مقاله جامع سازه های بتنی!

سازه‌ های بتنی یکی از جذاب‌ترین سازه‌ها در دنیای معماری محسوب می‌شوند. زیرا این سازه با ظاهر ساده و خاصی که دارد، می‌تواند ترکیبی متضاد با سایر متریال کاربردی ایجاد نماید. از طرفی اگر سازنده نیز کمی خلاقیت به خرج دهد، قطعاً سازه‌ای خاص و منحصر به فرد به جا خواهد ماند. سازه‌های بتنی خاص کم نیستند، ما در این مطلب قصد داریم 10 نمونه برتر در جهان را به شما معرفی کنیم. همچنین با شما از ویژگی‌های بتن بیشتر صحبت کنیم تا از این ماده اطلاعات خوبی بدست آورید.

پیش ار هر سخنی از شما دعوت می‌کنیم تا ویدیو زیر را نگاه کنید و سپس به خواندن مقاله بپردازید:

کاربرد بتن در سازه‌ های بتنی

امروزه با کمی توجه به دنیای اطراف خود می‌توانید نمونه‌های بتنی را بیابید. از جمله مکان‌هایی که در آن از بتن استفاده می‌شود می‌توان به ساختمان‌ها، پل‌ها، دیوارها، استخرها، جاده‌ها، باند فرودگاه‌ها و غیره اشاره کرد. شاید این سوال برای شما پیش بیاید که بتن از چه موادی تشکیل شده است که این کاربردهای گسترده را دارد. در پاسخ باید به شمابگوییم که بتن ساخته شده از سیمان، آب و سنگدانه‌های درشت است. تمامی این مواد زمانی که با یکدیگر مخلوط شوند، ماده‌ای تشکیل می‌شود که به مرور سخت‌تر خواهد شد.

برای آشنایی بیشتر با مخزن بتنی کلیک کنید!

---

ویژگی‌های بتن

اینکه بتن ساخته شده چه خصوصیاتی داشته باشد، بستگی به مقدار آب و سیمان آن دارد.

خصوصیات بتن شامل، استحکام، ماندگاری، مقاومت در برابر گرما یا تابش، و غیره می‌شود.

بتن تازه قبل از خشک شدن می‌تواند کاربردهای بسیاری داشته باشد و به اشکال مختلف مانند، دایره، مستطیل، مربع و… مورد استفاده قرار بگیرد. از نظر مقاومت نیز بتن به سه نوع معمولی، استاندارد و با مقاومت بالا تقسیم بندی می‌شود.

برای اطلاعات بیشتر درباره‌ی صفر تا صد نوسازی کلیک کنید!

---

چرا از بتن در ساخت و ساز استفاده می‌شود؟

شاید مقاومت بتن یکی از اصلی‌ترین دلایل استفاده از آن در ساخت و ساز سازه های بتنی باشد.

مقاومت بتن بر حسب پوند بر اینچ مربع یا کیلوگرم بر سانتی متر مربع اندازه گیری می‌شود. این ویژگی در بتن تحت تأثیر عوامل محیطی، به ویژه دما و رطوبت است. از آنجایی که دمای پایین نیز بر قدرت آن تأثیر منفی می‌گذارد. برای جبران این موضوع، یک ماده افزودنی مانند کلرید کلسیم با سیمان مخلوط شده به آن اضافه خواهد شد.

بتونی که بر روی فلز جاسازی شده (معمولاً فولادی)، بتن مسلح یا بتن آهنی نامیده می‌شود. اختراع آن نیز به ژوزف مونیر، یک باغبان پاریسی نسبت داده می‌شود. او در سال 1867 حق ثبت اختراع را دریافت کرد. بتن ساده در برابر تنش هایی مانند باد، زمین لرزه و لرزش‌ها و سایر نیروهای خمش مقاومت نمی‌کند؛ بنابراین در بسیاری از کاربردهای سازه‌ای نامناسب است. در بتن مسلح، مقاومت کششی فولاد و مقاومت فشاری بتن، منجر به تحمل انواع تنش‌های سنگین خواهد شد.

برای اطلاعات بیشتر درباره‌ی سیستم ICF دیواری کلیک کنید!

---

بتن چگونه ساخته می‌شود؟

هنگامی که بتن می‌سازید، صرف نظر از اینکه برای چه کاری می‌خواهید از آن استفاده کنید، باید مقادیر مناسب را با هم مخلوط کرده تا به کیفیت مورد نظر خود برسید. برای ساخت بتن می‌توانید از دو مخلوط مختلف استفاده کنید:

مخلوط اسمی: این مخلوط برای ساخت و سازهای معمولی مانند سازه‌های مسکونی کوچک استفاده می‌شود. بیشتر میکس‌های اسمی از نسبت 1: 2: 4 استفاده می‌کنند. عدد اول نسبت سیمان، عدد دوم نسبت شن و ماسه و عدد سوم نسبت سنگدانه مورد نیاز بر اساس وزن یا حجم مواد است.

