عمران، مهندسی 133 بازدید

بتن مسلح یا بتن آرمه یکی از انواع بتن‌های قابل استفاده برای ساخت اعضای باربر و غیر باربر سازه‌های عمرانی است که معمولا از ترکیب بتن معمولی با المان‌های تقویت‌کننده نظیر میلگرد یا الیاف فولادی تشکیل می‌شود. بتن مسلح، کاربردهای فراوانی در مهندسی سازه دارد. این مصالح ساختمانی به عنوان مهم‌ترین رقیب پروفیل‌های فولادی در ساخت اسکلت ساختمان‌های مسکونی و تجاری به حساب می‌آید. در این مقاله، به معرفی تاریخچه، انواع، کاربردها، مشخصات و مقایسه بتن مسلح با فولاد می‌پردازیم.

فهرست مطالب این نوشته پنهان کردن

بتن آرمه چیست ؟

«بتن مسلح» (Reinforced Concrete) یا بتن آرمه، یک ماده کامپوزیتی و از مصالح ساختمانی پرکاربرد است که از ترکیب بتن با المان‌های تقویت‌کننده نظیر میلگرد و یا الیاف تشکیل می‌شود. المان‌های تقویت‌کننده، به منظور جبران مقاومت کششی و شکل‌پذیری پایین بتن مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترکیب بتن با میلگردهای فولادی از شناخته‌شده‌ترین و متداول‌ترین روش‌های ساخت بتن آرمه است که اغلب برای اجرای اعضای سازه‌ای ساختمان‌های مسکونی و تجاری به کار برده می‌شود. این مصالح ساختمانی، انواع و کاربردهای فراوانی دارد که در بخش‌های بعدی به معرفی آن‌ها خواهیم پرداخت.

بتن ریزی بر روی آرماتور
بتن‌ریزی بر روی شبکه آرماتور به منظور اجرای عضو بتن آرمه

تاریخچه بتن مسلح

قدیمی‌ترین اثر استفاده از میلگرد در ساختمان‌های بنایی به قرن 15 میلادی (اواخر قرن 8 شمسی) و ساخت «قلعه ونسن» (Château de Vincennes) در کشور فرانسه باز می‌گردد. در قرن 18 میلادی (اواخر قرن 11 شمسی) نیز از میلگرد برای ساخت اسکلت «برج خمیده‌ی نوینسک» (Leaning Tower of Nevyansk) در روسیه استفاده شد. با وجود به کارگیری میلگردهای فولادی یا چدنی در سازه‌های مذکور، شواهدی دال بر استفاده از این مصالح با هدف تقویت استحکام سازه وجود ندارد.

قلعه ونسن در فرانسه، یکی از سازه‌های اولیه ساخته شده از ترکیب مصالح سیمانی و میلگرد
قلعه ونسن در فرانسه، یکی از سازه‌های اولیه ساخته شده از ترکیب مصالح بنایی و میلگرد

بتن آرمه یا بتن مسلح، در سال 1849 میلادی (1228 شمسی) توسط یک باغبان فرانسوی با نام «ژوزف مونیه» (Joseph Monier) اختراع شد. این باغبان از ترکیب مش‌های فولادی با دوغاب سیمانی برای ساخت گلدان استفاده می‌کرد. در سال 1853 میلادی (1232 شمسی)، بتن آرمه برای اولین بار جهت ساخت یک ساختمان چهار طبقه مورد استفاده قرار گرفت. البته هدف از به کارگیری این مصالح ساختمانی، نه افزایش مقاومت بلکه یکپارچگی سازه و جلوگیری از دوران دیوارهای ساختمان بود. در سال 1854 میلادی (1233 شمسی)، یک پیمانکار انگلیسی از بتن مسلح برای اجرای کف و سقف خانه‌های دو طبقه استفاده کرد. نحوه چینش آرماتورها در این خانه‌ها، بیانگر به کارگیری میلگرد با هدف افزایش مقاومت کششی بتن بود.

نمونه‌هایی از طرح‌های ژوزف مونیه برای ساخت گلدان‌های بتن مسلح
نمونه‌هایی از طرح‌های ژوزف مونیه برای ساخت گلدان‌های بتن مسلح

به رسمیت شناختن کاربرد بتن آرمه به عنوان مصالح ساختمانی به اواخر قرن 19 میلادی (قرن 12 شمسی) باز می‌گردد. در این دوران، مطالعات زیادی بر روی ترکیب سیمان پرتلند با آهن به عنوان مصالح ساختمانی مقرون به صرفه و مقاوم در برابر آتش برای ساخت سقف، کف و سطوح عابر پیاده انجام شد. تغییر روش‌های به کارگیری میلگردهای فولادی (مثل خم کردن آن‌ها) و بهبود پیوستگی آن‌ها با بتن نیز از پیشرفت‌های مربوط به این دوران است. در سال 1884 میلادی (1263 شمسی)، ساخت اولین سازه تجاری با استفاده از بتن آرمه انجام گرفت.

«ساختمان اینگالز» (The Ingalls Building)، یکی از اولین ساختمان‌های بتن آرمه بلند
«ساختمان اینگالز» (The Ingalls Building)، یکی از اولین ساختمان‌های بتن آرمه بلند

در سال 1903 میلادی (1282 شمسی)، یکی از اولین آسمان‌خراش‌ها توسط بتن مسلح با ارتفاع 16 طبقه ساخته شد. با گذشت زمان، المان‌های تقویت‌کننده مختلفی نظیر الیاف فولادی، مصنوعی و طبیعی برای ساخت بتن آرمه مورد استفاده قرار گرفتند. به کارگیری این نوع بتن در سال‌های اولیه معرفی آن با چالش‌های فراوانی در زمینه طراحی و اجرا همراه بود. با این حال، ویژگی‌هایی نظیر دسترسی آسان به مواد اولیه و وجود انواع مختلف با خواص متنوع، بتن مسلح را به یکی از محبوب‌ترین و پرکاربردترین مصالح ساختمانی در ساخت انواع سازه‌های عمرانی مدرن تبدیل کردند.

انواع بتن مسلح کدام هستند؟

بتن آرمه را می‌توان به دو نوع مسلح به میلگرد و مسلح به الیاف تقسیم‌بندی کرد. هر یک از این دو نوع بتن، با استفاده از مواد مختلف ساخته می‌شوند. به طور کلی، بتن مسلح به میلگرد، بتن پیش تنیده، بتن پس تنیده، بتن پیش ساخته، بتن با عایق ماندگار و بتن الیافی (فولادی، شیشه‌ای، پلمیری، کربنی و غیره) از انواع بتن‌های آرمه هستند. در ادامه به معرفی هر یک از این موارد و توضیح ویژگی‌های متداول‌ترین آن‌ها می‌پردازیم.

