسب در حین بهره برداری مانند یخ زدن و

آب شدگی مکرر ، سایش و فرسایش تری و خشکی مکرر بتن ، حمله سولفاتها و حمله یون کلر محیط بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن در اثر ایجاد کریستالهای درشت و کاهش مقاومت الکتریکی بتن که نقش مهمی در افزایش نفوذپذیری در برابر یون کلر و سایر عوامل مزاحم شیمیائی دارد . هم چنین کاهش دوام به دلیل ترک خوردگی

هـ ) ایجاد خوردگی سریعتر میلگردها بدلیل افزایش نفوذپذیری بتن و یا ایجاد درزهای سرد
و ) کاهش یکنواختی سطح بتن و نا زیبائی سطح بتن نمایان بویژه در مجاورت قالب ، تغییر رنگ بتن بدلیل تفاوت در آهنگ آبگیری ، منظره بدلیل درز سرد .

• عوامل تشدید کننده خسارات در هوای گرم :

برخی عوامل می توانند در هوای گرم خسارتها را تشدید نمایند . هرچند این عوامل مستقیما" در ایجاد شرایط هوای گرم بی تأثیر است اما در این شرایط می تواند باعث بحرانی تر شدن اثرات زیانبار گردد . این عوامل عبارتند از :

الف ) مصرف سیمانهائی با ریزی زیاد که موجب افزایش سرعت آبگیری سیمان و ایجاد گرمازائی بیشتر در زمان کوتاه می گردد .

ب ) مصرف سیمانهای زودگیر ( مقاومت اولیه زیاد ) مانند نوع 3 و حتی استفاده از سیمانهای

نوع 1 بویژه با وجود افزودنیهای تسریع کننده ( زودگیر کننده ) که میتواند زمان گرایش را کوتاه نماید و سرعت آبگیری و گرمازائی را بیشتر کند .

ج ) مصرف بتن های پر سیمان در رابطه با بتن های پر مقاومت و با نسبت آب به سیمان کم که سرعت آبگیری را بیشتر می کند و زمان گرایش را کوتاه و گرمازائی و سرعت آنرا افزایش می دهد . بدیهی است اغلب در شرایط محیطی نا مناسب از نسبت آب به سیمان کم استفاده نمائیم لذا باید سعی شود بتن پر سیمان مصرف ننمائیم .

د ) استفاده از مقاطع بتنی نازک با درصد میلگرد زیاد .

هـ ) بکارگیری وسایل حمل با حجم زیاد که می تواند به ایجاد درز سرد و عدم پیوستگی
منجر شود .

و ) حرکت دادن بتن در مسیر افقی یا قائم بصورت طولانی مدت ویژه ای برای بتن های کم اسلامپ ( شوت ، شوت سقوطی یا ترمی )

ز ) استفاده از پمپاژ بتن در مسیرهای طولانی ، زیرا اصطکاک بتن با لوله باعث ایجاد گرما
می شود و در شرایط هوای گرم نیز این مسیر طولانی و گرمای لوله می تواند مشکل زا باشد .

ح ) استفاده از تسمه نقاله برای حمل بتن بدلیل ایجاد سطح هواخور خیلی زیاد و تبخیر شدید و تبادل گرمائی زیاد با محیط .

ط ) ضرورت انجام و تداوم کار در شرایط هوایی خیلی گرم بدلائل اقتصادی

ی ) استفاده از سیمانهای انبساطی و یا بدون جمع شدگی که می تواند مشکل زا باشد  . در این رابطه برخی مواد انبساط زا یا برخی ملات ها یا بتن ها مانند گروت میتواند عامل ایجاد خسارت بیشتر باشد .
مسلما" باید گفت اگر شرایطی بر خلاف شرایط فوق ایجاد شود مسلما" در کاهش خسارات نقش خواهد داشت . اما بر ایجاد شرایط هوای گرم تأثیری ندارد .

• عوامل ایجاد کننده شرایط نامناسب محیطی و هوای گرم :

همانگونه که گفته شد مصرف اجزاء بتن با دمای زیاد می تواند بتن با دمای بالاتر از حد مجاز را بوجود آورد .

همچنین بروز شرایط خاصی در محیط اطراف بتن ریزی می تواند به تبخیر شدید منجر گردد که خسارت زا می باشد .

در زیر به هر کدام از این موارد می پردازیم و نحوه پیش بینی چنین شرایطی را مطرح می نمائیم :

الف )شدت تبخیر از واحد سطح :

میزان تبخیر از سطح بتن تابع عوامل مختلفی است که از جمله می توان به دمای هوا ، دمای بتن ، رطوبت نسبی هوا ، سرعت وزش باد ، تابش آفتاب و حتی رنگ بتن و فشار هوا ( ارتفاع از سطح دریا ) اشاره نمود . در چارت ( شکل 1 ) فقط از چهار عامل اول بدلیل اهمیت و سهولت بکارگیری آنها بصورت کمی بهره برده شده است و میتوان شدت تبخیر از واحد سطح بتن را بدست آورد .

ب ) دمای تعادل بتن ساخته شده :

قبل از خسارت بتن میتوان دمای آنرا با محاسبه حدس زد . مسلما" در مراحل انتقال و ریختن بتن بعلت تبادل با محیط مجاور ، دمای بتن ممکن است تغییر نماید . بدین منظور باید برای ساخت بتن دمای کمتر از 0C 30  را در نظر گرفت تا در یک حمل معقول و منطقی با زمان کمتر از

نیم ساعت ، دمای بتن از  0C  32 تجاوز ننماید . مسلما" اگر وسیله حمل پمپ و لوله یا تسمه نقاله و یا تراک میکسر در حال چرخش

باشد باید دمای ساخت را بمراتب کمتر از  0C 28 و تا حدود کمتر از    در نظر گرفت . دمای تعادل ساخت بتن بلافاصله پس از اختلاط را می توان از رابطه زیر بدست آورد .

