در مورد لزوم شناخت مصالح دو جهت گیری کلی میان آموزگاران معماری وجود دارد ، عده ای مصالح و جزئیات آن را در فرآیند ایده پردازی اساسی نمی پندارند و با اینکه حتی برخی از معماران بزرگ که به واسطه آثار بزرگ خود به اشتهار رسیده اند ، در پرداختن به مصالح و جزئیات معماری بسیار ضعیف بوده اند ( رودلف شیندلر ، لوکوربوزیه ) اما با این حال حقیقت این است که کاربرد شایسته مصالح وجه تمایز پروژه با دوام از پروژه بی دوام و کم عمر است .
کاربرد مصالح مناسب ، ساختمانی واقعی را از طرحی نمایشی متمایز می کند . مصالح نه تنها بعد و ضخامت بلکه نیرو و صدا نیز دارند . اگر به چوب و سنگ ضربه هایی یکسان بزنید صداهای متفاوتی ایجاد می کنند . اگر به دیوار گچی ، به مصالح بنایی ، و سپس به دیواری گچی از پانلهای پیش ساخته 4*2 متر ضربه بزنید . ، صداهای متفاوتی را خواهید شنید . زمانی که به جای گچ مصالحی ساختگی و تخته سه لای رنگ شده به کار می رود ، مسئله حتی وخیم تر است . نتیجه این کار چیزی است که به نظر مصالح بنایی می رسد ، اما با ضربتی آهسته یا برخورد چیزی به آن صدایی طبل مانند می دهد . این دقیقا همان موردی است که در بسیاری از ساختمانهای تاریخ گرای اخیر به چشم می خورد ، چرا که در این گونه موارد تقلید از فرم های گذشته از طریق مصالح نا مناسب حاصل شده است . کتابخانه مایگل گریوز در سن خوان کاپیسترانو نمونه ای بسیار مناسب است شما در رواقی قدم می زنید که بسیار شکوهمند است ، اما صدای ستونهای چوبی تو خالی حضور ساختگی آنها را بر شما آشکار می سازد حضوری که در تقابل با گذشته واقعی و صادقانه مصداق تاریخی مرجع آن قرار دارد .
لذا مصالح ، گوشت و پوست و استخوان معماری به شمار می آیند . و انتخاب مناسب آنها در طول اعصار دلمشغولی معماران بوده است . کاربرد و نسبیت تاکید بر آنها معماران و معماری های مختلف را از هم متمایز کرده است.
در مورد لزوم شناخت مصالح دو جهت گیری کلی میان آموزگاران معماری وجود دارد ، عده ای مصالح و جزئیات آن را در فرآیند ایده پردازی اساسی نمی پندارند و با اینکه حتی برخی از معماران بزرگ که به واسطه آثار بزرگ خود به اشتهار رسیده اند ، در پرداختن به مصالح و جزئیات معماری بسیار ضعیف بوده اند ( رودلف شیندلر ، لوکوربوزیه ) اما با این حال حقیقت این است که کاربرد شایسته مصالح وجه تمایز پروژه با دوام از پروژه بی دوام و کم عمر است .
کاربرد مصالح مناسب ، ساختمانی واقعی را از طرحی نمایشی متمایز می کند . مصالح نه تنها بعد و ضخامت بلکه نیرو و صدا نیز دارند . اگر به چوب و سنگ ضربه هایی یکسان بزنید صداهای متفاوتی ایجاد می کنند . اگر به دیوار گچی ، به مصالح بنایی ، و سپس به دیواری گچی از پانلهای پیش ساخته 4*2 متر ضربه بزنید . ، صداهای متفاوتی را خواهید شنید . زمانی که به جای گچ مصالحی ساختگی و تخته سه لای رنگ شده به کار می رود ، مسئله حتی وخیم تر است . نتیجه این کار چیزی است که به نظر مصالح بنایی می رسد ، اما با ضربتی آهسته یا برخورد چیزی به آن صدایی طبل مانند می دهد . این دقیقا همان موردی است که در بسیاری از ساختمانهای تاریخ گرای اخیر به چشم می خورد ، چرا که در این گونه موارد تقلید از فرم های گذشته از طریق مصالح نا مناسب حاصل شده است . کتابخانه مایگل گریوز در سن خوان کاپیسترانو نمونه ای بسیار مناسب است شما در رواقی قدم می زنید که بسیار شکوهمند است ، اما صدای ستونهای چوبی تو خالی حضور ساختگی آنها را بر شما آشکار می سازد حضوری که در تقابل با گذشته واقعی و صادقانه مصداق تاریخی مرجع آن قرار دارد .
لذا مصالح ، گوشت و پوست و استخوان معماری به شمار می آیند . و انتخاب مناسب آنها در طول اعصار دلمشغولی معماران بوده است . کاربرد و نسبیت تاکید بر آنها معماران و معماری های مختلف را از هم متمایز کرده است.
بتن :
1 – لازمه شناخت بتن و خواص آن :
بتن به مثابه ماده ساختمانی قرن
در سده بیستم بتن به عنوان مصالح ساختمانی قرن نتوانست انتظاراتی را که از خواص آن می رود را در کشور ما برآورده سازد و متاسفانه در بسیاری از موارد کاربرد آن با مشکلات ، ضایعات و خسارات مالی همراه بوده است البته مواردی نیز وجود داشته است که مهندسین ما با موفقیت کامل از بتن بهره گرفته اند .
ممکن است در سده بیست و یکم بتن مصالح ساختمانی قرن نباشد ، ولی بدون شک در ایران به عنوان یکی از مصالح عمده ساختمانی محسوب می شود ، بررسی ها نشان می دهد که در اکثر موارد عدم آگاهی دست اندر کاران تولید و مصرف کنندگان موجب عدم موفقیت بتن بوده است .
بنابراین در این تحقیق سعی شده است تا اطلاعاتی چند در مورد بتن و لزوم فراگیری این علم برای کلیه دست اندر کاران امر ساخت و ساز در کشور به خصوص ما دانشجویان معماری که در آینده گرداننده چرخ ساخت و ساز کشور هستیم در نظر گرفته شود . امید است این تحقیق باعث آشنایی بیشتر ما با بتن و خواص آن شود و انگیزه لازم را جهت به روز رسانی و همگامی ما با دنیا را سبب شود .
2 – کاربرد :
مصالح را می توان از نظر کاربرد در ساختمان به دو دسته کلی تقسیم کرد
1 – باربر
2 – غیر باربر
در این میان ممکن است یک نوع مصالح در هر دو قسمت ایفای نقش نماید مثلا آجر که هم می تواند به عنوان مصالح باربر و هم غیر باربر مورد برسی قرار گیرد .