بتن مسلح به میلگرد

یکی از قدیمی‌ترین، ساده‌ترین و متداول‌ترین روش‌های ساخت بتن مسلح، ترکیب بتن با میلگرد است. میلگرد یا آرماتور، به شکل میله، مش یا کابل برای تقویت مقاومت کششی سازه‌های بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اغلب میلگردهای مورد استفاده برای ساخت بتن آرمه از جنس فولاد هستند. از رایج‌ترین بتن‌های مسلح شده به میلگرد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بتن مسلح شده به میلگرد فولادی
  • بتن مسلح شده به میلگرد شیشه‌ای یا میلگرد پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه (GFRP)

میلگردها با سطح صاف یا رزوه‌دار ساخته می‌شوند. میلگردهای مورد استفاده در بتن، اغلب از نوع رزوه‌دار هستند. وجود برجستگی، پیوند بین میلگرد و بتن را بهبود می‌بخشد و باعث انتقال بهتر تنش در بتن آرمه می‌شود. ضریب انبساط حرارتی بتن و فولاد مشابه یکدیگر است. بتن، مقاومت فشاری بالا و مقاومت کششی پایینی دارد. از این‌رو، ترکیب آن با فولاد باعث پوشش ضعف‌های بتن معمولی و تشکیل یکی از بهترین مصالح ساختمانی می‌شود.

ترکیب بتن و میلگرد فولادی، رایج‌ترین روش ساخت بتن آرمه
ترکیب بتن و میلگرد فولادی، رایج‌ترین روش ساخت بتن آرمه

در شرایط محیطی مختلف، احتمال خوردگی فولاد وجود دارد. با توجه به میزان وخیم بودن شرایط، معمولا میلگردهای اپوکسی، گالوانیزه یا فولاد ضد زنگ مورد استفاده قرار می‌گیرند. میلگردهای GFRP نیز از گزینه‌های مقرون‌به‌صرفه در محیط‌های مستعد خوردگی هستند. با وجود گران‌تر بودن میلگردهای الیاف شیشه نسبت به میلگردهای اپوکسی، این مصالح از وزن کم‌تر، مقاومت کششی بالاتر، عایق حرارتی، عدم هدایت جریان الکتریکی و طول عمر بیشتر بهره می‌برند.

بتن پیش تنیده چیست؟

«بتن پیش تنیده» (Prestressed Concrete)، یکی دیگر از انواع پرکاربرد بتن آرمه در پروژه‌های عمرانی بزرگ است که امکان اعمال تنش‌های مشخص درون اعضای سازه‌ای و مقابله با شرایط بارگذاری پیش‌بینی شده را فراهم می‌کند. مصالح مورد استفاده در این نوع بتن، با قرار گرفتن در یک وضعیت پیش‌بارگذاری، قادر به تحمل بارهای بیشتر هنگام قرارگیری در شرایط سرویس‌دهی خواهند بود. بتن پیش‌تنیده طی اعمال یکی از فرآیندهای پیش تنیدگی یا پس تنیدگی بر روی کابل‌ها/تاندون‌های آلیاژ فولادی ساخته می‌شود.

نمونه‌ای از تیرهای پیش ساخته با آرماتورهای پیش تنیده طولی و میلگردهای انتظار عرضی
نمونه‌ای از تیرهای پیش ساخته با آرماتورهای پیش تنیده طولی و میلگردهای انتظار عرضی

بتن مسلح پیش تنیده

ساخت بتن مسلح پیش تنیده، با اعمال تنش کششی به المان‌های فولادی توسط جک‌های هیدرولیکی، قالب‌بندی و بتن‌ریزی در اطراف المان‌های تحت کشش انجام می‌گیرد. سپس، بتن شروع به جمع شدن و گیرش می‌کند. با گذشت زمان کافی و رسیدن بتن به مقاومت فشاری مورد نظر، المان‌های تحت کشش به آرامی از جک‌های هیدرولیکی آزاد می‌شوند. پیوند به وجود آمده بین فولاد و بتن، از برگشت المان‌های تحت کشش به طول اولیه خود جلوگیری می‌کند. این مکانیزم با القای تنش فشاری درون بتن، استحکام سازه را بهبود می‌بخشد. روش پیش تنیدگی، اغلب در بتن مسلح پیش ساخته مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مقایسه عملکرد تیر بتن آرمه معمولی (تصویر چپ) با تیر بتن آرمه پیش تنیده (تصویر راست) در بارگذاری
مقایسه عملکرد تیر بتن آرمه معمولی (تصویر چپ) با تیر بتن آرمه پیش تنیده (تصویر راست) در بارگذاری

بتن مسلح پس تنیده

بتن مسلح پس تنیده یا «بتن پس تنیده» (Post-Tensioned Concrete)، طی فرآیندی مشابه و برعکس بتن پیش تنیده ساخته می‌شود. اعمال پیش تنیدگی در این نوع بتن پس از گیرش کامل صورت می‌گیرد. پس تنیدگی، برای اعمال پیش تنیدگی در محل اجرای پروژه (بتن‌ریزی برجا) یا اتصال چندین بلوک پیش ساخته کاربرد دارد. در این روش، امکان جانمایی کابل‌ها/تاندون‌ها پیش از بتن ریزی وجود دارد. با این وجود، با قرار دادن المان‌های فولادی درون محفظه مخصوص، از پیوند فولاد و بتن جلوگیری می‌شود.

کابل‌های تعبیه شده درون بتن برای اعمال پس تنیدگی
کابل‌های تعبیه شده درون بتن برای اعمال پس تنیدگی

پس از گیرش کامل بتن، جک‌های هیدرولیکی، المان‌های فولادی را تحت کشش قرار می‌دهند. با رسیدن تنش به مقدار مورد نظر، انتهای المان‌ها مهار شده و به منظور جلوگیری از خوردگی، توسط دوغاب سیمانی درزبندی می‌شوند. سیستم مورد استفاده برای مهاربندی کابل‌های پس تنیده به اعمال تنش منفرد یا گروهی هر رشته بستگی دارد.