در رابطه  TC ، TG ، TS ، TP ، TW به ترتیب دمای سیمان ، سنگدانه درشت ، سنگدانه ریز ، پوزولان و دمای آب مصرفی در اختلاط بتن می باشد . ( بر حسب درجه سیلیسوس )

هم چنین  WWT ,WWS,WWG,WW, WP , WS , WG , WC  به ترتیب جرم سیمان ، شن ، ماسه ، پوزولان ، آب مصرفی در ساخت بتن ، آب موجود در شن ، آب موجود در ماسه و آب کل موجود در بتن می باشد ( بر حسب کیلوگرم ) بدیهی است آب کل بتن برابر با مجموع آب مصرفی در ساخت بتن و آب موجود در سنگدانه می باشد و یخ احتمالی مصرفی را نیز شامل می شود . اگر از یخ نیز برای کاهش دما استفاده شود در صورت کسر رابطه فوق جمله W i (0.5ti-80)  اضافه خواهد شد .

لازم به ذکر است ضرائب  0.22  در رابطه فوق ظرفیت گرمائی سیمان ، سنگدانه و پوزولان بر حسب Kcal/kg می باشد و یکسان در نظر گرفته شده است در حالیکه واقعا" این ظرفیت های گرمائی در سیمانهای مختلف و سنگدانه های موجود و پوزولانهای مصرفی یکسان و مساوی 0.22    نمی باشد . بویژه در سنگدانه ها و پوزولانها ممکنست ابن ظرفیت گرمائی از 0.19 تا 0.24 تغییر نماید و حتی از این محدوده نیز بیرون باشد . ظرفیت گرمائی آب و رطوبت موجود در سنگدانه Kcal/kg 1 فرض شده است . i W  جرم یخ مصرفی ، i T  دمای یخ مصرفی ، 0.5 ظرفیت گرمائی یخ و 80 برابر گرمای نهان ذوب یخ بر حسب Kcal/kg می باشد .

مثال 1 : طرح اختلاط زیر برای بتن سازی به میزان m3 1 داده شده است . با توجه به اطلاعات موجود دمای تعادل ساخت بتن را محاسبه کنید . سیمان 400 کیلو ، شن خشک 1000 کیلو ،

آب کل 220 کیلو ، دمای سیمان 0C 35 ، دمای شن 0C 40 و رطوبت آن 6/0 درصد ، دمای ماسه 0C 30 و رطوبت آن 5/4 درصد ، دمای آب  0C 25 می باشد .

مثال 2 : اگر بخواهیم دمای بتن به 28 برسد آب باید تا چند درجه خنک شود .

مثال 3 : اگر بخواهیم با آب 0C 25 و یخ 0C 4- به این دما دست یابیم ، چند کیلو یخ لازم است ؟

مثال 4 : اگر بدون خنک کردن آب یا مصرف یخ بخواهیم به این دما برسیم دمای شن باید به چند درجه سیلیوس برسد ؟

• اثرات هوای گرم بر خواص بتن :

همانطور که قبلا" اشاره شد هوای گرم بر روی بتن تازه سخت شده اثراتی را بر جای می گذارد که نامطلوب است . در این قسمت بطور مشروح به برخی از این اثرات و خواص بتن در هوای گرم اشاره می شود .

الف ) افزایش آب مورد نیاز در طرح مخلوط :

 بسته به شرایط هوا و میزان تبخیر ممکنست تا 25 کیلو ( لیتر ) آب اختلاط مورد نیاز افزایش یابد ( نسبت به حالت بدون تبخیر ) – تقریبا" هر افزایش 5 درجه سانتی گراد به حدود 3 لیتر آب نیاز دارد . وجود آب بیشتر ، جمع شدگی را افزایش می دهد و میل به ترک خوردگی بیشتر می شود .

ب ) آهنگ افت اسلامپ :

مسلما" در شرایط هوای گرم ، گرمای بدون تبخیر و یا با تبخیر می توان تأثیر مهمی بر افت اسلامپ و آهنگ آن داشته باشد . میتوان گفت تقریبا" به ازاء 0C 40 افزایش دما ( 10 تا 0C 50 ) افت اسلامپ حدود 8 سانت را شاهد خواهیم بود ( هر 0C 10 حدود 2 سانت ) . مسلما" آهنگ افت اسلامپ نیز در هوای گرم بسیار زیاد می شود تا حدی که مزاحم کار اجرائی خواهد شد و غالبا" برای مقابله با آن به افزایش آب متوسل می شوند که کار صحیحی نیست.

ج ) افزایش آهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گیرش :

در یک هوای معتدل و مناسب ممکن است زمان گیرش اولیه بتن بسته به نوع سیمان و نسبت های اختلاط بین ؟  تا 3 ساعت تغییر کند . با افزایش دما این زمان کاهش می یابد و ممکنست در دمای بتن بالاتر از 0C 30 و دمای محیط بیش از 0C 35 این زمان حتی به کمتر از نصف یا ثلث کاهش یابد . مسلما" این امر مشکلات اجرائی را افزایش می دهد . در حمل محدودیت زمانی بوجود
می آورد و در ریختن و تراکم باید سرعت قابل توجهی داشته باشیم تا قبل از گیرش لایه زیرین بتوانیم لایه روئی را ریخته و متراکم کنیم . پرداخت سطح مشکل می گردد و بتن زود سفت
می شود . در اکثر موارد در چنین شرایطی درز سرد ایجاد می گردد . درز سرد در آینده می تواند محل عبور آب و سایر مواد مزاحم شیمیائی باشد .

