آزمایش طرح اختلاط و مقاومت فشاری بتن

1- گام اول انتخاب اسلامپ مناسب مي باشد که بر حسب نوع مصرف مدت مصرف و حجم بتن ريزي و.. تعيين مي گردد و ما براي يک اسلامپ مشخص طراحي مي کنيم.بايد توجه داشت که براي حالاتي که امکان ويبره نمودن وجود ندارد بايد اسلامپ را به اندازه ي 25 ميلي متر بالاتر برد.

2- گام دوم انتخاب نسبت آب به سيمان لازم براي تامين مقاومت مطلوب مي باشد.

3- گام سوم تخمين ميزان آب اختلاط و ميزان هواست

4- گام چهارم عبارت است از تعيين مقدار سيمان مورد نياز . با توجه به گامهاي قبل که در آنها نسبت آب به سيمان و همچنين ميزان آب را به ازاي واحد حجم بتن بدست آورديم مقدار سيمان را به ازاي واحد حجم تعيين  مي کنيم .

5- گام پنجم تعيين ميزان شن بر اساس مدول نرمي ماسه مورد استفاده است جدول مربوطه براي مدول نرمي هاي از 4/2 تا 3 تنظيم شده است.با استفاده از آن ضريبي استخراخ مي گردد که با ضرب آن در جرم حجمي سنگدانه ي خشک نيمه متراکم مقدار شن در واحد حجم بتن حاصل مي گردد.

6- آخرين پارامتر باقيمانده مقدار ماسه به ازاي واحد حجم بتن است که با داشتن ساير پارامتر ها در واحد حجم و کم کردن مجموع آنها از 1 مقدار ماسه ي مورد نياز در واحد حجم بتن تعيين مي شود. براي تعيين اين مقدار از دو روش وزني و حجمي استفاده مي گردد.

بخش عملي آزمايش :

وزن هاي مورد نياز را که در فاز تئوري تعيين گرديدند را جدا نموده ابتدا شن و ماسه را که با پیمانه اندازه گرفتیم به هم مخلوط کرده سپس سيمان را ريخته را روي آن و مصالح خشک را بخوبی با هم مخلوط میکنیم..در نهايت مقدار آب مورد نياز را اضافه نموده پس از اينکه مصالح خوب مخلوط شدند پس از ساخت بتن براي دو نمونه مكعبي به ابعاد  15 x 15 x 15 cm³  و10*10*10، آنها را در داخل قالب هايي كه از قبل آماده كرده بوديم و سطح داخلي آن را كاملا روغنكاري كرده بوديم مي ريزيم (به علت اينكه بتن را به راحتي بتوان از قالب جدا كرد قالبها را روغن كاري مي كنيم). پس از پر شدن قالبها  از بتن عمل ویبره را با میله فولادی انجام تا حباب هاي هواي موجود در بتن خارج شود و مصالح سنگي و خمير سيمان جاي آنها را پر كنند. پس از اينكه هواي بتن كاملا خارج. پس از پايان زمان ويبراسيون سطح آزاد بتن را صاف مي كنيم و قالبها را در گوشه اي قرار مي دهيم تا سيمان موجود در بتن خود را بگيرد و بتن  از حالت خميري در بيايد.

پس از گذشت يك روز (24 ساعت) بتن ها  را از قالبها در مي آوريم وآنها را در داخل آب قرار مي دهيم.(واكنشهايي كه در داخل بتن انجام مي شود بسيار  گرمازا ميباشد و اين امر سبب تبخير آب موجود در بتن و درنتيجه ايجاد ترك در بتن مي شود و به همين علت و همينطور افزايش مقاومت در بتن آنها را در جايي با رطوبت 100% قرار مي دهيم).

آزمایش  تعیین مقاومت فشاری

پس از 7 روز بتن ها را از داخل آب خارج مي كنيم قبل از انجام آزمایش باید از مسطح بودن سطوح فوقانی و تحتانی نمونه و همچنین از گونیا بودن سطوح جانبی آن مطمئن شویم. همانطوریکه گفته شد در صورتیکه سطوح فوقانی و تحتانی بیش از 05/0  میایمتر نا همواری داشته باشند باید با بتونه مسلح شوند زیرا ناهمواریهای موضعی در زیر فشار در قطعه تمرکز تنش ایجاد کرده و موجب گسیختگی زود رس آن میگردند بطوریکه یک ناهمواری 5/0 میلیمتری میتواند مقاومت نمونه را 60 تا 70 درصد کاهش دهد و در آن کسیختگی زود رس ایجاد نماید .

