خزش در بتن چیست؟

بتن از جمله مهم ترین مصالح مورد استفاده در اقسام گوناگون سازه های بتنی می باشد که کارکرد بسیار خوبی در مقابل نیروهای فشاری از خود نشان می دهد. ولی در مقابل نیروهای کششی و یا همان لنگری بسیار ضعیف عمل می نماید و چنانچه که با میلگردهای مناسب تقویت نگردد، بسیار سریع می شوند.  خزش در بتن یکی از عوامل مخرب بتن و سازه است که بایستی از پیش راهکارهایی را پیدا نموده تا درگیر ضررهای مالی و جانی ناشی از این قبیل تخریب ها نگردید.

پدیده خزش در بتن به چه معناست!

نیروی تنشی با تغییر شکل نسبی بتن مرتبط می باشند که این تغییر شکل تابع زمان خواهد بود. از این جهت تغییر شکل نسبی بتن تحت بارهای وارد گردیده در گذر زمان را خزش در بتن گویند‌. به عبارتی خزش خاصیتی از بتن به شمار می رود که به علّت وجود این خواص، بتن در اثر بارهای طولانی مدّت تحت یک نیروی تنشی ثابت در محدوده قابل قبول الاستیک تغییر شکل خواهد داد. این محدوده دارای اِف‌سی کمتر از ۰.۵ است. وقتی که زمان بارگذاری افزایش پیدا کند، این قبیل از تغییر شکل غیر الاستیک نیز بیشتر گردیده و حتی مقدار کل تغییرات رقم خورده چند برابر تغییر شکل های کوتاه مدّت الاستیک می باشد که اثر تخریبی برروی سازه خواهد داشت. با این وجود با گذر زمان تا به حدودی سرعت تغییر شکل کاهش پیدا خواهد کرد. ولی از آن سوی که تغییر شکل های رقم خورده در بتن در طولانی مدّت می تواند بسیار بیشتر از تغییر شکل های نسبی به هنگام بارگذاری باشد. موضوع خزش در بتن اهمیت شایانی برای سازه های بتنی دارد. زیرا بتن تنها در برابر بارهای کوتاه مدّت می تواند به حالت الاستیک برخورد نماید. پس در صورت بارگذاری در طولانی مدّت تحت عنوان مصالح، خاصیت غیر الاستیکی از خود نشان می دهد.

دلیل بروز خزش در بتن:

عوامل گوناگونی می توانند بر افزایش مقدار خزش بتن اثرگذار باشند که حائز اهمیت ترین آن ها از قرار ذیل است؛

• جنس و میزان مصالح سنگی؛

در بتن های مورد استفاده به منظور ساخت یک سازه بتنی هرچقدر که مقدار مصالح سنگی بیش از سیمان مورد استفاده به منظور ساخت بتن باشد. نیز از سویی سنگدانه های موجود در آن سخت تر باشد، قطعاً مقدار خزش در بتن به علّت مقاومت مصالح کمتر رخ می دهد. به عنوان نمونه؛ افزایش حجم سنگ دانه ها از شصت و پنج درصد به هفتاد و پنج درصد می تواند مقدار خزش در بتن را تقریباً ده درصد افزایش دهد. این عدد از نظر مهندسی مقدار قابل توجهی است.

• سن بتن به هنگام بارگذاری و مدّت زمان بارگذاری آن!

مهندسین اجرایی لازم است به این نکته توجه ویژه ای داشته باشند که تأخیر در بارگذاری می تواند منجر به کاهش خزش در بتن گردد‌. خزش یک فرایند تدریجی می باشد که تا به مدّت ها ادامه می یابد. جالب است به این مسئله هم توجه کنید که طولانی مدّت ترین آزمایش صورت گرفته در این حیطه سی سال بوده است. پس از این مدّت زمان به علّت تداخل اثر کربناته گردیدن نمونه ها به علّت خزش، آزمایش ادامه پیدا نکرده است.

• مقدار مقاومت فشاری در بتن؛

به عبارتی خزش در بتن با مقاومت فشاری دارای رابطه معکوس است. از این جهت می توان چنین بیان نمود که با سیمان رابطه ای مستقیم دارد. نهایتاً چون که مقدار سیمان می تواند مقاومت فشاری بتن را دگرگون سازد، امکان دارد که منجر به تغییر خزش هم بشود. ولی بهتر است به این نکته توجه داشته باشید که نوع سیمان تا بدان جایی بر خزش تاثیرگذار است که بر مقاومت بتن به هنگام بارگذاری اثر می گذارد.

• دما و رطوبت موجود در فضای اطراف؛

به گونه ای کلّی به هر مقدار که رطوبت نسبی هوا کمتر باشد، میزان خزش هم بیشتر رخ می دهد.

• شدّت تنش های وارده بر بتن؛

بدیهی می باشد که به هر مقدار نیروهای تنشی وارده بر بتن کمتر باشد، مقدار خزش هم به طبع کمتر خواهد شد.

جمع شدگی در بتن به چه معناست؟

جمع شدگی از جمله خصوصیات طبیعی بتن به شمار می رود. به عبارتی جمع شدگی پدیده ای می باشد که در آن بتن به علّت از دست دادن رطوبت خود دچار تغییر در حجم می شود و هرچه که مقدار رطوبت آن کمتر گردد جمع شدگی و خزش در بتن هم بیشتر است.

جمع شدگی پلاستیک بتن به چه معناست!

گاهاً پس از آن که بتن ریزی تمام می گردد، بنابر دلایلی همانند گرما، بسیار سریع آبی که بتن به منظور ایجاد انسجام و مقاومت در خود نیاز دارد از روی سطوح سازه از دست می دهد. این موضوع منجر به ایجاد ترک های ریز و کوچکی در سطح سازه خواهد شد. علّت دیگر ایجاد این ترک که ناشی از جمع شدگی پلاستیک بتن است، جذب آب موجود در بتن به واسطه ی سنگ دانه ها می باشد. به عبارتی سنگ دانه ها و یا آرماتورهای استفاده شده نشت پیدا خواهند کرد و ترک هایی در سطح سازه یا به حالت داخلی ایجاد می گردد. در ناحیه ی کف و یا روسازی ها به علّت این موضوع که سطح بیشتری در معرض نور خورشید، گرما و باد واقع خواهد شد، بتن به سرعت تمام خشک خواهد شد و جمع شدگی پلاستیک رخ خواهد داد. همچنین چنانچه که در زمان اختلاط آب و سیمان، مقدار آب مصرفی بدان قدری باشد که آب جریان یابد، اصطلاحاً آب افتادگی رخ خواهد داد. به عبارتی آب اضافی در سطح دال جمع خواهد شد. چنانچه که در این شرایط آب و هوایی خشک باشد می تواند منجر به خشک شدگی سریع و ایجاد ترک هایی در آن گردد‌.

سخن پایانی

دوستان عزیز ما در این نوشتار سعی نمودیم شما را با خزش در بتن آشنا سازیم. در واقع خزش در بتن پدیده ی بسیار مهمی است که می تواند صدمات بسیاری را به سازه های بتنی وارد آورد. از جمله مهم‌ ترین عوامل در این راستا جمع شدگی بتن است که بنابر دلایل گوناگونی رخ می دهد. با استناد به عوامل مؤثر در این جمع شوندگی باید تدابیری اندیشیده بشود تا میزان آن به حداقل ترین مقدار ممکن رسد.