د ) ترک خوردگی خمیر بتن تازه :

این نوع ترک خوردگی معمولا" در محیط های گرم و خشک حاصل می گردد . بدیهی است اگر بتن در محیط گرم و مرطوب قرار گیرد بعلت تبخیر کم از سطح بتن ، جمع شدگی چندانی ایجاد نخواهد شد . در رطوبت های بیش از 80 درصد عملا" مشکل ترک خوردگی بتن تازه را نخواهیم اشت . وقتی تبخیر از kg/m2/hr 1 تجاوز نماید ، وضعیت حاد و بحرانی است و عملا" باید بتن ریزی متوقف گردد و یا تمهیدات خاصی تدارک دیده شود . وقتی ترک خوردگی بیشتری اتفاق می افتد که تأخیر در گیرش و سفت شدن بتن ، مصرف سیمانهای دیرگیر ، مصرف بیش از حد کندگیر کننده ، خاکستر بادی بعنوان جایگزین سیمان و یا بتن خنک داشته باشیم . مصرف موادی که آب انداختن را کم می کند میتواند به خشکی سطح و ترک خوردگی منجر شود . از جمله این مواد
می توان از میکروسیلیس نام برد .
از بین بردن ترکهای خمیری مشکل است ولی می توان با ماله کشی مجدد توأم با فشار ترکها را تا حدودی از بین برد .
ـ ) اثرات نامطلوب بر مقاومت :

 مسلما" بتنی که گرم ریخته و نگهداری شود در سنین اولیه مقاومت قابل توجهی کسب می کند اما بطور کلی در سن 28 روز به بعد مقاومت کمتری نسبت به بتن ریخته شده با دمای کم

خواهد داشت . در شکل 2 و 3 میتوانید تأثیر دمای ریختن را بر مقاومت های اولیه و دراز مدت ببینید . بویژه اگر بتن حاوی مواد پوزولانی و کندگیر نباشند ، آسیب بیشتری می بینند . اگر ترک بتن را نیز در نظر بگیریم از نظر سازه ای آسیب جدی خواهد بود .

گاه دیده می شود که در روزهای گرم نسبت مقاومت 28 روزه به 7 روزه به مقادیری کمتر از 3/1 و حتی تا 1/1 می رسد . در شرایط خاص برخی آزمونه های 28 روزه مقاومتی کمتر از آزمونه های 7 روزه را نشان می دهند که بسیار تعجب برانگیز است . دلیل این امر استفاده از بتن گرم در

قالب های گرم و داغ می باشد که گاه در زیر تابش آفتاب نیز چند ساعتی نگهداری می شوند . با استفاده از سیمانهای ریز و زودگیر کننده ، سیمان زیاد یا w/c کم این مشکل بیشتر می گردد.

برای اختصار و با توجه به ذکر اثرات نامطلوب در ابتدای این نوشتار از بیان مشروح سایر اثرات خودداری می شود .

• راهکارهای بتن ریزی مطلوب در شرایط نامساعد گرم :

قاعدتا" این راهکارها را میتوان به چند دسته تقسیم کرد :

الف ) انتخاب مصالح مناسب برای هوای گرم خشک یا گرم مرطوب و نسبت های مطلوب

ب ) روشهای مناسب انبار کردن مصالح برای گرم و داغ شدن ( پیشگیری از گرم شدن )

ج ) خنک سازی مصالح و بتن و بتن خنک ساختن ( کاهش دمای بتن )

د ) تمهیدات حفظ خنکی بتن در طول عملیات حمل و ریختن و جلوگیری از افزایش دمای بتن

هـ ) نکات مربوط به ریختن ، تراکم و پرداخت سطح ، نگهداری و عمل آوری بتن و کنترل تبخیر

در ادامه به هرکدام از راه حلهای اجرائی به اختصار می پردازیم .

• انتخاب مصالح مناسب :

الف ) سنگدانه :

هر چند تأثیر سنگدانه چندان جدی نیست اما بویژه برای ایجاد دوام در بتن در مناطق گرم بویژه مرطوب ، لازم است سنگدانه ها از جذب آب کمی برخوردار باشند . ظرفیت جذب آب سنگدانه درشت در آبا به 5/2 و برای سنگدانه ریز به 3 درصد محدود شده است در حالیکه در بسیاری از آئین نامه ها چنین محدودیتی دیده نمی شود .

سنگدانه ها باید در برابر قلیائیها از واکنش زائی برخوردار نباشند لذا از این بابت باید مورد آزمایش قرار گیرند . همچنین در مناطق خورنده باید یون کلر آنها از حدود مجاز کمتر باشد .

ب ) سیمان :

بهتر است از سیمانهای ریز و زودگیر استفاده نشود و سیمانهای با گرمازائی کم و حاوی مواد پوزولانی ( بعنوان جایگزین ) بکار روند . سیمانهای آمیخته از این نظر مناسب اند . بهتر است مقدار سیمان زیاد نباشد . محدود کردن عیار سیمان به حدود 400 کیلوگرم می تواند یک توصیه تلقی گردد . عیار سیمان زیاد می تواند عامل ترک خوردگی بتن خمیری باشد .