در هر حال بتن تنها به عنوان مصالح باربر مورد توجه قرار می گیرد لذا با توجه به نوع اسکلت ساختمان اعم از فلزی و غیر فلزی تقش سازه ای را ایفا می کنند و با تحمل ، دریافت و انتقال تمامی بار های یک ساختمان به زمین باعث ایستایی ساختمان می شود .
3 – تعریف :
سنگ دج ساختگی است که از در هم ریختن و بهم زدن دوغاب جسم چسبنده و دانه های سنگ و عمل آوردن مخلوط آن دو ساخته شده باشد . بتن سیمانی استخوان بندی ییست از دانه های سنگ که دوغاب سیمان سنگ شده دانه های سنگ را به یکدیگر چسبانده اند . بتن سیمانی برای بار گذاری سنگین استخوان بندی ییست از دانه های سنگ دانه بندی شده با کمترین جای خالی ، که دوغاب سیمان سنگ شده رویه دانه های سنگ را اندود کرده است ، جاهای خالی استخوان بندی سنگی را پر کرده است و دانه های سنگ را به هم چسبانده است . بتن جسم همگنی است که تاب Resistance (فشاری ) و بر هم جهندگی آن Elasticity آن بستگی بیشتر به :
الف- اندازه و جنس سیمانی که در بتن مصرف می شود .
ب - اندازه و جنس آبی که در بتن مصرف می شود .
ج - جنس دانه ها ی سنگ و دانه بندی آنها .
د - ساختن مصرف کردن ، عمل آوردن و حفظ کردن بتن .
ه - عمر بتن (2)
3-الف :
جنس سیمان :
سیمانهای ساختگی فر آورده هایی هستند که بیشتر جنسشان سیلیکات کلسیم است و با آب ترکیب می شوند ، دوغابشان در هوا و جایی که هوا نباشد می گیرد ، در هوا و در آب سخت می شود و سخت می ماند دانه های سنگ را به یکدیگر می چسباند و پس از سخت شدن در برابر نشت کردن آب و کم و زیاد شدن گرما پایدار می ماند .
در سال 1824 ، یک بنای انگلیسی ( Josef Aspdin اهل Leeds ) سیمان اختراعی خود را در انگلستان به ثبت رسانید . او سنگ آهک را و خاک رس را در هم آمیخت و آن را به روش تر آسیاب کرد و به حال لجن در آورد و آن را در کوره آهک پزی پخت .
سیمان پرتلند ساختگی : فر آورده ایست که از در هم آویختن سنگ آهک و خاک رس به نسبت وزنی 3 به 1 و آسیاب کردن مخلوط به روش خشک یا تر تا گرد یا لجن همگن شود ، پختن گرد یا لجن همگن در کوره تا رویه دانه های ریز مواد خام عرق کرده به همدیگر بچسبند و به شکل کلینگر در آید ، سرد کردن و آسیاب کردن کلینگر با کمی سنگ گچ . چون در آغاز اختراع شدن سیمان در انگلستان ، ملات سیمان پرتلند پس از گرفتن و سخت شدن ، به رنگ سنگهای جزیره پرتلند در می آمد آن را سیمان پرتلند نامیدند .
سیمان پرتلند ممتاز : سیمان پرتلندی است که تاب ملات آن به ویژه در روزهای نخست ساخت ملات بیشتر است سیمان پرتلند ممتاز مانند سیمان پرتلند ساخته می شود ،تنها در ساختن آن بیشتر دقت می کنند و مواد خام بهتری به مصرف می رسانند.
سیمانی که در بتن مصرف می شود هرچه مرغوبتر باشد بتن به دست آمده بهتر است .
مقدار سیمان :
کمترین سیمانی که در بتن مصرف می شود باید به اندازه ای باشد که دوغاب آن رویه دانه های سنگی را اندود کند و بیشترین مقدار سیمان در بتن باید به اندازه ای باشد که دوغاب آن رویه دانه های سنگ را اندود کرده و جاهای خالی استخوان بندی سنگی را هم پر کند . و اگر در ساخت بتن کمتر از این سیمان مصرف شود دانه های سنگ به خوبی به یکدیگر نمی چسبند . و تاب بتن کم می شود و هر گاه در ساختن بتن بیش از آن سیمان مصرف شود گذشته از آن که به نسبت اضافه شدن سیمان تاب بتن افزایش نمی یابد ، جنس گران و کم تاب سیمان جانشین جنس ارزان و پر تاب سنگ می شود .
بتن سازان تلاش می کنند که سیمان تنها برای چسباندن دانه های سنگ به هم به کار رود . و جاهای خالی بتن را با گرد سنگ سیلیس پر کنند . بخشی از گرد سیلیس در بخار خانه زیر فشار بخار آب با آهک آزاد سیمان ترکیب سیلیکات کلسیم می دهد و بخش دیگر جاهای خالی درون بتن را پر می کند .
با زیاد شدن سیمان در بتن عمل آوردن آن آسانتر می شود ، تاب و ضریب برجهندگی بتن افزایش می یابد پایداری بتن در برابر ساییدگی افزایش می یابد ، فولاد در بتن زنگ نمی زند و بتن آب بندی می شود ، اما جمع شدن بت در هنگام گرفتن افزایش می یابد . سیمان به کیلوگرم در متر مکعب بتن سنجیده می شود . و بسته به اندازه سیمان در بتن سه نوع بتن به وجود می آید :
- بتن کم مایه با 75 تا 150 کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن
- بتن میان مایه با 150تا 250 کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن
- بتن پر مایه با 250 تا 350 کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن
3 – ب :
آب و اندازه آن :
آبی که در ساخت بتن مصرف می شود باید آشامیدنی باشد و دارای جسمهایی که به بتن آسیب می رسانند نباشد ، گند آبها ، پسابها ، فاضلاب شهر ها ، آب مردابها و مانند اینها را نباید در ساختن بتن مصرف کرد و اگر ناگزیر از مصرف کردن آنها باشند ، باید پیوسته آن را آزمایش کنند.
اندازه آب برای ساختن بتن بستگی دارد به شلی و سفتی بتن ، درشتی دانه های سنگی ، نمناکی دانه های سنگی ، زبری رویه دانه های سنگی ،شکل دانه های سنگ ، گرما و خشکی هوا هنگام ساختن بتن و مسائلی از این نظیر .