مخلوط طراحی: مخلوط طراحی یا طراحی میکس، به نسبت‌هایی که با استفاده از تست‌های آزمایشگاهی برای تعیین مقاومت فشاری مخلوط نهایی می‌شوند، متکی است. این ترکیب استحکام مورد نیاز شما را بر اساس طراحی سازه بتونی تعیین می‌کند.

مخلوط ماشین: برای این مخلوط از دستگاه‌های مرتبط استفاده می‌شود.

برای اطلاعات بیشتر درباره‌ی صفر تا صد بازسازی خانه کلیک کنید!

انواع بتن مورد استفاده در سازه های بتنی

انواع مختلفی از بتن وجود دارد که می توان از برخی از آنها برای یک منظور استفاده کرد. این به هدفی بستگی دارد که می خواهید به آن برسید. برای انجام این کار می‌توانید فرم مناسب بتن را انتخاب کنید.

1. بتن با مقاومت عادی

این بتن با استفاده از نسبت 1: 2: 4 ساخته می‌شود. در این نوع از ترکیباتی همچون بتن، ماسه و سنگدانه استفاده خواهد شد. از بتن با این فرمول، برای پیاده رو و ساختمان‌هایی که به مقاومت کششی بالایی احتیاج ندارند، استفاده می‌شود. به شما توصیه می‌کنیم از این بتن برای سازه‌هایی که در معرض باد هستند، استفاده نکنید.

2. بتن ساده یا معمولی

این بتن با استفاده از نسبت  1: 2: 4 ساخته شده و در آن از سیمان، ماسه و سنگدانه‌ها استفاده می‌شود.

می توانید از آن برای ساخت روسازی یا ساختمان‌هایی استفاده کنید که تقاضای مقاومت کششی زیادی ندارند. این نوع نیز با چالش‌های مشابه بتن با مقاومت عادی روبروخواهد بود. به این صورت که در برابر لرزش‌ها یا بارگیری باد خیلی خوب مقاومت نمی‌کند. در ساخت سد نیز می‌توانید از بتن ساده یا معمولی استفاده کنید.

3. بتن مسلح

این فرم از بتن به طور گسترده‌ای در صنعت و ساخت و سازهای مدرن مورد استفاده قرار می‌گیرد. مقاومت بتن مسلح با قرار دادن سیم‌ها، میله‌های فولادی یا کابل‌ها افزایش می‌یابد.

این تقویت کننده‌ها در مقابل نیروهای کششی مقاومت کرده و پیوند محکمی ایجاد می‌کنند. در اصل، آنها به یک عنصر ساختاری واحد تبدیل می‌شوند.

این نوع بتن در قرن نوزدهم اختراع شد و صنعت ساختمان را به طرز چشمگیری تغییر داد. ساختمان‌ها، پل‌ها و راه‌ها به بتن مسلح متکی هستند.

4. بتن پیش تنیده

بسیاری از پروژه‌های بزرگ بتونی از واحدهای بتونی پیش تنیده استفاده می‌کنند. بتن پیش تنیده با استفاده از یک تکنیک خاص ایجاد می‌شود. مانند بتن مسلح نیز شامل میله یا تاندون است. اما این میله‌ها یا تاندون‌ها قبل از اجرای واقعی بتن تحت فشار قرار می‌گیرند.

این فرایند باعث می‌شود که قسمت پایین واحد در برابر نیروهای کششی قو‌ی‌تر باشد. به طور معمول، واحدهای پیش تنیده در محل ایجاد و مونتاژ می‌شوند. از بتن پیش تنیده برای ساختن پل‌ها، سازه‌های سنگین یا سقف‌هایی که دهانه آنها طولانی است استفاده می‌شود.

5. بتن پیش ساخته

این بتن با توجه به مشخصات دقیق در کارخانه ایجاد و ریخته می‌شود. سپس واحدهای بتونی پیش ساخته به محل مورد نظر فرستاده می‌شوند.

بتن پیش ساخته برای موارد زیر استفاده می‌شود:

• بلوک‌های بتونی
• دیوارهای پیش ساخته
• واحدهای راه پله

مزیت استفاده از بتن پیش ساخته مونتاژ سریع آن است. از آنجا که این واحدها در کارخانه تولید می‌شوند، از کیفیت بسیار بالایی برخوردار هستند.

6. بتن سبک

این نوع به هر نوع بتنی که چگالی آن کمتر از 1920 کیلوگرم در متر مکعب باشد، گفته می‌شود. نوع سبک با استفاده از سنگدانه‌های سبک ساخته خواهد شد. این سنگدانه‌های سبک شامل مواد طبیعی مانند scoria یا پوکه، مواد مصنوعی مانند رس‌ها و شیل‌های منبسط شده یا مواد فرآوری شده مانند ورمیکولیت و پرلیت می‌شوند. مهمترین خاصیت آن این است که رسانایی گرمایی بسیار کمی دارد.