ج ) افزودنی ها :

در شرایط هوای گرم اغلب افزودنیهای روان کننده و یا کندگیر کننده استفاده می شود . ممکن است افزودنی روان کننده کندگیر کننده نیز بکار بریم . افزودنیهائی که بتوانند اسلامپ را بمدتی قابل توجه حفظ نمایند ، در این شرایط طرفدار دارد .

معمولا" حبابزا ها بعلت مشکل کنترل مقدار حباب در شرایط هوای گرم توصیه نمی شود .

مگر اینکه شرایط مناسبی برای مصرف آنها فراهم گردد .

• روشهای پیشگیرانه برای جلوگیری از گرم شدن مصالح در انبار

هر چقدر بتوانیم جلوی گرم یا داغ شدن مصالح بتن را بگیریم ، کار خنک ساختن بتن
ساده تر می شود .

بهرحال بهتر است دمای سیمان از 0C 60 تجاوز نکند ( آبا حد مجاز را 0C 75 ذکر کرده است ) سنگدانه ها با توجه به وزن قابل توجهشان بهتر است دمائی کمتر از 0C 40 را داشته باشند . آب نیز باید در حد امکان خنک نگهداشته شود . لذا توصیه می شود آب در محلی نگهداری شود که زود گرم نشود . مخازن فلزی هوائی بدون عایق بندی ابدا" توصیه نمیشود . از مصرف سیمانهای گرم که از کارخانه حمل و تخلیه می شود باید پرهیز کرد و آنرا در سیلو نگهداشت تا خنک گردد .

سیلوی سیمان دارای رنگ روشن باشد . در برخی مناطق دنیا از سیلوی دو جداره استفاده می شود که ممکن است آب خنک در آن در جریان باشد . عایق بندی سیلوی سیمان نیز یک راه حل
می باشد .

سنگدانه ها را نیز بهتر است از تابش آفتاب دور داشت . سر پوشیده کردن دپوی سنگدانه ها یک روش معمول است که ممکن است برای ایران راه حل گران قیمتی باشد . ایجاد پوشش مانند برزنت و غیره می تواند راه حل ساده تری تلقی گردد .

• خنک سازی مصالح و ساخت بتن خنک ( کاهش دمای بتن ) :

استفاده از بتن ها دمای کم یکی از راه حلهای اساسی برای بتن ریزی مطلوب است . رساندن دمای بتن به زیر 0C 30 میتواند به تولید بتن سخت شده مقاوم و با دوام منجر گردد و ضمنا" میزان تبخیر از سطح بتن را کاهش دهد . باید گفت تبخیر عوامل متعددی دارد ولی دمای بتن در این رابطه بسیار مهم است . برای ایجاد بتن خنک ، غالبا" اجزاء بتن را خنک می کنیم و یا از یخ برای ایجاد خنکی مخلوط بتن استفاده می نمائیم . بکارگیری ازت مایع نیز ممکن می باشد . اما در مورد بتن ریزی در هوای گرم در کارهای عادی عملا" بکار نمی رود .

اجزاء بتن شامل : آب ، سیمان ، سنگدانه می تواند خنک شود . آب را با وسایل تبرید و یا یخ

می توان خنک نمود . سنگدانه ها را می توان با آب پاشی و ایجاد شرایط مساعد برای تبخیر

می توان به مقدار قابل توجهی خنک نمود ( بویژه در هوای خشک ) در خنک سازی سنگدانه

می توان از آب خنک و هوای خنک نیز استفاده نمود .

یخ عامل مهمی در کاهش دمای بتن می باشد زیرا گرمای نهان ذوب یخ میتواند دمای بتن را به مقدار قابل توجهی پائین آورد . بهر حال خرده یخ یا پرید یخ می تواند صرفا" بعنوان جایگزین بخشی از آب یا همه آن بکار رود تا تغییری در نسبت آب به سیمان حاصل نشود و در انهای اختلاط نباید یخ در بتن تازه مشاهده گردد .

خنک کردن سیمان راه حلی است که کمتر بکار گرفته می شود . اینکار به دلایل خاص نیاز دارد تا سیمان در معرض آب خنک یا هوای مرطوب قرار نگیرد . استفاده از دیگ اختلاطی که دارای رنگ روشن می باشد و یا آب خنک شده و یا در سایه است توصیه می گردد .

• تمهیدات مربوط به حفظ خنکی بتن در طول عملیات بتن ریزی :

در زمان حمل ، ریختن و تراکم بتن حفظ خنکی آن ضروری است . بدیهی است دمای بتن در اثر تبادل گرما با هوای گرم مجاور افزایش می یابد . هدف ما کاهش این افزایش دما می باشد .

استفاده از وسایل حمل مناسب و سر بسته که رنگ روشن دارد یا با آب خنک می شود یکی از
راه حلهای مناسب می باشد . بکارگیری وسایلی مانند پمپ و لوله می تواند باعث افزایش دما شود و برای کنترل این افزایش دما ، لازم است لوله پمپ خنک گردد . می توان دور لوله ها را گونی خیس قرار داد و گهگاه روی آن آب پاشید .

تسمه نقاله برای هوای گرم وسیله مناسبی نیست و در صورت لزوم می توان روی آن را پوشاند .

تراک میکسر در طول حمل نباید بی جهت بچرخد زیرا این امر موجب افزایش دما خواهد شد بویژه اگر حجم بتن در مقایسه با حجم دیگ کم باشد . استفاده از سایبان روی دیگ تراک و داشتن رنگ روشن توصیه می شود .

