موضوع : طرح توجیهی شستشو و دانه بندی شن و ماسه
مصالح ساختمانی در حقیقت ابزار دستمعماران و مهندسین می باشند . در نقشه های ساختما نی هر خطی علاوه بر نمایش حد و حدود بنا، بیانگر مصالح مشخص و از بیش تعیین شده ای بوده و مجموعه خطوطی که عناصر ساختمانی را شکل می د هند بیانگر همنشینی گروهی از مصالح در کنار یکدیگر می باشند . برای مهندس معمار همانگونه که انتخاب مصالح مناسب برای تبلور جلوه های ظا هری ساختمان از اهمیت خاصی بر خوردار است ، مناسبت آنها با کاربری ساختمان ، شرایط بر پایی، دوام در برابر شرایط اقلیمی و محیطی، توان و تخصص و البته مسایل اقتصادی نیز حائز کمال توجه می باشد .
به نکات فوق ، تاثیرات متنوع فیزیکی، شیمیایی و الکترو شیمیایی آنها بر یکدیگر اضافه می شود. همین طور با توجه به ویژه گیهای هر مصالح ممکن است تغییرات اندک ولی تعیین کننده ای در ساختمان لازم باشد. انتخاب برخی از مصالح موجب پیش بینی های خاص در جهت حفظ آنها در شرایط اقلیمی و محیطی مورد نظر می شود و دا شتن ا طلاعات کامل و جامع در مورد مصالح ساختمانی و تنوع آنها موجب انتخاب بهترین خواهد شد .
برای دستیابی به حداقل قابل قبول خصوصیات هر یک از مصالح که در شرایط خاصی به کار می رود ، روش های آزمایشگا هی ویژه ای پیش بینی شده است . گروه کارشناسان در مراکز تحقیقاتی
بر اساس نتایج آزمایشها ، مدارک و شواهد ، حدود قابل قبول را مشخص می نمایند .
موسسات استاندارد در سراسر دنیا به منظور تنظیم نمودن دستورا لعمل های آزمایشگاهی و حدود قابل قبول ، فعالیت می کنند . در ایران موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی این وظیفه را بانجام می رساند . در مباحث فنی زمانی که استانداردهای داخلی تکافوی نیاز مهندسین را نکند، از نتایج تحقیقات سایر موسسات معتبر تحقیقاتی و استاندارد کشورهای پیشرفته صنعتی استفاده می شود.
در بعضی از کشورها وظیفه تنظیم استاندارد های مرتبط با صنعت ساختمان را موسسات مستقلی انجام می دهند .
دا نه های سنگی به دو دسته دانه های درشت یا شن و دانه های ریز یا ماسه تقسیم می شود .مصالح سنگی (شن و ماسه ) در مجموع حدود 3/2 تا 4/3 حجم بتن را اشغال می کند
60 تا 70 درصد از کل دا نه های شن و 30 الی 40 درصد دانه ها را ماسه تشکیل می دهد . مرز اندازه شن و ماسه ، الک استاندارد نمره 4 ا ست که اندازه بعد آن 16/3 اینچ یا 76/4 میلی متر است . دانه های عبوری از الک نمره 4 ، ماسه و دانه های مانده روی الک نمره 4 ، شن هستند .
به عبارت دیگر ، دانه های ریزتر از 76/4 میلی متر را ماسه و بزرگتر از 76/4 میلی متری را شن می نامند .با کمی تقریب در کارگاه ، دانه های ریزتر از 5 میلی متر ماسه و بزرگتر از 5 میلی متر شن محسوب می شود . قابل توجه است که دانه های ماسه ای باید از 075/0 میلی متر بزرگتر باشند .
مشخصات شن و ما سه ( دانه ها ) :
1-دانه ها باید کاملا تمیز یعنی عاری از گل و لای و دیگر ناخالصی های شیمیائی باشند ، چنانچه دانه ها در محل نامناسب در مجاورت برگ درختان یا کود دپو شده باشند ممکن است به مواد شیمیائی نظیر نیترات ها آلوده شوند .
میزان گل ولای مجاز برای دانه های شن حداکثر یک درصد است . همچنین میزان گل و لای مجاز برای دانه های ماسه حداکثر 3 % است ، مشروط بر آنکه بتن تحت سایش باشد .در صورتی که بتن تحت سایش نباشد ، میزان گل و لای مجاز دانه های ماسه ، حداکثر 5% است .