مزایا و معایب بتن پیش تنیده

از مزایای اصلی بتن آرمه پیش تنیده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بهره‌گیری از حداکثر مقاومت فشاری ذاتی بتن
  • حذف احتمال ایجاد ترک‌های کششی و کاهش احتمال خوردگی المان‌های فولادی
  • کاهش تنش‌های برشی
  • کاهش سطح مقطع مورد نیاز و وزن سازه
  • امکان اجرای اعضای کامپوزیت با اتصال بلوک‌های بتن پیش ساخته

مهم‌ترین محدودیت‌های بتن مسلح پیش تنیده عبارت هستند از:

  • نیاز به نیروی کار و کنترل کیفی بیشتر
  • هزینه بیشتر به دلیل استفاده از آلیاژهای فولادی
  • هزینه بیشتر تجهیزات
  • پیچیدگی اقدامات ایمنی

بتن مسلح پیش ساخته

بتن مسلح پیش ساخته یا «بتن پیش ساخته» (Precast Concrete)، یکی از انواع بتن است که در کارخانه و تحت نظارت تولید می‌شود. بتن‌های پیش‌ساخته اغلب به منظور اجرای اعضای سازه‌ای نظیر تیر، ستون، دال، فونداسیون و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساخت این بتن‌ها در کارخانه، امکان اعمال پیش‌تنیدگی به المان‌های تقویت‌کننده را فراهم می‌کند. از کاربردهای این بتن آرمه پیش ساخته می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • ساخت اعضای سازه‌ای ساختمان
  • ساخت دیوار و نمای ساختمان
  • ساخت المان‌های پیش تنیده ساختمان
  • ساخت قطعات پروژه‌های زیر ساختی نظیر عرشه پل، لاینینگ تونل مترو و غیره
  • ساخت مخزن آب، سپتیک تانک، محفظه زهکشی، تراورس راه‌آهن، تیرهای کف، دیوارهای محوطه ساختمان و لوله‌های انتقال آب
استفاده از بلوک‌های پیش ساخته بتن آرمه برای اجرای عرشه پل
استفاده از بلوک‌های پیش ساخته بتن آرمه برای اجرای عرشه پل

مزایا و معایب بتن پیش ساخته

ساخت بتن آرمه در کارخانه، امکان تولید تعداد زیادی از المان‌های سازه‌ای با ابعاد مشابه و کیفیت بالا را فراهم می‌کند.

  • اجرای المان‌های سازه بر روی زمین به جای ارتفاع
  • امکان اجرای المان‌های سازه در محیط کنترل شده و به دور از عوامل مخرب جوی نظیر باران، غبار، گرما/سرمای شدید
  • استفاده از قالب‌های مخصوص برای ساخت چندین المان تکراری
  • استفاده از تجهیزات مخصوص برای انتقال بتن و بتن‌ریزی
  • کنترل گیرش بتن

مزایای بالا، باعث افزایش کیفیت بتن مسلح پیش ساخته نسبت به بتن‌های مسلح برجا می‌شود. علاوه بر این، سرعت ساخت و ساز با استفاده از این مصالح ساختمانی بسیار بالا بوده و نیازی به صبر کردن برای رسیدن به مقاومت 28 روزه نیست. البته این نوع بتن آرمه محدودیت‌هایی دارد که در ادامه به معرفی آن‌ها می‌پردازیم:

  • نیاز به طراحی دقیق: عدم یکپارچگی یا پیوستگی کامل سازه به دلیل مجزا بودن المان‌های سازه‌ای و ایجاد درز
  • نیاز به مواد درزبندی مخصوص: وجود ناپیوستگی بین المان‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای
  • سنگین بودن المان‌های پیش ساخته: نیاز به استفاده از جرثقیل برای جابجایی و جانمایی المان‌ها در طی اجرای پروژه

بتن مسلح با عایق ماندگار

«قالب بتن عایق ماندگار» (Permanent Insulated Concrete Form) یا به اصطلاحا ICF، یک از انواع قالب بتن است که به منظور ساخت بتن آرمه با قابلیت عایق حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قالب‌ها از واحدهای مدولار ساخته می‌شوند. درون قالب عایق ماندگار المان‌های تقویت‌کننده قرار می‌دهند و سپس آن را به وسیله بتنی با اسلامپ مناسب پر می‌کنند.

نمایی از عایق ماندگار به همراه میلگردهای فولادی در حین بتن ریزی
نمایی از عایق ماندگار به همراه میلگردهای فولادی در حین بتن ریزی

مزایا و معایب بتن با عایق ماندگار

از مهم‌ترین مزایای بتن مسلح با عایق ماندگار می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بهره‌وری بالای انرژی مصرفی ساختمان
  • سرعت اجرای بالای سازه به دلیل باز نکردن قالب‌ها
  • عایق حرارتی خوب و عایق صوتی مناسب
  • امکان اجرای تاسیسات درون قالب
  • بهبود زمان عمل آوری
  • محافظت از بتن در حین عمل آوری
  • هزینه نسبتا پایین مصالح

برخی از محدودیت‌های بتن آرمه با عایق ماندگار عبارت هستند از:

  • عملکرد نه چندان مناسب در دماهای پایین
  • هزینه بالا برای نیروی کار ماهر
  • امکان ایجاد مشکلات سازه‌ای در صورت عمل آوری مناسب
  • نیاز به فرآیند مهاربندی
  • افزایش رطوبت فضاهای داخلی
  • دشوار بودن تغییر سازه در آینده

بتن تقویت شده با الیاف

«بتن تقویت شده با الیاف» (Fiber Reinforced Concrete)، از انواع بتن آرمه است که معمولا از ترکیب ملات سیمانی با الیاف فولادی مجزا ساخته می‌شود. مش، الیاف بافته شده و سیم‌ها/میله‌های بلند، از الیاف مجزای مورد استفاده در این نوع بتن به شمار نمی‌روند. بتن الیافی اغلب در شاتکریت و به منظور تقویت دیواره‌های سازه‌های نگهبان یا تونل مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع بتن آرمه برای ساخت دال‌های روی زمین و پیاده‌رو‌ها نیز کاربرد دارد.

