per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
5
17
1880
Research Paper
ارزیابی آزمایشگاهی اثر ترکیب متاکائولین و پومیس بر دوام و خوردگی میلگرد در بتن خودتراکم
Experimental Investigate Composite Effect of Metakaolin and Pumice on Durability and Corrosion Rebar in Self-Compacting Concrete
طهماسب خزائنی
tahmasb.khazaeni@gmail.com
1
محمود میری
mmiri@eng.usb.ac.ir
2
مهراله رخشانی مهر
rakhsh_77@yahoo.com
3
عبدالقیوم دهواری
a.dehvari@pgs.usb.ac.ir
4
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه، گروه عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان
دانشیار گروه عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان
استادیار دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه الزهرا
دانشجوی دکترای سازه، گروه عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان
در این مقاله به تاثیر افزودن ترکیب پوزولانهای پومیس و متاکائولین بر دوام و خوردگی میلگرد در بتن خودتراکم، به منظور ارائه طرح اختلاطی مقاوم در برابر عوامل جوی، جهت استفاده در عرشه و پایه پلها، اسکلهها و سازههای دریایی پرداخته شده است. برای ساخت نمونه های این تحقیق از جایگزینی 10 درصد پومیس و 10درصد متاکائولین و ترکیبهای 10 و 15 درصدی آنها به عنوان جایگزین بخشی از سیمان، استفاده شده است. آزمایشهای انجام شده شامل مقاومت فشاری، نفوذ آب، مقاومت الکتریکی ویژه، ضریب انتشار یون کلر(RCMT) و خوردگی تسریع شده میباشد. آزمایشها در سن 7، 14، 28، 56، 90، و 180 روز انجام شده و نتایج نشان میدهد، ترکیب پومیس و متاکائولین ضمن حفظ خواص مکانیکی بتن خودتراکم، دوام بتن را بهبود و سن مشاهده ترک در آزمایش خوردگی تسریع شده را نسبت به نمونه شاهد، به طور چشمگیری افزایش میدهد. نمونههای ساخته شده ضریب نفوذ یون کلر را تا 1/28 درصد کاهش و سن مشاهده ترک را 4/26 درصد افزایش داده است.
This paper discussed the effect of adding a pumice pozzolans and metakaolin composition on durability properties of self-compacting concrete (SCC) to present a corrosion-resistant mixed to be used for decks and piers of bridges in sea areas, and marine structures. Replacement of 10% pumice and 10% metakaolin and their 10% and 15% compositions as the replacement of some part of cement were used for making mix plans of the research. Compressive strength, water permeability, specific electrical resistivity, rapid chloride migration tests (RCMT), and accelerated corrosion tests were carried out. The tests were performed at the ages of 7, 14, 28, 56, 90, and 180 days. The results showed that a pumice and metakaolin composition maintained SCC’s mechanical properties, improved concrete durability, and increased age cracking in the accelerated tests considerably as compared with a control sample. The samples reduced RCMT up to 28.1% and increased age cracking by 26.4%.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1880_ecb224b91b6007d34c3575c8f67d83fa.pdf
بتن خودتراکم
پومیس
متاکائولین
خوردگی میلگرد
SCC
Pumice
Metakaolin
Rebar Corrosion
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
19
27
1881
Research Paper
پوشش دهی الکترولس مس نانولوله های کربنی به منظور استفاده در ساخت نانوکامپوزیت های هوشمند پایه سیمانی
Electroless deposition of Carbon nanotubes with Copper particles as a Reinforcement material in Smart Cement based Nanocomposites
علی صدرممتازی
jcr@guilan.ac.ir
1
حمیدرضا ناصر سعید
2
ابوالفضل علیزاده صحرایی
ab_alizadeh@hotmail.com
3
دانشیار گروه عمران، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان
دانشجوی دکتری مهندسی عمران،گرایش سازه، دانشکده فنی دانشگاه گیلان
دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، گرایش ساخت و تولید، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
استفاده از مواد سیمانی تقویت شده با نانوذرات، با توجه به روش تولید و استفاده آنها، خواص مکانیکی، الکتریکی و حرارتی متفاوتی برای بتن ایجاد مینماید. در این راستا، نانولولههای کربنی (CNT) به دلیل خواص منحصر به فرد خود، به عنوان یکی از کاملترین نانوذرات شناخته میشوند. از طرف دیگر، استفاده از فلزات برای بهبود خواص الکتریکی کامپوزیتها بسیار متداول است. بنابراین بهنظر میرسد همافزایی CNT و مس بتواند خواص پیزوالکتریکی مناسبی برای ماتریسهای سیمانی بوجود آورد. در این تحقیق، فرایند پوششدهی الکترولس CNT با فلز مس با کارایی بالا، جهت آمادهسازی ماده اولیه کامپوزتهای سیمانی مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصهیابی نمونههای سنتز شده با آنالیزهای SEM، TEM، XRD، TGA، ICP و AAS مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد فرایند معرفی شده توانایی ایجاد پوششی تقریبا همگن بر روی CNTها را دارا میباشد. همچنین بازده مصرفی مس بیشتر از ۹۹% حاصل گردید.
