مقاومت مصالح و سازه های بتنی در برابر آتش

مقاومت بتن در برابر آتش، چه به صورت ماده و چه در شکل سازه ای، بسیار مورد توجه است. بسیاری از مسائل ناشی از خطر آتش سوزی را می توان با استفاده از بتن به عنوان یک مصالح ساختمانی بخوبی کاهش داد. این به دلیل ویژگی های ذاتی بتن است و به ایجاد مقاومت در برابر آتش سوزی اضافی در بتن در هنگام کاربرد نیازی نیست. در مجموع عملکرد بتن در آتش به گونه ای است که یکپارچگی ساختار بتن حفظ می شود، مقاومت در برابر آتش کاهش نمی یابد و حفاظ کاملی در برابر حمله آتش ایجاد می کند. این امر بتن را به یک ماده قابل اعتماد در برابر آتش تبدیل می کند.

مقاومت مصالح بتنی در برابر آتش

ما نباید بتن را آتش بزنیم و بسوزانیم. این ماده هیچ گونه واکنشی با آتش نمی دهد و بخار یا گازهای خطرناک یا سمی منتشر نمی کند. درجه بالاتری از مقاومت در برابر آتش در بتن مشاهده شده است و بتن یک مصالح ساختمانی کاملاً مقرون به صرفه و مقاوم در برابر آتش است که در ساخت بنا قابل کاربرد است. از  عوامل موثر بر عملکرد بتن در آتش سوزی  دلیل این خاصیت فوق العاده بتن وجود ترکیبات اصلی آن یعنی، سیمان و سنگدانه است.

ترکیب این مواد به همراه آب توده‌ای به نام «بتن» به وجود می‌آورد که ماده‌ای خنثی و مهم‌تراز آن برای طراحی ساختمان ایمن مناسب است. به عبارت دیگر، مواد تشکیل دهنده بتن دارای رسانایی حرارتی بسیار کمی هستند و این باعث می شود بتن به آرامی گرما را هدایت کند و یک سپر عالی برای محافظت از فضای مجاور و خود ماده در برابر آسیب ناشی از آتش سوزی سپر و حفاظی عالی باشد.

مقاومت سازه های بتنی در برابر آتش

اگر مصالح بتنی در آتش خوب عمل کنند، سازه های بتنی نیز دارای همان خاصیت خواهند بود .سازه های بتنی عمدتاً به دلایل زیر مقاومت بیشتری در برابر آتش دارند:

1. خواص ذاتی مصالح ساختمانی یعنی بتن

2. طراحی ساختار با کیفیت هر یک از اعضای سازه در برابر حمله آتش

3. طراحی کلی برای اطمینان از استحکام سازه

تعریف  مقاومت بتن در برابر آتش  ، توانایی آن عضو برای عملکرد مطابق با الزامات طراحی سازه و به شکل تابعی از زمان هنگام قرار گرفتن در معرض حمله آتش است.

تهیه بتن با مقاومت بالا در برابر حریق

همانطور که قبلاً ذکر شد، یکی از دلایل اصلی خاصیت ذاتی مقاومت در برابر آتش بتن، مواد تشکیل دهنده آن است. استفاده خوب از مواد تشکیل دهنده بتن به تهیه بتن با مقاومت بهتر در برابر آتش کمک خواهد کرد. یکی از عوامل مهم در بهبود مقاومت بتن در برابر آتش ترکیب سنگدانه های آن است.

استفاده از سنگدانه های خاص به افزایش مقاومت در برابر آتش و مقاومت بتن کمک می کند. روش دیگر استفاده از الیاف پلاستیکی ویژه (PP) است. استفاده از الیاف پلاستیکی مقاومت بتن در برابر آتش را به میزان قابل توجه افزایش می دهد. مقاومت ماتریس سیمان با استفاده از ماسه های خاص در ساخت بتن افزایش می یابد. تولید بتن مقاوم در برابر آتش هیچ تفاوتی با تولید بتن استاندارد ندارد. اگر از الیاف در بتن استفاده شود، اختلاط باید با دقت انجام شود و نظارت کاملی بر فرآیند صورت گیرد.

