انواع و الزامات بتن پیش‌ تنیده

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/02

بتن مقاومت کششی بالایی ندارد و در برابر تنش‌های کششی از خود ضعف نشان می‌دهد. بتن پیش‌تنیده، بتنی است که در آن با استفاده از کشش تاندون‌ها و یا میلگردهای فولادی، در بتن تنشی فشاری ایجاد می‌کنیم تا در هنگامی که به بتن تنش کششی وارد می‌شود، به مقابله با آن برخاسته و آن تنش را خنثی کند. به این وسیله در واقع مقاومت کششی بتن را افزایش می‌دهیم. اما همه‌ی بتن‌های پیش‌تنیده شبیه هم نیستند و این نوع بتن خود انواع مختلفی دارد. بتن پیش‌تنیده را می‌توان به دو بخش اصلی تقسیم کرد:

  1. بتن پیش‌تنیده‌ی پیش‌کشیده (Pre-tensioned concrete)
  2. بتن پیش‌تنیده‌ی پس‌کشیده (Post-tensioned concrete)

بتن پیش‌تنیده‌ی پیش‌کشیده خود به دو نوع پیش‌کشیده‌ی خطی (Linear pre-tensioning) و پیش‌کشیده‌ی مدور (Circular pre-tensioning) تقسیم می‌شود.

بتن پیش‌تنیده‌ی پیش‌کشیده

در این نوع بتن، تاندون‌ها، کابل‌ها و یا میلگردهای فولادی در محل مورد نظر قرار می‌گیرند؛ سپس پیش از بتن‌ریزی به وسیله‌ی ابزار مخصوص کشیده می‌شوند و به آن‌ها تنش وارد می‌شود. سپس بتن‌ریزی صورت می‌گیرد و بتن تاندون‌ها را در بر می‌گیرد و به یکدیگر می‌چسبند. پس از آن که بتن به صورت کامل سخت شد، تاندون‌ها رها می‌شود و به مرور کوتاه شده و به طول اصلی خود برمی‌گردند. این کوتاه شدن تاندون‌ها تنشی فشاری ایجاد می‌کند که از طریق چسبندگی بین تاندون و بتن، به بتن منتقل می‌شود. این تنش در نهایت منجر به بالا رفتن مقاومت کششی بتن می‌گردد.

برای کشیدن تاندون‌ها معمولاً از جک‌های هیدرولیکی استفاده می‌شود. تنش در تمامی مدت بتن‌ریزی و کیورینگ بتن بایستی بر روی تاندون‌ها و یا کابل‌های فولادی ثابت بماند. تمامی مراحل پیش‌کشیدن بتن ثابت است و در اکثر پروژه‌ها فرق خاصی بین آن‌ها وجود ندارد.

بتن‌ پیش‌ تنیده‌ی پس‌ کشیده

نوع دیگر بتن‌ پیش‌ تنیده، نوع پس‌کشیده است. در این نوع بتن، تاندون‌ها و یا کابل‌های فولادی پس از سخت شدن فولاد کشیده می‌شوند. البته باید اطمینان حاصل شود که بتن به مقاومت مورد نظر رسیده و می‌تواند تنشی که از کشیده شدن این کابل‌ها به آن وارد می‌شود را تحمل کند. در این روش، پیش از بتن‌ریزی، تاندون‌ها را به وسیله‌ی گریس یا مواد روغنی می‌پوشانند تا بین بتن و تاندون چسبندگی‌ای به وجود نیاید. یک روش دیگر برای جلوگیری از چسبیدن بتن به تاندون‌ها، پوشاندن تاندون‌ها به وسیله‌ی پوشش‌های فلزی انعطاف پذیری است که به عنوان غلاف یا داکت برای تاندون‌ها و کابل‌ها عمل می‌کند. پس از این وارد شدن تنش کششی بر تاندون، فضای خالی میان تاندون و پوشش فلزی با گروت پر می‌شود. بدین ترتیب بین تاندون‌ها و بتن چسبندگی به وجود می‌آید و از خوردگی فولاد پیش‌گیری می‌شود.

پیش‌تنیده کردن بتن به وسیله‌ی روش پس‌کشیدن معمولا برای پروژه‌های بزرگ و تیرهایی که دهانه‌های بلندتری دارند مفید و مناسب است. چرا که در این نوع تیرها، انجام عملیات پیش‌کشیدن تاندون‌ها و یا کابل‌ها در مقیاس‌های بلند و بزرگ بسیار دشوار و سخت است.

الزامات بتن پیش‌ تنیده

برای پیش‌تنیده کردن بتن، الزامات خاصی برای بتن مورد استفاده وجود دارد که رعایت آن الزامی است. به طور مثال، مقاومت فشاری، کششی و برشی بتن، بایستی بالا باشد. انجام عملیات پیش‌تنیدن در بتن‌هایی با مقاومت پایین ممکن نیست و با شکست مواجه می‌شود. همچنین میزان جمع‌شدگی و خزش در بتن بایستی بسیار کم باشد، چرا که می‌توانند بتن را با خطرات زیادی مواجه کنند.

انواع و الزامات بتن پیش تنیده

سایر مقالات
افزودنی های هوازا ( حباب ساز )
افزودنی های هوازا ( حباب ساز )
هدف اصلی استفاده از افزودنی های حباب ساز، پایدارسازی حباب های هوای ایجاد شده در بتن در طی فرآیند ساخت بتن بوده تا بدین وسیله مقاومت در برابر چرخه ذوب و یخ افزایش یابد . حباب ها باید به صورت یکنواخت در خمیر سیمان پخش شده و دارای اندازه ( در حدود 10 تا 1000 میکرومتر ) و فاصله مناسب از یکدیگر باشند تا مقاومت در برابر چرخه های پی در پی ذوب و یخ تامین گردد
ادامه مطلب
جلوگیری از ازدیاد درجه حرارت بتن در هوای گرم
جلوگیری از ازدیاد درجه حرارت بتن در هوای گرم
استفاده از سیمانهای با حرارت هیدراتاسیون کم، ممکن است تا حدودی سبب تخفیف اشکالات مربوط به ازدیاد درجه حرارت بتن شود. ولی باید درنظر داشت که مصرف سیمانهای مذکور پیشگیری های لازم را غیر ضروری نمی سازد. گرچه در درجه حرارتهای معمولی، سیمانهای با حرارت هیدراتاسیون کم، آهسته تر از سیمانهای معمولی هیدراته می شوند ولی میزان هیدراتاسیون آنها با زیاد شدن درجه حرارت افزایش می یابد. هرنوع سیمانی که مصرف شود وقتی بتن گرم می شود قابلیت کاربردخود را سریعتر از موقعی که سرد باشد از دست می دهد به علاوه گرچه وقتی سیمان با حرارت زایی کم به کار رود درجه حرارت بتن ممکن است تا حدودی در تمام مراحل پائین تر باشد، ولی در شرایط خشک کننده، تبخیر آب در مراحل اختلاط، حمل، جادادن و عمل آوردن تسریع خواهد شد. اگر بخواهیم عیوبی نظیر ترک خوردگی خمیری یا به عبارتی ترک خوردگی ناشی از باد رخ ندهد، لازم است برای به حداقل رساندن این تبخیر تدابیری اتخاذ گردد.
ادامه مطلب
کنکاشی پیرامون تراورسهای بتنی
کنکاشی پیرامون تراورسهای بتنی
تراورسهای بتنی یکی دیگر از انواع تراورسهای مصنوعی است که بیشتر مرورد آزمایش و پذیرش راه آهن قرار گرفته است.
ادامه مطلب
بتن پیش‌تنیده
بتن پیش‌تنیده

بتن مقاومت فشاری بالایی دارد، اما در برابر تنش‌های کششی بسیار ضعیف عمل می‌کند. ساختن بتن پیش‌تنیده به منظور بالا بردن مقاومت کششی بتن صورت می‌گیرد. به این ترتیب که ما در واقع پیش از بتن‌ریزی به بتن یک تنش اعمال می‌کنیم که جهت آن کاملاً در خلاف جهتی است که فشار کششی به بتن وارد می‌شود. بنا بر این زمانی که فشار کششی به بتن وارد شود، این تنش به مقابله با آن برخاسته و در واقع مقاومت کششی بتن را افزایش می‌دهد. اما این پروسه چگونه صورت می‌پذیرد؟ چگونه می‌شود پیش از بتن‌ریزی به بتن تنش وارد کرد؟ قبل از بتن‌ریزی، تاندون‌های فلزی مخصوص (عموماً کابل‌هایی از جنس فولاد) در محل بتن‌ریزی قرار داده می‌شود و بر آن تنش‌های فشاری وارد می‌کنیم. پس از آن که بتن بر روی این تاندون‌ها ریخته شد، آن‌ها را رها می‌کنیم و نیروی فشاری در تاندون‌ها با نیروهای کششی مقابله می‌کند که نتیجه‌ی آن بالا رفتن مقاومت کششی بتن می‌شود.

ادامه مطلب