ملات، دوغاب و سایر مصالح؛ ویژگیهای مکانیکی و کنترل کیفیت — مبحث ۸ مقررات ملی ساختمان (فصل ۴)
خلاصه درسنامه، نکات کلیدی و نمونه سوال «ملات، دوغاب و سایر مصالح؛ ویژگیهای مکانیکی و کنترل کیفیت» (بند ۶-۲-۲-۸) از مبحث هشتم مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای ساختمانهای با مصالح بنایی). این فصل در آزمون تعاملی سایت ۱۶ سوال دارد.
فهرست مطالب
- انواع ملات و موارد کاربرد
- گروهبندی مقاومتی ملات
- دوغاب و افزودنیها
- شفتهی آهکی، بتن و چوب
- ویژگیهای مکانیکی، ارزیابی مقاومت فشاری و مدول گسیختگی
خلاصه درسنامه
انواع ملات و موارد کاربرد
- ملات ماسه-سیمان: از ماسه و سیمان با عیار حداقل ۲۰۰ کیلوگرم سیمان در مترمکعب ملات؛ نباید برای زودگیرکردن یا شمشمگیری از گچ استفاده شود.
- ملات ماسه-سیمان-آهک (باتارد): از ماسه، سیمان و آهک با عیار حداقل ۱۰۰ کیلوگرم سیمان و ۱۲۵ کیلوگرم آهک در مترمکعب ملات.
- ملات گچوخاک (گلوگچ): از خاک (رس و ماسه) و گچ با نسبت وزنی ۱ به ۱؛ بهدلیل زودگیربودن، برای اجرای سقفهای طاقضربی بهکار میرود.
- ملات بنایی: مخلوطی از چسبانندههای غیرآلی، سنگدانه، آب و افزودنیها که عمدتا در نازککاری (مانند بندکشی) بهکار میرود.
- کاربردها: ملات ماسه-سیمان در دیوار/جرز/ستون آجری، بلوک سیمانی و سنگی؛ ملات باتارد فقط در دیوار/جرز/ستون آجری؛ برای جانپناه بام و بالکن و قسمت طرهای دودکش منحصرا ملات ماسه-سیمان؛ ملاتهای آهکی و گلی فقط برای اندودکاری/نماسازی/بندکشی مجازند، نه ساخت عناصر بنایی.
گروهبندی مقاومتی ملات
- طبق استاندارد ملی ایران ۲-۷۰۶، ملاتها به چهار گروه تقسیم میشوند: خیلیقوی (M20، مقاومت فشاری ۲۸روزه ≥ ۲۰ مگاپاسکال، برای عناصر بنایی زیر سطح زمین)، قوی (M15، ≥ ۱۵ مگاپاسکال، برای دیوارهای نیازمند مقاومت خمشی زیاد و جانپناه/دودکش)، متوسط (M10، ≥ ۱۰ مگاپاسکال، عناصر بنایی معمولی) و ضعیف (M1 تا M5، فقط برای نازککاری).
- تبصره: مقاومت فشاری ملات سازهای (خیلیقوی، قوی و متوسط) نباید از مقاومت فشاری واحدهای مصالح بنایی مصرفی کمتر باشد.
- برای اندازهگیری نسبت مواد تشکیلدهندهی ملات باید از ابزار دقیق وزنی یا حجمی استفاده شود؛ برای اختلاط ملاتهای سیمانی تا حد ممکن باید از دستگاه مخلوطکن استفاده شود و ملات سفتشده را نباید با افزودن آب دوباره مصرف کرد.
دوغاب و افزودنیها
- دوغاب، مادهای روان از اختلاط مادهی چسباننده (مانند سیمان)، سنگدانهی ریز و آب کافی است؛ دو نوع دارد: دوغاب بنایی (پرکنندهی بین عناصر بنایی، طبق استاندارد ملی ایران ۸۸۷۱) و دوغاب سیمانی (برای تقویت عناصر بنایی).