Application of nanoparticles in cement, regarding their synthesis and utilization procedure, provides various mechanical, electrical and thermal properties to cement based composites. The superior properties of carbon nanotubes (CNTs) have made them as one of the most beneficial nano-reinforcement material. On the other hand, metal particles have been known to be effective for enhancing electrical properties. Accordingly, it seems that the synergistic incorporation of CNTs and copper particles can introduce suitable piezoelectric properties to cement matrices. To this end, in the current investigation, in order to prepare the reinforcement material, copper coated CNTs were prepared using an efficient electroless deposition process. The synthesized samples were characterized using SEM, TEM, XRD, TGA, ICP and AAS. Our results revealed that the process covers most surfaces of the CNTs. Furthermore, the calculated bath efficiency showed to be more than 99%
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1881_fc56ea51d6de87c05a3118db7fae8591.pdf
بتن هوشمند
نانولوله کربن
مس
پوشش دهی الکترولس
Carbon Nanotubes
Smart Concrete
Copper
Electroless Coating
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
29
37
1882
Research Paper
بررسی تأثیر اسیدشویی بر خواص مقاومتی و دوامی بتن دارای خاکستر پوسته برنج
Investigating the Effects of Acid Treatment on the Mechanical and Durability Properties of Concrete containing Rice Husk Ash
علی قاسمی
alighasemisaze@gmail.com
1
پیام حسینی
payam.hosseini@asihe.ac.ir
2
هرمز فامیلی
famili@iust.ac.ir
3
کارشناس ارشد سازه، مؤسسه آموزش عالی علاءالدوله سمنانی، گرمسار
سرپرست آزمایشگاههای بتن و مصالح ساختمانی، مؤسسه آموزش عالی علاءالدوله سمنانی، گرمسار
ریاست مؤسسه آموزش عالی علاءالدوله سمنانی، گرمسار
بهره گیری از پوزولانها به منظور کاهش مصرف سیمان به عنوان یکی از راهکارهای کاهش آلودگیهای به وجود آمده ناشی از تولید سیمان پرتلند مطرح میباشد. در همین راستا، یکی از فعالترین پوزولانهای بکار گرفته شده خاکستر حاصل از احتراق کنترل شده پوسته برنج بوده که نتایج قابل قبولی را در بهبود دوام و مشخصات مکانیکی بتن نشان داده است. از طرفی یکی از مؤثرترین روشها به منظور بهبود کیفیت این نوع پوزولان که کمتر مورد توجه قرار گرفته، اسید شویی پوستههای شلتوک برنج قبل از احتراق آن است. در این مقاله به بررسی مقاومت و دوام بتن ساخته شده با خاکستر تولیدی از روش اسید شویی پرداخته شده است. در همین راستا و به منظور مقایسه، نمونههایی از پوزولان خاکستر پوسته برنج اسید شویی نشده، زئولیت و دوده سیلیسی ساخته شده و مورد آزمایشهای مقاومت فشاری، عمق نفوذ آب تحت فشار، مقاومت الکتریکی، پتانسیل نیم پیل و نفوذ تسریع شده یون کلر قرار گرفتند. نتایج نشان دهنده کارایی مناسب روش اسیدشویی می باشد. به طوریکه خاکستر پوسته برنج اسید شویی شده از منظر مقاومتی و دوامی مناسبتر از نوع اسید شویی نشده و نیز زئولیت عمل نموده است. همچنین اگرچه دوام نمونههای حاوی خاکستر پوسته برنج اسید شویی شده کمتر از نمونههای دارای دوده سیلیس میباشد، لیکن مقاومت فشاری این نمونهها بسیار نزدیک به مقاومت نمونههای شامل دوده سیلیس بوده است.