هرچه بتن سفت تر و دانه های سنگ درشت تر ، رویه دانه های سنگ نمناکتر ، صاف تر و دانه های سنگ گرد تر باشد برای ساختن بتن به آب کمتر نیاز است . هوا و آبی که در سوراخهای ریز بتن بماند آن را پوک می کند و از تاب بتن می کاهد . بتن پوک گذشته از آنکه تابش کم است ، در یخبندان نیز پایدار نیست زیرا آب در سوراخها ی آن نشت می کند ، در سرما یخ می زند ، حجم آب یخ بسته زیاد می شود و باعث ایجاد تنش در بتن می گردد . همین که این تنش از تاب کششی بتن زیادتر شود آن را میترکاند و بتن خرد می شود .
اندازه آبی که در ساختن بتن به مصرف می رسد ، به دو طریق قابل محاسبه است : یکی به وزن سیمان و دیگری به وزن جسمهای جامد ( سیمان و سنگ ) . گرفتن بتن باید هنگامی آغاز شود که بتن در جای مصرف ریخته شود . گذشته از جنس سیمان درشتی دانه های آن و کند و روانی دوغاب سیمان هم در زمان گرفتن آن اثر دارند . هرچه دوغاب سیمان کند روان تر باشد زودتر می گیرد . در هوای نمناک یک گرم سیمان پرتلند با 08/0 تا 22/0 گرم آب ترکیب می شود . هرچه نسبت وزنی آب در سیمان کمتر باشد ، دوغاب سیمان کند روان تر ( غلیظ تر ) می شود و تاب بتنی که با آن ساخته می شود و تاب بتنی که با آن ساخته شود افزایش می یابد . هرچه بیشتر دوغاب مصرف شود بتن بیشتر جمع می شود .
بخش اول - اثر آب در بتن در جریان ساخت
آب هیدراتاسیون:
وقتی بتن مخلوط می شود ، آب و سیمان برای مدت طولانی به سادگی در مجاورت یکدیگر باقی نمی مانند . پودر سیمان آب جذب می کند و واکنشهای شیمیایی هیدراتاسیون رخ می دهند و محصولات مختلفی با این واکنش ایجاد می شوند . تمامی این محصولات حاوی آب هستند اما کلیه آبها به شکل واحد نمی باشند . قسمتی از این آب به شکل شیمیایی ترکیب می شود ، یعنی به صورت بخشی از ماده مرکب در می آید مانند هیدروکسید کلسیم .
آب رانده شده به سطح بتن :
علاوه بر شکلهای مختلف آب هیدراتاسیون ، در بتن همچنین ممکن است کاملا متمایز از خمیر سیمان آب محبوس شده ای در هنگام آب انداختن بتن ایجاد شود به نظر می رسد که این آب از میان جرم بتن حرکت کند اما در حقیقت ذرات جامد هستند که در اثر نیروی ثقل ته نشین می شوند . چنانچه آّب رانده شده به طرف بالا به سطح قطعه بتنی برسد می تواند تبخیر گردد رابطه بین روند تبخیر و روند جایگزینی آب تبخیر شده بر توسعه جمع شدگی خمیری و احتمالا ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی خمیری ناشی از جمع شدگی خمیری موثر است .
چنانچه آب به سطح رانده شود در مسیر خود به طرف بالا در زیر سنگدانه های درشت محبوس گردد منافذی را تشکیل می دهد که در طول زمان می تواند اثرات نا مساعدی در بر دوام بتن داشته باشد . ( از طریق فراهم نمودن مجاری که مواد مهاجم به راحتی می توانند به داخل آنها نفوذ کنند ) منافذ ناشی از آب انداختن در ابتدا با آب پر می شوند ، اما به مرور زمان این آب می تواند صرف تداوم هیدراتاسیون سیمان گردد و یا به طرف خارج حرکت نماید . اما حتی اگر به صورت آب در جای خود باقی بماند مسیرهای ترجیهی را برای نفوذ عوامل مهاجم به داخل بتن فراهم می نماید . میزان کم یا زیاد آب انداختن در یک مخلوط معین بستگی به برخی از خواص مخلوط دارد اما اینکه این آب زیر سنگدانه ها محبوس میشود یا خیر به اندازه سنگدانه ها و مهمتر ز همه به شکل دانه ها وابسته است . در سنگدانه ها ی پولکی امکان جلوگیری از حرکت آبی که به سمت بالا حرکت می کند و محبوس شدن آن خیلی بیشتر از سنگدانه هایی است که ابعاد یکسان داشته باشند . بنابراین مشاهده می شود اندرکنشی ما بین شکل سنگدانه ها و آب موجود در مخلوط بتن وجود دارد . چنانچه آب حاصل از آب انداختن به آسانی به سطح بتن برسد و تبخیر رخ دهد سبب کاستن از دمای نواحی سطح بتن می شود زیرا مقدار نسبتا زیادی از حرارت که برای تبخیر آب لازم است از این ناحیه گرفته می شود . این موضوع ممکن است در مناطق گرمسیر مفید واقع شود به ویژه آنکه دمای بتن در زمان گیرش بر توسعه مقاومت دراز مدت آن تاثیر خواهد داشت . دما در هنگام گیرش همچنین بر توسعه ترکهای حرارتی موثر است . چنانچه یک قطعه بتنی ابعاد نهایی خود را در یک دمای زیادتر بدست آورد ، کاهش بعدی دما ممکن سبب ایجاد ترک شود .
عمل آوری با آب
دمای سطح بتن پس از آنکه بتن گیرش حاصل نمود ، همچنین تحت تاثیر آبی که از خارج برای عمل آوری بتن به کار گرفته می شود قرار می گیرد چنانچه این آب تبخیر گردد حرارت از بتن گرفته می شود قرار می گیرد . و اگر آب عمل آوری سرد باشد ، بتن در اثر انتقال حرارت سرد می شود . این امر ممکن است در آب و هوای گرم سودمند باشد بالعکس چنانچه دما کاهش یابد و خطر یخ زدگی وجود داشته باشد عمل آوری با آب سرد می تواند خطرناک باشد . عموما عمل آوردن با آب باید خیلی زود آغاز شود و برای مدتی ادامه یابد . واضح است که آب عمل آوری نباید حاوی یونهایی باشد که به بتن یا میلگردهای داخل آن حمله نماید . آبهای مهاجم در بند های بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت . نباید از آب دریا برای عمل آوری قطعات بتنی حاوی میلگرد فولادی استفاده شود .