- دوغاب سیمانی بهنسبت حجمی یک سیمان و یک ماسه ساخته میشود؛ پس از هر پنج ردیف آجر (یا معادل)، دوغابریزی انجام و تا پایان ساخت کامل عنصر بنایی ادامه مییابد. دوغابی که بیش از ۱٫۵ ساعت از شروع اختلاطش گذشته یا گیرش کرده باشد، مصرفش مجاز نیست؛ باید تا حداقل ۲۴ ساعت پس از اجرا از یخزدن آن جلوگیری شود.
- افزودنیهای ملات و دوغاب: مخلوطهای ضدیخ (مایعات، نمکها) در ملات یا دوغاب مجاز نیستند؛ مواد هوازا در مناطق سردسیر (خطر یخزدگی) مجازند؛ فقط اکسید معدنی خالص، کربن سیاه یا رنگهای پلاستیکی مجازند و کربن سیاه حداکثر تا ۳٪ وزن سیمان محدود است.
شفتهی آهکی، بتن و چوب
- شفتهی آهکی برای تقویت لایههای زیر پی بهکار میرود؛ با کاهش آب مصرفی (در عین حفظ کارآیی) مقاومت بیشتری حاصل میشود؛ بهترین خاک برای آن، خاکی با دانهبندی پیوسته است که ریزدانهاش از ۲۵٪ و خاک رسش از ۱۵٪ کمتر نباشد.
- بتن در ساخت پی، کلاف بتنی و هستههای بتنی بنایی مسلح بهکار میرود؛ حداقل عیار سیمان ۲۵۰ کیلوگرم در مترمکعب؛ حداقل مقاومت فشاری ۲۸روزه برای کلافها، پی و بنایی مسلح، هرکدام ۲۰ مگاپاسکال. برای پیسازی، بتن خردهسنگی با حداقل ۷۰٪ بتن ۲۰مگاپاسکالی و ۳۰٪ سنگلاشه/خردهسنگ مجاز است.
- چوب عمدتا در سقفهای شیبدار و اعضای غیرسازهای (پلکان، در و پنجره، نما، کفپوش) بهکار میرود؛ باید عاری از معایب خشکشدن، رگههای معدنی و شیرهی گیاهی (استاندارد ۱۲۷۵) بوده، رطوبتش با اقلیم متناسب باشد و در برابر موریانه و پوسیدگی محافظت شود.
ویژگیهای مکانیکی، ارزیابی مقاومت فشاری و مدول گسیختگی
- جدول ۸-۲-۳ مقادیر مدول ارتجاعی، مدول برشی، ضریب انبساط حرارتی، ضریب ازدیاد حجم رطوبتی و ضریب خزش مصالح (بنایی آجر رسی، بنایی بلوک سیمانی، بتنوملات، دوغاب، فولاد) را ارائه میدهد؛ در نبود این مقادیر، آزمون واقعی نباید بیش از ۲۵٪ با جدول متفاوت باشد.
- مقاومت فشاری مشخصهی واحد بنایی، با یکی از دو روش تعیین میشود: «آزمایش نمونهی منشوری» (پنج نمونه پیش از اجرا، بر مبنای استاندارد ملی ایران، نمونهی ۲۸روزه؛ در حین اجرا، برای هر ۴۵۰ مترمربع دیوار یک سری سهتایی منشوری) یا «روش تخمین» (بر اساس جدول ۸-۲-۴ برای آجر رسی و جدول ۸-۲-۵ برای بلوک سیمانی، با توجه به مقاومت واحد و نوع ملات).