Utilization of pozzolanic materials is one of the strategies applied to reduce pollution emitted during cement production. In this regard, rice husk ash produced through controlled incineration shows high pozzolanic performance which causes reasonable improvement in mechanical and durability properties of concrete materials. Moreover, acid treatment before incineration process is one of the most effective methods which is attracted less attention. According to the above mentioned issues, in the current study, the influence of acid treated rice husk ash on mechanical and durability characteristics of concrete was investigated. In addition, to make an exact comparison, concrete mixtures incorporating untreated rice husk ash, zeolite, and silica fume were fabricated and tested. Testing program includes compressive strength, water penetration under pressure, electrical resistivity, half-cell potential, and rapid chloride permeability tests. Results indicated that acid treated rice husk ash performed much better than untreated one and zeolite in increasing compressive strength and durability indices. Moreover, concrete containing silica fume had higher durability compared to concrete incorporating treated rice husk ash; however, the influence of treated rice husk ash on compressive strength was very similar to silica fume.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1882_f1d565efdf40a03fe85c710d6972c9a1.pdf
خاکستر پوسته برنج
خاکستر پوسته برنج اسید شویی شده
مقاومت
دوام
Rice husk ash
Acid treated rice husk ash
compressive strength
Durability
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
39
55
1883
Research Paper
بررسی خصوصیات مقاومتی و انتقالی بتن سبک خودتراکم حاوی الیاف پلیپروپیلن
An Investigation on Strength and Transport Properties of Self-Consolidating Lightweight Concrete Containing Polypropylene Fibers
جمشید اسماعیلی
esmailij@yahoo.co.uk
1
جمیل کسائی
2
علیرضا رستمی مهر
3
بابک آتش فراز
4
دانشیار، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز
گسترش انواع مختلف بتنهای با عملکرد بالا ازقبیل بتن خودتراکم و بتن سبک، درحالحاضر پاسخگوی بخشی از نیازهای اساسی صنعت ساختمان میباشد. بهکاربستن سنگدانههای سبک در ساخت بتن خودتراکم، موجب ایجاد خصوصیات بتن سبک و بتن خودتراکم در یک ماده ساختمانی به نام بتن سبک خودتراکم میگردد. دو نوع الیاف پلیپروپیلن به طولهای 6 میلیمتر و 12 میلیمتر در مقادیر مختلف %0، %025/0، %05/0و %1/0 (بصورت حجمی از کل بتن) در ساخت بتن سبک خودتراکم مورد استفاده قرارگرفتهاست. ویژگیهای مربوط به بتن خودتراکم تازه با انجام آزمایشهای زمان و قطر جریاناسلامپ، زمان قیف V و حلقه J مورد بررسی قرارگرفتهاست. وزن مخصوص، مقاومتفشاری، مقاومتخمشی، سرعتپالسی، درصدجذبآب و نرخ جذبآب تمامی مخلوطهای بتن سبک خودتراکم بدستآوردهشده و اثر الیاف پلیپروپیلن مورد بررسی قرارگرفت. درنهایت مشاهده گردید که بکارگیری الیاف پلیپروپیلن در بتن سبک خودتراکم علیرغم کاهش روانی میتواند منجر به بهبود هر دو خصوصیات مقاومتی و انتقالی گردد.
The development of new types of high performance concrete such as self-consolidating concrete (SCC) and lightweight concrete (LWC)responds to some of the urgent needs of the construction sector. The use of lightweight aggregates in the production of SCC combines the favorable properties of LWC and SCC in self-consolidating lightweight concrete (SCLC). However, there are few studies on properties of SCLC up to now. In this study, the effects of polypropylene fibers on strength and transport properties of SCLC were investigated. Two types of polypropylene fibers, 6mm and 12mm long, were used in SCLC mixtures at different contents of 0%, 0.025%, 0.05% and 0.1% by total volume of concrete. The fresh properties of SCLCs were observed through slump flow time and diameter, V-funnel flow time and J-ring tests. Unit weight, compressive strength, flexural strength, pulse velocity, water absorption, and sorptivity were measured in all SCLC mixes and compared with that of the control mixture. It has been found that using polypropylene fibers in SCLC can lead to improvement in both strength and transport properties of concrete
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1883_2436206c1023a4fb399742e055c9375f.pdf
الیاف پلی پروپیلن
بتن سبک خودتراکم
خصوصیات مقاومتی
خصوصیات انتقالی
polypropylene fibers
Self-consolidating lightweight concrete
Strength properties
Transport properties
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
57
69
1885
Research Paper
بررسی اثر رنگدانه ترکیبی و فیلر سیلیسی بر خواص مکانیکی و رنگ ظاهری ملات خودتراکم
Influence of Combinative Pigment and Siliceous Filler on Colorimetric and Mechanical Properties of Colored Self-compacting Mortars
لادن حاتمی
lhatami@chemeng.iust.ac.ir
1
مسعود جمشیدی
mjamshidi@iust.ac.ir
2
کارشناس ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه علموصنعت ایران
استادیار، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علموصنعت ایران
ملات خودتراکم رنگی به عنوان یک فناوری جدید در ساخت بناهای معماری، نما و نوسازی سازههای قدیمی مطرح میشود. تولید این نوع ملات در شرایط بهینه، ملزم به کافی بودن خواص مکانیکی ضمن حصول رنگ مناسب میباشد. بنابراین تعیین میزان مصرف رنگدانه در طرح مخلوط اهمیت فراوانی دارد. از طرف دیگر، اگر رنگدانه خاصیت پرکنندگی داشته باشد، کاربرد آن در ملات خودتراکم رنگی قابل تثبیت است. در این مقاله به بررسی اثر رنگدانههای ترکیبی (آلی و معدنی) بر رنگ ظاهری و خواص مکانیکی ملات خودتراکم در سه مقدار 2، 5 و 10% پرداخته شده است. همچنین جهت شناخت رفتار پرکنندگی رنگدانه، اثر جایگزینی آن با فیلر سیلیسی با دانهبندی مشابه در نسبتهای 2 و 5% در نظر گرفته شده است. نتایج حاکی از عملکرد مناسب رنگدانه ترکیبی در نقش فیلر بوده و مقادیر کمتر از 5% از رنگدانه مذکور، خواص مکانیکی و رنگسنجی را بهبود داده است.