2-دانه ها باید در مقابل سایش مقاوم باشند به خصوص اگر بتن در معرض رفت و آمد و تردد قرار گیرد این مسئله از اهمیت بیشتری برخوردار می شود .
3-دانه ها باید در مقابل اعمال تنش مقاوم باشند .
چون دانه ها نقش اسکلت بندی ( ا ستخوان بندی ) بتن و سیمان نقش چسباننده دانه ها را به عهده دارد ، در صورتی که دانه ها در مقابل تنش مقاوم نباشند زود شکسته و از هم گسیخته می شوند و بتن ساخته شده با چنین مصالحی مقاومت لازم را نحواهد داشت
دانه های سیلیس دارای سختی 7 تا 8 بوده و جزء مقاوم ترین دانه هائی هستند که در بتن مصرف می شوند . دانه های آهکی دارای سختی 3 تا 4 بوده و اکثرا در ساخت بتن به کار می روند .دانه های گچی و ترکیباتی از گچ و آهک و غیره که سختی کمتری از 3 دارند برای ساخت بتن مناسب نیستند .
4-دانه ها باید در برابر یخبندان مقاوم با شند .
مقاومت در برابر یخبندان به چند عامل بستگی دارد .
الف – تخلخل : هر چه تخلخل دانه ها بیشتر باشد ، مقاومت در مقابل یخبندان کمتر است .
ب – نفوذ ناپذیری دانه ها : هر چه نفوذ ناپذیری دانه ها بیشتر باشد ، مقاومت در مقابل یخبندان کمتر است .
ج – مقاومت کششی دانه ها : هر چه مقاومت کششی دانه ها بیشتر باشد ، مقامت در برابر یخبندان بیشتر است .
دراین خصوص آزمایش استانداردی برای بررسی مقاومت در مقابل یخبندان وجود دارد . به این صورت که ا بتدا دانه ها را از آب اشباع کرده و طبق ضوابط استاندارد آن را به طور متناوب تحت یخ زدن و ذوب شدن قرار می دهند ( با تعداد سیکل مشخص ) پس از آزمایش با مراجعه به جداول مربوطه مشخص می شود که دانه ها از نظر یخبندان تا چه حد مقاوم بوده اند .
بتن در برابر رطوبت قابلیت جذب آب و نشت آب را دارد . بدیهی است با خیس شدن بتن دا نه - های سنگی نیز خیس شده بتن دا نه های سنگی نیز خیس و آب داخل حفره ها در اثر برودت هوا یخ می زند ، افزایش حجم ناشی از یخ زدن آب ، سبب ایجاد تنش های کششی در دانه ها می شود .
در نهایت امکان دارد با یخ زدن و ذوب شدن های متوا لی ، دانه ها خسته شده و بشکنند . لذا مسئله مقاومت دانه ها در برابر یخبندان را باید جهت دانه هایی که در مناطق سردسیر مصرف می شوند ( و یا مناطقی که در معرض یخ زدن و ذوب شدن های مکرر قرار دارد ) با دقت بیشتری کنترل و مورد ملاحظه قرار داد :
5-دانه ها باید در مقابل هوازدگی مقاوم باشند .
گذشت زمان به صورتیکه همراه با تغییرات رطوبت و تغییرات دما باشد ، ممکن است دانه را خرد کند به این پدیده اصطلاحا هوازدگی گویند.
اصولا دا نه ها در مقابل گرم و سرد شدن های متوا لی هوازده شده و خرد می شوند بخصوص اگر دانه ها در معرض تر و خشک شدن های متوا لی نیز قرار گیرند
سنگهایی که همیشه تر یا همیشه خشک هستند کمتر هوازده می شوند . اما سنگهایی که گا هی تر و گاهی خشک هستند ، به سرعت هوازده می شوند . علت این مسئله تفاوت ضریب انبساط حرارتی سنگ سنگ دانه (شن و ماسه) در حالت تر و حالت خشک است . لذا دانه متناسب با تغییرات مکرر ضریب انبساط حرارتی ، انقباض و انبساط پیدا کرده و مرتبا تحت کشش و فشار قرار می گیرد ، تا اینکه به مرور زمان خسته شده و متلاشی می شود .