یکی از مهمترین ارکان یک ساختمان در حال ساخت بتن های آن است. در واقع مقاومت و استحکام یک سازه و ساختمان را بتن های آن تامین می کند. تخمین استحکام یک سازه و ساختمان برای سازندگان و متخصصین عمران بسار مهم است. آزمایش بتن یا تست بتن بهترین کار برای بررسی میزان مقاومت و استحکام یک بتن است که متوجه مقدار قدرت آن در برابر فشار و شرایط سخت شوند. لیست آزمایشگاه بتن مورد تایید نظام مهندسی تهران و سایر شهرها به همراه هزینه آزمایش بتن ۱۴۰۱ در سایت عمران مدرن ارائه گردیده است.
آزمایش مقاومت فشاری بتن نشان دهنده ی مقاومت بتن در برابر نیروی وزن است. هم چنین یکی از مهم ترین عوامل کنترل کیفی بتن نیز می باشد. آزمایش مقاومت فشاری در روش ASTM روی نمونه های استوانه ای ۳۰۰*۱۵۰ میلیمتر و در روش BS روی نمونه هایی مکعبی ۱۵۰ میلیمتری انجام می شود. معمول ترین سن زمان انجام آزمایش ۲۸ روزه می باشد. اما ممکن است آزمایش های دیگری در سنین ۳ و ۷ روزه و در موارد کمتری در سنین ۲،۱ و ۱۴ روز و همچنین ۱۳ و ۲۶ هفته و یک سال انجام شود. عملیات آزمایشگاهی روی خاک در هنگام ساخت ساختمان از جمله آزمایش خاک و تست خاک اهمیت بسزایی دارند که در مطالب بعدی به آنها اشاره خواهیم کرد. لازم به ذکر است برای استعلام بهترین قیمت آزمایش خاک برای احداث ساختمان و هزینه آزمایش بتن با کارشنان عمران مدرن تماس اصل فرمایید.
تبدیل مقاومت نمونه مکعبی به استوانه ایی در آزمایش بتن امکان پذیر است. در ادامه این مطلب فرمول تبدیل مقاومت استوانه ای به مکعبی و نرم افزار تبدیل مقاومت نمونه استوانه ای به مکعبی را بررسی خواهیم کرد.
همانطور که گفته شد قالب های نمونه گیری از بتن به شکل های استوانه ای و مکعبی هستند. در بسیاری از موارد برای راحتی بیشتر، از قالب های مکعبی استفاده می شود. در چنین مواردی نمی توانیم از مقاومت فشاری به دست آمده از نتیجه آزمایش به طور مستقیم استفاده کنیم و لازم است ابتدا مقدار بدست آمده را به مقاومت نمونه ی استوانه ای استاندارد تبدیل کنیم. در تبدیل نمونه های مختلف از دو اصل اساسی زیر استفاده می شود:
· با افزایش ابعاد نمونه، مقاومت آن کاهش می یابد و در عوض با کوچک شدن نمونه، مقاومت فشاری آن افزایش می یابد.
· مقاومت نمونه ی استوانه ای استاندارد ۳۰۰*۱۵۰ میلیمتر از نمونه ی مکعبی با بعد ۲۰۰ کمتر است.
تبدیل نمونه مکعبی به استوانه ای با استفاده از نرم افزار تبدیل مقاومت نمونه مکعبی به استوانه ایامکان پذیر است. لازم به ذکر است این نرم افزار تحت اکسل بوده و و نرم افزار مشخص و معینی نیست. در ادامه با اکسل تبدیل مقاومت استوانه ای به مکعبی بیشتر آشنا خواهیم شد.
این آزمون برای تعیین مقاومت فشاری آزمونه های استوانه ای بتن که شامل استوانه های قالب گیری شده و مغزه گیری شده می باشد مورد استفاده قرار می گیرد. دامنه این استاندارد با بتن هایی با وزن ۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب محدود می گردد.
باید توجه داشت که تغییرات مقاومت فشاری فقط به خواص اصلی و طبیعی مواد متشکله بتن بستگی ندارد، بلکه همچنین به اندازه وشکل آزمونه، نحوه پیمانه و مخلوط کردن، روش نمونه برداری، نحوه قالب گیری و ساخت، سن آزمونه و وضعیت رطوبت و دما در طی دوره عمل آوری نیز بستگی دارد. نتیجه این روش آزمون می تواند به عنوان پایه ای برای کنترل کیفیت نسبت به اجزا بتن، نحوه مخلوط نمودن، روش بتن ریزی و مطابقت مخلوط بتن با مشخصات فنی و کنترلو ارزیابی تاثیر افزودنی ها و موارد متشابه دیگر استفاده شود.
قالب های مورد استفاده در هر دو نوع قالب استوانه ای و مکعبی دارای ابعاد مختلفی هستند.به طور مثال ابعاد مورد استفاده در نمونه های استوانه ای عبارت است از: ۲۰۰*۱۰۰، ۳۰۰*۱۵۰، ۴۰۰*۲۰۰ و ۵۰۰*۲۵۰. لازم به ذکر است که اعداد فوق به ترتیب از چپ به راست نشان دهنده ی قطر و ارتفاع نمونه ی استوانه ای می باشد.