Colored self-compacting mortar (C-SCM) is a novel technology used in architectural construction, decoration and concrete rehabilitation. Obtaining an optimum mix design for C-SCM requires sufficient mechanical properties along with emergence of the desired colors. Therefore, it is important to define proper pigment content in the mixture. In addition, if pigment can act as a coloring filler, it will appropriately apply to SCM matrix. In this research, the effect of combinative (mixture of organic and inorganic) pigment on mechanical and colorimetric properties of SCM at pigment contents of 2, 5 and 10% were investigated. Furthermore, replacing pigment with siliceous filler was performed to study the filling ability of the pigment. Results indicated that the combinative pigment could efficiently function as coloring filler and contents of less than 5% led to superior colors and mechanical properties.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1885_d0222353a5fa59183569cd66dcf183cf.pdf
ملات خودتراکم رنگی
رنگدانه ترکیبی
فیلر سیلیسی
رنگسنجی
خواص مکانیکی
Colored Self-Compacting Mortar (C-SCM)
Combinative Pigment
siliceous filler
Colorimetric Properties
Mechanical properties
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
71
82
1884
Research Paper
مقاومسازی ترکیبی تیرهای بتن سبک سازهای مسلح در بر ستون با استفاده از ورق فولادی و دورپیچ CFRP تحت بارهای رفت و برگشتی
The Combined Retrofitting of Reinforced Light Structural Concrete Beams in Near Joint by Using of Steel Plates and CFRP Jacket under Cycling Loads
مطلب رحمان پور
motalebrahmanpoor@gmail.com
1
حسن افشین
hafshin@sut.ac.ir
2
دانشآموخته کارشناسی ارشد سازه، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز
دانشیار، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز
از نقاط آسیب پذیر تیرهای بتن مسلح در قابهای خمشی مقاوم در برابر زلزله، ناحیه بر ستونو نزدیک اتصال میباشد. در بحث مقاومسازی تیرها، تقویت این ناحیه به علت بالا بودن نیروهای برشی از اهمیت زیادی برخوردار میباشد. از روشهای اصلی مقاومسازی دو روش مقاومسازی با پوششهای فولادی و پوششهای پلیمری CFRP میباشند که هرکدام مزایا و معایب ویژهی خود را دارد. میتوان با ترکیب این دو روش از مزایای هر کدام استفاده و بر معایب آنها غلبه نمود. در این تحقیق آزمایشگاهی ابتدا 4 نمونهی ساخته شده از بتن مسلح سبک سازهای تحت بارگذاری چرخهای دچار خرابی میشوند. سپس2نمونه از تیرهای بتنی در ناحیهی نزدیک اتصال با استفادهی توام از ورق فولادی و دورپیچ CFRP و دو نمونهی دیگر تنها با استفاده از CFRP مقاومسازی شدهاند. ورقهای فولادی برای مقاومسازی خمشی و از دورپیچ های CFRP برای ایجاد محصورشدگی و تقویت برشی استفادهشده است. نتایج آزمایشها نشانگر عملکرد خوب این روش ترکیبی در تقویت تیرهای مسلح بتن سبک سازهای در ناحیهی نزدیک اتصال میباشد. به صورتی که، مقدارضریب شکل پذیری تیرهای بازسازی شده به صورت ترکیبی نسبت به نمونههایی که تنها در آنها از CFRP استفاده شده بود تقریبا صددرصد افزایش یافته، همچنین در این نمونهها افت ناگهانی مقاومت در حین بارگذاری مشاهده نگردید.
