مطالعه و خودآزمونِ مباحث‹مبحث ۸ — طرح و اجرای ساختمان‌های با مصالح بنایی‹ملات، دوغاب و سایر مصالح؛ ویژگی‌های مکانیکی و کنترل کیفیت‹درسنامه
مبحث ۸ — طرح و اجرای ساختمان‌های با مصالح بنایی
درسنامه — ملات، دوغاب و سایر مصالح؛ ویژگی‌های مکانیکی و کنترل کیفیت
خلاصه‌یِ بندهایِ ۶-۲-۲-۸، مستقیماً از متنِ رسمیِ مبحث.
انواع ملات و موارد کاربرد
•ملاتِ ماسه-سیمان: از ماسه و سیمان با عیارِ حداقل ۲۰۰ کیلوگرم سیمان در مترمکعبِ ملات؛ نباید برایِ زودگیرکردن یا شمشم‌گیری از گچ استفاده شود.
•ملاتِ ماسه-سیمان-آهک (باتارد): از ماسه، سیمان و آهک با عیارِ حداقل ۱۰۰ کیلوگرم سیمان و ۱۲۵ کیلوگرم آهک در مترمکعبِ ملات.
•ملاتِ گچ‌وخاک (گل‌وگچ): از خاک (رس و ماسه) و گچ با نسبتِ وزنیِ ۱ به ۱؛ به‌دلیلِ زودگیربودن، برایِ اجرایِ سقف‌هایِ طاق‌ضربی به‌کار می‌رود.
•ملاتِ بنایی: مخلوطی از چسباننده‌هایِ غیرآلی، سنگ‌دانه، آب و افزودنی‌ها که عمدتاً در نازک‌کاری (مانندِ بندکشی) به‌کار می‌رود.
•کاربردها: ملاتِ ماسه-سیمان در دیوار/جرز/ستونِ آجری، بلوکِ سیمانی و سنگی؛ ملاتِ باتارد فقط در دیوار/جرز/ستونِ آجری؛ برایِ جان‌پناهِ بام و بالکن و قسمتِ طره‌ایِ دودکش منحصراً ملاتِ ماسه-سیمان؛ ملات‌هایِ آهکی و گلی فقط برایِ اندودکاری/نماسازی/بندکشی مجازند، نه ساختِ عناصرِ بنایی.
گروه‌بندیِ مقاومتیِ ملات
•طبقِ استانداردِ ملیِ ایران ۲-۷۰۶، ملات‌ها به چهار گروه تقسیم می‌شوند: خیلی‌قوی (M20، مقاومتِ فشاریِ ۲۸روزه ≥ ۲۰ مگاپاسکال، برایِ عناصرِ بناییِ زیرِ سطحِ زمین)، قوی (M15، ≥ ۱۵ مگاپاسکال، برایِ دیوارهایِ نیازمندِ مقاومتِ خمشیِ زیاد و جان‌پناه/دودکش)، متوسط (M10، ≥ ۱۰ مگاپاسکال، عناصرِ بناییِ معمولی) و ضعیف (M1 تا M5، فقط برایِ نازک‌کاری).
•تبصره: مقاومتِ فشاریِ ملاتِ سازه‌ای (خیلی‌قوی، قوی و متوسط) نباید از مقاومتِ فشاریِ واحدهایِ مصالحِ بناییِ مصرفی کمتر باشد.
•برایِ اندازه‌گیریِ نسبتِ موادِ تشکیل‌دهنده‌یِ ملات باید از ابزارِ دقیقِ وزنی یا حجمی استفاده شود؛ برایِ اختلاطِ ملات‌هایِ سیمانی تا حدِ ممکن باید از دستگاهِ مخلوط‌کن استفاده شود و ملاتِ سفت‌شده را نباید با افزودنِ آب دوباره مصرف کرد.
دوغاب و افزودنی‌ها
•دوغاب، ماده‌ای روان از اختلاطِ ماده‌یِ چسباننده (مانندِ سیمان)، سنگ‌دانه‌یِ ریز و آبِ کافی است؛ دو نوع دارد: دوغابِ بنایی (پرکننده‌یِ بینِ عناصرِ بنایی، طبقِ استانداردِ ملیِ ایران ۸۸۷۱) و دوغابِ سیمانی (برایِ تقویتِ عناصرِ بنایی).
