آسیب دیدگی های بتن مسلح

نفوذپذیری بتن

نفوذپذیری یکی از عواملی است که برای مقاومت و دوا م بتن در برابر عوامل تخریبی موثر است زیرا همانطور که می دانیم ترکیبات شیمیایی خارجی می توانند با نفوذ به داخل بتن و واکنش های شیمیایی بر روی خمیر سیمان و نیز بر روی آرماتورهای درون بتن اثر بگذارند. کم دوامی و گسیختگی بتن به عوامل مختلف و متعدد بستگی دارد، بنحوی که علیرغم برخی از کیفیت های نامناسب ممکن است عملکرد یک یتن رضایت بخش باشد اما نفوذپذیری از پارامترهایی است که می تواند به تنهایی سبب تخریب بتن شود.

نفوذپذیری شامل نفوذ مایع یا گازها ازخارج به داخل یا از داخل به خارج بتن می شود، مثلاً نفوذ هیدرو کسید کلسیم از بتن به خارج از آن و با نفوذ آب به داخل بتن که می تواند باعث بروز یخ زدگی و آسیب بتن شود. از جمله مواردی است که نفوذپذیری بر آن موثر است. ضمن آنکه این پدیده بر خواص انتقال حرارت بتن نیز تأثیر می گذارد. عمدتاً نفوذپذیری خمیر سیمان بیشترین تأثیر را بر نفوذپذیری بتن دارد، لیکن در سنگدانه ها منافذی وجود دارد که تشدید کننده این پدیده است.هنگامی که کرنش های کششی در بتن از ظرفیت کرنش کششی آن تجاوز می کند ترک ها بروز می کنند. مکانیزم های متعددی که باعث بروز کرنش ها می‌شوند.

ترک های ناشی از تغییر شکل ها

این عوامل فقط هنگامی باعث کرنش های کششی می شوند که بتن محدود شده باشد. این محدودیت می تواند محلی باشد یا در یک محدوده بزرگ هنگامی که جمع شدگی در یک عضو به دلیل اتصال به عضو دیگر محدود شده است. هنگامی که یک سازه یا یک عضو سازه در مقابل تغییر شکل های اضافی مقاومت می کند تنش ها رخ داده و در نتیجه باعث بروز ترک می‌شوند و هر چه سازه بیشتر مفید باشد ترک ها بزرگ تر خواهند بود.

ترک های ناشی از جمع شدگی پلاستیک و نشست پلاستیک

ترک های جمع شدگی پلاستیک (plastic shrinkage) اغلب در دال ها اتفاق می افتد و ترک های نشست پلاستیک یا اسلامپ که در عضوهای عمیق ممکن است اتفاق بیفتد و هر دوی اینها با آب انداختن بتن همراه خواهد بود. جمع شدگی پلاستیک یکی از مشخصه های بتن تازه است که به وسیله تنش های مویینگی در آب حفره ای به وجود می آید.

یک حالت مخصوص از ترک ها مربوط به ترک های نشست افقی است و هنگامی که فواصل آرماتورها کم است ممکن است اتفاق بیفتد. این ترک ها باعث لایه لایه شدن در روی بالای فولادها می‌شوند. در موقیت های نامناسب پوشش کف نیز ممکن است لایه لایه شود که این امر باعث کنده شدن پوشش می‌شود. مکانیزم خرابی در این حالت دارای ماهیت انبساطی شبیه یخ زدن در بتن و زنگ زدگی فولاد است که می تواند باعث کنده شدن ناگهانی پوشش در قسمت های مهم سازه شود و در نتیجه استفاده از سازه را در معرض خطر قرار دهد.

ترک های ناشی از بارگذاری

این ترک ها شامل ترک های به وجود آمده در اثر خمش، برش، کشش و … است. در هر مقطعی که آرماتورهای پیوندی در جهت عمود بر تنش های کششی قرار دارند ترک ها تحت بار سرویس عمدتاً (کمتر از 0/5 میلی متر) خواهد بود. این مطلب حتی وقتی هیچ عملی جهت کنترل ترک ها صورت نمی گیرد به شرطی که آرماتورها تحت بار سرویس جاری نشوند نیز صحت دارند. بیشترین نقاطی که ممکن است تعدادی ترک وجود داشته باشد نقاط حداکثر تنش است.

ترک های ناشی از شرایط موجود خارجی

اعمال بار یا تغییر شکل ایجاد شده به وسیله نشست های متفاوت در پی بتن نمونه هایی از این حالت هستند. فرمول های متعددی برای پیش بینی ترک ها در بتن تحت تأثیر عوامل به وجود آمورنده آنها پیشنهاد شده است ولی در آیین نامه بتن کاملترین آنها ارائه شده است. در آیین نامه تمام فرمول ها، ترک هایی را در نظر می گیرند که تحت خمش، کشش، (خمش و بارمحوری) به وجود می آیند. پیش بینی عرض ترک های به وجود آمده توسط برش، پیچش و سایر اشکال بارها به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته اند، توافق بر این است که ترک هایی که توسط بار یا تغییر شکل های وارده رخ می دهند در موارد معمولی باعث بروز ضررهای جدی نمی‌شوند مشروط بر اینکه سازه از جهات دیگر اطمینان بخش باشد.