بررسی چهار نوع ترک رایج در ستون و سازه بتنی

انواع ترک در بتن ممکن است فقط ظاهری یا نشانه‌ای از یک تنش سازه‌ای مهم، فقدان مقاومت و دوام سازه یا نشان دهنده وسعت خرابی و حجم بیشتری از مشکلات باشند‌ و قصد داریم تا بررسی چهار نوع ترک رایج در ستون و سازه بتنی را در ادامه داشته باشیم.

چهار نوع ترک قطری (diagonal cracks)، ترک افقی (horizontal cracks)، ترک شکافتگی (splitting cracks) و ترک ناشی از خوردگی (corrosion cracks) ممکن است در یک ستون بتنی رخ دهد. ترک‌های ایجاد شده در ستون به دلایل مختلف از جمله طراحی نادرست، بارگذاری زیاد و یا عوامل در حین اجرا باشند.

اهمیت آنها بستگی به نوع سازه و نوع ترک خوردگی دارد.

دلایل ایجاد ترک در سازه بتنی

ترکها در بتن به علل مختلفی روی می دهند.

برخی از این ترک ها به مشکلات و شرایط اجرایی سازه یبتنی در حین ساخت بر می گردند و برخی از ترک ها به شرایط و مشکلات سازه های بتنی در حین بهره برداری، در این متن به انواع علل و شرایط ایجاد ترک در بتن پرداختهاست.

ایجاد ترک در ستون ممکنه باعث ناپایداری، کاهش مقاومت و بد شدن شکل ظاهری آن شود.

دلایل ایجاد ترک در ستون ها می تواند طراحی نادرست، ساخت و ساز یا اضافه بار ناقص، خوردگی آرماتور، نشست جدا شده پایه ها، خزش و جمع شدگی باشد.

ترک خوردگی در ستون بتن مسلح یک مشکل جدی است و ممکن است منجر به از بین رفتن مقاومت، پایداری، دوام و تأثیرات زیان آور زیبایی شود.

بنابراین ، لازم است انواع مختلف ترکهایی را که ممکن است در ستونها ایجاد شوند بررسی کند تا روشهای مناسب برای محدود کردن آنها در نظر گرفته شود.

انواع شکستکی در ستون های بتنی

1. ترک های قطری diagonal cracks
2. ترک های افقی horizontal cracks
3. تقسیم ترک ها splitting cracks
4. ترک خوردگی corrosion cracks

ترکهای قطری diagonal cracks در بتن

این ترک‌ها می‌توانند در هر وجه ستون ایجاد و توسعه داده شوند دلیل این نوع ترک معمولا ظرفیت انتقال بار ناکافی ستون، مقطع ناکافی برای ستون و ناکافی بودن آرماتورهای مقطع باشد.

مبحث نهم مقدار آرماتورهای ستون را برای جلوگیری از ترک‌های قطری به 1 درصد محدود می‌کند.

ترکهای افقی horizontal cracks

ترک افقی در ستون بتن مسلح مشاهده می شود که بیشتر در محل اتصال تیر و ستون و در صورت ستون ایجاد می شود که تنش کششی زیاد است. ستونهایی با ظرفیت مقاومت در لحظه کافی ، آرماتورهای ناکافی یا قرارگیری آرماتورهای نصب شده مستعد ترک خوردگی افقی هستند. به دلیل اثر نیروی برشی و بار مستقیم و خم شدن تک محوری.

سرانجام ، شکافهای افقی مقاومت برشی ستون را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد که منجر به افزایش خطر خرابی می شود. بنابراین ، لازم است که در اسرع وقت رسیدگی شود.

این ترک‌ها معمولا در محل اتصال تیر به ستون و در وجه  دارای تنش کششی وجود دارند. این ترک‌ها باعث کاهش مقاومت برشی و خطر شکست مقطع می‌شوند. ستون‌های با ظرفیت خمشی ناکافی و آرماتور ناچیز در معرض این نوع ترک خوردگی قرار دارند.

تقسیم ترکها splitting cracks

این نوع ترک‌ها به صورت کوتاه و موازی با محور قائم ستون ایجاد می‌شوند و معمولا دارای عرض ثابتی نیستند. ستون‌های دارای مقطع با آرماتور کم و کیفیت بتن بد در معرض این نوع ترک قرار دارند.

ترکهای تقسیم شده در ستون بتن مسلح ترکهای عمودی موازی کوتاه با عرض غیر یکنواخت هستند. ستونهایی با آرماتورهای فولادی ناکافی و کیفیت بتن پایین مستعد تجربه چنین ترکهایی هستند. شکاف شکاف در ستون های بتنی در نتیجه رسیدن به حداکثر ظرفیت حمل بار آغاز شده است.

در صورت ناکافی بودن سطح مقطع بتن یا ضریب تقویت یا کافی نبودن ترکیب آن ، از ظرفیت نهایی بارگذاری ستون فراتر رفته است.

ترک حاصل از خوردگی بتن corrosion cracks

این نوع ترک خوردگی معمولا در امتداد آرماتورهای ستون رخ داده و معمولا دارای عرض ثابتی هستند.

خوردگی آرماتورها و کافی نبودن پیوند بتن و آرماتورهای فولادی، دلیل وقوع این ترک‌ها است.

درصورتی‌که اقدامات لازم برای تعمیر چنین ترک‌هایی انجام نشود، این ترک‌ها به‌سرعت گسترش می‌یابند.

ترک خوردگی در ستون های بتنی در امتداد خط آرماتورها ایجاد و معمولاً از عرض یکنواخت بوده و با گذر زمان و عمر سازه بیشتر می شوند.

خوردگی احتمالی تقویت کننده و پیوند ناکافی بین میله های بتنی و فولادی علت تقویت خوردگی در ستون های بتنی است. اگر با چنین نوع ترکهایی برخورد نشود ، خوردگی تقویت کننده بطور چشمگیری تسریع می شود.

در انتها آزمایش بتن با روش چکش اشمیت یک روش ساده و سریع است که می توانیم با هزینه کم یکنواختی سطح بتن سخت شده را کنترل نمود.