•دوغابِ سیمانی به‌نسبتِ حجمیِ یک سیمان و یک ماسه ساخته می‌شود؛ پس از هر پنج ردیفِ آجر (یا معادل)، دوغاب‌ریزی انجام و تا پایانِ ساختِ کاملِ عنصرِ بنایی ادامه می‌یابد. دوغابی که بیش از ۱٫۵ ساعت از شروعِ اختلاطش گذشته یا گیرش کرده باشد، مصرفش مجاز نیست؛ باید تا حداقل ۲۴ ساعت پس از اجرا از یخ‌زدنِ آن جلوگیری شود.
•افزودنی‌هایِ ملات و دوغاب: مخلوط‌هایِ ضدیخ (مایعات، نمک‌ها) در ملات یا دوغاب مجاز نیستند؛ موادِ هوازا در مناطقِ سردسیر (خطرِ یخ‌زدگی) مجازند؛ فقط اکسیدِ معدنیِ خالص، کربنِ سیاه یا رنگ‌هایِ پلاستیکی مجازند و کربنِ سیاه حداکثر تا ۳٪ وزنِ سیمان محدود است.
شفته‌یِ آهکی، بتن و چوب
•شفته‌یِ آهکی برایِ تقویتِ لایه‌هایِ زیرِ پی به‌کار می‌رود؛ با کاهشِ آبِ مصرفی (در عینِ حفظِ کارآیی) مقاومتِ بیشتری حاصل می‌شود؛ بهترین خاک برایِ آن، خاکی با دانه‌بندیِ پیوسته است که ریزدانه‌اش از ۲۵٪ و خاکِ رسش از ۱۵٪ کمتر نباشد.
•بتن در ساختِ پی، کلافِ بتنی و هسته‌هایِ بتنیِ بناییِ مسلح به‌کار می‌رود؛ حداقل عیارِ سیمان ۲۵۰ کیلوگرم در مترمکعب؛ حداقل مقاومتِ فشاریِ ۲۸روزه برایِ کلاف‌ها، پی و بناییِ مسلح، هرکدام ۲۰ مگاپاسکال. برایِ پی‌سازی، بتنِ خرده‌سنگی با حداقل ۷۰٪ بتنِ ۲۰مگاپاسکالی و ۳۰٪ سنگِ‌لاشه/خرده‌سنگ مجاز است.
•چوب عمدتاً در سقف‌هایِ شیب‌دار و اعضایِ غیرسازه‌ای (پلکان، در و پنجره، نما، کف‌پوش) به‌کار می‌رود؛ باید عاری از معایبِ خشک‌شدن، رگه‌هایِ معدنی و شیره‌یِ گیاهی (استانداردِ ۱۲۷۵) بوده، رطوبتش با اقلیم متناسب باشد و در برابرِ موریانه و پوسیدگی محافظت شود.
ویژگی‌هایِ مکانیکی، ارزیابیِ مقاومتِ فشاری و مدولِ گسیختگی
•جدولِ ۸-۲-۳ مقادیرِ مدولِ ارتجاعی، مدولِ برشی، ضریبِ انبساطِ حرارتی، ضریبِ ازدیادِ حجمِ رطوبتی و ضریبِ خزشِ مصالح (بناییِ آجرِ رسی، بناییِ بلوکِ سیمانی، بتن‌وملات، دوغاب، فولاد) را ارائه می‌دهد؛ در نبودِ این مقادیر، آزمونِ واقعی نباید بیش از ۲۵٪ با جدول متفاوت باشد.
