پوشش بتن چیست؟
سپری محافظ برای سازههای بتنی
پوشش بتن لایهای از بتن است که میلگردهای فولادی داخل سازههای بتنی را میپوشاند. این پوشش نقشی حیاتی در حفظ سلامت و پایداری سازه ایفا میکند و به دو دلیل اصلی ضرورت دارد:
محافظت از خوردگی
- سد نفوذپذیری: پوشش بتن با ایجاد یک مانع قلیایی، از میلگردها در برابر خوردگی ناشی از رطوبت، مواد شیمیایی مخرب و سایر عوامل محیطی محافظت میکند.
- جلوگیری از زنگ زدگی: خوردگی میلگردها میتواند منجر به زنگ زدگی، ترک خوردگی و در نهایت تخریب سازه بتنی شود. پوشش بتن با ممانعت از رسیدن عوامل مخرب به میلگردها، از وقوع این اتفاق جلوگیری میکند. خوردگی میلگردها پدیدهای مخرب و نامطلوب است که به آن “زنگ خوردگی آرماتور” نیز میگویند. این پدیده میتواند به مرور زمان منجر به کاهش مقاومت و پایداری سازه بتنی شود.
حفاظت در برابر آتش
- عایق حرارتی: پوشش بتن مانند یک عایق حرارتی عمل میکند و از میلگردها در برابر حرارت بالا در هنگام آتشسوزی محافظ میکند. این امر به حفظ یکپارچگی سازه و افزایش مقاومت آن در برابر آتش کمک میکند. در هنگام آتشسوزی، میلگردها در معرض حرارت بالا قرار میگیرند و میتوانند دچار افت مقاومت شوند. پوشش بتن با تاخیر در رسیدن گرما به میلگردها، از این اتفاق جلوگیری میکند و به حفظ مقاومت سازه در برابر آتش کمک میکند.
- جلوگیری از افت مقاومت: در معرض حرارت زیاد، میلگردها دچار افت مقاومت میشوند که میتواند منجر به فرو ریختن سازه شود. پوشش بتن با تاخیر در رسیدن گرما به میلگردها، از این اتفاق جلوگیری میکند.
مزایای دیگر پوشش بتن
- ظاهر زیبا: پوشش بتن میتواند به بهبود ظاهر سازه بتنی نیز کمک کند و سطحی صاف و یکدست ایجاد کند.
- دوام سازه: با محافظت از میلگردها، پوشش بتن به طور کلی عمر مفید سازه را افزایش میدهد.
انواع پوشش های محافظ بتن
انواع مختلفی از پوشش های محافظ بتن وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه به برخی از رایج ترین انواع این پوشش ها اشاره خواهیم کرد:
پوشش های نفوذ کننده
شرح: این نوع پوشش ها به صورت مایع بوده و با نفوذ به داخل منافذ بتن، ساختار آن را تقویت می کنند.
مزایا:
قابلیت نفوذ بالا به داخل بتن
ایجاد مقاومت بالا در برابر خوردگی
عدم تغییر ظاهر بتن
معایب:
نیاز به سطح بتن تمیز و عاری از هرگونه آلودگی
عدم محافظت در برابر آتش سوزی
پوشش های درزگیر
شرح: این نوع پوشش ها به منظور جلوگیری از نفوذ آب و مواد مضر به داخل بتن از طریق درزها و ترک ها مورد استفاده قرار می گیرند.
مزایا:
مقاومت بالا در برابر آب و مواد شیمیایی
سهولت اجرا
معایب:
عدم محافظت در برابر خوردگی میلگردها
نیاز به ترمیم و بازسازی در صورت ایجاد ترک های جدید
پوشش های مسدود کننده
شرح: این نوع پوشش ها با ایجاد یک لایه روی سطح بتن، از نفوذ آب و مواد مضر به داخل آن جلوگیری می کنند.