نمایی از داخل یتن مسلح شده با الیاف فولادی
نمایی از داخل یتن مسلح شده با الیاف فولادی

الیاف معمولا برای کنترل ترک‌های ناشی از جمع‌شدگی پلاستیک و جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن در ترکیب بتن به کار برده می‌شوند. این المان‌های تقویت‌کننده، میزان نفوذپذیری بتن و آب انداختن آن را کاهش می‌دهند. به طور کلی، تاثیر الیاف بر روی خواص مختلف بتن به عوامل زیر بستگی دارد:

  • جنس الیاف
  • نسبت سختی و مدول الاستیسیته مخلوط سیمانی و الیاف
  • حجم الیاف مورد استفاده
  • نسبت ابعادی الیاف
  • جهت‌گیری الیاف
  • کارایی و تراکم بتن
  • ابعاد سنگدانه‌های درشت
  • طرح اختلاط و نحوه اختلاط

انواع بتن مسلح به الیاف

با وجود استفاده گسترده از الیاف فولادی برای ساخت بتن آرمه، الیاف دیگر نیز به این منظور مورد استفاده قرار می‌گیرند. از شناخته‌شده‌ترین انواع بتن آرمه الیافی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بتن مسلح به الیاف فولادی
    • «بتن تقویت شده با الیاف فولادی» (Steel Fiber Reinforced Concrete) یا «SFRC»: پرکاربردترین نوع بتن الیافی با قابلیت استفاده در لاینینگ تونل، چاه‌های آدم‌رو، سپتیک تانک، جدول کنار مسیر، لوله، تراورس شاتکریت، بتن غلتکی و ترمیم بتن
  • بتن مسلح به الیاف پلی پرو پیلن
    • «بتن تقویت شده با الیاف پلی پرو پیلن» (Polypropylene Fiber Reinforced Concrete) یا «PFRC»: از ارزان‌ترین و دردسترس‌ترین انواع بتن الیافی با قابلیت مقاومت در برابر مواد شیمیایی مخرب
  • بتن مسلح به الیاف شیشه
    • «بتن تقویت شده با الیاف شیشه» (Glass Fiber Reinforced Concrete) یا «GFRC»: از سبک‌ترین انواع بتن الیافی مورد استفاده برای ساخت المان‌های نازک
  • بتن مسلح به الیاف پنبه نسوز یا آزبست
    • «بتن تقویت شده با الیاف پنبه نسوز» (Asbestos Fiber Reinforced Concrete): بتن الیافی قابل استفاده برای ساخت لوله، کاشی و المان‌های سقف با قابلیت عایق حرارتی و مقاومت در برابر عوامل شیمیایی
  • بتن مسلح به الیاف کربن
    • «بتن تقویت شده با الیاف کربن» (CarbonFiber Reinforced Concrete) یا «CFRC»: از جدیدترین انواع بتن الیافی با مدول الاستیسیته و مقاومت خمشی قابل توجه
  • بتن مسلح به الیاف طبیعی
    • «بتن تقویت شده با الیاف طبیعی» (Natural Fiber Reinforced Concrete) یا «NFRC»: بتن‌های الیافی ارزان‌تر از بتن‌های دارای الیاف فولادی یا شیشه‌ای اما با مقاومت پایین‌تر در برابر مواد شیمیایی
  • کامپوزیت سیمانی مهندسی شده
    • «کامپوزیت سیمانی مهندسی شده» (Engineered Cementitious Composite) یا «ECC»: بتن خم شونده با ظرفیت کرنشی بسیار بالا نسبت به بتن معمولی

مزایا و معایب بتن الیافی

مهم‌ترین مزایای بتن آرمه الیافی عبارت هستند از:

از محدودیت‌های بتن مسلح الیافی می‌توان موارد زیر را نام برد:

  • دشوار و هزینه‌بر بودن فرآیند ترکیب الیاف با مخلوط سیمانی و نیاز به نیروی کار بیشتر نسبت به بتن معمولی
  • نیاز به دقت بالا در حین فرآیند ساخت
  • تخریب ظاهر سطحی بتن در صورت نمایان شدن الیاف بر اثر بارندگی یا عوامل دیگر
  • امکان آسیب رسیدن به دست کارکنان در صورت عدم استفاده از وسایل ایمنی مناسب

مشخصات بتن مسلح چه هستند؟

مشخصات بتن آرمه از نظر اهمیت، تفاوتی با یکدیگر ندارند. وجود المان‌های تقویت‌کننده، بیشتر بر روی استحکام بتن تاثیر می‌گذارد. با این حال، این المان‌ها می‌توانند دیگر مشخصات بتن را نیز با تغییر مواجه کنند. در ادامه به معرفی برخی از مهم‌ترین خواص بتن مسلح می‌پردازیم.

چگالی بتن مسلح

چگالی یا وزن مخصوص بتن آرمه (تقویت شده با میلگرد فولادی) بین 2400 تا 2500 کیلوگرم بر متر مکعب است و تفاوت چندانی با بتن معمولی ندارد. البته روش مسلح کردن بتن و جنس المان‌های تقویت‌کننده بر روی این عدد تاثیرگذار هستند. جدول زیر چگالی برخی از انواع بتن را نمایش می‌دهد.

نوع بتن چگالی (کیلوگرم بر متر مکعب)
معمولی 2200 تا 2500
مسلح به میلگرد فولادی 2400 تا 2500
مسلح به الیاف فولادی 2300 تا 2400
مسلح به الیاف شیشه‌ای 2000 تا 2100
مسلح به الیاف پلیمری یا کربنی 1400 تا 1600

استحکام بتن مسلح

هدف اصلی استفاده از المان‌های تقویت‌کننده در ترکیب بتن، افزایش استحکام آن در برابر تنش‌های کششی و بهبود شکل‌پذیری سازه است. بتن معمولی، یک ماده ترد با مقاومت فشاری خوب (15 تا 30 مگاپاسکال) و مقاومت کششی پایین (2 تا 5 مگاپاسکال) است. در صورت اعمال بارهای کششی بیش از حد، اعضای بتنی به طور ناگهانی می‌شکنند. همین موضوع، کاربردهای بتن معمولی در سازه‌ها یا عضوهای تحت بارگذاری کششی را محدود می‌کند. بتن مسلح، بخصوص بتن تقویت شده با میلگرد فولادی، با برطرف کردن این محدودیت، عملکرد بسیار مناسبی را در مقابل تنش‌های کششی از خود به نمایش می‌گذارد.

شکست ستون بتن آرمه بدون تخریب کامل عضو یا آسیب جدی به سازه
شکست ستون بتن آرمه بدون تخریب کامل عضو یا آسیب جدی به سازه

استفاده از المان‌های تقویت‌کننده در ترکیب بتن می‌تواند مقاومت کششی آن را بیش از 50 درصد افزایش دهد. مقاوت فشاری بتن آرمه تفاوت چندانی با بتن معمولی ندارد. با این وجود، حضور المان‌های تقویتی، شکل‌پذیری این مصالح ساختمانی را افزایش می‌دهد. در نتیجه، هنگام اعمال بارهای بیش از حد، تغییر شکل و گسیختگی اعضا به صورت تدریجی و قابل مشاهده خواهد بود.