• نکات مربوط به ریختن ، تراکم ، پرداخت سطح ، نگهداری و عمل آوری بتن و کنترل تبخیر
برای جلوگیری از تبخیر زیاد از سطح بتن می توان توسط بادشکن ، سرعت باد را کم نمود . بویژه اگر بتوان از بادشکن های جاذب آب استفاده نمود و آنها را خیس کرد ، رطوبت محیط افزایش

می یابد و تبخیر کم می شود و همچنین محیط خنک می گردد . استفاده از سایبان در بالای محل بتن ریز ( در صورت امکان ) باعث کنترل تابش آفتاب و کاهش تبخیر می گردد و ضمنا" از افزایش دمای بتن جلوگیری می شود .

می توان از دستگاههای مه فشان و ایجاد کننده غبار آب در محل بتن ریزی استفاده کرد تا ضمن خنک شدن محیط رطوبت نسبی بالا رود و تابش آفتاب کم گردد . این کار در مواردی که باد
می وزد مؤثر نیست .

قالب و میلگردها باید قبلا" خنک شود و آبا حداکثر دمای 0C 50 را برای آنها پیش بینی
کرده است . با آب پاشی بر روی قالب ( بویژه فلزی ) و میلگردها می توان آنها را خنک نمود ولی آب اضافی باید از سطح قالب و میلگرد زدوده شود ( با هوای تحت فشار یا اجازه دادن برای تبخیر )

برنامه ریزی کار بتن ریزی به نحوی که در زمان خنکی هوا انجام شود . مسلما" در این حالت اصولا" ممکن است شرایط هوای گرم موجود نباشد و بحث های مطروحه بی مورد تلقی گردد .

تأمین حجم لازم بتن و استفاده از وسایلی که بتواند این حجم بتن را ساخته یا حمل کند و بریزد و متراکم نماید امری ضروری است وگرنه بتن در اثر معطلی گرم شده و زمان گیرش آن فرا می رسد و یا لایه های زیرین خود را می گیرد و درز سرد ایجاد می شود .
برای حفظ خنکی بتن در لایه های بتن ریزی ، بهتر است از لایه های ضخیم تر استفاده شود که این امر حجم بتن سازی و بتن رسانی و بتن ریزی بیشتری را در واحد زمان طلب می کند .

استفاده از وسایل مناسب به نحوی که معطلی های بی جهت بوجود نیاید . مثلا" باکت خیلی کوچک بکار نرود تا تراک میکسر مدت زیادی معطل بماند و یا تراک میکسر کمتر بارگیری شود تا بتن بمدت قابل توجهی در آن بچرخد و نماند .

تراکم مجدد بتن در هوای گرم توصیه می شود ( قبل از گیرش ) . این امر ترکها را کم می کند . استفاده از ماله برای بهم آوردن ترکها توصیه می گردد . ( ماله کش با تأخیر و مجدد )

در هوای گرم و خشک اغلب سرعت تبخیر بیش از سرعت رو زدن آب است و سطح بتن خشک
می شود . لذا ضمن رعایت نکاتی که قبلا" مطرح شد لازمست در اسرع وقت سطح بتن محافظت شده و مرطوب گردد . استفاده از گونی خیس در این موارد توصیه می شود . در غیر این صورت استفاده از پوشش های خاص مانند نایلون یا ترکیبات عمل آوری بتن می تواند مصرف شود . بدیهی است در شرایط هوای گرم و خشک توجه ویژه ای باید به عمل آوری رطوبتی معطوف گردد .

پرداخت سطح بتن در هوای گرم با مشکل همراه است و معمولا" باید زودتر از سایر شرایط پرداخت را انجام داد اما نباید باعث جمع شدن آب در زیر لایه فوقانی گردد .

اصول لوله کشی: انتخاب بهترین شیر

اصول لوله کشی: انتخاب بهترین شیر

مقدمه
دولت آمریکا با اتخاذ قوانین بی سابقه جدیدی که لوله کش ها ملزم به اجرای آن می باشند، در
پی گشایش عرصه جدیدی در صنعت لوله کشی می باشد. در پروژه های بازسازی یکی از
مسائل مهم و حیاتی برای مهندسین لوله کشی، انتخاب لوازم صحیح برای تامین نیازهای هر
واحد می باشد. برای رسیدن به این نقطه باید درک کاملی از دو نوع شیر اصلی و منفرد داشته
باشیم.

