شناخت مواد و مصالح ساختمانی

انواع مواد و مصالح ساختمانی :

مصالح ساختمانی گاهی به همان صورت که در بلند مدت یافت می شود فقط با شکل دادن مورد استفاده قرار می گیرند و گاهی از ترکیب آنها با یکدیگر مصالح جدیدی به دست می آید.مثل سیمان که از ترکیب آهک و خاک رس به کمک حرارت حاصل می شود.یا گچ و آهک که از پختن سنگ گچ و سنگ آهک به دست می آید. اخیرا مواد و مصالحی از ترکیبات شیمیایی و به روشهای صنعتی به دست آمده است مثل PVC  و پلی اورتان که به مرور جای مصالح طبیعی را خواهند گرفت. چنانچه در بین موارد در قطعات پیش ساخته گچی یا بتونی از الیاف مصنوعی استفاده می گردد.

خواص عمومی مصالح ساختمانی:

به طور کلی مواد و مصالح ساختمانی دارای خواص فیزیکی از قبیل مقاومت و در مقابل نیروهای فشاری ، کششی ، برشی و سایشی هستند علاوه بر اینها می توانیم به هر شکل و اندازه ای که نیاز داشته باشیم از مواد و مصالح ساختمانی استفاده نماییم.

ترکیب مصالح ساختمانی با آب و هوا و عناصر دیگر نیز از جمله خواص شیمیایی این مواد هستند که از این ترکیبات نیز مواد و مصالح جدیدی حاصل میشود. از طرفی خواص مکانیکی و رفتاری مواد و مصالح ساختمانی از جهات مختلف در علم مهندسی ضروری و الزامی است.

 

خواص فیزیکی مصالح :

 

خواص فیزیکی مصالح عبارتنداز : الف : وضع ظاهری مصالح ساختمانی مانند رنگ ، بو ، شکل ظاهری ، وزن ، جرم ، وزن مخصوص،تخلخل،پوکی و...

 

ب: تاثیر حرارت ، دما بر مصالح ساختمانی و مواد اولیه آن نظیر قابلیت انتقال حرارت ، گرمای ویژه ، نقطه ذوب و ...

 

الف – 1- خواص ظاهری مصالح ساختمانی :

 

1-1 جرم

 

 1-2 وزن                                        

 

1-3 حجم : حجم جامد جسم شامل حجم مواد جامد مصالح. حجم کلی شامل حجم مواد جامد + فضای خالی داخل مصالح. حجم فضایی یا ظاهری شامل حجم کلی و فضایی بین قطعات مصالح (ماشین آجر).

 

1-4 وزن حجمی مصالح ساختمانی (وزن فضایی یا ظاهری)

 

1-5 وزن مخصوص مصالح ساختمانی

 

1-6 پوکی مصالح :عبارت است از مقدار حجم خالی در اجسام نسبت به حجم جامد مصالح

 

1-7 تخلخل مصالح : عبارت است از حجم کل حفره های داخل مصالح ساختمانی نسبت به حجم کل مصالح.

ب – 1- تاثیر حرارت بر مصالح ساختمانی :

 

2-1 قابلیت هدایت حرارتی که بستگی به موارد زیر دارد :

 

الف) مصالح ساختمانی از نظر کیفیت طبیعی و مواد اولیه آن.

 

ب) ساختمان مولکولی و حالت کریستالی مصالح.

 

ج) تخلخل ، که هرچه درصد آن بالاتر باشد حرارت کمتری انتقال می یابد.

 

د) چگونگی تشکیل پوکی در ساختمان مصالح پیش ساخته.

 

هـ) هرچه سوراخهای داخل مصالح درشتر و به هم پیوسته تر باشند قابلیت هدایت حرارتی آن بیشتر است.

ب- 2- گرمای ویژه مصالح ساختمانی :

که عبارت است از مقدار گرمایی که یک گرم از مصالح به خود می گیرد تا دمای آن یک درجه سانتیگراد افزایش یابد. گرمای ویژه مصالح ساختمانی و قابلیت هدایت حرارتی آنها کاربرد زیادی در تعیین ضخامت دیوارهای تیغه بندی ، خارجی و دیوارهای صنایع حرارتی و برودتی دارد.

ب- 3- مقاومت در برابر آتش :

مقدار درجه حرارتی است که مصالح می توانند قبل از ذوب شدن تحمل نمایند. مصالحی که برای مقاومت در برابر آتش استفاده می شوند عبارتند از :

1- مصالح نسوز که حرارت بالاتر از 1580 درجه سانتیگراد را تحمل می کنند.

2- مصالح دیرگدازکه حرارت بین 1350 تا 1580 درجه سانتیگراد را تحمل می کنند.

3- مصالح زودگداز که در حرارت پایین از 1350 درجه سانتیگراد ذوب می شوند.

ب- 4- دوام در برابر تغییرات شدید دما : بعضی مصالح بسته به موارد کاربردشان باید در برابر آب و بخار آب ، یخ زدگی ، ذوب شدن ، جذب آب ، رطوبت هوای مجاور و ... که عبارتنداز :

1) قابلیت جذب رطوبت هوا

2) قابلیت جذب آب – در بسیاری از مصالح خواص خشک آن با خواص اشباع شده آن تفاوتهای بسیاری دارد. خاصیت قابلیت هدایت حرارتی ، تغییرات طول نسبی ، دوام مکانیکی مصالح و کلیه خواص فیزیکی از جمله وزن واحد حجم و جرم فضائی جسم اشباع شده نسبت به جسم خشک تغییرات زیادی دارد.