- نمونه از جدول ۸-۲-۴: آجر رسی با مقاومت ≥۱۰ مگاپاسکال و ملات خیلیقوی/قوی → مقاومت مشخصهی واحد بنایی ۳٫۵ مگاپاسکال؛ همان آجر با ملات متوسط → ۳٫۰ مگاپاسکال. نمونه از جدول ۸-۲-۵: بلوک سیمانی با مقاومت ≥۳۵ مگاپاسکال و ملات خیلیقوی/قوی → مقاومت مشخصه ۲۰ مگاپاسکال.
- مدول گسیختگی واحد بنایی (جدول ۸-۲-۶) با توجه به نوع مصالح، امتداد تنش کششی خمشی (عمود یا موازی بندهای افقی) و نوع ملات تخمین زده میشود؛ برای نمونه، واحد توپر با تنش عمود بر بند افقی و ملات خیلیقوی/قوی، مدول گسیختگی ۰٫۶۹ مگاپاسکال است. این جدول در محاسبات خیز و لنگر ترکخوردگی تیر/دیوار در فصل چهارم کاربرد دارد.
- کارآیی مصالح سیمانی (بتن، ملات ماسه-سیمان، دوغاب سیمانی) بر مبنای آزمون اسلامپ باید در این محدودهها باشد: بتن ۵۰ تا ۱۵۰ میلیمتر؛ ملات ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیمتر؛ دوغاب ۲۰۰ تا ۲۷۰ میلیمتر.
اعداد و ضوابط کلیدی این فصل
| موضوع | مقدار / ضابطه |
|---|---|
| عیار حداقل سیمان در ملات ماسه-سیمان | ۲۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب ملات |
| عیار حداقل سیمان و آهک در ملات باتارد | ۱۰۰ کیلوگرم سیمان + ۱۲۵ کیلوگرم آهک بر مترمکعب |
| چهار گروه مقاومتی ملات | M20 (خیلیقوی، ≥۲۰ MPa)، M15 (قوی، ≥۱۵ MPa)، M10 (متوسط، ≥۱۰ MPa)، M1-M5 (ضعیف) |
| نسبت حجمی دوغاب سیمانی | ۱ سیمان : ۱ ماسه |
| مهلت مصرف دوغاب سیمانی پس از اختلاط | حداکثر ۱٫۵ ساعت |
| سقف کربن سیاه در ملات/دوغاب رنگی | ۳٪ وزن سیمان |
| عیار حداقل سیمان بتن | ۲۵۰ کیلوگرم در مترمکعب |
| مقاومت فشاری ۲۸روزهی حداقل بتن کلاف/پی/بنایی مسلح | ۲۰ مگاپاسکال |
| بازهی اسلامپ بتن / ملات / دوغاب | ۵۰-۱۵۰ / ۱۰۰-۲۰۰ / ۲۰۰-۲۷۰ میلیمتر |
| دو روش ارزیابی مقاومت فشاری مشخصهی واحد بنایی | آزمایش نمونهی منشوری، یا روش تخمین (جدولهای ۸-۲-۴/۸-۲-۵) |
| فاصلهی نمونهبرداری منشوری در حین اجرا | یک سری سهتایی برای هر ۴۵۰ مترمربع دیوار |
نمونه سوال با پاسخ تشریحی
سوال ۱: عیار حداقل سیمان در ملات ماسه-سیمان طبق مبحث ۸ چقدر است؟
الف) ۱۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب
ب) ۱۵۰ کیلوگرم بر مترمکعب
ج) ۲۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب
د) ۳۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب
پاسخ صحیح: گزینه ج — ۲۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب
طبق بند ۸-۲-۲-۶-۱، ملات ماسه-سیمان از ماسه و سیمان با عیار حداقل ۲۰۰ کیلوگرم سیمان در مترمکعب ملات تشکیل شده است.
طبق بند ۸-۲-۲-۶-۱، ملات ماسه-سیمان از ماسه و سیمان با عیار حداقل ۲۰۰ کیلوگرم سیمان در مترمکعب ملات تشکیل شده است.