پیوستگی بتن مسلح

با گیرش مخلوط سیمانی، شکل سطح داخلی آن با شکل سطح خارجی المان‌های تقویت‌کننده مطابقت پیدا می‌کند. به عبارت دیگر، این دو ماده درون یکدیگر قفل می‌شود. میزان قفل‌شدگی یا پیوستگی المان‌های تقویت‌کننده با بتن بر روی نحوه انتقال موثر تنش تاثیر می‌گذارد. هر چه این پیوستگی بیشتر باشد، انتقال تنش نیز بهتر خواهد بود. به همین دلیل، سطح المان‌های تقویت‌کننده معمولا به صورت زبر و آج‌دار ساخته می‌شوند.

کارایی بتن مسلح به الیاف

کارایی، یکی از مهم‌ترین مشخصات بتن است که میزان سهولت بتن‌ریزی، تراکم و پرداخت را کنترل می‌کند. این مشخصه در بتن تقویت شده با الیاف از اهمیت بیشتری برخوردار است. وجود الیاف از هر جنسی، قابلیت تحرک سنگدانه‌های مخلوط را کاهش می‌دهد. این مسئله می‌تواند بر روی مقاومت بتن الیافی پس از رخ دادن ترک، تاثیر منفی بگذارد. کاهش حداکثر ابعاد سنگدانه‌ها یا افزایش نسبت مخلوط سیمانی به الیاف، از گزینه‌های مناسب برای رفع مشکل مذکور هستند. مهندسان باید هنگام ارائه طرح اختلاط، اثرات الیاف مورد استفاده را بر روی کاریی در نظر بگیرند.

شاتکریت، یکی از انواع بتن‌های قابل تریب با الیاف است که کارایی بتن در آن اهمیت بالایی دارد.
شاتکریت، یکی از انواع بتن‌های قابل تریب با الیاف است که کارایی بتن در آن اهمیت بالایی دارد.

ضریب انبساط حرارتی

یکی از مهم‌ترین خواص فیزیکی بتن‌های مسلح، ضریب انبساط حرارتی مخلوط سیمانی و المان‌های تقویت‌کننده درون آن است. ضریب انبساط حراراتی، میزان تغییر حجم، طول یا مساحت ماده در هنگام مواجهه با تغییرات دمایی را نمایش می‌دهد. در صورتی که ضریب انبساط حرارتی بتن با المان‌های تقویت‌کننده تفاوت داشته باشد، تغییر دمای محیط می‌تواند باعث از بین رفتن پیوند بین بتن و المان تقویت‌کننده شود. عدم پیوستگی مواد، ضعیف شدن سازه و افزایش احتمال تخریب آن را در پی دارد. به همین دلیل، معمولا از موادی با ضریب انبساط حرارتی مشابه برای مسلح کردن بتن استفاده می‌شود. فولاد، بهترین گزینه برای ترکیب شدن با بتن است.

مقاومت در برابر خوردگی بتن مسلح

یکی از ویژگی‌های بتن آرمه، مقاومت المان‌های تقویت‌کننده آن در برابر خوردگی است. فولاد در مواجهه با هوا و مواد شیمیایی دچار خوردگی می‌شود. از این‌رو، استفاده از پوشش‌های اپوکسی، میلگردهای گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و المان‌های تقویت‌کننده غیر فولادی در شرایط مستعد خوردگی در اولویت قرار دارند. عدم توجه به این موضوع می‌تواند هزینه‌های ناشی از ترمیم و جایگزینی بتن را افزایش دهد.

خوردگی میلگردهای فولادی بر اثر عوامل شیمیایی
خوردگی میلگردهای فولادی بر اثر عوامل شیمیایی

آشنایی با خواص بتن و طرح اختلاط آن، مبحثی است که طی درسی با عنوان تکنولوژی بتن در مقطع کارشناسی مهندسی عمران آموزش داده می‌شود. فرادرس، یک فیلم آموزشی جامع را مطابق با استانداردهای بین‌المللی ACI 211 و BS 206 برای آموزش این درس تهیه کرده است. برای مشاهده این فیلم بر روی عنوان آن کلیک کنید:

کاربرد بتن مسلح چیست؟

بتن آرمه در سازه‌های مختلفی نظیر ساختمان، پل، سد، فونداسیون، جاده، سازه‌های شناور، سازه‌های دریایی، لوله، کانال، سازه‌های پیش ساخته، سازه نگهبان و بسیاری از سازه‌های عمرانی کاربرد دارد. همین تنوع در کاربری باعث محبوبیت این مصالح ساختمانی شده است. در ادامه به معرفی کاربردهای اصلی بتن مسلح می‌پردازیم.

ساختمان اسکلت بتن آرمه

ساختمان‌ها، سازه‌هایی هستند که معمولا از ترکیب المان‌های باربر نظیر تیر، ستون، دیوار، کف و سقف تشکیل می‌شوند. بتن آرمه، یکی مصالح پرکابرد برای اجرای این المان‌ها در انواع ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی است. سیستم‌های عرشه فولادی، یوبوت، کوبیاکس، کامپوزیت و دیگر دال‌های بتن مسلح به همراه اسکلت فولادی یا اسکلت بتن آرمه، به طور گسترده در ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ویژگی‌های منحصر به فرد بتن آرمه، آن را به گزینه بسیار مناسبی برای اجرای ساختمان‌های چند طبقه مسکونی، ساختمان‌های عمومی و کف‌های صنعتی تبدیل می‌کند.

اسکلت بتن آرمه، یکی از متداول‌ترین سیستم‌های سازه‌ای مورد استفاده برای ساخت ساختمان‌های مسکونی است.
اسکلت بتن آرمه، یکی از متداول‌ترین سیستم‌های سازه‌ای مورد استفاده برای ساخت ساختمان‌های مسکونی است.

پل

از دیگر سازه‌هایی که بتن آرمه در آن به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌توان به پل اشاره کرد. استفاده از بتن مسلح در ساخت عرشه، شاه‌تیر و دیگر المان‌های باربر پل‌های کوتاه، متوسط و بلند، علاوه بر کاهش هزینه‌های اجرایی نسبت به پل‌های فولادی، زیبایی خاصی را برای سازه به ارمغان می‌آورد. این نوع بتن معمولا به صورت برجا یا پیش ساخته در ساخت اغلب پل‌های مدرن به کار برده می‌شود.