From the vulnerable part of reinforced concrete in bending frames resistant to earthquake, the near column area. In the beams retrofitting realm, the reinforcement of this area due to high shear forces enjoys an extreme importance. Among the main retrofitting methods, two methods are retrofitting by steel covers and CFRP Polymer coating which has their own special merits and demerits. In order to enjoy the merits and overcome the demerits, these to methods can be combined together. In this laboratory research, first 4 samples built with light reinforced concrete were destroyed under cycling loading. Then, 2 samples of concrete beams close to the joint area were made resistant by the concurrent using of steel plates and CFRP jackets and for the other two samples just CFRP was used. The steel plates were used for bending resistance and CFRP was used for making confinement and shear reinforcement. The results revealed good performance of these combined method in reinforcement of light structural concrete beams in the area close to the joint. That is, the coefficient index of reconstructed beams forming by combination compared with the use of CFRP only, was increased almost a hundred percent. Also, the sudden collapse of resistance during the loading was not registered in these samples.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1884_59c572991ffcd76d4e8f1650108b33c8.pdf
مقاومسازی
ورق فولادی
بتن سبک سازهای
الیاف پلیمر کربنی
بارگذاری رفت و برگشتی
Retrofitting
Steel Plate
reinforced light structural
Fiber Polymer Carbon
cycling loads
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
83
95
1886
Research Paper
تقویت ستون های بتن آرمه تحت اثرات توام نیروی محوری و گشتاور خمشی دومحوره با استفاده از مصالح FRP
Retrofitting of RC Columns under Combined Effects of Axial Force and Biaxial Bending Moments Using FRP Materials
سالار منیعی
alarmanie@yahoo.com
1
احسان جامی
jami.rudan@gmail.com
2
سجاد رستمی
sajadrostami66@gmail.com
3
گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سنندج، سنندج، ایران
دپارتمان سازه و زلزله، مهندسان مشاور فراپیشگام، سنندج، ایران
دپارتمان سازه و زلزله، مهندسان مشاور فراپیشگام، سنندج، ایران
امروزه کامپوزیتهای پلیمری الیافی (FRP) با مقاومت بالا بهطور گسترده در بهسازی و مقاومسازی سازههای بتنی مورد استفاده قرار میگیرد. این کامپوزیتها برای تقویت اجزای مختلف سازه از جمله تیرها، ستونها و اجزای صفحهای مانند دالهای سقف و دیوارهای برشی قابل کاربرد است. با وجود استفاده گسترده، دستورالعملهای موجود فاقد روش جامعی برای تقویت اجزای ستونهای بتن آرمه تحت شرایط عمومی بارگذاری هستند. از آنجایی که ستونها در سازههای بتنی درجا عموماً تحت اثرات توام نیروی محوری و خمش دو محوره قرار میگیرند، ارزیابی و تقویت آنها تحت اثر تلاشهای توام مذکور در کارهای عملی مقاومسازی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. این مقاله به مطالعه تقویت و بهسازی اجزا ستونهای بتنآرمه تحت اثرات ترکیبی نیروی محوری-گشتاور خمشی با استفاده از کامپوزیتهای FRP میپردازد. برای این منظور، ضمن توسعه روابط موجود تقویت ستونهای تحت اثر نیروی محوری و گشتاور خمشی تکمحوره با الیاف FRP با جهتگیرهای عرضی، طولی و نیز ترکیبی دو جهته، روشی محاسباتی برای تقویت ستونهای بتنی مستطیلی تحت اثرات توام نیروی محوری و خمش دو محوره پیشنهاد میشود. در ادامه، با استفاده از یک مطالعه موردی، روش پیشنهادی این مقاله تشریح شده و مزایا و معایب استفاده از الیاف عرضی، طولی و یا ترکیب آنها از طریق مقایسه منحنیهای اندرکنش ستون تقویت شده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که روش پیشنهادی برای کارهای عملی مقاوم سازی مناسب بوده و همچنین الیاف عرضی تنها و یا الیاف ترکیبی عرضی و طولی برای تقویت ستونهای با هر دو رفتار فشار-کنترل و کشش-کنترل موثر است. با این وصف، نشان داده خواهد شد که الیاف طولی تنها، صرفاً برای تقویت ستونهای با رفتار کشش-کنترل موثر است. به علاوه، روش تحلیلی پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی موجود در ادبیات فنی وارسی و صحتسنجی خواهد شد.