روش های بهبود مقاومت بتن در برابر آتش

مواد تشکیل دهنده بتن و خواص آن ها تأثیر بیشتری بر مقاومت در برابر آتش دارند. در برخی شرایط دمای بتن به سرعت در عرض چند دقیقه افزایش می یافت و منجر به ورقه شدن بتن می شود. با روش های مختلف مقاومت بتن در برابر آتش بهبود می یابد.

هنگامی که بتن ساخته شده از سیمان پرتلند معمولی در معرض آتش با دمای بیش از 300 درجه سانتی گراد قرار می گیرد عمده خواص مهم خود را از دست می دهد. این بتن در دمای بیش از 600 درجه سانتیگراد عملکرد ساختاری خود را از دست می دهد.

عمق ناحیه ضعیف شده بتن از ضخامت کم در حد میلی متر تا چند سانتی متر متغیر است زیرا دمای بتن با آتش افزایش می یابد.

آسترهای نسوز در دمای بالاتر از 1600 درجه سانتیگراد با استفاده از سیمان با مقدار آلومینای بالا محافظت می شوند. مطابق گزارش این آسترها عملکرد بهتری در برابر آتش دارند. مقاومت عالی در برابر آتش در دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد نیز مشاهده شد.

اگر به دنبال روش های بهبود مقاومت بتن در برابر حریق هستید مقاله زیر را بخوانید:

روش های بهبود مقاومت بتن در مقابل حریق

سنگدانه هایی از نوع کربناته مانند: سنگ آهک و دولومیت عملکرد بهتری در بتن ایجاد می کنند. این مواد در آتش عملکرد خوبی دارند، زیرا وقتی در معرض حرارت قرار می گیرند، کلسین را گرم کرده و دی اکسید کربن را آزاد می کنند. برای انجام چنین واکنشی، حرارت نیاز است. از این رو این واکنش مقداری گرما از انرژی گرمازایی جذب می کند. سنگدانه های دارای سیلیس عملکرد ضعیف تری در آتش دارند. عملکرد حرارتی با هدایت حرارتی بتن مرتبط است. از این رو سنگدانه های سبک در بتن بهترین مقاومت را در برابر آتش دارند.

ورقه شدن بتن در اثر دمای زیاد را می توان با استفاده از پلیمرها یا الیاف تک رشته ای پلی پروپیلن کاهش داد. از این رو روش برای افزایش مقاومت بتن در برابر آتش مناسب است. در دمای حدود 160 درجه سانتیگراد، این پلیمرها ذوب می شوند و کانال هایی ایجاد می کنند که به بخار آب موجود در بتن اجازه خروج می دهند. این فرآیند به کاهش فشار در منافذ و کاهش خطر ورقه شدن بتن کمک می کند. سایر گزینه های مورد استفاده برای محافظت از سازه در برابر آتش به غیر از مواردی که برای جلوگیری از فروریزی سازه استفاده می شوند عبارتند از:

-استفاده از سپرهای حرارتی که با رنگ متورم شونده در حرارت پوشانده می شوند.

- استفاده از بتن ریز و سبک با اسپری کردن،

-استفاده از ساختار تخته ای محافظ .

به این سیستم‌های سازه‌ای سیستم های غیر فعال گویند که برای مقاوم نمودن ساختمان بتنی بکار می روند.

شرکت قالب سازی قادری با سالها تجربه یکی از بزرگترین تولید کننده ها در زمینه فروش  قالب فلزی بتن در اصفهان   می باشد جهت استعلام انواع محصول مانند :  جک سقفی در اصفهان   ، داربست فلزی با بهترین کیفیت با ما در تماس باشید  .