قابل توجه است که الزامات آب مخلوط بتن و آب عمل آوری یکسان نیستند . برای مثال آب خالص مانند آب مقطر یا آبهایی که املاح آن گرفته شده باشد برای مخلوط بتن کاملا مناسب است ، اما همانطور که بعدا اشاره خواهد شد این آبها به بتن سخت شده حمله خواهند کرد . بالعکس بسیاری از آبهای حاوی ترکیبات آلی که ممکن است در هیدراتاسیون سیمان دخالت نمایند ، وقتی که به عنوان آب عمل آوری مورد استفاده قرار می گیرند بی ضرر خواهند بود . تنها استثناء وقتی است که این ترکیبات ممکن است باعث از بین بردن رنگ سطح بتنی که در معرض دید قرار دارد بشود . بطور خلاصه باید یادآور شد که در گذشته وقتی از سیمان پر آلومین برای ساختمان سازی استفاده می شد ، سرد کردن شدید از طریق بکار بردن آب توسط تولید کنندگان این سیمان توصیه می شد . دلیل این امر آن بود که جلوگیری از افزایش زیاد دما در هنگام هیدراتاسیون سیمان از ایجاد پدیده ای به نام تبدیل محصولات هیدراته شده جلوگیری می کند و این موضوع توام با افت مقاومت بتن است . امروزه شناخته شده است که پدیده تبدیل را نمی توان از بین برد و در بسیاری از کشورها سیمان پر آلومین را نمی توان از بین برد و در بسیاری از کشورها سیمان پر آلومین را دیگر در ساختمان سازی به کار نمی برند . با توجه به سرد شدن سطح قطعه بتنی توسط آب عمل آوری ،باید احتمال اختلاف دما بین سطح و داخل بتن را در نظر داشت . اگر این اختلاف موجب ایجاد گرادیان حرارتی زیاد شود امکان به وجود آمدن تنش های حرارتی زیاد شود ، امکان ترک خوردن بتن وجود دارد . کاملا شناخته شده است که تامین آب برای عمل آوری در پیشرفت هیدراتاسیون سیمان در مخلوطهای با نسبت آب به سیمان متوسط و کم ضرورتی اجتناب نا پذیر است . در اغلب موارد این جنبه از عمل آوری با آب جنبه های حرارتی را تحت تاثیر قرار می دهد اما هر دوی این جوانب اندر کنش واضحی را بین آب عمل آوری و کیفیت بتن منتجه می سازد .
بخش دوم – در زمان بهره برداری :
جمع شدگی ناشی از خشک شدن :
در بحث از دست رفتن آب از بتن تازه یعنی قبل از گیرش ، جمع شدگی خمیری مطرح می شود . حال در اثر از دست رفت آب از بتن سخت شده نیز جمع شدگی ناشی از خشک شدن می تواند ایجاد شود و لیکن از دست رفتن تمام آب باعث جمع شدگی نمی شود . از دست رفتن تمام آب آزاد جمع شدگی ایجاد نمی نماید . پس از خارج شدن آب آزاد ، آب چسبیده به سطح آزاد راه می یابد و جمع شدگی رخ می دهد . تحت برخی شرایط جمع شدگی ناشی از خشک شدن می تواند منجر به ترک خوردگی و جمع شدگی گردد . که در واقع بزرگترین نقص بتن محسوب می شود و متداولترین علت مشکلات بتن در سازه هایی که در معرض هوا قرار می گیرند ، یعنی کلیه سازه ها به استثناء آنهایی که در آب قرار گرفته و یا کاملا در خاکی که مرطوب است جای می گیرند بنابراین جمع شدگی ناشی از خشک شدن معرف رابطه بویژه مهمی بین آب در بتن سخت شده و تغییر شکل و از هم گسیختگی آن است .
خزش :
خزش بتن که تغییر شکل وابسته به زمان ، تحت بار ثابت می باشد همچنین به حرکت آب وابسته است ، گو اینکه این مسئله پیچیده بوده و کمتر از حالت جمع شدگی مورد تایید قرار گرفته است . معهذا ثابت شده است که وقتی بتن تحت بار ثابت قرار دارد خشک می شود . انقباضی که به اسم خزش خشک شدن نامیده می شود اتفاق می افتد این خزش خشک شدن بیشتر از حالتی است که هرگونه حرکت آب به داخل و خارج آن تحت بار وجود داشته باشد ، تغییر شکل تحت شرایط اخیر را خزش بنیادی می نامند . بنابراین آب نقش مهمی در تغییر وابسته به زمان بتن تحت بار ثابت دارد . این نقش با نقشی که آب در جمع شدگی بتن وقتی که باری وارد نمی شود کاملا متفاوت است . مکانیزم این دو نوع خزش هنوز کاملا شناخته شده نیست البته از زمانی که کتاب جامعی در زمینه بتن در سال 1983 به چاپ رسیده ( به غیر از مجموعه مقالات داده شده در سمینارها ) پیشرفت کمی در این رابطه حاصل شده است امروزه هنوز مطالعات خزش ادامه دارد اما صرفا نه برای درک مکانیزم آن بلکه برای توسعه دادن مدل های ریاضی برای تخمین آن می باشد که هیچکدام تایید عمومی را به دست نیاورده اند . به نظر میرسد که درک مکانیزم خزش ، شامل نقش آب باید قبل از اتکاء به عبارات ریاضی پیچیده صورت گیرد .
تر و خشک شدن :
بتن خشکی که در تماس با آب قرار گیرد به سرعت آب جذب می کند . آب تدریجا به اعماق بیشتر قطعه بتنی نفوذ می کند و احتمال دارد که به سرعت اشباع کامل رخ دهد . این فرآیند برگشت پذیر می باشد اما نه با روندی یکسان خشک شدن بی اندازه به کندی صورت می گیرد به طوری که آن قسمتهایی از قطعه بتنی که به فرض بیشتر از 500 میلی متر از سطح خشک شده فاصله دارند ممکن است هرگز کاملا خشک نشوند و یا حداقل در عمر بهره برداری بتن این اتفاق نیفتد . تر و خشک شدن وسیله ای برای دخول املاح به داخل بتن می باشد زیرا محلول آنها به داخل بتن نفوذ می کند ولی فقط آب تبخیر می شود .
آب در بتن توانمند :
بتن توانمند بتنی است که الزامات ویژه مرکب عملکردی و یکنواختی را که معمولا نمی توان با به کار بردن مواد متشکله متعارف و روشهای مخلوط کردن ، در جا ریختن و عمل آوری به دست آورد ، ارضاء نماید بنا براین بتن توانمند بتنی است که در آن مشخصات ویژه ای برای کاربرد ها و شرایط محیطی مختلف توسعه می یابد . مثالهایی از مشخصه هایی که ممکن است در یک کاربرد بحرانی در نظر گرفته شوند عبارتند از سهولت در جا ریختن ، تراکم بدون جدا شدگی ، مقاومت اولیه زیاد ، خواص مکانیکی دراز مدت ، نفوذ پذیری ، چگالی ، حرارت هیدراتاسیون ، طاقت ، پایداری حجمی و عمر طولانی در شرایط رویارویی شدید .