سد

سدها از شناخته‌شده‌ترین سازه‌های هیدرولیکی هستند که در بسیاری از موارد با استفاده از بتن آرمه ساخته می‌شوند. این مصالح ساختمانی در فونداسیون اکثر سدها، دیوار حائل سدهای خاکی، بدنه سدهای وزنی و از همه مهم‌تر، بدنه و تکیه‌گاه‌های سدهای قوسی به کار برده می‌شوند.

فونداسیون

بتن آرمه، اولین و معمولا بهترین گزینه برای اجرای تمامی انواع فونداسیون‌ها در سازه‌های عمرانی است. به دلیل ظرفیت باربری بالا، این مصالح در اجرای فونداسیون انواع ساختمان‌ها (مسکونی، تجاری، عمومی، صنعتی)، پل‌ها، سدها، جاده‌ها و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فونداسیون اکثر سازه‌های عمرانی با استفاده از بتن آرمه اجرا می‌شوند.
فونداسیون اکثر سازه‌های عمرانی با استفاده از بتن آرمه اجرا می‌شوند.

جاده

دال‌های بتن آرمه از بهترین گزینه‌های جایگزین آسفالت برای اجرای کف جاده‌ها هستند. ظرفیت باربری بالای بتن و امکان استفاده از دال‌های پیش‌ساخته می‌تواند سرعت اجرای پروژه‌های راه‌سازی و کیفیت آن‌ها را به طرز قابل توجهی افزایش دهد. روسازی خیابان، آزادراه، پیاده‌رو و حتی مسیر فرود هواپیما از کاربردهای بتن مسلح در حوزه راهسازی هستد.

سازه های شناور

استفاده از بتن آرمه، بهترین گزینه برای اجرای سازه‌های شنناور نیست. با این وجود، پروژه‌های ساخت این سازه‌ها توسط بتن مسلح با موفقیت اجرا شده‌اند. از نمونه‌های سازه‌های شناور بتن آرمه می‌توان به کسیون و اسکله شناور اشاره کرد.

سازه های دریایی

اسکله، دیوار حائل وزنی، برج دیدبانی و فانوس دریایی از نمونه سازه‌های دریایی هستند که می‌توان آن‌ها را با استفاده از بتن آرمه ساخت. خصوصیات این مصالح ساختمانی، آن را به گزینه مناسب برای عملکرد در شرایط جوی نامساعد دریایی تبدیل می‌کند. برای ساخت انبارهای نزدیک نواحی ساحلی، به کارگیری خرپاهای بتن مسلح در اولویت قرار دارد.

لوله و کانال

از دیگر کاربردهای گسترده بتن آرمه می‌توان به ساخت لوله‌ها و کانال‌ها در حوزه‌های مختلف اشاره کرد. به عنوان مثال، ساخت سیستم‌های فاضلاب شهری (سیستم‌های متصل به تاسیسات بهداشتی ساختمان) معمولا با استفاده از سگمنت‌های پیش‌ساخته بتن مسلح انجام می‌گیرد. البته توجه داشته باشید که بتن آرمه برای عملکرد در فشار بالای 9 بار مناسب نیست؛ مگر اینکه از غلاف‌های فولادی استوانه‌ای به همراه اتصال ویژه در لوله‌ها استفاده شده باشد.

نمونه‌ای از یک کانال ساخته شده توسط بلوک‌های بتن آرمه
نمونه‌ای از یک کانال ساخته شده توسط بلوک‌های بتن آرمه

سازه های پیش ساخته

بتن پیش ساخته، یکی از انواع بتن آرمه است که در کارخانه تولید می‌شود. در سال‌های اخیر، استفاده از بتن پیش ساخته برای سازه‌ها و المان‌های سازه‌ای مختلف به میزان زیادی گسترش یافته است. این مصالح ساختمانی به دلیل کنترل کیفی مناسب، از مشخصات مکانیکی بسیار خوبی بهره می‌برند. امروزه می‌توان بسیاری از المان‌های باربر و غیر باربر نظیر تیر، ستون، دال، لوله، تیرک حصار، تیر چراغ برق، دیواره چاه‌هک‌های بازدید و غیره را به صورت بتن مسلح پیش ساخته تهیه کرد. همین موضوع کاربردهای این مصالح ساختمانی و محبوبیت آن را افزایش داده است.

کاربردهای دیگر

کاربردهای بتن آرمه به موارد معرفی شده در بخش‌های قبلی محدود نمی‌شوند. این مصالح ساختمانی به منظور اجرای سازه‌های نگهبان نظیر تکیه‌گاه‌های پل و دیوارهای حائل سدهای خاکی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. مخازن ذخیره آب، تانکر، استادیوم‌های ورزشی و سالن‌های کنفرانس، از دیگر سازه‌های مناسب برای به کارگیری بتن مسلح هستند. به طور کلی، در هر سازه‌ای که نیاز به اجرای المان‌های باربر باشد، امکان استفاده از بتن آرمه نیز وجود خواهد داشت.

مزایای بتن مسلح چه هستند؟

استحکام بالا، هزینه نسبتا پایین، انعطاف‌پذیری مناسب، دوام خوب، مقاومت در برابر آتش، شکل‌پذیری نسبی، اجرای ساده، مقاومت در برابر زلزله، تنوع در روش‌های اجرا و کاربردهای فراوان از جمله مزیت‌های بتن آرمه هستند. در ادامه به معرفی هر یک از این مزایا می‌پردازیم.

استحکام بالا

بتن آرمه از مقاومت بسیار خوبی در برابر بارهای فشاری و خمشی بهره می‌برد. به علاوه، این نوع بتن، یکی از محدودیت‌های اصلی بتن معمولی (مقاومت کششی) را نیز برطرف می‌کند. در واقع، همین ویژگی باعث محبوبیت و کاربرد گسترده آن در ساخت سازه‌های عمرانی شده است.

هزینه پایین

مواد اولیه برای ساخت بتن آرمه دارای دسترسی بالا و هزینه نسبتا پایین هستند. البته استفاده از المان‌های تقویت‌کننده، هزینه تولید این مصالح ساختمانی را افزایش می‌دهد. با این وجود، پایین بودن میزان تعمیر و نگهداری مورد نیاز، باعث کاهش هزینه کلی سازه‌های بتن مسلح می‌شود.

انعطاف پذیری

با استفاده از قالب‌های مخصوص یا نصب قالب‌ها با آرایش مختلف می‌توان بتن آرمه را به شکل دلخواه درآورد. این ویژگی، دست معماران برای طراحی‌های منحصر به فرد را باز می‌گذارد.