به میزان50 میکرون, تعیین تشخیص صافی سطح نمونه با چشم مقدور نیست وباید حتما در آزمایشگاه به وسیله دستگاه های مخصوص که به آن اصطلاحا فیلر میگویند انجام شود. با توجه به مطالب فوق پیشنهاد میشود که کلیه نمونه ها قبل از آزمایش بتونه شوند زیرا بعید به نظر میرسد که بتوان با ابزاری مانند ماله بنایی  و قالب فلزی سطحی هموار با دقت 50 میکرون بوجود آورد.

بتونه به کار رفته در سطوح فوقانی و تحتانی باید به اندازه کافی چسبندگی داشته باشند و با نمونه مورد آزمایش جسم واحدی را تشکیل بدهند و جنس آن باید به گونه ای باشد که با مصالح به کار رفته در ساخت نمونه بتنی ترکیب شیمیایی نداشته باشد برای جنس بتونه وسیله استاندارد ها مختلف مواد بسیاری پیشنهاد شده است. مخلوط گوگرد و رس نیز وسیله ASTM به عنوان بهترین ماده بتونه پیشنهاد گردیده و میگوید ای ماده برای فشارهای معمولی تا 1000 کیلو گرم بر سانتی متر مربع (989 مگا پاسکال) مناسب میباشد یاد آور میگردد که در بتنهای معمولی هیچ وقت ای مقدار فشار لازم نیست .

ضخامت بتونه بکار رفته حداکثر نباید از 3 میلیمتر تجاوز کند .

قبل از آن که  نمونه مورد آزمایش روی سکوی دستگاه پرس قرار گیرد باید ستون تماس دستگاه با نمونه کاملا تمیز شده و عاری از هر گونه گرد و خاک و یا دانه های ریز ماسه باقیمانده از آزمایش قبل باشد. زیرا وجود ذرات ریز ماسه روی سکوهای دستگاه پرس موجب ایجاد فشار موضعی  وگسیختگی زود رس نمونه میگردد که با  حقیقت منطبق نیست .

سطوح جانبی نمونه نیز باید به سطوح فوقانی و تحتانی آن کاملا عمود باشد و ناگونیاهای جزئی را میتوان با سائیدن سطوح جانبی نمونه جبرا نمود. سائیدن باید به آرامی صورت گیرد و در هر صورت باید از ضربه زدن به نمونه وایجاد تنش در آن خوداری گردد.

طبق استاندارد شماره 3202 موسسه تحقیقات صنعتی ایران ناگونیایی سطوح جانبی تا 5/0 درجه (5/0 + 90درجه) قابل قبول بوده و بیش از آن مردود میباشد.

نمونه باید کاملا در مرکز سکوی دستگاه پرس قرار گیرد در هنگام بکار انداختن دستگاه, صفحه پرس باید به آرامی و بدون ضربه زدن روی نمونه قرار گیرد.

سرعت بارگذاری باید یکنواخت باشد تجربه نشان داده است که سرعت بارگذاری روی نتایج آزمایش اثر می گذارد به همین دلیل موسسه استاندارد ایران سرعت بارگذاری را بموجب استاندارد شماره 3206 استاندارد نموده است.

آزمایش تعیین مقاومت فشاری بتن سخت شده به وسیله موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به شماره 3206 استاندارد شده است و آزمایش ارائه شده را برای کلیه نمونه های سخت شده بتنی مجاز دانسته است ولی ASTM نمونه های استوانه ای شکل را که ارتفاع آن دوبرابر سطح قاعده آن باشد به مقاومت فشاری واقعی بتن نزدیک تر میداند ودر همین  راستا می گوید که نزدیکترین پاسخ ها به حقیقت روی نمونه هایی میباشد که ارتفاع آن درست دوبرابر قطر آن باشد و اگر نسبت ارتفاع به قطر از 2 کمتر باشد مقاومت فشاری بدست آمده بیشتر از حقیقت بوده و باید در ضریبهای اصلاحی ضرب شود تا مقاومت حقیقی بدست آید