Fiber reinforced polymer (FRP) composites are widely used in retrofit and strengthening of reinforced concrete (RC) structures. FRP composites are applicable for strengthening various structural elements including beams, columns and plane elements such as floor slabs and shear walls. Despite their broad usage, available guidelines typically do not contain a comprehensive procedure for retrofitting design of RC elements under general loading conditions. As RC columns are essentially subjected to simultaneous axial force and bending moment in monolithic construction, their evaluation and retrofit under such combined effects are of major importance in the retrofit design process. It appears that available expressions in most design guidelines merely accounts for the possible increase in the compressive strength of concrete due to the enhanced confinement on the concrete core provided by the FRP jackets. Theoretical and experimental studies on the behavior of columns confined by FPR composites subjected to axial force and bending moment are available in the literature. Those studies have demonstrated that FRP jacketing enhances the elements behavior in term of both strength and ductility. Most of studies are primarily devoted to the strengthening of RC elements under pure axial force. In recent years, however, studies have been conducted on response of RC elements under combined effects of axial load and uniaxial bending. Rocca (2009), among others, conducted a very precise and valuable practical study on the effects of bending moments on retrofitting of RC columns using FRP composite. He introduced the interaction curves of retrofitted RC columns with FRP jackets based on the principles of equilibrium and strain compatibility. Moreover, results of various experimental tests are found in the literature emphasizing the behavior of RC elements under eccentric loading conditions. Such tests have investigated the effects of various parameters including the strength of FRP composites, number of FRP layers, orientation of FRP layers, etc. on both the strength and ductility of the retrofitted members.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1886_c2ddb4d65267cc45ad9ab2c02a94f062.pdf
تقویت ستون بتنی
خمش دو محوره
مصالح FRP
مقاومسازی
منحنی اندرکنش
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
97
111
1888
Research Paper
تخمین بار شکست و تغییر مکان متناظر با آن در اعضای بتن آرمه تحت اثر بارهای دوره ای با استفاده از مدل میله و بست
Estimating the Failure Load and Corresponding Displacement of Reinforced Concrete Members Under Cyclic Loading Using Strut-and-Tie Model
هوشنگ دباغ
h.dabbagh@uok.ac.ir
1
ریزان چوبداریان
r.chobdarain@eng.uok.ac.ir
2
استادیارگروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه کردستان
دانشجوی دکتری سازه، دانشکده مهندسی، دانشگاه کردستان
مدل میله و بستیک روش تحلیلی به منظور پیش بینی مقاومت اعضای بتن آرمه دارای نواحی ناپیوسته هندسی و یا استاتیکی است. این روش بر اساس مسیر بار، خرپایی متناظر با عضو سازه ای را تحلیل و طراحی می کند. اگرچه مدل میله و بست برای پیش بینی رفتار اعضای تحت اثر بارهای یکنواخت پیشنهاد شده است، اما استفاده از آن برای اعضای تحت اثر بارهای دوره ای نیازمند به مطالعه بیشتری است. تاکید مطالعهپیش رو بر تخمین بار شکست و تغییرمکان متناظر با این بار می باشد. به این منظور از 44 عضو سازه ای دارای نواحی ناپیوسته شامل تیرهای عمیق، دیوارهای برشی کوتاه و ستون های کوتاه تحت اثر بارهای دوره ای که رفتار آنها توسط سایر محققین بطور تجربی مطالعه شده اند انتخاب شده؛ سپس مدل خرپایی و مدل اجزاء محدود سه بعدی آنها در نرم افزار آباکوس تحلیل می شوند . نتایج تحلیلی بدست آمده از مدل خرپایی در مقایسه با نتایج تجربی نمونه های مورد مطالعه نشان دهنده همبستگی مناسب بار شکست و تغییر مکان متناظر با آنها می باشد.
Strut-and-Tie model is an analytical approach to predict the strength of reinforced concrete members with geometric or statical discontinuous regions. This method based on load paths throughout the members, provides a corresponding truss. Then the failure load is predicted by analyzing the truss model. Although the strut-and-tie model is usually applied for monotonically loaded members, we need more studying about cyclic loading. The behavior of structures under cyclic loads due to the complex nature of this type of load on the structural performance requires the use of advanced finite element method which requires expertise in this base. The estimated failure load and its corresponding deformation are the main objective of this research. Forty and four samples including short shear walls, short columns and deep beams tested by other researchers throughout the literature have been selected. Then their truss models as well as their three dimensional finite element models are analyzed using ABAQUS software. The comparison of experimental and analytical results shows fair correlation between them.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1888_1640abcd480520ca0ccb3560617d1289.pdf