•مقاومتِ فشاریِ مشخصه‌یِ واحدِ بنایی، با یکی از دو روش تعیین می‌شود: «آزمایشِ نمونه‌یِ منشوری» (پنج نمونه پیش از اجرا، بر مبنایِ استانداردِ ملیِ ایران، نمونه‌یِ ۲۸روزه؛ در حینِ اجرا، برایِ هر ۴۵۰ مترمربعِ دیوار یک سری سه‌تاییِ منشوری) یا «روشِ تخمین» (بر اساسِ جدولِ ۸-۲-۴ برایِ آجرِ رسی و جدولِ ۸-۲-۵ برایِ بلوکِ سیمانی، با توجه به مقاومتِ واحد و نوعِ ملات).
•نمونه از جدولِ ۸-۲-۴: آجرِ رسی با مقاومتِ ≥۱۰ مگاپاسکال و ملاتِ خیلی‌قوی/قوی → مقاومتِ مشخصه‌یِ واحدِ بنایی ۳٫۵ مگاپاسکال؛ همان آجر با ملاتِ متوسط → ۳٫۰ مگاپاسکال. نمونه از جدولِ ۸-۲-۵: بلوکِ سیمانی با مقاومتِ ≥۳۵ مگاپاسکال و ملاتِ خیلی‌قوی/قوی → مقاومتِ مشخصه ۲۰ مگاپاسکال.
•مدولِ گسیختگیِ واحدِ بنایی (جدولِ ۸-۲-۶) با توجه به نوعِ مصالح، امتدادِ تنشِ کششیِ خمشی (عمود یا موازیِ بندهایِ افقی) و نوعِ ملات تخمین زده می‌شود؛ برایِ نمونه، واحدِ توپر با تنشِ عمود بر بندِ افقی و ملاتِ خیلی‌قوی/قوی، مدولِ گسیختگی ۰٫۶۹ مگاپاسکال است. این جدول در محاسباتِ خیز و لنگرِ ترک‌خوردگیِ تیر/دیوار در فصلِ چهارم کاربرد دارد.
•کارآییِ مصالحِ سیمانی (بتن، ملاتِ ماسه-سیمان، دوغابِ سیمانی) بر مبنایِ آزمونِ اسلامپ باید در این محدوده‌ها باشد: بتن ۵۰ تا ۱۵۰ میلی‌متر؛ ملات ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی‌متر؛ دوغاب ۲۰۰ تا ۲۷۰ میلی‌متر.
جدولِ مرورِ سریع
عیارِ حداقلِ سیمان در ملاتِ ماسه-سیمان۲۰۰ کیلوگرم بر مترمکعبِ ملات
عیارِ حداقلِ سیمان و آهک در ملاتِ باتارد۱۰۰ کیلوگرم سیمان + ۱۲۵ کیلوگرم آهک بر مترمکعب
چهار گروهِ مقاومتیِ ملاتM20 (خیلی‌قوی، ≥۲۰ MPa)، M15 (قوی، ≥۱۵ MPa)، M10 (متوسط، ≥۱۰ MPa)، M1-M5 (ضعیف)
نسبتِ حجمیِ دوغابِ سیمانی۱ سیمان : ۱ ماسه
مهلتِ مصرفِ دوغابِ سیمانی پس از اختلاطحداکثر ۱٫۵ ساعت
سقفِ کربنِ سیاه در ملات/دوغابِ رنگی۳٪ وزنِ سیمان
عیارِ حداقلِ سیمانِ بتن۲۵۰ کیلوگرم در مترمکعب
مقاومتِ فشاریِ ۲۸روزه‌یِ حداقلِ بتنِ کلاف/پی/بناییِ مسلح۲۰ مگاپاسکال
بازه‌یِ اسلامپِ بتن / ملات / دوغاب۵۰-۱۵۰ / ۱۰۰-۲۰۰ / ۲۰۰-۲۷۰ میلی‌متر
دو روشِ ارزیابیِ مقاومتِ فشاریِ مشخصه‌یِ واحدِ بناییآزمایشِ نمونه‌یِ منشوری، یا روشِ تخمین (جدول‌هایِ ۸-۲-۴/۸-۲-۵)
فاصله‌یِ نمونه‌برداریِ منشوری در حینِ اجرایک سری سه‌تایی برایِ هر ۴۵۰ مترمربعِ دیوار
برو به آزمونِ همین فصل