مزایا:
مقاومت بالا در برابر آب و مواد شیمیایی
قابلیت شستشو و نظافت آسان
معایب:
تغییر ظاهر بتن
نیاز به تخصص برای اجرا
روکش های سطح
شرح: این نوع پوشش ها به صورت لایه ای نازک بر روی سطح بتن اجرا می شوند و به منظور محافظت از آن در برابر عوامل مخرب محیطی و شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع آن:
اپوکسی
پلی یورتان
آکریلیک
مزایا:
مقاومت بالا در برابر آب، مواد شیمیایی، سایش و ضربه
قابلیت ایجاد سطوح صاف و براق
تنوع بالا در رنگ و طرح
معایب:
هزینه بالا نسبت به سایر پوشش ها
نیاز به تخصص برای اجرا
حداکثر کاور بتن چقدر است
حداکثر کاور بتن، ضخامت لایهای از بتن است که این ضخامت به عوامل مختلفی از جمله نوع سازه، شرایط محیطی و نوع میلگرد بستگی دارد و در استانداردهای ساختمانی مقادیر مشخصی برای آن تعیین شده است.
حداکثر کاور بتن به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
- نوع سازه: در سازههای مختلف، ضخامت لازم برای کاور بتن متفاوت است. به طور کلی، در سازههای بتنی مسلح، کاور بتن باید ضخیمتر از سازههای بتنی پیش تنیده باشد.
- شرایط محیطی: در محیطهای خورنده مانند مناطق ساحلی یا مناطقی که در معرض مواد شیمیایی هستند، باید کاور بتن ضخیمتر باشد.
- نوع میلگرد: برای میلگردهای با قطر بیشتر، کاور بتن ضخیمتر لازم است.
با توجه به این عوامل، حداکثر کاور بتن میتواند بین 50 تا 150 میلیمتر متغیر باشد.
در اینجا به طور خلاصه، محدودههای معمول کاور بتن برای انواع مختلف سازهها ارائه میشود:
- فونداسیون: 75 تا 150 میلیمتر
- ستونها: 75 تا 125 میلیمتر
- تیرها و دالها: 50 تا 75 میلیمتر
- دیوارها: 30 تا 50 میلیمتر
در استانداردهای ملی ساختمان ایران (مبحث 9) برای حداکثر کاور بتن مقادیر زیر تعیین شده است:
- محیطهای غیرخورنده: 25 میلیمتر
- محیطهای با خوردگی متوسط: 35 میلیمتر
- محیطهای با خوردگی شدید: 50 میلیمتر
نکته: این مقادیر حداقلی هستند و ممکن است در شرایط خاص و با نظر مهندس سازه، ضخامت کاور بتن بیشتر در نظر گرفته شود.
تاثیر نوع سیمان بر کاور بتن
نوع سیمان میتواند بر ضخامت لازم برای کاور بتن در محیطهای مختلف تاثیر بگذارد. به طور کلی، سیمانهایی که مقاومت بیشتری در برابر عوامل خورنده دارند، میتوانند کاور بتن با ضخامت کمتری را در مقایسه با سیمانهای معمولی ارائه دهند.
- سیمانهای پرتلند مقاوم در برابر سولفات: این نوع سیمان برای استفاده در محیطهای با سولفات بالا مانند خاکهای سولفاته و آبهای شور مناسب است. به دلیل مقاومت بالای این نوع سیمان در برابر سولفاتها، میتوان از کاور بتن با ضخامت کمتری در این محیطها استفاده کرد.
- سیمانهای پوزولانی: این نوع سیمانها با جایگزینی بخشی از سیمان پرتلند با مواد پوزولانی مانند خاکستر بادی یا دوده سیلیس، مقاومت بتن در برابر خوردگی را افزایش میدهند. به همین دلیل، میتوان از کاور بتن با ضخامت کمتری در سازههایی که با این نوع سیمان ساخته شدهاند استفاده کرد.
- سیمانهای ضد آب: این نوع سیمانها با کاهش نفوذپذیری بتن، به محافظت از میلگردها در برابر خوردگی کمک میکنند. به همین دلیل، میتوان از کاور بتن با ضخامت کمتری در سازههایی که با این نوع سیمان ساخته شدهاند استفاده کرد.
تعیین دقیق ضخامت کاور بتن
تعیین دقیق ضخامت کاور بتن باید توسط مهندسان سازه انجام شود و با توجه به استانداردهای ساختمانی و شرایط خاص هر پروژه صورت گیرد.
در این فرآیند، عواملی مانند نوع مصالح، روشهای بتنریزی، نوع قالببندی و شرایط آب و هوایی در نظر گرفته میشود.