مدل میله و بست
تحلیل اجزاء محدود
بتن آرمه
بارهای دوره ای
نواحی ناپیوسته
Strut-and-Tie model
finite element analyze
reinforced concrete
Cyclic Loading
discontinues area
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
113
130
1889
p
بررسی تاثیرات سولفات ها بر مقاومت فشاری انواع بتن های پوزولانی و اندازه گیری میزان نفوذ با آزمون فراصوت در سنین مختلف
Investigating Effects of Sulfates on Compressive Strength of Different Types of Pozzolan Concrete and Measuring Penetration Rate by Ultrasound Tests at Different Ages
رضا فرخ زاد
r.farokhzad@qiau.ac.ir
1
سجاد یاسری
sjjd.yaseri@yahoo.com
2
محمد حسین انتظاریان
aaaa@dddd.com
3
امیر یاوری
amir.y68@gmail.com
4
عضو هیئت علمی دانشکده عمران و نقشه برداری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین
پژوهشگر مرکز تحقیقات صنعت ساختمان و بتن دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین(CCRC)
پژوهشگر مرکز تحقیقات صنعت ساختمان و بتن دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین(CCRC)
پژوهشگر مرکز تحقیقات صنعت ساختمان و بتن دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین(CCRC)
شاخص های طراحی، ساخت و بهره برداری سازه های بتنی، توجه ویژه به توسعه پایدار و مباحث زیست محیطی می باشد به طوری که سعی می شود با افزایش عمر مفید این سازه ها و صرفه جویی های اقتصادی از ایجاد خسارت به طبیعت نیز جلوگیری گردد. بر همین اساس محققین در سال های اخیر، دیدگاه بتن پایدار داومی را در کنار بتن مقاومتی مطرح می کنند و با جایگزینی انواع افزودنی طبیعی به جای سیمان، علاوه بر کاهش در مصرف سیمان،کاهش هزینه و آلایندگی تولیدآن، میزان مقاومت و دوام بتن را بهبود می دهند. برهمین راستا و نیاز به تحقیقات بیشتر جهت بررسی دوام بتن های حاوی مواد افزودنی و پوزولانی در برابر حملات سولفاتی سبب شد تا در این مطالعه از انواع مختلف مواد افزودنی شامل میکروسیلیس، زئولیت، خاکستر بادی، متاکائولن و نانوسیلیس به عنوان جایگزین بخشی از سیمان مورد استفاده قرار گیرد. همچنین به منظور بررسی میزان تاثیر و قدرت تخریب انواع مهاجم های سولفاتی، بتن های پوزولانی ساخته شده درون چهار محیط اشباع حاوی سولفات های آهن، منیزیم، سدیم و کلسیم با pH ثابت قرار داده شدند و جهت مقایسه و بررسی برای تمامی طرح ها نمونه ی شاهد اشباع در آب آهک ساخته شد. سپس نمونه ها با آزمایش مقاومت فشاری و آزمون غیر مخرب عبور امواج فراصوتی در سنین 7، 14، 28، 60، 180 و 360 روز مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد بتن های حاوی میکرو و نانوسیلیس به ترتیب بیشترین مقاومت را در برابر حملات سولفاتی دارند. همچنین نتایج توانایی و تاثیر مخرب بالای سولفات منیزیم سپس سدیم و کلسیم را به ترتیب نشان داد و مشاهده شد که سولفات آهن در مقایسه با دیگر سولفات ها تاثیر تخریبی کمتری دارد. بررسی های سرعت امواج فراصوتی نیز نشان داد که با افزایش سن از 180 به 360 روز سرعت امواج افزایش محسوسی دارد. همچنین با افزایش تشکیل ماده مخرب اترینگایت در بتن سرعت موج نیز افزایش می یابد. بیشترین تاثیر افزایش سرعت با افزایش اترینگایت در نمونه های سولفات کلسیم مشاهده شد.
Today, one of the most important indices in the design, construction, and operation of concrete structures is paying particular attention to sustainable development and environmental issues so that the useful life of structures is increased in order for economic savings and environmental protection. Accordingly, researchers have proposed permanent concrete durability idea along with strength concrete and improved the strength and durability of concrete and also reduced cement consumption by replacing natural additives. In this regard, to assess the durability of pozzolan-containing concrete against sulfate attacks, in this paper, a variety of additives including zeolite, fly ash, metakaolin, as well as micro and nano silica was used as an alternative for a part of cement. In order to investigate the effect of different types of sulfates, concrete was placed within four saturation environments containing iron, magnesium, sodium, and calcium sulfates and the control saturation sample was made in limewater to compare all the designs. The samples were evaluated using compressive strength test and ultrasonic test at the ages of 7, 14, 28, 60, 180, and 360 days. The results showed the concrete containing micro and nano silica had maximum strength against sulfate attacks and the devastating effects of magnesium, sodium, and calcium sulfates and low effect of iron sulfate were respectively demonstrated. Investigating the velocity of ultrasonic waves also showed that wave velocity increased by increasing the age from 180 to 360 days and increasing the formation of Ettringite, a destructive substance, in concrete. The highest effect of increased velocity was observed by increasing Ettringite in the calcium sulfate samples.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1889_7f929c3acd893ef696ae14c48cde188f.pdf
بتن پوزولانی
اترینگایت
دوام بتن
سولفات
سرعت امواج فراصوتی
Pozzolan Concrete
Ettringite
Concrete durability
Sulfate