در بتن توانمند وقتی نسبت آب به سیمان بسیار کم است جمع شدگی خود به خودی ممکن است توسعه یابد که فقط اخیرا به عنوان یک عامل مهم در رفتار بتن تشخیص داده شده است . جمع شدگی خود به خود مانند جمع شدگی ناشی از خشک شدن در اثر از دست رفتن آب از خمیر سیمان هیدراته شده رخ می دهد اما در اینجا از دست رفتن آب به علت مصرف شدن ان در واکنشهای شیمیایی مربوط به ادامه هیدراتاسیون می باشد نه در اثر حرکت آب به محیط اطراف همچنین در مقابله با آتش مشکل ویژه ای را تا آنجا که مربوط به آب داخل خمیر سیمان می شود ایجاد می نماید نفوذ پذیری خیلی کم این بتن ها به آن معنا است که آبی که هنوز در داخل خمیر سخت شده وجود دارد نمی تواند به آسانی به خارج راه یابد . دمای زیاد در جریان آتش سوزی سبب بخار شدن و همزمان افزایش حجم آبی که به صورت مایع بوده است می گردد . تغییر فاز و فشار بخار زیاد می تواند منجر به منفجر شدن قسمت خارجی بتن گردد در نتیجه تحت شرایط ویژه آنچه که در نظر بود به عنوان بتن توانمند عمل کند به عملکردی پایین تر از بتن معمولی منجر گردد . وقتی در جریان خاموش کردن آتش از آب سرد استفاده گردد بتنی که دمای سطح آن در مقابله با آتش بسیار زیاد شده است و یکباره در مقابل آب قرار می گیرد ، این عمل می تواند عواقب بسیار وخیمی برای بهره دهی و مقاومت بتن ببار آورد . بحث فوق نشان می دهد که اگرچه نسبت آب به سیمان خیلی کم است و لیکن بتن توانمند حساسیت فوق العاده ای را نسبت به آب نشان می دهد .
التیام پذیری خود به خود :
کاملا شناخته شده است که وجود ترک در بتن عملا اجتناب ناپذیر است . لیکن وقتی بتن با ترک های ریز سطحی در تماس با آب تماس با آب ساکن یا با سرعت کم قرار می گیرد التیام یافتن ترکهای آن امکان پذیر است . این عمل در اثر هیدراتاسیون سیمانی که تا آن زمان هیدراته نشده است و یا تشکیل کربنات کلسیم از هیدروکسید کلسیم که به خارج راه می یابد ( در صورتی که کربناته شدن رخ دهد ) صورت می پذیرد .
آبهای مهاجم :
ممکن است بتن در عمل در معرض آبهای مهاجم قرار گیرد . در بسیاری از کشورهای متداول ترین یون مخرب سولفات همراه با یکی از چندین کاتیون می باشد . در سایر آبها مکن است محصولات ناشی از محصولات جانبی شیمیایی حاصل از فرآیندهای شیمیایی و صنعتی وجود داشته باشند .
در برخی از مواضع آب شور در تماس با بتن می باشد . کلرید های موجود در چنین آبهایی چنانچه به داخل بتن راه یابند اغلب منجر به خوردگی میلگردهای فولادی می شوند . یادآوری این نکته مهم است که فقط املاح محلول به بتن حمله می کنند . چنانچه انباشته ای از سولفات کلسیم بر روی کف خشک بتنی قرار داشته باشد . عملکرد انباشته ای از نمک طعام یعنی کلرور سدیم ، بر روی بتن نیز به همین صورت است . فقط با این تفاوت که نمک طعام جاذب رطوبت بوده و اگر چنانچه هوا مرطوب باشد این نمک نهایتا محلولی را ایجاد می کند که در آنها یونهای کلرید وجود خواهند داشت و این یونها نهایتا به داخل بتن نفوذ می کنند ، ولی این عمل فقط می تواند در آب صورت پذیرد .
حتی آب خالص نیز در هنگام بهره برداری مفید نیست زیرا آب خالص در لوله ها و مجاری داخل بتن ، باعث تراوش هیدروکسید کلسیم از خمیر سخت شده سیمان می گردد . باران هایی که دور از هوای آلوده می برند آب نسبتا خالص می باشند و باعث تراوش هیدروکسید کلسیم می شوند .
چنانچه پس از بارش باران بتن در معرض خورشید قرار گیرد مواد تراوش یافته تشکیل سفیدک می دهند که گو اینکه این سفیدک به خودی خود مضر نمی باشد ولی بد منظره بوده و ظاهر بتن را زشت می کند .
دیگر بارانهای اسیدی می باشند که در اثر حل شدن برخی از گازهای بسیار مضر صنعتی در داخل آب در اتمسفر به وجود می آیند و توسط باد جا به جا می شوند . بارانهای اسیدی حاوی اسیدهای سولفوریک و نیتریک بوده و عدد pH آنها ممکن به کمی 5/4 یا حتی 4 باشد . اسید ها باعث خرده شدن سطح بتن می شوند.
خوردگی میلگرد :
خوردگی فولاد مدفون در بتن ، بصورت معمولی ناشی از کلرید ، فقط وقتی اتفاق می افتد که بتن به اندازه کافی مرطوب باشد طوری که آب منافذ بتواند به صورت الکترولیت عمل نماید . این فرآیند اجازه می دهد سلولهای الکترو شیمیایی توسعه یابند . بنا براین برای اینکه خوردگی ادامه یابد لازم است آب وجود داشته باشد .
بتن مقاوم در مقابل آب :
گاه سئوال می شود که آیا می توان با استفاده از بتن مقاوم در برابر آب از حمله آبهای مهاجم جلوگیری نمود ؟ در اینجا از عبارت ضد آب که در آیین BS نیز توصیه نشده است استفاده نمی شود ( شاید فقط به این خاطر که احتمالا بتن غیر قابل نفوذ آب قابل دستیابی نمی باشد . ) آنچه که قابل دستیابی است بتن با مقاومت زیاد در مقابل آب نفوذ است .
