per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
5
18
10.22124/jcr.2020.13960.1391
4244
Research Paper
بررسی آزمایشگاهی تقویت تیرهای بتن مسلح آسیب دیده در خوردگی آرماتور با استفاده از ورق های GFRP
Experimental Evaluation of Retrofit of RC Beams Damaged by Reinforcement Corrosion Using GFRP Sheets
الهه رحیمی
elahe.rahimi7@gmail.com
1
جلیل شفائی
jshafaei@shahroodut.ac.ir
2
محمد رضا اصفهانی
esfahani@ferdowsi.um.ac.ir
3
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
دانشگاه صنعتی شاهرود
گروه عمران دانشگاه فردوسی مشهد
یکی از مؤثرترین روشها جهت تقویت و بهسازی المانهای آسیب دیده در برابر خوردگی استفاده از الیاف پلیمرکامپوزیتی میباشد. در این تحقیق یک مطالعه آزمایشگاهی برای بررسی تاثیر الیاف پلیمر کامپوزیتی در تقویت تیرهای بتنی خورده شده انجام گرفت. بدین منظور 15 تیر بتنی با دو نوع الیاف فلزی قلابدار و پلیمری ماکرو با درصد حجمی 0% و 5/0% ساخته شدند. نمونه ها در سه سطح خوردگی تقریبی 0% و 7% و 9% مورد آزمایش قرار گرفتند. برای انجام آزمایش خوردگی تسریع شده از یک استخر با 3% نمک، استفاده شد. در نهایت تیرهای بتن مسلح خورده شده با یک لایه الیاف پلیمر کامپوزیتی GFRP تقویت شدند و تحت آزمایش بارگذاری خمشی قرار گرفتند. بر اساس نتایج آزمایشگاهی خوردگی باعث کاهش شکل پذیری نمونهها گردیده و استفاده از الیاف پلیمری شیشه GFRP باعث افزایش شکل پذیری و ظرفیت باربری نمونهها و کاهش تعداد ترکهای ایجاد شده و میزان افزایش عمق آنها و تمرکز بیشتر خرابی و آسیب در محدوده جداشدگی ورق میگردد.
One of the most effective methods for strengthening and repairing damaged corrosion elements is the use of fiber reinforced polymers. In this research, an experimental study was conducted to investigate the effect of GFRP on the retrofit of corroded RC beams. For this purpose, 15 concrete beams were constructed with two types of hooked metal fibers and polymeric macros with a volume percentage of 0% and 0.5%. The samples were tested at three levels of corrosion of 0%, 7% and 9%. An accelerated corrosion test was used from a 3% salt pool. Finally, corroded beams retrofitted with a GFRP composite polymer fiber layer were subjected to a flexural loading test. Based on experimental results, corrosion reduces the ductility of the specimens and the use of GFRP increases the ductility and bearing capacity of the specimens and reduces the number of cracks created and increases the depth of them and more focus on failure and damage is within the range of sheet separation.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4244_5d006b1a1c0de54390af39b66faa02e2.pdf
بتن مسلح الیافی
ورق های GFRP
خوردگی آرماتور
خوردگی تسریع شده
تقویت
Fiber-reinforced concrete (FRC)
GFRP Sheets
Reinforcement corrosion
Accelerated corrosion
Retrofit
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
19
32
10.22124/jcr.2020.15566.1421
4245
Research Paper
تأثیر درجه حرارتهای زیاد بر خواص مکانیکی بتن حاوی سرباره آلومینیوم از منظر ریزساختاری
Efficacy of Elevated Temperatures on Mechanical Properties of Concrete Containing Aluminum Slag from the Microstructural Perspective
محمد امیری
amirii@hormozgan.ac.ir
1
جهان بخش ارزانیان کرم اله
jarzanian@gmail.com
2
مرضیه آریانپور
marziyeh_aryanpoor@yahoo.com
3
استادیار، دانشکده فنی، دانشگاه هرمزگان
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندرعباس
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندرعباس
سازههای بتنی در درجه حرارتهای زیاد دچار تغییر رفتار و ناپایداری میشوند. این تغییر رفتار و ناپایداری در اکثر موارد وابسته به تغییرات نانوساختار هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) و هیدرات آلومینوسیلیکات کلسیم (C-A-S-H) از مهمترین بخشهای فرآیند هیدراتاسیون خمیر سیمان است که در تعیین خواص مقاومتی و مکانیکی بتن نقش اساسی دارند. افزودن سرباره آلومینیوم، بهعنوان شاخهای از مصالح پوزولانی به ترکیبات سیمانی میتواند منجر به بهبود رفتار بتن در درجه حرارتهای زیاد شود. بر این اساس هدف این مقاله بررسی تأثیر درجه حرارتهای زیاد بر بتن حاوی درصدهای مختلف سرباره آلومینیوم از منظر ریزساختاری است. در این راستا نمونههای مکعبی حاوی درصدهای مختلف پودر سرباره آلومینیوم تهیه شده است. آزمونهها به مدت 28 روز در حمام رطوبت عملآوری شده سپس به مدت 60 دقیقه تحت دماهای 25 تا 750 درجه سلسیوس حرارت داده شدند. آزمایشهای درصد تغییرات وزنی و مقاومت فشاری در نمونههای بتن برای ارزیابی خواص مکانیکی مورد استفاده قرارگرفته است. همچنین برای مشاهده خصوصیات ریزساختاری آزمونهها در دماهای متفاوت از SEM استفاده شد. بر اساس نتایج ساختار پرتلندیت در نمونههای حاوی کمتر از 10% سرباره در طول فرآیند هیدراتاسیون برای تشکیل نانوساختارهای C-A-S-H و C-A-H، همچنین فعال شدن سرباره مصرفشده است و موجب به بهبود مقاومت فشاری شده است. از سوی دیگر با افزایش دما و وقوع فرآیند دیهیدروکسیلاسیون آب درون پیوند نانوساختاری C-S-H تجزیهشده و درنهایت منجر به تغییر رفتار در مقاومت فشاری میشود و مقاومت فشاری آزمونه حاوی 10% پودر سرباره آلومینیوم تحت دمای 750 درجه سلسیوس با کاهش 13% به MPa 1/20 رسیده است.
Concrete structures undergo behavior change and instability at elevated temperatures. In most cases, these behavioral variations and instability are related to the changes in C-S-H and (C-A-S-H nanostructures, which is an important part of the cement paste hydration process and plays a crucial role in determining the strength and mechanical properties of concrete.. Application of aluminum dross as a type of pozzolanic material to cementitious composites can improve concrete behavior at elevated temperatures. Consideringly, this article aims to investigate the effects of elevated temperatures on concrete containing different percentages of aluminum slag from the microstructural perspective. For this purpose, cubic samples containing different percentages of aluminum slag powder were prepared. The specimens were cured in a humidity bath for 28 days and then heated for 60 min at temperatures of 25 to 750 °C. To evaluate the mechanical properties, the percentage of weight and compressive strength changes of concrete samples were investigated. Scanning electron microscopy (SEM) images were also used to observe the microstructural properties of the samples at different temperatures. According to the results, in samples containing slag less than 10% due to its activation as well as the hydration process and the formation of C-A-S-H and C-A-H nanostructures, the portlandite phase was formed which has improved the compressive strength. On the other hand, the elevated temperature and the occurrence of the dehydroxylation process lead to water decomposition within the bonds of C-S-H nanostructure which subsequently results in the change in compressive strength behavior.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4245_689903ebb36e097e3d84cd1e5be97bb3.pdf
درجه حرارت زیاد
سرباره آلومینیوم
مقاومت فشاری
نانوساختار C-S-H
SEM
Elevated Temperature
Aluminum Slag
compressive strength
C-S-H
SEM
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
33
49
10.22124/jcr.2020.12915.1352
4246
Research Paper
تأثیر ایجاد محصورشدگی با ورق های FRP بر مقاومت فشاری نمونه های بتن الیافی
The Effect of FRP-Confinement on Compressive Strength of Polypropylene Fiber Concrete Specimen
شمس الدین هاشمی
shamsodin@gmail.com
1
ابراهیم اباذری
ebrahimabazari@yahoo.com
2
استادیار گروه مهندسی عمران سازه، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجفآباد، اصفهان، ایران