شیرهای اصلی

شیرهای اصلی ترموستاتیک بیشتر در ساختمان های تجاری به کار می روند و به مقادیر آب
زیادی نیاز دارند. این شیرها آب خروجی از دیگ یا آبگرمکن را به دمای پایین تری تعدیل می
نمایند. برای مثال یک شیر اصلی در یک هتل یا یک آپارتمان برای تعدیل آب ١٨٠ درجه فارنهایت
که از یک دیگ خارج می شود به دمای حداکثر ١٤٠ درجه فارنهایت به کار می رود.
شیر اصلی اولین شیری است که در سیستم به کار می رود؛ هر چند که این شیر مصرف کننده
را در برابر سوختن یا تاول زدن محافظت نمی کند. چرا که این شیر در هنگام نصب بر روی یک
درجه حرارت معین تنظیم می شود و باعث می شود که دمای آب ورودی مطابق با دمای برنامه
ریزی شده باشد. در بسیاری از موارد شیر اصلی در طبقه اول و یا طبقه همکف قرار می گیرد.
یعنی تا حد امکان در نزدیکی منبع تامین آب گرم. وقتی که دمای آب توسط شیر اصلی تعدیل
گردید با تکیه بر سیستم گردش مجدد می توان از تامین دمای مورد نظر برای آب اطمینان حاصل
نمود. مهندسین لوله کشی باید در خصوص افت دمای حاصل از گردش مجدد، تمهیدات لازم را در
نظر بگیرند. اگر سیستم حفاظت از گرما در سیستم نصب نشده باشد، دمای آب ممکن است تا
١٠٠ یا ١٠٥ درجه فارنهایت پایین بیاید حتی اگر شیر اولیه روی دمای ١٢٠ درجه فارنهایت تنظیم
شده باشد.
یک روش مشهور برای گرمایش آب در حین گردش (Heat Tracing) امروزه روش جستجوی دما
مجدد تبدیل شده است. بدین ترتیب که آب به وسیله عبور پیوسته و همیشگی از یک مسیر که
توسط نوارهای داغی نوارپیچ شده است به صورت ترموستاتیکی کنترل و گرم نگه داشته می
شود. شیر اصلی با استفاده از یکی از سه مکانیزم زیر آب را کنترل می کند: موتور وکس، بی
متال و یا لوله کاپیلاری؛ که هر یک از یک نوع خاص ترموستات بهره می برند. اما هدف مشترک
هر سه تولید آب با دمای ثابت می باشد. وقوف کامل به چگونگی عملکرد هر یک از این سه
مکانیزم برای عیب یابی و تعمیر این شیرها امری حیاتی به شمار می رود.
در شیر ترموستاتیکی با موتوروکس، یک پیستون تعدیل جریان را برعهده دارد. وقتی موتور وکس،
تغییر دما را حس کند، پیستون کنترل کننده جابجا می شود تا جریان آب داغ را باز و یا بسته
نماید. با تکامل نسل این شیر در صنعت خودرو که در جهت کنترل حداکثر دمای موتور به کار می
روند، شیرهای موتور وکس شیرهای قابل اطمینان، در دسترس و با عمر طولانی به شمار می
روند.
در شیر اصلی بی متال دو واشر فلزی با ضرایب انبساط مختلف به یکدیگر چسبیده و به شکل
فنری در آمده اند. وقتی دمای آب تغییر می کند به همان نسبت شکل فنر عوض می شود و
موجب حرکت کوچکی در هر یک از واشرها می گردد. این حرکت کوچک خود موجب تغییر
بزرگتری می گردد که باعث می شود پیستون از جای خود حرکت کرده و جریان آب را کنترل
نماید.
آخرین مدل شیر ترموستاتیکی از یک لوله کاپیلاری که با گاز پرشده است، بهره می برد. در این
حالت لوله با انبساط و انقباض خود دما را تعدیل کرده و مسیر عبور آب را فراخ تر و یا کوچکتر می
نماید. فارغ از این که چه نوع ترموستاتی برای شیر در نظر گرفته می شود، لوله کش باید در
هنگام نصب دمای شیر اصلی را تنظیم نماید. دمای مناطق مختلف و مناطق خاص به وسیله
آیین نامه های محلی لوله کشی معین می شود، اگر چه محدوده دما بین ١٠٠ تا ١٤٠ درجه
فارنهایت می باشد اما در برخی مناطق دما حداکثر به ١٢٠ درجه فارنهایت می رسد.
طراحان باید فصل و مساحت منطقه ای که در آن قرار دارند را در نظر بگیرند. در ایالات شمالی
آمریکا که دکای آب سرد تا ٤٠ درجه فانهایت افت می کند، لوله کش باید شیر اصلی را برای
دمای بالاتری تنظیم نماید. در ایالات جنوبی و بیابانها که دمای آب شیر می تواند تا ٨٠ درجه
فارنهایت بالا رود، شیر اصلی باید آب را به دماهای پایین تری محدود نماید. وقتی دما تنظیم شد،
شیر اصلی دمای آب تنظیم می کند. حداکثر تغییر دما برای دبی های بیش از ٨٠ گالن در دقیقه
٧ درجه فارنهایت خواهد بود. برای شیرهای کوچکتر،حداکثر تغییر دما کمتر خواهد بود.

شیرهای مورد مصرف در مناطق منفک از یکدیگر
علاوه بر شیرهای اصلی، لوله کش باید شیرهای مناطق را مجزا نصب نماید به طوری که مصرف
کننده قادر باشد جریان آب را قطع و وصل نماید. در منازل این اولین مرحله کار یک لوله کش
محسوب می شود. چرا که در منازل شیر اصلی به کار برده نمی شود و آب مستقیما از منبع
تامین آب داغ وارد خانه می شود. دو نوع شیر مجزا در کل صنعت به کار برده می شود: شیری
که با فشار متعادل می شود و شیر ترکیبی.

شیر ترموستاتیکی
دانش فنی این شیر نظیر همان دانشی است که در شیر اصلی به کار گرفته می شود. این شیر
مجهز به یک ترموستات داخلی است که تغییرات دمای آب ورودی را حس کرده و جریان را مطابق
با آن تنظیم می نماید. بمانند حالت قبل در این جا هم شیر ترموستاتیک ٣ مدل دارد: مدل موتور
وکس، بی متال و کاپیلاری.