از بین نمونه های فوق نمونه ی استوانه ای با ابعاد ۳۰۰*۱۵۰ مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، به عنوان نمونه ای استاندارد معرفی شده و تمام روابطی که در این آیین نامه برای تعیین مقاومت فشاری ارائه شده است، بر اساس مقاومت فشاری ۲۸ روزه نمونه ی استوانه ای ۳۰۰*۱۵۰ و با استفاده از سیمان تیپ یک می باشد.
قالب های مورد استفاده در نمونه مکعبی همچون نمونه استوانه ای ابعاد مختلفی دارد که عبارت است از: ۱۰۰، ۱۵۰، ۲۰۰ و ۲۵۰ .
در بین نمونه های مکعبی، نمونه مکعبی با بعد ۲۰۰ میلیمتر به عنوان نمونه ی استاندارد محسوب می شود. به عبارتی استاندارد نمونه گیری بتن مکعبی ابعاد ۲۰*۲۰*۲۰ سانتی متری دارد. در بعضی موارد از قالب بتن ۱۵*۱۵ استفاده می شود.
برای انجام آزمایش بتن نمونه مکعبی ابتدا هر نمونه را داخل دستگاه پرس هیدرولیکی قرارداده، به گونه ای که دقیقا در مرکز صفحه ماشین جای گیرد. به منظور جلوگیری از چسبندگی بتن به جداره قالب، باید یک لایه نازک روغن معدنی به جدارهای داخلی قالب مالیده شود. سپس بتن در چند لایه در قالب ریخته شود. نمونه معکبی درون دستگاه قرار می گیرد و باید دقت گیرد که سطح نمونه و صفحات فلزی دستگاه کاملاً تمیز باشند.
دستگاه را تحت بارگذاری یکنواخت قرار میدهیم، بطوری که آهنگ ازدیاد تنش در ثانیه باشد به محض شکستن قسمتی از نمونه، بارگذاری دستگاه متوقف شده وحداکثر نیروی وارده بر سطح تماس نمونه با صفحات فلزی بر روی نمایشگر دستگاه بر حسب ton نشان داده می شود، با داشتن حداکثر نیروی وارده و سطح بارگذاری شده و می توان مقاومت فشاری آزمونه ها را تعیین کرد.
در ایران ملاک سنجش مقاومت فشاری با نمونه استوایی می باشد. در بعضی موارد برای سهولت آزمایش با نمونه های مکعبی صورت می گیرد. در صورت استفاده از آزمون های مکعبی در کارگاه باید ابتدا مقاومت آن ها به مقاومت نظیر آزمونه های استوانه ای تبدیل شود. برای تبدیل مقاومت نمونه مکعبی به استوانه ایی در آزمایش بتن باید از ضرایب و جداول استفاده کرد. همانطور که در جداول زیر مشخص است، جدول ۱-۶-۹ برای تبدیل نمونه های استوانه ای به یکدیگر استفاده می شود. جدول ۲-۶-۹ برای تبدیل مقاومت نمونه های مکعبی به یکدیگر استفاده می شود. و جدول آجر یعنی ۳-۶-۹ به منظور تبدیل مقاومت نمونه های مکعبی به بعد ۲۰۰ میلیمتر به نمونه های استوانه ای استاندارد استفاده می شود.
به طور کلی روند تبدیل مقاومت نمونه ها به صورت زیر می باشد. روند زیر به صورت رفت و برگشتی است. یعنی برای تبدیل مقاومت مکعبی به استوانه ای غیر استاندارد باید مسیر را از راست به چپ طی کرد.
در بعضی از موارد مقاومت نمونه استوانه ای استاندارد را داریم و میخواهیم مقاومت نمونه مکعبی با بعد ۳۰۰ میلیمتر را به دست آوریم. در این صورت طبق روند زیر کافی است تنها دوبار از ضرایب تبدیل مقاومت استفاده روند تبدیل نمونه ها به یکدیگر استفاده می شود. و جدول آخر یعنی ۳-۶-۹ به منظور تبدیل مقاومت نمونه های مکعبی به بعد ۲۰۰ میلیمتر به نمونه های استوانه ای استاندارد استفاده می شود.
به طور کلی روند تبدیل مقاومت نمونه ها به صورت زیر می باشد. روند زیر به صورت رفت و برگشتی است. یعنی برای تبدیل مقاومت مکعبی به استوانه ای غیر استاندارد باید مسیر را از راست به چپ طی کرد.
در بعضی از موارد مقاومت نمونه استوانه ای استاندارد را داریم و میخواهیم مقاومت نمونه مکعبی با بعد ۳۰۰ میلیمتر را به دست آوریم. در این صورت طبق روند زیر کافی است تنها دوبار از ضرایب تبدیل مقاومت استفاده کنیم.