Ultrason
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2016-05-21
9
1
131
149
1897
p
مانیتورینگ سلامت سازههای بتنی با استفاده از شبکههای حسگر بیسیم
Health Monitoring Of Concrete Structures Using Wireless sensor networks
سامان شورابی ثانی
s1sani91@gmail.com
1
منا کلاته عربی
mona.kalatearabi.1387@gmail.com
2
علی اکبر خزاعی
khazaei@mshdiau.ac.ir
3
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق-الکترونیک ،دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر،دانشگاه حکیم سبزواری
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق- الکترونیک، دانشکدهی برق و کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی نیشابور، واحد علوم و تحقیقات خراسان رضوی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی برق- الکترونیک، دانشکدهی برق و کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی نیشابور، واحد علوم و تحقیقات خراسان رضوی
در این پژوهش یک سیستم نظارت بر سلامت سازههای بتنی با استفاده از شبکه های حس گر بی سیم معرفی و پیادهسازی میگردد. هدف اصلی در این پژوهش ارائه ی یک سیستم برای اندازهگیری دو پارامتر دما و رطوبت در داخل سازههای بتنی- بویژه در مواقع بتن ریزی با حجم زیاد- با کمترین هزینه طراحی و پیاده سازی و کمترین هزینه ونیاز به عملیات نگهداری و تعمیرات و با بیشترین طول عمر مفید در هنگام قرارگیری در داخل یا مجاورت بتن و عوامل مخرب مشابه در سازه ها ی بتنی است. عمده تمرکز این پژوهش بر دورههای اولیهی شکلگیری و تشکیل یافتن بتن است. در این پژوهش برای نیل به هدف مذکور چهار تکنولوژی مختلف مورد ارزیابی عملی قرار می گیرد. اولین روش عبارت است از استفاده از ترمیستور با ضریب حرارتی منفی و IRIS mote در قالب توپولوژی شبکهی IEEE 802.15.4. نتایج نشان میدهد که اندازهگیری این سنسور در حدود 5 °C بین مقادیر واقعی و مقادیر اندازهگیری شده از خود انحراف معیار استاندارد بروز میدهد. روش دوم از یک سنسور SHT15 (دما و رطوبت) به همراه میکروکنترلر PIC16F4680 و یا برد آردینهو استفاده میکند. روش سوم شامل استفاده از سنسور SHT21S (دما و رطوبت) به همراه برد کاربردی eZ430-RF2500 با پردازندهی MSP430 میباشد. در این حالت قرائت مقادیر دما در طول 16 ساعت اولیه به خوبی انجام می گیرد در حالی که مقادیر رطوبت برای 24 ساعت اول آزمایش به خوبی اندازهگیری و ثبت گردیدند. با وجود اینکه مقادیر اندازهگیری شده برای سنسورهای SHT15 و SHT21S مطابقت خوبی دارند، هر دو سنسور بعد از گذشت مدت زمان مشخصی از کار ایستادند که نشان دهندهی رابطهی معکوس بین طول عمر سنسور و شدت قلیایی بودن محیط بتن است و بطور ضمنی لزوم ایجاد پوشش برای سنسور های مذکور را برای کاربرد در داخل بتن متذکر می شود. در روش چهارم از هر دو سنسور SHT15 و SHT21S بصورت محافظت شده برای مانیتورینگ درازمدت استفاده گردید. از آنجا که در مورد اخیر دو سنسور SHT15 و SHT21S با وجودتحت تأثیر قرار گرفتن بواسطه ی محیط قلیایی بتن، موفق به اندازهگیری به مدت نزدیک به دو ماه گردیدند، امکان نظارت بلادرنگ و پیوسته با کمک سنسورهای ویژه در قالب شبکههای حسگر بیسیم با حداقل قیمت تمام شده محقق میگردد.
This paper presents the development of an automatic wireless sensor monitoring system for civil engineering structures. The objective is to provide a solution to measure both temperature and humidity inside a concrete structure. The research has been focused in the early age and curing phase period. Four solutions have been addressed. The first one involves the use of a negative temperature coefficient (NTC) thermistor and an IRIS mote allowing for the creation of an IEEE 802.15.4 network. However, the results have shown that the sensor measurements present a 5 C standard deviation between the actual and the experimental values. The second one considers the use of the SHT15 (humidity/temperature) sensor, together with the PIC18F4680 microcontroller or the Arduino platform. The third solution involves the use of the SHT21S (humidity/temperature) sensor and the eZ430-RF2500 wireless development tool platform for the MSP430 microcontroller. In this case, the temperature readings were successfully performed for the first 16 h, while the humidity values were successfully obtained for the first 24 h of the experiment. Although the set of measured values is very promising for the SHT15 and SHT21S sensors, both sensors have stopped working after some time, showing that direct contact between the sensor and the concrete alkaline environment causes its breakdown. Finally, the fourth solution considers both the SHT15 and SHT21S sensors completely shielded allowing for the creation of a long-term solution. As, the SHT15 and SHT12S sensors have not been affected by the alkaline environment for more than two months of operation, enabling real-time and continuous monitoring with almost non-intrusive tiny devices, the potential of applying the proposed inexpensive wireless sensor network approach is verified.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_1897_57d2671df6a9cc0b8348efbce32c7dd5.pdf
شبکههای حسگر بیسیم
نظارت بر سلامت سازه
بتن
سنسور
دما
رطوبت
Wireless sensor networks
Structural health monitoring
concrete
Sensor
Temperature
Humidity