شیر موازنه فشاری
این شیر در مصارف خانگی بیشترین کاربرد را دارد. شیر موازنه فشاری با حس کردن نوسانات
فشار در جریان آب داغ یا سرد ورودی و با تنظیم سریع دبی دمای آب را کنترل می کند. این شیر
٢ نوع پیستونی و دیافراگمی را دربرمی گیرد، مدل پیستونی اختلاف فشار بین جریان سرد و گرم
ورودی را حس کرده و میزان دبی را تغییر می دهد. در مقابل مدل دیافراگمی با تفکیک آب داغ و
آب سرد، نوسانات فشار را از بین می برد. در نتیجه مدل دیافراگمی بسیار حساس تر و از نظر
اندازه بزرگتر از مدل پیستونی می باشد.
نتیجه ترکیب هر دوشیر، یک وسیله ترموستاتیکی خواهد شد که با فشار متعادل می شود. این
شیر با حس کردن تغییر دما و اختلاف فشار، دمای خروجی را ثابت نگه می دارد. اندازه ورودی
١ اینچ تغییر می نماید. در هنگام تعیین اندازه شیر، لوله کش / ٣ تا ٢ / هر سه نوع شیر مجزا از ٨
ها باید به این مسئله توجه کنند که شیرهای مجزا تحت دبی کامل بهترین عملکرد را از خود
نشان می دهند. لذا اگر شیر به درستی انتخاب شود و یا مقدار جزیی کوچکتر در نظر گرفته
شود، کنترل بهتری امکان پذیر شده و نگهداری شیر نیز آسان تر خواهد شد، در حالی که اگر
شیر بزرگتر از حد لازم در نظر گرفته شود، سیستم با افت فشار مواجه خواهد شد که در این
صورت کنترل سیستم از حالت مناسب و مطلوب خارج شده و این امر تاثیر نامطلوبی برعمر قطعات داخلی سیستم خواهد داشت.
حداکثر دمایی که برای شیرهای مجزا در نظر گرفته می شود از ٩٥ درجه فارنهایت الی ١١٠
درجه فارنهایت می باشد. در هنگام تنظیم شیرهای مجزا، لوله کش باید تغییرات احتمالی در
تامین آب گرم را که به علت کاهش و یا افزایش در طول شب و یا به علت تغییر فصل رخ می دهد
را در نظر بگیرد. حتی تغییرات کوچک و ناگهانی دما ممکن است باعث وارد شدن شوک به مصرف
کننده و موجب بروز سانحه، شوک حرارتی و یا آتش سوزی گردد. برای محافظت از مصرف کننده
در قبال این چنین حوادثی، باید محاسبه نماید که چگونه تغییر دما بر دمای خروجی تاثیر می
گذارد در حال که نسبت آب گرم و سرد ثابت می ماند. پس از اینکه تغییرات دما مشخص شد و
دمای بهینه تعیین گردید، می توان نسبت به تنظیم شیر اقدام نمود. شیرهای مجزا برای تعدیل
آب تا ٣± درجه فارنهایت انحراف نسبت به دمای از پیش تنظیم شده طراحی شده اند. ویژگی
دیگر شیرهای مجزا محافظ در برابر معایب احتمالی خط آب سرد و ممانعت از سوختن و تاول زدن
می باشد. بدین ترتیب که شیر ظرف مدت ٥ ثانیه بعد از اینکه فشار آب سرد افت کرد دبی آب
١ گالن در دقیقه و یا کمتر تقلیل می دهد. بدین ترتیب این جریان آرام و کوچک باعث / گرم را به ٢
می شود که مصرف کننده دچار سوختگی نشود.
مزایا
هر یک از شیرها فراخور شکل خود دارای مزایایی هستند به عنوان مثال شیر موازنه فشاری
نوسانات فشار را اصلاح می کند اما قادر به تعدیل نوسانات دما نمی باشد. در مقابل شیر
ترموستاتیکی تغییرات دمای خروجی را حس کرده و جریان را به گونه ای تنظیم می کند که دمای
خروجی مطلوب به دست آید. با توجه به اینکه شیر ترموستاتیکی نوسانات فشار را به صورت غیر
مستقیم و در اثر احساس تغییرات دمای خروجی حس می کند لذا عکس العمل شیر
ترموستاتیکی در مقابل نوسانات فشار به مراتب ضعیف تر از شیر موازنه فشاری می باشد.
بیشترین سطح مراقبت از جریان مربوط به شیر ترکیبی می باشد. این شیر هم تغییرات فشار و
هم تغییرات دما را حس کرده و نسبت به اصلاح شرایط در اثر هر یک از این تغییرات واکنش نشان
می دهد.
در راستای تعیین محل صحیح کاربرد هر یک از شیرها، طراح باید چندین عامل را در نظر بگیرد.
اگر احتمال تغییر دمای آب ورودی به شیر حمام وجود داشته باشد، شیر ترموستاتیکی انتخاب
مناسبی به شمار می رود. از سوی دیگر اگر طراح احتمال نوسانات فشار را بدهد بهتر است از

