تأثیر چگالی بر خواص بتن

تأثیر چگالی بر خواص بتن چیست؟
چگالی به عنوان یکی مهم ترین خواص بتن تازه و سخت شده، بر روی ویژگی های دیگری نظیر مقاومت فشاری، دوام، پیوند میلگرد، مقاومت در برابر آتش، عایق صدا و عایق حرارت تأثیرگذار است. 

تأثیر چگالی بتن بر مقاومت فشاری:
مقاومت فشاری بتن و به طور کلی خصوصیات مقاومتی آن ارتباط بسیار نزدیکی با چگالی دارند. چگالی بالای بتن نشان دهنده حفره های کوچک تر، نفوذپذیری کمتر و تراکم بهتر است.

تمام این موارد باعث افزایش استحکام فشاری بتن می شوند. ارتباط چگالی با مقاومت به اندازه ای زیاد است که معمولا در مطالعات مختلف، این دو کمیت را در کنار یکدیگر مورد بررسی قرار می دهند.

مقاومت فشاری بتن های سبک، با توجه به چگالی شان، بین 1 تا 10 مگاپاسکال تغییر می کند. در صورتی که این مقاومت برای بتن های معمولی بیشتر از 25 مگاپاسکال است.

تأثیر چگالی بتن بر دوام:
بتن با چگالی بیشتر، مقاومت بیشتر و حفره های کمتری خواهد داشت. به این ترتیب، جذب مواد تخریب کننده کاهش و دوام بتن افزایش می یابد.

تأثیر چگالی بتن بر پیوند میلگرد:
پیوند میلگرد و بتن، یکی از پارامترهای مهم در سازه های بتن آرمه است. مطالعات صورت گرفته بر روی بتن های سبک، معمولی و سنگین نشان می دهند که افزایش چگالی می تواند باعث افزایش زبری و مقاومت برشی بین ذرات بتن و المان های تقویت کننده شود. به این ترتیب، چگالی بالاتر، پیوند بین میلگرد و بتن را بهبود می بخشد.

تأثیر چگالی بتن بر مقاومت در برابر آتش:
بتن به عنوان یک ماده مقاوم در برابر آتش شناخته می شود. چگالی بتن بر روی این ویژگی تأثیر پیچیده ای دارد. مطالعات صورت گرفته بر روی بتن های سبک نشان می دهند که با افزایش چگالی بتن (در محدوده چگالی بتن های سبک)، مقاومت در برابر آتش نیز افزایش می یابد.

با این وجود، مقاومت در برابر آتش بتن معمولی از بتن های سبک کمتر است. در مجموع، به منظور ارزیابی مقاومت در برابر آتش باید علاوه بر چگالی، نوع سنگدانه، رطوبت، نفوذپذیری و ضخامت را نیز در نظر گرفت.

تأثیر چگالی بتن بر عایق صدا:
ویژگی عایق صدا، تابعی از ساختار و میزان حفره های درون بتن است. هر چه تعداد حفره های درون بتن بیشتر بوده و حفره ها دارای ساختار منظم تری باشند، جذب و عایق صدا بهتر خواهد بود.

از این رو، معمولا بتن های سبک با چگالی کم از عایق صدای بهتری نسبت به انواع دیگر بتن ها بهره می برند.

تأثیر چگالی بتن بر عایق حرارت:
ویژگی های حرارتی بتن از جمله گرمای ویژه و هدایت حرارتی، به عواملی نظیر چگالی، نوع سنگدانه و میزان رطوبت بستگی دارند.

به طور کلی، افزایش چگالی باعث کاهش عایق حرارتی می شود. به همین دلیل، بتن های سبک معمولا از عایق حرارتی بهتری نسبت به بتن های معمولی برخوردار هستند. البته عایق حرارتی نباید با مقاومت در برابر آتش اشتباه گرفته شود.