مزایای سازه های بتنی چیست؟ | به علت هزینه ی بالای
چوب در نواحی شهری و اندازه های بزرگ اجزای ساختمانی
ساختمان های چوبی، این اغلب فولاد است که می تواند در
ساختمان با بتن رقابت نماید. در مقایسه بین فولاد و بتن،
از نظر استفاده و انتخاب، در اکثر مناطق کفه ی ترازو
به طرف بتن برمی گردد.
دلایل این امر، در زیر توضیح داده می شود.
ملاحظات مهندسی:
مباحثی که یرده Gjerdeدر مورد انتخاب سکوهای وزنی
بتنی پیش تنیده به جای سازه فلزی در سازه های دریایی
نفت دریای شمال مطرح کرد، یک بار دیگر
مزایای مهندسی بتن نسبت به فولاد را نشان می دهد.
تعمیرات:
بتن خورده نمی شود، احتیاج به بهسازی سطحی ندارد و
مقاومت آن با گذشت زمان افزایش می یابد، بنابراین
سازه های بتنی اساساً به تعمیر نیاز ندارند. در مقابل،
سازه های فولادی در محیط های دریایی خوردگی
شدیدی دارند، به بهسازی سطحی گرانقیمتی نیاز دارند،
باید محافظت گردند و نهایتاً این که
به تعمیرات قابل ملاحضه ای نیاز دارند.
مقاومت دربرابرآتش:
آتش در نواحی دریایی به راحتی میتواند به دمایی برسد که
در آن، سازه های فولادی خسارت های دائمی ببینند و در
نتیجه تهدید بزرگی را برای ایمنی انسان و سرمایه گذاری های
وی موجب شوند (به عنوان مثال، کل سرمایه گذاری
سکوی Aاسترانفورد، ۱بیلیون دلار بوده است.) بر
اساس نظر یرده، ویژگی آتش پادی بتن، شاید مهم ترین
نکته در ایمنی سازه های دریایی بوده است و این خاصیتی
است که مزایای بتن را در این زمینه کاملاً آشکار می سازد.
چون برای یکپارچگی سازه، به پوشش کافی و مناسب بتن
روی آرماتورها و کابل ها و سازه های بتنی پیش تنیده نیاز است.
لذا در سازه های بتنی حفاظت در مقابل گسیختگی
در حرارت بیش از حد همزمان تأمین شده است.
مقاومت دربرابربارهای چرخه ای:
مقاومت سازه های فولادی در برابر خستگی، تحت تأثیر
تنش های موضعی در جوش های اتصال ها، خوردگی
موضعی و تغییرات ناگهانی در شکل( نظیر تغییر از یک
بال نازک به یک اتصال قابی ضخیم) قرار می گیرد.
در اغلب دستورالعمل ها، تنش های مجازبتن به ۵۰درصد
مقاومت نهایی آن محدود می شود و بنابراین مقاومت بتن در
برابر خستگی، معمولاً مسأله ای نیست. در سال،۱۹۸۰در ناحیه ی
نفتی اکوفیسک، سکوی فولادی الکساندر کیلاند، که از نوع
سکوهای پنج ضلعی بود، به یکباره یک بر شده،و ظرف
مدت ۲۰دقیقه همراه با ۲۱۲کارگر روی آن، که ۱۲۳نفر
از آنها جان باختند، وارونه شده و غرق گردید. بر اساس
گزارش کمیسیون تحقیق، یکی از بادبندهای ستون ها گسیخته
شده و بر اثر آن، به علت بار اضافی در ۵بادبند دیگری که
ستون ها را به سکوها متصل کرده بودند، شکست ناگهانی
پیش آمده است. علت شکست بادبند اول، که آغازگر
گسیختگی بوده است بار و شکست ناشی از خستگی ارزیابی شده است.
استهلاک ارتعاش:
استهلاک انرژی ارتعاشی، و به حداقل رسانیدن ارتعاش
در سازه ها و شالوده های ماشین آلات، در یک سکوی تولید،
علاوه برآنکه از نظر آسایش انسان اهمیت دارد، از نظر
موفقیت آمیز بودن عملکرد سازه ها و شالوده های مزبور
نیز مهم می باشد. عرشه ی سکوهای فولادی به علت
وزن کمتر، در مقایسه با عرشه های بتنی نظیر، کمتر
می توانند انرژی ناشی از ارتعاشات و بارهای دینامیکی را مستهلک کنند.