لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 21
خواص حرارتی، صوتی و الکتریکی بتن
کلیات
خواص حرارتی بتن نیز مانند خواص مقاومتی ممکن است با تغییرات در مصالح، نسبت های اختلاط و روش های ساخت تغییر نماید. آشنایی با خواص حرارتی بتن جهت طرح و پیش بینی اجرای انواع زیادی از سازه های بتنی مورد نیاز است. گرچه بتن از نظر قابلیت عایق سازی عموما بر فلزات و سنگ های طبیعی تفوق جسته است، ولی در دمای اتاق موادی چون آزبست، منیزیم پودر شده، چوب معدنی و چوب معدنی و چوب پنبه پودر شده از این نظر برتر هستند. در درجه حرارت های زیاد، موادی مانند منیزیم پودر شده و خاک دیرگداز از نظر عایق سازی بسیار بهتر هستند. ارزش حفاظت کنندگی بتن در درجه حرارتهای زیاد که درآتش سوزی های بسیار بزرگ به اثبات رسیده است، ناشی ازمقاومت بالای آن در مقابل آتش به همراه هدایت نسبتا کم و مقاومت زیاد آن است. خواص حرارتی بتن سخت شده که برای مهندس اهمیت دارد، عبارتند از: هدایت حرارتی، گرمای ویژه، انتشار حرارت، ضریب انبساط حرارتی و افزایش دمای آدیاباتیک به علاوه تاثیر دما بر روی خواص مقاومتی را باید شناخت.
هدایت حرارتی
هدایت حرارتی عبارت است از آهنگ عبور حرارت ازمیان ماده ای با سطح و ضخامت واحد وقتی که تغییر دمای واحد بین دو وجه ماده وجود دارد. این خاصیت در رابطه با تغییرات دما دربتن حجیم وهمچنین خواص تقطیر و عایق سازی دیوارها و دال ها دارای اهمیت است. تعاریف و مقادیر عددی برای ضرایب مختلف در مرجع شماره (1) ارائه گردیده است.
ضرایب مختلفی که جهت محاسبه افتهای حرارتی به کار می روند، به شرح ذیل است:
K : هدایت حرارتی یکماده همگن بین رویه وجه گرمتر و رویه وجه سردتر، ژول بر ثانیه بر متر مربع سطح بر هر درجه اختلاف دما در هر متر ضخامت
C: قابلیت هدایت حرارتی یک عایق (دیوار) بین رویه وجه گرمتر و رویه وجه سردتر، ژول بر ثانیه بر متر مربع بر هر درجه اختلاف دما برای ضخامت معین (غالبا مشخص شده به عنوان مثال برای واحدهای بنایی بتنی cm10، cm 20، cm 30)
J: هدایت سطحی ، نرخ زمان جریان بین یک واحد سطحی از یک رویه و هوای پیرامونی (fi رویه داخلی و fo رویه خارجی را مشخص می کند) ژول بر ثانیه بر متر مربع بر هر درجه اختلاف دما a = قابلیت هدایت حرارتی یک فاصله از جنس هوا، ژول بر ثانیه بر متر مربع بر هر درجه اختلاف دما.
R: مقاومت حرارتی، عکس قابلیت هدایت مانند و غیره. ضریب کلی انتقال یک دیوار مرکب را می توان با محاسبه مقاومت کل یا جمع زدن معکوس ضرایب هدایت برای بخش های جداگانه دیوار مرکب به دست آورد:
که x1,x2 ضخامت مواد مختلف هستند.
U: ضریب کلی انتقال حرارت، ژول بر ثانیه بر متر مربع بر هر درجه اختلاف دما بین هوای روی وجه گرمتر یک عایق و هوای روی وجه سردتر
روش های محاسبه افت از میان ساختمان یک دیوار مشخص و همچنین تغییرات دما بین وجوه سرد و گرم دیوار در شکل های 10-1و10-2 ارائه شده است.
ضرایب عددی مختلف از راهنمای حرارتی، برودتی و تهویه مطبوع استخراج شده است.
ترکیبات کانی شناسی سنگدانه ها تاثیر زیادی بر روی هدایت حرارتی دارد.
بازالت و تراخیت هدایت حرارتی کم، کوارتز هدایت حرارتی زیاد و دولومیت وسنگ آهک هدایت حرارتی نسبتا بالایی دارند.
هدایت حرارتی سنگدانه های سبک تقریبا متناسب با دانسیته آنها است. رابطه تقریبی بین هدایت حرارتی و دانسیته
جای شکل
قسمت
مقاومت
تغییر دما (F°)
مقاومت سطح خارجی
30cm قطعه بنایی رس منبسط شده و cm5 پوشش سیمان پرتلند هوا
mm 5/12 عایق جامد
mm 5/12 پلاستر
مقاومت سطح داخلی
17/0
46/2
91/0
51/1
15/0
68/0
3=90(88/5÷ 17/0)
38=90(88/5÷ 32/2)
14=90(88/5÷ 91/0)
23=90(88/5÷ 51/1)
2=90(88/5÷ 51/1)
=90(88/5÷ 61/1)
خشک شده در کوره در شکل 10-3 نشان داده شده است. مقدار هوای بتن تاثیر قطعی در کاهش هدایت حرارتی دارد. نتایج آزمایش ها حاکی از این است که هدایت حرارتی بتن با شن و ماسه معمولی و همچنین بتن با سنگدانه سبک، با افزایش مقدار رطوبت بتن سخت شده افزایش می یابد. همچنین در صورت افزایش دمای بتن سخت شده از 157-تا 24 درجه سانتی گراد، هدایت حرارتی بتن دارای شن و ماسه معمولی کاهش می یابد و در بتن دارای سنگدانه های سبک، فقط تغییر اندکی در هدایت حرارتی ایجاد می شود.
هدایت حرارتی و تقطیر
خواص حرارتی، صوتی و الکتریکی بتن