دلیل این امر چیست ؟ ماهیتا بتن یک ماده متخلخل می باشد . باید توجه داشت که تخلخل و نفوذ پذیری با یکدیگر متفاوتند اما بسیاری از منافذ داخل بتن به یکدیگر ارتباط دارند و لذا جابجایی آب به داخل و از میان بتن امکان پذیر است . مسئله فقط جریان آب نبوده بلکه پدیده های جابجایی دیگری نیز وجود دارند . . هرچه بتن متراکم تر باشد و حفره های بزرگ کمتری در آن وجود داشته باشند ، جابجایی آب از میان آن مشکل تر خواهد بود . به علاوه ساختار دقیق خمیر هیدراته شده سیمان درجه سهولتی را که آب می تواند از میان بتن حرکت نماید مشخص می کند . مقدار منافذ و ارتباط میان آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است . منافذ معمولا بوسیله اندازه و توزیع آنها ارزیابی می شوند ، وقتی که تعداد منافذ کم بوده ولی اندازه آنها بزرگ باشد و به یکدیگر ارتباط داشته باشند ، برای حجم معینی از منافذ ریز حجم کمتری از آب جا به جا می شود . تحت بسیاری از شرایط مقدار جا به جایی آب از میان بتن خیلی کم است ، اما به صورتی که معمولا بتن ساخته می شود همانند یک قشر آب بند پلاستیکی عمل نمی کند ، و لیکن اگر یک بتن کاملا آب بند مورد نیاز باشد در این صورت استفاده از مواد افزودنی آب بند کننده ( احتمالا آنهایی که همچنین دافع آب نیز هستند) یا بتن های ویژه مانند بتن پلیمری می توانند مورد استفاده قرار گیرند .
ذکر این نکته مهم است که این امر وابستگی زیادی به شرایط محیطی که یک قطعه بتنی معین با آن روبرو می شود دارد . برای مثال در مورد یک دیوار زیرزمین که اطراف آن آب وجود دارد و داخل آن خشک است قدری از جابجایی آب از میان دیوارها صورت خواهد گرفت . چنانچه تصور شود که با نصب یک دستگاه تهویه قوی در زیرزمین مشکل رطوبت حل خواهد شد اشتباه خواهد بود زیرا که هرچه اختلاف رطوبت بین دو طرف دیوار بتنی بیشتر شود آب بیشتری انتقال پیدا می کند . به همین صورت هرچه ارتفاع آب در خارج دیوار ( وقتی که عمق زیرزمین زیاد باشد ) زیادتر باشد آب بیشتری انتقال خواهد یافت . به هر حال شرایط محیطی و کیفیت بتن تنها عوامل آب بند شدن بتن نمی باشند . دیوار ها و کف های بتنی که با دقت ساخته می شوند بندرت یکپارچه بوده و عاری از ترک می باشند و ممکن است در معرض تغییر شکلهای نسبی غیر یکنواخت قرار گرفته باشند . چنانچه ساخت یک سازه آب بند در نظر باشد لازم است علاوه بر آنکه بتن با کیفیت مناسب استفاده می شود جزئیات مناسب نحوه استقرار میلگردها و احتمالا تامین نوارهای آب بند نیز در نظر گرفته شوند . این مورد در حوزه مسئولیت طراح سازه ساختمان قرار دارند و تکنولوژیست بتن به تنهایی مسئول آن نیست . باید روی واژه آب بند تاکید شود که به همان معنی غیر قابل نفوذ نمی باشد .
یخ زدن و ذوب شدن :
اثر مخرب چرخه های متوالی یخ زدن و ذوب شدن در بتن طی سالهای متمادی در بسیاری از نقاط جهان به خوبی شناخته شده است . به لحاظ اهداف این قسمت لازم است خاطر نشان شود عمل یخ زدن و ذوب شدن با موجودیت آب مترادف است . این آب ممکن است ، همان آب اولیه موجود در مخلوط بتن یا آبی که بعدا به داخل بتن نفوذ کرده باشد . مهم آن است که آب موجب آسیب دیدن بتن می گردد و این کار را با شدت انجام می دهد . آسیب ناشی از چرخه های متوالی یخ زدن و ذوب شدن به بتن سخت شده با آسیب وارده به بتن تازه و جوان در اثر یخ زدگی کاملا متمایز است . در حالت اخیر انبساط ناشی از تبدیل آب مایع به یخ موجب از هم پاشیدگی بتن می گردد که عموما غیر قابل جبران است البته آسیب چرخه های یخ زدن و آب شدن نیز به همین ترتیب است ولی آنچه به بحث حاضر مربوط می شود آن است که اثر یخ زدگی و چرخه های یخ زدن و ذوب شدن هر دو به وجود آب بستگی دارند و آب مقصر اصلی است .
کربناتاسیون :
دی اکسید کربن موجود در هوا می تواند با برخی از محصولات جانبی هیدراتاسیون سیمان از جمله هیدروکسید کلسیم ترکیب شود لیکن دی اکسید در حالت گازی نیست که واکنش می دهد بلکه وجود آب ضرورت دارد تا عامل واقعی یعنی اسید کربنیک ضعیف ایجاد گردد . بنا براین مشخص می شود که آب عامل اصلی کربناتاسیون در بتن است که قلیاییت خمیر سیمان هیدراته شده را در بتن کاهش می دهد و می تواند به خوردگی میلگرد منجر شود .
واکنش قلیایی سنگدانه ها :
دو نوع واکنش وجود دارند که یکی به سیلیس و دیگری به کربنات مربوط می شود که هر دوی آنها در سنگدانه ها وجود دارند و منشا اصلی قلیایی های سیمان می باشند . شاید بتوان تصور کرد که بحث در مور این واکنش مخرب خارج از محدوده این بحث باشد و لیکن این چنین نیست زیرا واکنشهای قلیایی سنگدانه ها فقط با وجود آب رخ می دهند . حتی اگر واکنشها تا آنجا توسعه یافته باشند که بتوانند آسیب هایی را ایجاد نمایند خشک کردن بتن باعث می شود که کلیه واکنشهای بعدی متوقف شوند آسیب وارده برگشت پذیر نبوده اما مسلما قابل متوقف شدن است . بدین ترتیب بار دیگر آب عامل اصلی فرآیند تخریب بتن محسوب می گردد .
بخش سوم : خواص ویژه :
اینک ممکن است مفید باشد که برخی از خواص بتن که به طور چشم گیری تحت تاثیر آب آزاد داخل بتن قرار می گیرند بیان شوند .