یکی از روشهای مؤثر در بهبود عملکرد مقاومسازی ستونها، استفاده از ورقهای FRP است. در این تحقیق اثر محصورشدگی با ورقهای FRP بر مقاومت فشاری نمونههای بتنی دارای الیاف پلیپروپیلن تکرشتهای نازک به طول ۱۲ میلیمتر و به مقدار kg/m3 ۲/۱ بررسی میگردد. پساز انجام آزمایشهای مکانیکی و شیمیایی بر روی کلیه مصالح و تعیین مشخصات آنها به روش وزنی طبق استاندارد BS، بهترین طرح اختلاط انتخاب گردیده و یک مترمکعب بتن توسط دستگاه بچینگ ساخته شد. سپس نیمی از بتن با الیاف پلیپروپیلن و مابقی بدون الیاف تهیه و میکس گردید. از هرکدام۲۴ نمونه استوانهایMM2 ۳۰۰*۱۵۰ نمونهبرداری شد. جهت محصورشدگی از نوارهای حلقوی الیافی کامپوزیتی برای افزایش مقاومت باربری استفاده گردید. جهت رسم منحنی بار– تغییر مکان، نمونهها تحت بارگذاری محوری استاتیکی قرار گرفتند. مقایسه نتایج نشان داد محصورشدگی توسط ورق FRP، باعث بهبود مشخصات مکانیکی بتن ازجمله سختی، مقاومتفشاری، کرنشنهایی و شاخص شکلپذیری شده و باعث به تأخیر انداختن زمان شکست نهایی عضو میشود.
Using fiber-reinforced plastic (FRP) to retrofit reinforced concrete columns is an impressive way. In this research, the effects of using 1.2 kg/m3 micro monofilament polypropylene fibers of 12-millimeter length on compressive strength of Specimen confined by FRP are studied. Upon mechanical and chemical tests on materials, the best mix plan is chosen followed by making one cubic meter of concrete prepared in batching machine. Half of the concrete was made with polypropylene fibers while the other half did not contain any fibers. As many as 24 cylindrical samples of 150*300 mm were taken from each. Composite coir fibers were used to increase bearing strength and for confinement. The samples were tested under axial static loading and were compared using their load-displacement curves. The results show that FRP-confinement improve mechanical properties of polypropylene fiber concrete including concrete stiffness, compressive strength, ultimate strain and ductility index and also delayed the final break.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4246_af76d061e77ab7be8066715c3eaf8c42.pdf
مقاومسازی ستونها
بتنهای الیافی
محصورشدگی
منحنی تنش-کرنش
FRP
retrofit of reinforced concrete columns
Polypropylene Fiber Concrete
Confinement
stress-strain curve
FRP
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
51
62
10.22124/jcr.2020.15539.1420
4247
Research Paper
تخمین مقاومت برشی بتن با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی بیان ژنی
Estimation of concrete shear strength using gene expression programming algorithm
حامد قوهانی عرب
ghohani@eng.usb.ac.ir
1
مسعود حسین پورفرد
masoudhosseinpoorfard@pgs.usb.ac.ir
2
محسن راشکی
mrashki@eng.usb.ac.ir
3
گروه مهندسی عمران، دانشکده شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
گروه مهندسی عمران، دانشکده شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
گروه مهندسی معماری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
مقاومت بتن در برابر نیروها ی برشی یکی از پارامترهای مهم در طراحی سازه های بتنی میباشد. شناخت رفتار بتن در برابر برش همواره یکی از مشکلات و معضلات محققین پیرامون این موضوع بوده است. روشهای مختلف و زیادی در مورد اندازهگیری و پیش بینی مقاومت برشی مطرح شده است. یکی از معمولترین و رایجترین شیوه ها پیداکردن رابط های بین مقاومت فشاری و مقاوت برشی میباشد. در این پژوهش با استفاده از طراحی آزمایش در بازهی مقاومت 30-20 مگاپاسکال که منجر به ساخت 50 نمونهی برشی و فشاری گردید، تلاش شدهاست رابطهای کاربردی میان مقاومت فشاری و برشی ارایه گردد. به منظور تخمین مقاومت برشی از روش برنامهریزی بیان ژنی (GEP) استفاده شده و 5 رابطه پیشنهاد گردیده است. برای انتخاب بهترین رابطه، علاوه بر درنظرگرفتن پارامترهای سنجش خطا نظیر ضریب همبستگی، شاخص ویلموتس و ... معیار سادگی و استفاده آسان از رابطه نیز مد نظر قرار گرفته است.