شیر موازنه فشاری استفاده شود. اگر امکان داشته باشد که هر دو مشکل به وقوع بپیوندد بهتر
است از شیر ترکیبی استفاده شود. اکثر طراحان شیر موازنه فشاری را به عنوان حداقل نیاز
کاربردهای تجاری می پندارند چرا که این شیرها کم هزینه ترین شیرها می باشد و مصرف کننده
را تا حد معینی تحت پوشش و مراقبت قرار می دهند. شیر ترموستاتیک و شیر ترکیبی محافظت
و پوشش بهتری ارائه می دهند اما به خاطر ساختار پیچیده ای که دارند معمولا گران تر هستند
در نتیجه طراحان باید با توجه به شرایط و ملاحظات اقتصادی پروژه و ارائه محافظت مطلوب نسبت
به انتخاب شیر اقدام نمایند.
استاندارها
هدف اصلی استفاده از هر شیر محافظت و مراقبت از مصرف کننده در برابر سوختگی شدید و
یا شوک های حرارتی می باشد. برای جلوگیری از نقص فنی شیر که منجر به آسیب دیدن
استانداردهایی برای تعدیل و (ASSE) مصرف کننده می گردد انجمن مهندسین بهداشتی آمریکا
آزمایش شیرهای اصلی و مجزا تدوین کرده است. علاوه بر آزمایشات تغییر دما و دمای بالا،
شیرهای اصلی و مجزا باید تحت آزمایشات ترکیدگی شیر نیز قرار گیرند. شیرهای مجزا باید
آزمایشات مربوط به مدت عمر و مقاومت در برابر نقایص فنی آب سرد را نیز پشت سر بگذارند.
مهندسین لوله کشی برای توفیق در کسب و کارشان و همچنین برای تامین سلامتی مصرف
کنندگان باید نسبت به استانداردها و ضرباتی که شیرها به خودشان وارد می سازند احاطه
کاملی داشته باشند.

مشخصات کلی انتخاب سنگ برای مصارف ساختمانی

خصوصی ترین فضا در هر خانه

اتاق خواب خصوصی ترین فضا در هر خانه است و از این رو در طراحی دکوراسیون و رنگ آن باید سلیقه و نیازهای شخصی صاحب آن را نیز در کنار اصول رنگ در دکوراسیون مد نظر داشت. اما گذشته از سلیقه و موارد استفاده یک اتاق خواب باید همواره فضای آرامش بخش و راحت باشد که مکانی مناسب برای خواب و استراحت را فراهم می آورد.



هنگام طراحی رنگ یک اتاق خواب بهتر است از انتخاب رنگ های درخشان پرهیز کنیم چرا که ممکن است هنگام استراحت این رنگ های آزار دهنده به نظر برسند. اما چنانچه رنگهای زنده را بیشتر می پسندید
سایه های مختلف رنگ آجری در کنار کرم های غنی و سیاه می تواند انتخابی مناسب باشد. اگر به دنبال اتاق خوابی با فضای گرم سنتی و اندکی تجملی هستید استفاده از رنگ های بکار رفته در صنایع دستی شرقی راه حلی مناسب برای دستیابی به چنین مکانی است.

رنگ های گرمی چون طلائی، نارنجی ها، قرمزهای پرمایه و آجری های بکار رفته در طرح های سنتی شرقی عاملی مهم در ایجاد نمایی با شکوه و گرم در یک دکوراسیون هستند.
علاوه بر به کارگیری این رنگها در فضای اتاق استفاده از پارچه های زینتی شرقی، پارچه های سوزن دوزی و قلم کار غنا و جذابیت این دکوراسیون را دو چندان می نمایند
برای نیل به موفقیت در ترکیب سطوح طرح دار گوناگون در چنین دکوراسیونی چنانکه بیشتر نیز گفته شد لازم است سطوحی ساده و روشن به منظور استراحت چشم در فضای اتاق در نظر گرفته شوند که در تصویر شماره یک رنگ ساده و روشن دیوارهای اتاق یان نقش را به خوبی ایفا می کنند.
همچنین آویز پارچه ای سقف علاوه بر ایجاد تعادل بیشتر در مقابل تخت فضایی رمانتیک و خاص به اتاق  می بخشد و تخت خواب راحتی بیش از پیش به کانون توجه در اتاق تبدیل می نماید.

در مقابل دکوراسیون های سنتی دکوراسیون های تک رنگ قرار گرفته اند که با بکارگیری تنالیته های مختلف یک رنگ فضایی آرام و یکنواخت را می آفرینند. اتاق خوابی مشتمل بر رنگ های روشن سفید و زرد را در نظر بگیرید که نمایی آفتابی و پرنشاط و در همان حال ساده و آرامش بخش را در برابر دیدگان بیننده قرار می دهند

مشخصات کلی انتخاب سنگ برای مصارف ساختمانی

مشخصات کلی انتخاب سنگ برای مصارف ساختمانی

سنگ ‌های مورد استفاده در کارهای ساختمانی باید دارای مشخصات زیر باشند:

1. بافت سنگ باید ساختمانی سالم داشته باشد، یعنی بدون شیار، ترک و رگه‌های سست باشد (کرمو نباشد).

2. بدون هرگونه خلل و فرج باشد.

3. پوسیدگی نداشته باشد.

4.  یکدست، یکنواخت و همگن باشد.

5. سنگ ساختمانی نباید آب زیاد جذب کند، لذا نباید:

     الف- در آب متلاشی یا حل شود.

     ب- تمام یا قسمتی از آن بیش از ۸ درصد وزن خود آب بمکد.

6. سنگ ساختمانی نباید آلوده به مواد طبیعی و مصنوعی باشد.

7. سنگ باید شرایط فیزیکی و شیمیایی محیط را تحمل کند، لذا باید:

     الف- در برابر باد، یخبندان، تغییرات دما و در صورت وجود جریان آب در مقابل آن و کلیه عوامل فرسایش مقاومت کند.

     ب- در برابر محیط‌های شیمیایی اسیدی و قلیایی و همچنین عمل آبکافت و اکسیداسیون مقاومت کند.

8. مقاومت فشاری برای قطعات باربر نباید کمتر از ۱۵۰کیلوگرم بر سانتی متر مربع باشد.

9. در مقابل سایش مقاوم باشد.