3) ضریب نرمی یا ضریب سنتی مصالح ساختمانی : ضریب مقاومت فشاری مصالح در حالت اشباع را نسبت به مقاومت فشاری مصالح در حالت خشک ضریب نرمی مصالح می گویند.اگر این ضریب بزرگتر از 8/0 باشد مصالح ، نفوذ ناپذیر شناخته شده ، کاربرد آنها در رطوبت و آب اشکالی ایجاد نمی کند.

4) نفوذ ناپذیری مصالح در برابر آب : قابلیت نفوذ پذیری عبارت است از مقدار آبی که تحت فشار در حجم نفوذ کرده ، از آن عبور می کند.

5) مقاومت در برابر یخ زدگی : به مصالحی مقاوم گفته میشود که از یخ زدگی بیش از 15 تا 25 درصد مقاومت طبیعی خود را از دست ندهند و کاهش وزنی آنها بر اثر ترک خوردن و جدائی مصالح پس از 40 بار یخ زدگی بیش از 5 درصد حالت طبیعی نباشد.

6) نفوذ ناپذیری مصالح ساختمانی در برابر گازها

خواص مکانیکی مصالح ساختمانی 

چگونگی پایداری مصالح ساختمانی در برابر عوامل مکانیکی بستگی مستقیم با گنجایش پذیرش نیروها به وسیله مصالح ساختمانی دارد و بررسی این عوامل خواص مکانیکی مصالح را مشخص می کند. عواملی که با خواص مکانیکی مصالح ساختمانی سر و کار دارند شامل نیرو ، کار و انرژی می باشند.

 

مقاومت مصالح ساختمانی :

توانایی و گنجایش مصالح برای پذیرش شنها و نیروها را (( تاب یا مقاومت مصالح)) می نامند. این مقاومت را به صورت مقاومت فشاری ، کنشی ، پیچشی و ضربه ای ظاهر می شود.عواملی که با مقاومت مصالح ساختمانی سر و کار دارند شامل تنش ، کرنش ، و جدول الاستیته هستند.

خواص شیمیایی مصالح ساختمانی :

چگونگی پایداری مصالح ساختمانی در برابر عوامل شیمیایی مشخص کننده خواص و کاربرد شیمیایی مصالح است. اسیدها و بازهایی که در شرایط عادی با آب و گازهای موجود در هوا ترکیب می شوند با مواد تشکیل دهنده مصالح ترکیب شده و به مصالح آسیب می رسانند. وجود ترکها در مصالح یا اطراف آن باعث ترکاندن مصالح می شوند.

 

نام های مصالح پر کاربرد در ساختمان :

1- گچ         2- سیمان      3- آهک          4- شن و ماسه       5- خاک       6- کاشی – سرامیک            7- آجر-سفال    8- سنگ      9- ملات ها        10- قیر      11- چوب          12- شیشه         13- نسوزها       14- انواع مواد استحمالی

ابزارهای عمومی ساختمان :

1- شمشه        2- شاقول        3- ریسمانکار         4- تراز     5- گونیا         6- متر         7- کمچه – ماله            8- تیشه و انواع آن          9- چکش لاستیکی          10- پتک        11- گلنگ          12- بیل             13- فرغون         14- استانبلی           15- پیمانه

بتن و اختلاط آن :

بتن سنگی است مصنوعی که از مصالح سنگی به صورت شن و ماسه دانه بندی شده و به وسیله دوغاب سیمان به یکدیگر چسبیده اند ، وجهی یکپارچه را تشکیل می دهند. سعی می شود بتن هرچه توپر شود و به حداقل فضای خالی برسد. مقاومت یک بتن بستگی به تغییرات کمی و کیفی مواد تشکل آن به شرح زیر دارد :

1- سیمان از نظر مقدار مصرف در بتن و از نظر نوع و جنس آن

2- آب از نظر مقدار به کار رفته و کیفیت آب مصرفی

3- مصالح سنگی از نظر جنس و نوع دانه بندی آن ها

4- طرز ساختن و به کار بردن و عمل آوردن ( Curing ) و حفظ کردن بتن غیر از عوامل ذکر شده ولی باید دانست شیب منحنی  (مقاومت زمان ) در ابتدا زیاد و به تدریج کم می شود.

مقاومت بتن 28 روزه  :  مقاومت نهائی

مقاومت بتن 70 روزه  :  حدود 70 درصد مقاومت نهائی

مقاومت بتن 90 روزه  :  حدود 120 درصد مقاومت نهائی

در بتن های زودگیر مقاومت 3 روزه و گاها 1 روزه هم حد نظر قرار می گیرد.

بعد از یکسال افزایش مقاومت بتن خیلی کند می شود و باید دانست هرچه مقاومت بتن بالاتر می رود الاستیته بتن هم افزایش می یابد.

منبع: http://behinesaz.com

برچسب‌ها: مصالح ساختمانی , صنعت ساختمان , سیمان , ابزارآلات , بتن بال کلی در صنعت کاشی و سرامیک...