Concrete shear resistance is one of the most important parameters in concrete structures design. Suitable understanding of concrete behavior against shear forces has always been a problem for researchers. Many different methods have been developed for measuring and predicting shear strength. One of the most common method, is to find a relationship between compressive and shear strength. In this study, an attempt was made to provide a practical relationship between compressive and shear strength using an experimental design with compressive strength in the range of 20-30 MPa which resulted in 50 compressive and shear concrete specimens. Gene expression Programming (GEP) method has been used to estimate shear resistance and five relationships have been provided. In order to select the best relationship, in addition to considering error measurement parameters such as correlation coefficient,, Willmotts index, and etc ., the criterion of simplicity and easy use of the relation is also considered.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4247_ff69ab2c0a43d4f25a72df97c5054737.pdf
بتن
مقاومت فشاری
مقاومت برشی
برنامه ریزی بیان ژنی(GEP)
concrete
compressive strength
shear strength
Gene expression Programming (GEP)
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
63
75
10.22124/jcr.2020.11930.1372
4248
Research Paper
تقویت خمشی دالهای حفرهدار بتن مسلح با استفاده از ورقهای آرامید (AFRP)، کربن (CFRP) و شیشه (GFRP)
Flexural Strengthening of Voided Concrete Slabs with AFRP, CFRP and GFRP
مژگان آبرون
mozhgan.abroun95@gmail.com
1
رحمت مدندوست
rmadandoust@guilan.ac.ir
2
مهندسی عمران، دانشگاه گیلان،رشت، ایران
دانشیار گروه عمران-دانشگاه گیلان
مطالعات نشان دادهاند که یکی از عوامل اصلی خسارتهای جبرانناپذیر زلزله ، وزن بالای سازهها بوده است. استفاده از ورقهای کامپوزیت FRP به دلیل داشتن ویژگیهای مکانیکی و فیزیکی مناسب برای تقویت و بهسازی اعضای بتنی در تحمل بار، برطرف کردن ضعف بتن در خمش و افزایش شکلپذیری بتن گزینه بسیار مناسبی است. هدف از این پژوهش تقویت خمشی دالهای حفرهدار بتن مسلح با استفاده از الیاف کامپوزیت آرامید(AFRP)، کربن(CFRP) و شیشه(GFRP) است. به همین منظور 10 نمونه دال بتن مسلح با ابعادcm 20×70×150 توسط الیاف کامپوزیت به دو صورت نواری و شبکه ای تقویت و مورد آزمایش قرارگرفته است. نتایج نشان دادهاند که ظرفیت تحمل بار در نمونه تقویت شده شبکهای با الیاف کربن نسبت به نمونه شاهد و نسبت به نمونه کاملا توپر به ترتیب %175 و 96% ودر نمونه نواری تقویت شده با الیاف آرامید نسبت به نمونه شاهد و نسبت به نمونه کاملا توپر به ترتیب %153 و 91% افزایش داشته است. بیشترین جابجایی در نمونه نواری تقویت شده با الیاف کربن %236 و در نمونه شبکهای تقویت شده با الیاف شیشه %99 نسبت به نمونه شاهد مشاهده شده است. افزایش سختی در نمونه نواری تقویت شده با الیاف کربن %225 و در نمونه تقویت شده شبکهای با الیاف آرامید %136 نسبت به نمونه شاهد افزایش سختی داشته است.