عایق حرارتی :
بتن عایق حرارتی نسبتا خوبی است و در این رابطه بتن سبک به ویژه موثر است . هدایت حرارتی بتن از اهمیت ویژه ای برخوردار است و تعریف آن عبارت است از نسبت جریان ورودی حرارت به شیب حرارتی . از آنجا که قابلیت هدایت هوا از آب کمتر است لذا قابلیت هدایت حرارتی بتن معین به درجه اشباع منافذ داخل بتن با آب بستگی دارد . این اثر بویژه در بتن سبک که در مقایسه با بتن معمولی از نسبت بیشتری از منافذ هوا برخوردار است چشمگیر است . برای مثال افزایش ده درصد در میزان رطوبت هدایت حرارتی بتن را به میزان 50 درصد افزایش می دهد . چنین نتیجه می شود که چنانچه خواص عایق حرارتی بتن حائز اهمیت باشد لازم است که بتن خشک گردد و به آن اجازه مرطوب شدن داده نشود . بنابراین مشاهده می شود که آب آزاد در بتن چه از مخلوط اولیه و یا آبی که به داخل بتن راه می یابد ، تاثیر قابل ملاحظه ای بر خواص عایق بودن حرارتی بتن در جریان بهره برداری خواهد داشت .
مقاومت الکتریکی : در بعضی از کاربرد ها خواص الکتریکی بتن حائز اهمیت است . مقاومت الکتریکی بتن به شدت تحت تاثیر درجه اشباع آن قرار دارد . برای مثال مقاومت الکتریکی بتن در هوا خشک شده در مرتبه 10000 و مقاومت الکتریکی بتن در گرمچال خشک شده در حدود 4 مرتبه بیشتر است . این موضوع نسبتا پیچیده است ، اما نکته حائز اهمیت آن است که جریان الکتریسیته عمدتا به صورت الکترولیت از میان بتن مرطوب هدایت می شود یعنی توسط یون های داخل آب که در منافذ مویینه قرار دارند . در شرایط کاملا یکسان هر چه آب این منافذ ( از هر منشایی ) کمتر باشد مقاومت الکتریکی بتن بیشتر خواهد شد . ( پروفسور A.M.NEVIL ترجمه هرمز فامیلی )
3 – ج :
جنس دانه های سنگی و دانه بندی آنها :
سنگی که در ساختن بتن مصرف می شود باید سالم باشد پوسیده نباشد و پوسیدگی هم نداشته باشد . در برابر اثرات جوی پایداری کند ، آب در آن اثر فیزیکی یا شیمیایی نداشته باشد . درجه سختی آن کمتر از 3 نباشد ، پوک نباشد و وزن فضاییش بیش از 5/1 باشد ( مگر در بتن سبک ) تاب فشاری آن کمتر 80 نباشد . اگر بتن زیر اثر مکانیکی باشد مانند بتن راه تاب ضربه ای سنگ زیاد باشد و کم ساییده شود . سنگی که برای ساختن بتن مصرف می شود از بستر سیل روها ، رودخانه ها و شن چال ها به دست می آید که دانه های آن همجنس نیستند .
سدها ، پل های بزرگ ، تراورس های بتنی راه آهن ، بناهای بلند ، ساختمانهای بتنی ظریف و مانند اینها را با بتن ممتاز می سازند . در ساختن بتن ممتاز از خرده سنگ شکسته همجنس که از یک معدن به دست آمده باشد استفاده می نمایند . اگر سنگ سیلیسی یا سیلیکاتی مصرف شود بهتر است سنگی که برای ساختن بتن مصرف می شود باید تمیز باشد نباید آلوده به کثافت و گل رس و جسمهایی که برای بتن ضرر دارند آلوده باشد . جسم آلی ، سنگ گچ ، انیدریدت ، سیلیس پوک که با آب ترکیب شود ، خاکستر نمک ها ، کانی هایی که در آب حل شوند ، به ویژه سولفات ها به بتن آسیب می رسانند . سنگهای آذری اگر پوسیده و سست و پوک نباشد برای ساختن بتن مناسب است . سنگهای ته نشسته را اگر سست نباشند و آب در آنها اثر شیمیایی یا فیزیکی نداشته باشد و با دوغاب سیمان ترکیب های آسیب رسان بتن درست نکنند ، می شود در ساختن بتن مصرف کرد سنگهای دگرگون در ساختن بتن مصرف نمی شوند ، به ویژه آنهایی که لایه لایه اند مانند شیست ها اما سنگ مرمر ( سنگ آهک دگرگون شده ) و سنگ گنیس و شیست سیلیسی ( که در ایران فراوان است ) را می توان پس از آزمایش کردن برای ساختن بتن زمخت مصرف کرد . سنگهای ریزی که در بتن مصرف می شوند نباید جای سیمان را در بتن بگیرند . ماسه ریز تر از 02/0 میلی متر باید خیلی کم مصرف شود و اندازه آن نباید از یک درصد وزن سنگ بتن بیشتر باشد .
سنگ خوب دانه بندی شده نباید بیشتر از 5 درصد وزنش ماسه ریز تر 12/0 میلی متر داشته باشد . برای آب بندی کردن بتن ، در ساختن آن گرد سنگ یا گرد آهک شکفته و بهتر از اینها گرد تراس مصرف کنند . برای رویه بتن کم عرض ، بتن نما و بتن کنار درزها تخت شوند ، باید در ساختن آن بیشتر از سنگدانه ریز استفاده شود .
در ساختن بتن هرچه میزان سنگدانه های ریز بیشتر باشد میزان مصرف آب نیز بیشتر می شود ، به دلیل اینکه مرطوب کردن سنگهای ریز دانه بیشتر از سنگهای درشت دانه نیازمند آب است . آب زیاد بتن را شل می کند بتن شل پوک می شود و تاب آن کاهش می یابد و گذشته از این بیشتر جمع شده و پایداریش در برابر اثرهایی که از بیرون به بتن برسد کم می شود . ماسه ملات باید دانه بندی شده باشد .
ماسه دانه بندی شده تو پر نزدیک به 40 درصد حجمش جای خالی دارد که باید با دوغاب سیمان پر شود . ماسه ریز دانه ( ماسه بادی ) از تاب بتن می کاهد ، زیرا بخشی از آن در بتن جای دانه های سیمان را می گیرد و نمی گذارد دوغاب سیمان همه دانه های سنگ را به یکدیگر بچسباند .
اگر ماسه را زیاد بشویند ، دانه های ریز آن را آب می برد و باید جای آن را با گرد سیمان و یا گرد سنگ پر کنند .