دوام

در صورت طراحی و اجرای مناسب، دوام بتن آرمه بسیار بالا خواهد بود. این ماده تحت تاثیر عوامل جوی نظیر باران و برف قرار نمی‌گیرد و می‌تواند تا 100 سال در شرایط آب و هوایی مختلف پایدار باقی بماند. به دلیل نفوذپذیری پایین، بتن می‌تواند در برابر مواد شیمیایی محلول در آب نظیر سولفات‌ها، کلریدها و کربن دی اکسید مقاومت کند. البته امکان خوردگی سطح بتن در مواجهه با این مواد وجود دارد. با این وجود، روش های متنوع ترمیم بتن، باعث جلوگیری از تخریب سازه می‌شوند. با توجه به نکات اشاره شده، بتن مسلح، بهترین گزینه برای ساخت سازه‌های آبی و زیرآبی است.

مقاومت در براب آتش

ماهیت بتن از آتش گرفتن و سوختن بتن آرمه جلوگیری می‌کند. این ماده بازه 2 تا 6 ساعته را برای انجام عملیات‌های نجات در حین آتش‌سوزی فراهم می‌کند. سازه‌های بتن آرمه نسبت به سازه‌های فولادی از مقاومت بیشتری در برابر آتش بهره می‌برند. بتن مسلح، گزینه خوبی برای محافظت از فولاد در برابر آتش و اجرای سازه‌های در معرض دمای بالا است.

شکل پذیری

شکل پذیری از دیگر مزایای بتن آرمه نسبت به بتن معمولی است. وجود میلگرد یا دیگر المان‌های تقویت‌کننده، باعث شکل‌پذیری سازه در صورت اعمال بارهای شدید می‌شود. به این ترتیب، افراد حاضر در سازه‌های بتن آرمه در هنگام مشاهده ترک یا تغییر شکل شدید، به احتمال رخ دادن شکست پی می‌برند. این ویژگی، امکان اتخاذ اقدامات مناسب جهت جلوگیری از آسیب‌های بیشتر را فراهم می‌کند.

بتن مهندسی شده از قابلیت شکل‌پذیری بسیار بالایی بهره می‌برد.
بتن مهندسی شده از قابلیت شکل‌پذیری بسیار بالایی بهره می‌برد.

مقاومت در برابر زلزله

در صورت طراحی مناسب، سازه‌های بتن آرمه از مقاومت بسیار خوبی در برابر بارهای دینامیکی مانند زلزله و باد بهره می‌برند. سیستم سازه‌ای ساختمان‌های بتن مسلح معمولا از نوع قاب خمشی است. این نوع سیستم، سختی مورد نیاز برای مقابله با بارهای جانبی لرزه‌ای را فراهم می‌کند.

اجرای ساده

ساخت سازه‌های بتن آرمه نسبت به اجرای سازه‌های فولادی ساده‌تر و نیاز به نیروی کار ماهر در آن کمتر است.

استفاده از مواد بازیافتی

باطله‌ها و محصولات جانبی بسیاری از صنایع نظیر خاکستر بادی، سرباره، ضایعات شیشه و حتی تکه‌های کنده شده از لاستیک وسایل نقلیه را می‌توان به عنوان جایگزین سیمان یا سنگدانه در ترکیب بتن آرمه استفاده کرد. بنابراین، استفاده از این مصالح ساختمانی، اثرات مخرب زیست محیطی ناشی از زباله‌های صنعتی را کاهش می‌دهد و مشخصات مکانیکی بتن (کیفیت سازه) را بهبود می‌بخشد.

 تنوع در اجرا

یکی از مزایای بتن آرمه، قابلیت اجرای آن با استفاده از روش‌های متفاوت است. با ثابت بودن فرآیند اجرای بتن‌های مسلح شده با میلگرد، بتن‌های الیافی را می‌توان مانند بتن معمولی به صورت دستی، پمپ، پاششی و غیره در محل مورد نظر اجرا کرد.

کاربردهای فراوان

بتن آرمه به منظور ساخت ساختمان، پل، سد، جاده، دیوار حائل، نیروگاه، مخزن، سازه‌های شناور، فونداسیون سازه‌های عمرانی، سازه‌های دریایی، لوله، المان‌های باربر و غی باربر پیش ساخته مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد بتن مسلح به اندازه‌ای زیاد است که آن را به پرمصرف‌ترین مصالح ساختمانی تبدیل می‌کند.

معایب بتن مسلح چه هستند؟

در کنار مزایای متعدد، بتن آرمه دارای محدودیت‌هایی است که می‌توانند باعث ترجیح استفاده از مصالح ساختمانی دیگر برای ساخت سازه‌های عمرانی شوند. برخی از این محدودیت‌ها عبارت هستند از:

  • وزن زیاد سازه در مقایسه با سازه‌های فولادی، چوبی و شیشه‌ای
  • عملیات‌های بسیار زیاد در زمینه قالب‌بندی و نیاز به فضای کافی به همراه نیروی کار برای اجرای این عملیات‌ها
  • عدم امکان بهره‌برداری سریع از سازه به دلیل نیاز به گذشت زمان برای گیرش بتن و دستیابی به مقاومت فشاری نهایی
  • نیاز به دقت بالا در طراحی و اجرا به دلیل تاثیر مستقیم نحوه اختلاط، قالب‌بندی، بتن‌ریزی و گیرش بر روی مقاومت نهایی سازه
  • هزینه بالای قالب‌های مورد استفاده و نیروی کار ماهر (آرماتوربند) برای اجرای بتن مسلح نسبت به بتن معمولی
  • امکان رخ دادن ترک ناشی از جمع‌شدگی و کاهش مقاومت

مقایسه فولاد و بتن آرمه

فولاد، یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی است. بتن آرمه را می‌توان به عنوان تنها رقیب جدی فولاد برای اجرای سازه‌های عمرانی در نظر گرفت. هر کدام از این مصالح ساختمانی دارای ویژگی‌های مختص به خود هستند که باعث برتری آن‌ها در شرایط مختلف می‌شود. به همین دلیل، بسیاری از افراد به دنبال درک تفاوت‌های بین سازه‌های فولادی و بتن آرمه هستند. جدول زیر، مقایسه بین این دو نوع سازه پرکاربرد را با توجه به معیارهای مختلف نمایش می‌دهد.