Studies have shown that one of the leading causes of earthquake inflicting irreparable damage has been the high weight of structures. Using FRP composite sheets -due to the proper mechanical and physical properties to reinforce and improve concrete members in load-bearing, removal of concrete in the deflection and increasing the ductility of concrete - is an appropriate option. The purpose of this study is to strengthen voided concrete slabs with AFRP, CFRP and GFRP. In this study, 10 specimens of reinforced concrete with dimensions of 150×70×20 cm were investigated. The results demonstrated that the amount of load capacity in the Network strengthened specimen with CFRP compare to the control sample 175% and, in Linear, strengthened specimen with AFRP in comparison with the control sample 153% increased. This value in comparison with Solid specimens increased by about 96% for samples having been strengthened with CFRP and 91% for those strengthened with AFRP. The maximum displacements have been presented in the specimen strengthened with CFRP (236%) compared to that of the control sample and in the specimen strengthened with GFRP (99%) compared to that of the control sample. The stiffness amounts in Linear specimen strengthened with CFRP 225% compared to that of the control sample and in Network specimen strengthened with AFRP 136% compared to the that of control sample also increased.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4248_a0a7f3ee0d088ac46db662eb699ffc11.pdf
دال حفره دار
CFRP
AFRP
GFRP
Voided Concrete Slab
CFRP
AFRP
GFRP
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
77
91
10.22124/jcr.2020.14755.1401
4249
Research Paper
بررسی آزمایشگاهی اثر پوزولان زئولیت بر کارایی و دوام بتن خودتراکم در معرض یون کلراید
An Experimental Study on Workability and Durability Properties of Zeolite-based Self Compact Concrete
سیدشهاب امامزاده
resan55@gmail.com
1
گروه عمران، دانشگده مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
تکنولوژی ساخت بتن خودتراکم به دلیل کیفیت بالا در نواحی پرمیلگرد در سالهای اخیر در دنیا مطرح شده است. چون این نوع بتن مصرف سیمان بالایی دارد یکی جایگزینهای سیمان که مورد توجه محققین نیز بوده است، پوزولان زئولیت است. با اینحال تاکنون دوام این نوع بتن در نواحی کلرزا مانند سواحل خلیج فارس کمتر مورد توجه قرار گرفته است. برنامه مطالعاتی در این مقاله شامل آزمایش های بتن تازه و سخت شده برای درصدهای مختلف جایگزینی پوزولان زئولیت است. برای این منظور، بر روی نمونههای بتن خودتراکم تازه حاوی زئولیت آزمایشهای جعبه Uشکل، قیف Vشکل، جریان اسلامپ، حلقه J و پایداری الک انجام شده است. همچنین برای بررسی دوام نمونهها، آزمایش جذب آب، نفوذ یون کلر و عمق نفوذ آب تحت فشار برای بتن سخت شده انجام گردیده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که افزودن پوزولان زئولیت به طور قابل توجهی باعث افزایش لزجت بتن تازه و بهبود خواص رئولوژی آن میگردد. طبق نتایج آزمایشها، جایگزینی 5 تا 15 درصدوزنی سیمان با زئولیت باعث بهبود شرایط عملکردی بتن تازه خود تراکم میشود. بهترین نتایج برای دوام بتن در درصدهای 10و 15 بدست میآید. از طرفی دیگر، افزایش بیش از حد درصد زئولیت باعث کاهش کارایی و اسلامپ شده و موجب بالاتر رفتن مصرف فوق روانکننده و آب میگردد.