سوال ۲: ملاتهای آهکی و گلی در مبحث ۸ برای چه کاری مجازند؟
الف) ساخت عناصر بنایی مانند دیوار باربر
ب) اندودکاری، نماسازی و بندکشی — نه ساخت عناصر بنایی
ج) ساخت کلاف بتنی
د) دوغابریزی بلوک سیمانی
پاسخ صحیح: گزینه ب — اندودکاری، نماسازی و بندکشی — نه ساخت عناصر بنایی
طبق بند ۸-۲-۲-۶-۲ (مورد ۵)، استفاده از ملاتهای آهکی و گلی در ساخت عناصر بنایی مجاز نیست؛ این ملاتها را میتوان در اندودکاری، نماسازی و بندکشی بهکار برد.
طبق بند ۸-۲-۲-۶-۲ (مورد ۵)، استفاده از ملاتهای آهکی و گلی در ساخت عناصر بنایی مجاز نیست؛ این ملاتها را میتوان در اندودکاری، نماسازی و بندکشی بهکار برد.
سوال ۳: دوغاب سیمانی طبق مبحث ۸ به چه نسبت حجمی ساخته میشود و مهلت مصرفش پس از شروع اختلاط چقدر است؟
الف) ۱ سیمان : ۱ ماسه؛ حداکثر ۱٫۵ ساعت
ب) ۱ سیمان : ۲ ماسه؛ حداکثر ۳ ساعت
ج) ۲ سیمان : ۱ ماسه؛ حداکثر ۱ ساعت
د) ۱ سیمان : ۳ ماسه؛ بدون محدودیت زمانی
پاسخ صحیح: گزینه الف — ۱ سیمان : ۱ ماسه؛ حداکثر ۱٫۵ ساعت
طبق بند ۸-۲-۲-۷ (دوغاب سیمانی)، دوغاب سیمانی باید به نسبت حجمی یک سیمان و یک ماسه ساخته شود و نباید از دوغابی که بیش از ۱٫۵ ساعت از شروع اختلاطش گذشته استفاده کرد.
طبق بند ۸-۲-۲-۷ (دوغاب سیمانی)، دوغاب سیمانی باید به نسبت حجمی یک سیمان و یک ماسه ساخته شود و نباید از دوغابی که بیش از ۱٫۵ ساعت از شروع اختلاطش گذشته استفاده کرد.
سوال ۴: بهترین خاک برای ساختن شفتهی آهکی چه ویژگیای دارد؟
الف) دانهبندی پیوسته با ریزدانهی حداقل ۲۵٪ و خاک رس حداقل ۱۵٪
ب) فقط ماسهی درشتدانه بدون رس
ج) فقط خاک رس خالص، بدون دانهی سنگی
د) خاک آلی با ریشهی گیاهی زیاد
پاسخ صحیح: گزینه الف — دانهبندی پیوسته با ریزدانهی حداقل ۲۵٪ و خاک رس حداقل ۱۵٪
طبق بند ۸-۲-۲-۹ (شفتهی آهکی)، بهترین خاک برای ساختن شفتهی آهکی، خاکی با دانهبندی پیوسته است که ریزدانهی آن از ۲۵ درصد و خاک رس آن از ۱۵ درصد خاک کمتر نباشد.
طبق بند ۸-۲-۲-۹ (شفتهی آهکی)، بهترین خاک برای ساختن شفتهی آهکی، خاکی با دانهبندی پیوسته است که ریزدانهی آن از ۲۵ درصد و خاک رس آن از ۱۵ درصد خاک کمتر نباشد.