معیار سازه بتن آرمه سازه فولادی
مصالح اصلی بتن مسلح فولاد ساختمانی
سطح مقطع نسبتا بزرگ نسبتا کوچک
دوام بالا (تاثیر کم شرایط جوی) نسبتا پایین (احتمال زنگ‌زدگی)
عملکرد در برابر بارهای دینامیک مقاومت نسبتا پایین در برابر باد و زلزله به دلیل شکنندگی ذاتی مقاومت بالا در برابر باد و زلزله به دلیل شکل‌پذیری
ظرفیت باربری نسبتا پایین نسبتا بالا
بار مرده (وزن سازه) بالا 60 درصد کمتر از سازه بتن آرمه
فونداسیون نیاز به فونداسیون بزرگ و عمیق عدم نیاز به فونداسیون سنگین
مقاومت کششی نسبتا پایین نسبتا بالا
نیروی کار مورد نیاز زیاد کم اما ماهر
روند اجرا ساده دشوار
هزینه اجرا مقرون به صرفه زیاد
سرعت اجرا کم زیاد
کنترل کیفی دشوار آسان
مقاومت در برابر آتش بالا کم
ارزش ضایعات بدون ارزش ارزش بالا
خوردگی بدون خوردگی (در صورت طراحی و اجرای مناسب) احتمال خوردگی و آسیب‌دیدگی
تعمیر و نگهداری هزینه بالا، روند پیچیده و زمان‌بر هزینه پایین، روند ساده و سریع

مجموعه فرادرس، سه فیلم آموزشی جامع نیز در زمینه دروس سازه‌های فولادی 1 و 2 تهیه کرده است که می‌تواند زمینه یادگیری اصول طراحی و اجرای این سازه‌ها را برای دانشجویان مهندسی عمران فراهم کنند. برای مشاهده این فیلم‌ها بر روی عنوان آن‌ها کلیک کنید:

معرفی مجموعه فیلم‌های آموزش طراحی و اجرای سازه‌های بتن آرمه (بتن مسلح)

آموزش مصالح ساختمانی فرادرس

بتن آرمه یا بتن مسلح، از پرکاربردترین مصالح ساختمانی مورد استفاده برای اجرای سازه‌های عمرانی نظیر انواع ساختمان، پل، سد، کانال، راه و غیره است. به دلیل اهمیت بالای این مصالح در پروژه‌های عمرانی، مباحث مربوط به آن طی دروس سازه‌های بتن آرمه 1 و 2 تدریس می‌شوند. این دروس از پیش‌نیازهای درس روش‌های اجرای ساختمان هستند. به منظور آشنایی دانشجویان مهندسی عمران با مباحث تحلیل، طراحی و اجرای سازه‌های بتن آرمه، فرادرس، چندین فیلم آموزشی را تهیه کرده است که در ادامه به معرفی عنوان آن‌ها می‌پردازیم. برای مشاهده هر فیلم بر روی عنوان آن کلیک کنید:

طراحی و اجرای سازه بتن آرمه چگونه انجام می‌شود؟

سازه های بتن مسلح در ایران مطابق با مبحث نهم مقررات کلی ساختمان اجرا می‌شوند. مراحل کلی اجرای این سازه‌ها عبارت هستند از:

  • تخمین هزینه
  • طراحی آرماتور
  • آرماتوربندی
  • تامین بتن
  • نصب قالب بتن
  • بتن ریزی و عمل آوری
  • باز کردن قالب‌های موقت
باز کردن قالب ستون بتنی
باز کردن قالب ستون بتن آرمه

اجرای هر یک از اعضای سازه‌های بتن مسلح، دارای فرآیند و الزامات مختص به خود است. برای آشنایی با اصول اجرای اعضای فشاری سازه‌های بتن آرمه، مطالعه مطلب «نحوه اجرای ستون بتنی — اجزا، انواع و مراحل اجرا — به زبان ساده» را به شما پیشنهاد می‌کنیم. روش‌های اجرای ساختمان از دروس اختصاصی مهم در دوره کارشناسی مهندسی عمران هستند. به منظور آشنایی دانشجویان و مهندسان با روند اجرای سازه‌های بتن مسلح، فرادرس، یک فیلم آموزشی جامع را تهیه کرده است. برای مشاهده جزئیات این فیلم بر روی عنوان آن کلیک کنید:

طراحی سازه های بتن آرمه

طراحی سازه های بتن مسلح طبق استانداردهای ملی و بین‌المللی نظیر مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، آیین‌نامه بتن ایران (آبا) و ACI 318 انجام می‌گیرد. در این استانداردها، نحوه اجرای المان‌های تقویت‌کننده و طراحی اعضای بتن آرمه تحت شرایط بارگذاری مختلف آورده شده است. مبانی طراحی سازه‌های بتن مسلح، در مقطع کارشناسی رشته مهندسی عمران، طی دروس سازه‌های بتن آرمه 1 و سازه‌های بتن آرمه 2 تدریس می‌شود. به دلیل اهمیت بسیار بالای این دروس، فرادرس، یک فیلم آموزشی کاربردی را تهیه کرده است. برای مشاهده این فیلم، بر روی عنوان آن کلیک کنید:

نرم افزار طراحی سازه های بتن آرمه

نمونه‌ای از تحلیل ستون بتن آرمه مدل‌سازی شده در محیط نرم افزار آباکوس
نمونه‌ای از تحلیل ستون بتن آرمه مدل‌سازی شده در محیط نرم افزار آباکوس

از مهم‌ترین ابزارهای مدل‌سازی، تحلیل و طراحی سازه‌ های بتن مسلح، نرم افزارهای تخصصی مهندسی عمران و سازه هستند. این نرم افزارها با بهره‌گیری از قابلیت‌های متنوع، امکان طراحی سازه‌های بتن آرمه بر اساس استانداردهای بین‌المللی را فراهم می‌کنند. فرادرس، چندین فیلم آموزشی کاربردی را در زمینه تسلط دانشجویان و مهندسان سازه بر روی طراحی سازه‌های بتن مسلح تهیه کرده است. برای مشاهده هر یک از این فیلم‌ها بر روی عنوان آن‌ها کلیک کنید:

اگر بازخوردی درباره این مطلب دارید یا پرسشی دارید که بدون پاسخ مانده است، آن را از طریق بخش نظرات مطرح کنید.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

«حسین زبرجدی دانا»، کارشناس ارشد مهندسی استخراج معدن است. فعالیت‌های علمی او در زمینه تحلیل عددی سازه‌های مهندسی بوده و در حال حاضر آموزش‌های مهندسی عمران، معدن و ژئوتکنیک مجله فرادرس را می‌نویسد.

بر اساس رای 8 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *