بتن با مقاومت بالا و تاثیر بزرگترین اندازه سنگدانه در آن

تاثیر بزرگترین اندازه سنگدانه در مقاومت بتن با مقاومت بالاامروزه در اکثر دنیا تحول عظیمی در تکنولوژی بتن برای دستیابی به بتن با مقاومت بالا پدید آمده است. اگرچه اغلب آئین نامه های بتن هنوز مقاومت بتن مورد استفاده در سازه ها را به ‏‎‏‎65mpa‎‏ محدود می کنند لیکن آئین نامه های جدید در کشوهای پیشرفته حدی بالاتر از ‏‎105mpa‎‏ را معرفی نموده اند.ریزی بسیار زیاد و فعالیت پوزولانی میکرو سیلیس، کاسته شدن آب مصرفی و کارایی مناسب توسط فوق روان کننده و ایجاد سطح چسبندگی مناسب بین خمیر سیمان و سنگدانه ها با انتخاب یک اندازه بهینه برای بزرگترین سنگدانه، سبب کاهش خلل و نفوذپذیری و افزایش دوام و مقاومت در بتن ها شده است.یک ماده پوزولانی یک ماده سیلیسی است که به خودی خود ارزش چسبندگی ندارد، اما پودر شده آن در حضور روطبت و در دمای معمولی با مواد موجود در سیمان (هیدروکسید کلسیم) واکنش شیمیایی ایجاد کرده و ترکیباتی را که دارای چسبندگی می باشند ایجاد می کند.میکروسیلیس بسیار نرم و بصورت پودر می باشد و مرکب از مواد غیر بلوری است و میزان ‏‎(sio2)‎‏ آن بین 85 تا 98 درصد می باشد. مواد معدنی مختلفی برای ساخت بتن با مقاومت بالا وجود دارد، از این مواد برای بهبود و توسعه کارایی بتن تازه و دوام بتن سخت شده استافده می شود. موثرترین آنها میکروسیلیس می باشد که به عنوان پرکننده بین اجزا متشکله بتن عمل نموده و نه تنهای باعث جسبندگی بین ذرات سیمان می شود بلکه چسبندگی بین سیمان و سندگدانه را افزایش می دهند.این رساله مروری است بر تحقیقاتی که در سلاهای اخیر پیرامون بتن با مقاومت زیاد انجام گرفته و سپس روشهای رسیدن به این مقاومتها با مصالح موجود در منطقه مازندران و ارائه و آزمایشات مربوط انجام گرفت. نقش مصالح تشکیل دهنده بتن، از جمله میکروسیلیس فوق روان کننده و بخصوص بزرگترین سنگدانه در رسیدن به مقاومت بالا مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. روابط بین مقاومتهای فشاری، کششی و خمشی و مدول الاستیسیته در بتن های با مقاومت معمولی و زیاد و بتن بدون میکروسیلیس جهت مقایسه نیز مورد بررسی قرار گرفته است، که خلاصه نتایج بدست آمده به صورت زیر ارائه می گردد:1- به دلیل ریزتر شدن بزرگترین اندازه سنگدانه، میزان سطح اتکا سنگدانه ها به هم در واحد حجم بیشتر شده و عامل تمرکز تنش که منجر به شکست سنگدانه و در نهایت ترک در بتن می گردد، کمتر شده و مقاومت زیاد می شود.2- با ریزتر شدن بزرگترین اندازه سنگدانه، مقدار باند (سطح چسبندگی) بین سیمان و سنگدانه در واحد حجم بیشتر شده و سهم تحمل نیرو بوسیله خمیر سیمان بیشتر می شود که در نهایت مقاومت بتن بیشتر می شود.3- به دلیل وجود میکروسیلیس در بتن، اکثر خلل و فرج ما بین سنگدانه ها و سیمان پر شده و جسم همگن و یکپارچه ای ایجاد شده که باعث افزایش سطح تماس گردیده، میزان تنش کمتر شده و مقاومت بیشتر می شود.4- به علت وجود فوق روان کننده ها، نسبت آب به سیمان (که در بتن عامل تعیین کننده ای برای مقاومت است) کاسته شده و مقاومت بتن افزایش می یابد.5- احتمال وجود ترکهای ریز (ناشی از تولید سنگدانه در ماشینهای سنگ شکن) که مقاومت بتن را کم می کند و سنگدانه های کوچکتر کمتر است.