3 – د
ساختن ، ریختن ، عمل آوردن و حفظ کردن بتن :
آماده کردن سیمان ، سنگ و آب برای ساختن : سیمان چه در کیسه و چه فله باشد باید جایی باشد که نم نکشد . سیمان نم کشیده هیدراته شده سنگ می شود . سیمان باید جوری انبار شود که هنگام ساختن بتن زیاد سرد و گرم نباشد . سیمان سرد گرمای آب بتن را می گیرد و دوغاب سیمان و در پی آن بتن کند گیر می شود . سیمان گرم بخشی از آب بتن را بخار می کند ، دوغاب سیمان کند روان شده ، زود گیر می شود . سنگ گرد گوشه یا شکسته هنگام ساختن بتن نباید گرما زده یا سرما زده باشد . روی سنگ روی داغ آب بپاشند تا گرمی سنگ آب را بخار کند . به سنگ سرد هوای داغ بدمند که سردی سنگ را بگیرد . بتن را در جاهای لوله کشی شده با آب لوله کشی بسازند . در کارگاهها ، با آب روان بتن ساخته نشود ، آب روان را در انبار یا منبع بریزند و پس از چند روز آن را آزمایش کنند ، هر گاه پذیرفتنی بود با آن بتن بسازند .
ساختن بتن : بتن باید برابر دستور کار ساخته شود ، در ساختن بتن باید تاب بتن ، پایداری بتن در برابر اثر های بیرونی ( مکانیکی ، جوی و شیمیایی ) جلوگیری از زنگ زدگی فولاد در بتن و مانند اینها را به یاد داشت . دوغاب و سنگ و چاشنی های بتن باید برابر با دستور کار با هم مخلوط شوند .
4 - بتن مسلح
همانطور که می دانیم بتن تنها می تواند بارهای فشاری راتحمل کند و در مقابل بارهای کششی و نیروهای برشی هیچ مقاومتی ندارد لذا برای مقاوم سازی بتن در برابر این بارها از عناصر دیگری که قابلیت تحمل این گونه بار ها را دارند استفاده می شود . که این عناصر در بتن غرق می شوند .
یکی از عناصر میله گردهایفلزی هستند که به طور کسترده در بتن مسلح استفاده می شوند . و دیگری گه به تازگی مورد استفاده قرار می گیرد میله های کامپوزیتی یا FRP (Fiber Reinforced Plastic ) می باشد که در مقایسه با میله گردهای فلزی دارای خواص زیر می باشد :
- مزایا :
الف – مقاومت در برابر خوردگی
ب– مقاومت کششی
ج – چگالی کمتر
د - عایق بودن
ه – مقاومت در برابر خستگی ( خاصیتی از مصالح که باعث شکست غیرمنتظره در بنا خصوصا در اجزایی که تحت تاثیر اجزای بالایی خود قرار دارند می شود . ) در این پدیده FRP بهتر از فولاد عمل می نماید .
و – عمدتا دچار خزش نمی شوند .
ز – چسبندگی خوبی با بتن دارند .
- معایب :
الف – خم کردن FRP در کارگاه امکان پذیر نیست .
ب – ضریب انبساطی آنها در مقایسه با بتن اختلاف زیادی دارد . ( ولی میله گرد های فولادی ضریبی تقریبا یکسان در مقایسه با بتن دارند . )
4 - مدیریت حفاظت از بتن :
متاسفانه یکی از دلایل عدم موفقیت پروژه های بتنی در کشور ما عدم اجرای حفاظت مناسب در مقابل عوامل مهاجم در زمان اجرا و پس از اجرای این پروژه ها می باشد . لذا برای مدیریت مناسب حفاظت بتن این مورد را به اجزای زیر تقسیم کرده اند :
الف – تامین سرمایه
ب – تامین دانش فنی
ج – شناخت مواد و مصالح اولیه
د – شناخت عوامل فساد بتن :
1 – نمکها ، 2 – اسیدها ، 3 – گازهایی نظیر گاز کربنیک ، 4 – پوشش ناکافی بتن بر روی فولاد ، 5 – کیفیت پایین عمل آوری ، 6 – با اضافی ، 7 – آب و رطوبت ، 8 – فرایند یخبندان و ذوب شدن
ه – شناخت اقلیم و عوامل محیطی
و – تهیه مصالح و مواد مناسب و نگهداری آنها در شرایط خوب
ز – تولید اجرا و عمل آوری
ح – نگهداری
گاهی از اوقات برای نگهداری و حفاظت از بتن تنها لازم است عامل مهاجم را از بین ببریم .
5 – خواص معمارانه
هماننطور که می دانیم معماری یعنی بازی با خطوط و سطوح و ارتباط بصری آنها لذا با توجه به این مسئله می توان کفت بتن عملکرد بهتری نسبت به فولاد دارد چون به هر شکلی که ما بخواهیم در می آید ( به شکل قالب ساخته شده ) و در کل حالت پذیری بهتری نسبت به فولاد دارد . مثلا اگر در یک قسمت از نمای طراحی شده توسط مهندس معمار یک کنسول قوسی شکل وجود داشته باشد صد در صد اجرای این کنسول با بتن راحت تر از فولاد است .
6 – فن آوری های نو :
6 – الف ) بتن کفی یا CLC :
این نوع بتن در ایران به عنوان بتن کفی شناخته می شود . که سیمان ، ماسه بادی ، آب و افزودنیهایی که ایجاد حباب می کنند مواد تشکیل دهنده آن می باشند . متاسفانه این نوع بتن در کشور ما به عملکردی که از آن انتظار می رود نرسیده است و این امر به دلیل عدم آگاهی مناسب از نحوه تولید و نیز استفاده از مواد حباب زا با کیفیت پایین است .
6 – ب ) تیغه بتن مسلح :
آیین نامه 2800 ضوابط و توصیه های خاصی را برای طراحی و اجرای دیوارها ارائه نموده است که اغلب به دلیل عدم وجود امکانات مناسب حتی در ساختمانهای با اهمیت نظیر بیمارستانها و غیره نیز از آنها چشم پوشی می شود . لذا استفاده از تیغه بتن مسلح می تواند در هنگام زلزله از هم پاشی دیوارها جلو گیری نماید . این دیوارها از دولایه رابیتس (توسط میله گردهای افقی و عمودی در جای خود محکم شده اند ، میله گردها نیز با سقف و کف ارتباط دارند ) که از یکدیگرفاصله دارند و رویه آنها با ملات ماسه سیمان پوشش می شود تشکیل شده اند . فاصله میان آنها را می توان با مواد عایق پر کرد یا خالی گذاشت .
6- ج )بتن سبک با مقاومت زیاد :
متاسفانه همواره سبکی بتن با مقاومت کم آن برابر بوده در صورتی که این طور نیست ، نزدیک به دو ده پیش مطالعه برای تولید بتن سبکدانه با مقاومت زیاد به ویژه در پروژه های نفتی آغاز شد و توانستند با استفاده از سبکدانه های خاص و به کار گیری مصالح مرغوب اعم از سیمان دوده سیلیسی و فوق روان کننده ها به مقاومت فشاری بسیار خوبی دست یابند .