سوال ۵: برای پیسازی با بتن خردهسنگی، ترکیب مجاز چیست؟
الف) حداقل ۷۰٪ بتن ۲۰مگاپاسکالی و حداکثر ۳۰٪ سنگلاشه یا خردهسنگ
ب) ۵۰٪ بتن و ۵۰٪ خاک رس
ج) فقط بتن خالص، بدون سنگلاشه
د) ۹۰٪ سنگلاشه و ۱۰٪ بتن
پاسخ صحیح: گزینه الف — حداقل ۷۰٪ بتن ۲۰مگاپاسکالی و حداکثر ۳۰٪ سنگلاشه یا خردهسنگ
طبق بند ۸-۲-۲-۱۰ (بتن)، برای پیسازی استفاده از بتن خردهسنگی با مصرف حداقل ۷۰ درصد بتن با مقاومت فشاری ۲۸روزهی ۲۰ مگاپاسکال و ۳۰ درصد سنگلاشه یا خردهسنگ، مجاز است.
طبق بند ۸-۲-۲-۱۰ (بتن)، برای پیسازی استفاده از بتن خردهسنگی با مصرف حداقل ۷۰ درصد بتن با مقاومت فشاری ۲۸روزهی ۲۰ مگاپاسکال و ۳۰ درصد سنگلاشه یا خردهسنگ، مجاز است.
سوال ۶: در روش آزمایش نمونهی منشوری، در حین اجرا برای هر چند مترمربع از مساحت دیوار باید یک سری سهتایی منشوری آزمایش شود؟
الف) هر ۱۰۰ مترمربع
ب) هر ۲۵۰ مترمربع
ج) هر ۴۵۰ مترمربع
د) هر ۱۰۰۰ مترمربع
پاسخ صحیح: گزینه ج — هر ۴۵۰ مترمربع
طبق بند ۸-۲-۴-۱ (مورد ۲)، در صورتیکه کل تنشهای مجاز در طراحی استفاده شوند، در حین اجرا برای هر ۴۵۰ مترمربع از مساحت دیوار، یک سری سهتایی از نمونههای منشوری باید ساخته و آزمایش شود.
طبق بند ۸-۲-۴-۱ (مورد ۲)، در صورتیکه کل تنشهای مجاز در طراحی استفاده شوند، در حین اجرا برای هر ۴۵۰ مترمربع از مساحت دیوار، یک سری سهتایی از نمونههای منشوری باید ساخته و آزمایش شود.
→ فصل ۳: مصالح ساختمانی (سنگدانه، چسباننده، آب، واحد مصالح بنایی و فولاد)فصل ۵: کلیات، ساختگاه و پیکرهبندی ساختمان ←
سایر فصلهای مبحث ۸
فصل ۱: کلیاتفصل ۲: تعاریففصل ۳: مصالح ساختمانی (سنگدانه، چسباننده، آب، واحد مصالح بنایی و فولاد)فصل ۵: کلیات، ساختگاه و پیکرهبندی ساختمانفصل ۶: اعضای سازهای بناییفصل ۷: اعضای غیرسازهای و دیوار محوطهفصل ۸: کلیات، بارگذاری و تحلیل ساختمان بنایی مسلحفصل ۹: الزامات میلگردگذاری و اجرای بنایی مسلحفصل ۱۰: فرضیات طراحی، مقاومت اسمی و ضرایب کاهش مقاومتفصل ۱۱: طراحی تیر، تیر عمیق، ستون و جرز بنایی مسلحفصل ۱۲: طراحی دیوار برشی بنایی مسلحفصل ۱۳: دیوارهای متقاطع، پیچ مهار، پی و دال بنایی مسلحفصل ۱۴: کلیات، محدوده کاربرد و الزامات معماری بنایی با کلاففصل ۱۵: شالوده و پی بنایی با کلاففصل ۱۶: دیوار در ساختمان بنایی با کلاففصل ۱۷: بازشو، نعل درگاه و کلافبندیفصل ۱۸: جانپناه، سقف، خرپشته و الزامات غیرسازهای بنایی با کلاف
مباحث مرتبط
مبحث ۸: طرح و اجرای ساختمانهای با مصالح بناییهمه مباحث ۲۴گانهآزمون آنلاینابزارهای محاسباتی