مصارف معمول بتن سبک برای بلوک‌های ساختمانی است. همچنین می‌تواند برای محافظت از سازه‌های فلزی نیز استفاده گردد.

7. بتن با چگالی بالا

بتن با چگالی بالا برای موارد خاص ساخته می‌شود. این ماده اغلب در ساخت نیروگاه‌های اتمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سنگدانه های سنگین وزن مورد استفاده در ایجاد بتن با چگالی بالا به  تقویت ساختار آن در برابر تابش کمک می کنند.

8. بتن آماده

بتن آماده محصولی است که در کارخانه‌ها تولید و آماده می‌شود. در نهایت نیز با استفاده از کامیون‌های حمل سیمان، به محل مورد نظر برده خواهد شد. پس از رسیدن به محل مورد نظر، می‌توان بلافاصله از آن‌ها استفاده کرد.

بتن آماده یک بتن مخصوص است که براساس مشخصات تهیه شده با دقت بسیار زیاد مخلوط می‌شود.

ایجاد بتن آماده به مکانی متمرکز نیاز دارد که بتوان بتن را تهیه کرد. این مکان‌ها باید در فاصله قابل تنظیم از محل کار قرار گیرند. اگر رسیدن بتن به محل کار خیلی طولانی شود، فایده ای نخواهد داشت.

برای اطلاعات بیشتر درباره‌ی نحوه نظارت بر پروژه های عمرانی کلیک کنید!

10 مورد از بهترین سازه‌ های بتنی در دنیا

ما در این قسمت قصد داریم معروف‌ترین سازه‌های بتنی در دنیا را به شما معرفی کنیم. به شما توصیه می‌کنیم در ادامه همراه ما باشید تا با این ساختمان‌ها بیشتر آشنا شوید.

ساختمان Pantheon، رم

همانطور که می‌دانید بتن تقویت شده محصولی است که در قرن‌های گذشته وجود نداشته و به تازگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما در ساختمان Pantheon ما شاهد بنایی عظیم با معماری فوق العاده هستیم که اگرچه با بتن معمولی ساخته شده، اما ویژگی‌های بتن تقویت شده را دارد. موضوع دیگری که در این بنا جلب توجه می‌کند، تزیینات به کاررفته در آن است. همچنین طرح دایره‌ای که در مرکز آن نور را به داخل می‌تاباند، بر زیباییش افزوده است.

ساختمان Unité d’Habitation

این ساختمان یکی از شاهکارهای معماری مدرن محسوب می‌شود. البته در آن می‌توانید نشانه‌هایی از وجود عناصر معماری باستانی را نیز ببینید.

در ساخت این بنا از از بتن بروت( نوعی بتن خشن و پرداخت‌نشده) به‌عنوان مصالح اصلی استفاده شده است. به این دلیل که این بنا پس از جنگ جهانی ساخته شده و در آن دوران کمبود مصالح فلزی وجود داشت، این ماده به عنوان متریال انتخاب گردیده است.

جالب است بدانید، پس از ساخت این بنا ایده آن بر روی ساختمان‌های بسیاری پیاده گردید. به همین دلیل، نمونه‌های مشابه بسیاری با آن ساخته شده است

 ساختمان Bank of London ، بوینس آیرس

کلوریندو تستا، معمار ایتالیایی-آرژانتینی، علاقه خاصی به ایجاد طرح‌های خاص با بتن داشت. او این ساختمان را طراحی کرده است و نمای بیرونی آن شبیه به اسکلت یک داییناسور به نظر می‌رسد. در طراحی داخلی و خارجی این ساختمان، نمونه‌هایی بسیاری وجود دارد که زیبایی آن را چندین برابر کرده است. به طور مثال سوراخ‌هایی که در طراحی آن مشاهده می‌شود، نه تنها نور را به داخل ساختمان هدایت می‌کند؛ زیبایی را نیز چندین برابر کرده است.

ساختمان Saint-Jean-de-Montmartre، پاریس

 در این ساختمان که نمونه دیگری از شاهکارهای بتنی است، می‌توانید نشانه‌هایی از معماری گوتیک را ببینید. جالب است بدانید در زمان ساخت این کلیسا، به دلیل استفاده از بتن انتقادهای بسیاری به سازنده وارد گردید. حتی چندین بار تا مرز تخریب نیز پیش رفت. اما امروز همچنان پابرجاست و از نمونه‌های شگفت انگیز بتنی محسوب می‌شود.

ساختمان SESC Pompéia، سائو پائولو

ساختمان SESC Pompéia  در شهر سائو پائولو نیز یکی از نمونه‌های عالی ساخته شده با بتن محسوب می‌شود. این ساختمان در واقع مرکزی فرهنگی و هنری است. در آن سالن‌های تئاتر، سالن‌های فرهنگی و مراکزی تفریحی وجود دارد. این مورد یکی از بناهای مدرن ساخته شده از بتن محسوب می‌شود.

کتابخانه دانشکده فنی Eberswalde، آلمان

شاید تا قبل از سال 1990 استفاده خلاقانه‌ای از بتن نشده بود. تا این که کتابخانه دانشکده فنی Eberswalde ساخته شد.این ساختمان که ترکیبی از تصاویر چاپ شده روی شیشه به همراه بتن است، تضادی جالب را بیننده ایجاد می‌کند.این تضاد به وسیله بافت زمخت بتن و طرح‌های روی شیشه ایجاد می‌شود. به خصوص در شب هنگام، زمانی که نور از بین طرح‌های شیشه‌ای منعکس می‌شود.

ساختمان allingwater، پنسیلوانیا

ساختمان  allingwater که در واقع نوعی اقامتگاه ساخته شده بر بالای یک آبشار است، یکی از بناهای بتنی منحصر به فرد محسوب می‌شوذ. این بنا برخلاف موارد قبلی در دل طبیعت ساخته شده و همین موضوع منجر به محبوبیت آن گردیده است. این بنا توسط رایت یکی از معماران مشهور آمریکایی ساخته شده است. اگرچه ساختمان allingwater جزء اولین پروژه‌های این معمار محسوب می‌شود، اما بسیار معروف منحصر به فرد است.

ساختمان Villa Saitan، ژاپن

این سازه بتنی نیز به نوعی الهام گرفته از طبیعت محسوب می‌شود؛ زیرا نمای گل و برگ‌های روی آن به خوبی مشخص است. از این بنا به عنوان سر در یک باغ سنتی در ژاپن استفاده می‌شود.

مرکز مدنی، نیوکاسل

این سازه از دوره بازسازی پس از جنگ اغلب به عنوان یک ساختمان کلاسیک مدرن معرفی می‌شود. معماری آن نیز هم شامل سنت دیرینه نیوکاسل و هم طراحی پیشرفته می‌شود.

Opera House، سیدنی

ساختمان اپرای سیدنی نه تنها یکی از بناهای بتنی خاص بلکه به صورت کلی بنایی با معماری خاص و ویژه تلقی می‌گردد.

مشخصه این سازه سقف آن است که توسط پوسته‌های بتونی عظیم پیش ساخته پوشیده شده است. روی این سقف حدود 1.056.006 کاشی V وجود دارد. این ساختمان یکی از برجسته ترین نمونه‌های معماری اکسپرسیونیست مدرن محسوب می‌گردد.

برای اطلاعات بیشتر درباره‌ی قرارداد پیمانکاری کلیک کنید!

---

کلام آخر در سازه های بتنی!

امیدواریم با مطالعه این مطلب، اطلاعات خوبی را از بتن و ویژگی‌های آن بدست آورده باشید. ما سعی کردیم برخی از بهترین نمونه‌های ساخته شده جهان از بتن را نیز به شما معرفی کنیم. اگرچه این سازه‎‌ها روز به روز بیشتر می‌شوند و بر تعدادشان افزوده خواهد شد. در صورتی که پس از مطالعه نیاز به اطلاعات بیشتری داشتید و یا نمونه‌هایی بیشتری را از سازه‌ های بتنی سراغ داشتید، می‌توانید با ما در میان بگذارید.

دفتر فنی و مهندسی باروچین، گلچینی از مهندسان حاذق و برجسته در صنعت عمرانی است. این مجموعه با داشتن پروژه‌های موفق بسیاری در استان تهران و البرز، از سرشناس‌ترین دفترهای فنی و مهندسی به شمار می‌آید.

برای دانلود پی دی اف مقاله، می‌توانید از لینک زیر استفاده کنید.

سازه های بتنی

برای مشاهده تجربیات ما و برخی از پروژه‌های بزرگ صورت گرفته در استان تهران و البرز، به پروژه ها رجوع نمایید.

چنانچه نیاز به آشنایی بیشتر با دفتر فنی و مهندسی باروچین نیاز دارید،  به درباره ما مراجعه نمایید.

برای ارتباط با مشاورین برتر ما نیز به بخش تماس با ما رجوع کنید.

محصولات باروچین

دفتر فنی و مهندسی مهندسی باروچین به ساختن فردای بهتر می‌‍‌اندیشد!

منابع:

https://www.theguardian.com/artanddesign/2016/jan/08/10-best-concrete-buildings-architecture-pantheon-gaudi-corbusier

https://www.britannica.com/technology/concrete-building-material