The technology of making self-compacting concrete has been introduced in the world in recent years due to its high quality in high-strength areas. Because this type of concrete has a high cement consumption, one of the cement alternatives that has been considered by researchers is zeolite pozzolan. However, so far the persistence of this type of concret in chloride areas such as the coasts of the Persian Gulf has received less attention.The study program in this paper includes fresh and hardened concrete tests for different percentages of zeolite replacement. The method of this research is to create mixtures for determining the extent of cement materials in order to meet the conditions for acceptance of fresh and hardened concrete behavior according to the existing regulations. U-shaped box, V-shaped funnel, slump flow, J-ring and GTM screen stability have been tested on fresh zeolite-based self compact concrete specimens(SCC). Also, the water absorption, chlorine ion penetration and water pressure penetration depth for hardened concrete were performed. The results of this study indicate that the addition of zeolite pozzolan significantly increases the viscosity of fresh concrete and improves its rheological properties. According to the results of experiments, the replacement of 5 to 15 percent cement with zeolite improves the performance conditions of fresh concrete itself. The best results for concrete durability at 10 and 15 percent are obtained. On the other hand, an excessive increase in zeolite levels results in lower workability and slump, leading to higher levels of excess superplasticizer and water.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4249_565a1a90311f91e569b55cf028b889fc.pdf
زئولیت
دوام
بتن خودتراکم
بتن تازه
بتن سخت شده
zeolite
Durability
Self Compact Concrete
Fresh concrete
Hardened concrete
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
93
105
10.22124/jcr.2020.15131.1411
4250
Research Paper
مطالعه تأثیر نوع و مقدار پوزولان بر چسبندگی بتن خودتراکم سبک حاوی لیکا با استفاده از روش پوش اوت
Studying the Effect of Various Pozzolans in Different Percentages on the Bond Strength of Lightweight Self-compacting Concrete
سید مهدی موسوی
s.m.mousavi@yahoo.com
1
علی دلنواز
a.delnavaz@qiau.ac.ir
2
سید امیر حسین هاشمی
hashemi@qiau.ac.ir
3
گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران
گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران
گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران
امروزه استفاده از بتن سبک سازه ای به منظور سبک سازی سازه ها که منجر به عملکرد مناسب تر در برابر زلزله می گردد بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لذا به کارگیری بتن خودتراکم سبک که هم نیاز به تراکم ندارد و می تواند تمامی فضای قالب را پر کند و هم وزن کمتر، در ترمیم و مرمت سازه ها گزینه ای منطقی و مناسب است. در این پژوهش 16 طرح مخلوط بتن خودتراکم سبک به کار گرفته شده است. از پنج پوزولان متاکائولن، سرباره، خاکستر بادی، خاکستر پوسته برنج و زئولیت به میزان 5، 5/7 و 10 درصد وزنی سیمان و سبکدانه لیکا در مخلوط ها استفاده شده است. مدول الاستیسیته، جمع شدگی، مقاومت فشاری و مقاومت کششی برای تعیین ویژگی های مکانیکی، روش پوش اوت برای تعیین چسبندگی و آزمون های جریان اسلامپ، قیف V، جعبه L و T50 برای تعیین ویژگی های رئولوژیکی مخلوط ها مورد ارزیابی قرار گرفته اند. نتایج نشان دادند که بیشترین افزایش چسبندگی مربوط به نمونه حاوی دارای 5 درصد متاکائولن (با حدود 68 درصد افزایش نسبت به نمونه بدون پوزولان) و بیشترین کاهش مربوط به نمونه دارای 10 درصد زئولیت می باشد (با حدود 13 درصد کاهش نسبت به نمونه بدون پوزولان). همچنبن بهترین ویژگی های رئولوژیکی با افزودن متاکائولن و ضعیف ترین آن با افزودن زئولیت به دست آمده است. افزودن پوزولان ها در تمامی موارد باعث افزایش ویژگی های مکانیکی مخلوط ها شد.
One of the most suitable materials for using in construction is self-compacting concrete. This type of concrete, not only due to the lack of the need for vibration but also because of lesser weight resulting from using lightweight aggregate instead of gravel, could be a proper option to be utilized in earthquake-prone areas. Especially in cases where the existing structure, including the building, needs to be retrofitted and repaired, the presence of lightweight concrete with no need to compaction can be auspicious. Thus, in this study, 32 mix designs of self-compacting concrete were used as research. In these mix designs, the type of lightweight aggregate, both type and amount of pozzolan were changed to evaluate the effect of each one on the bond strength properties of concrete. The concretes were placed in acidic environments, and then the bond strength was assessed using push-out and splitting-prism methods. From the results, it is shown that pozzolan containing 5% of metakaolin and 10% of zeolite has the best and worst rheological properties, respectively. The rate of reduction and changes in the bond strength in sulfuric acid are lower than those of hydrochloric acid. Specimens containing scoria show higher bond strength values. Furthermore, by exposure to acidic environments, after 7 days the specimens containing scoria and after passing 28 and 60 days, the specimens containing lica experienced the least reduction of bond strength
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4250_d3cbbf98e89b824ce0521ad7f6fa57ac.pdf
پوزولان
لیکا
بتن خودتراکم سبک
خصوصیات رئولوژی
خصوصیات مکانیکی
Lightweight Self-compacting Concrete
Bond strength
Various Pozzolans
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
107
124
10.22124/jcr.2020.15583.1422
4251
Research Paper
بررسی خواص مهندسی سنگدانههای مختلف و تاثیر آن برخصوصیات مقاومتی بتن
Engineering properties of different aggregates and their effect on concrete strength properties
فرهاد پیرمحمدی علیشاه
petrofarhad@iaushab.ac.ir
1
گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شبستر، شبستر، ایران
در این تحقیق به منظور ارزیابی خواص مهندسی سنگدانهها در بتن، سنگهایی از معادن مختلف با توجه به ترکیب ژئوشیمیایی آنها، انتخاب و سپس برای ساخت بتن مورد استفاده قرار گرفته است. در ابتدا خصوصیات فیزیکی و مکانیکی سنگدانههای انتخاب شده در آزمایشگاه تعیین و در مراحل بعد مصالح موجود به سنگدانههایی در اندازه شن و ماسه خرد شده و برخی خصوصیات سنگدانهها مثل شکل، تخلخل، ارزش ضربه ای، ارزش فشاری و دانهبندی آنها تعیین شده است. سپس طرح اختلاط ثابتی از سنگدانههای موجود بتن تهیه و خصوصیات مکانیکی بتن تهیه شده از قبیل مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته بعد از گذشت 7، 28 و 90 روز تعیین شده است. در ادامه نتایج بدست آمده مورد تحلیل و تجزیه قرار گرفته و درصد تاثیر هر یک از خواص سنگدانهها بر مقاومت بتن مورد بررسی قرار گرفته است. این درصد تاثیر ، راهنمای مفیدی برای شناسایی سنگدانههای مطلوب و همچنین آزمایشهای مورد نیاز و ضرورری برای اکتشاف منابع سنگدانهای میباشد. نتایج نشان میدهد که به ترتیب خواص مقاومتی، سایش، وزن مخصوص و تخلخل، شکل و بافت، دوام و پایداری سنگدانهها بیشترین تاثیر بر مقاومت بتن دارند.
In this research, rocks were selected from different mines to evaluate the engineering properties of In this research, rocks were selected from different mines to evaluate the engineering properties of aggregates in concrete and then used for making concrete. At first, the physical and mechanical properties of the selected aggregates are determined in the laboratory, and then the aggregates are subdivided into sand-sized aggregates and some aggregate properties such as shape, porosity, impact value, compressive value and aggregation are determined. Then, using a fixed mixing scheme, the aggregates were prepared from concrete and the mechanical properties of the prepared concrete such as compressive strength, tensile strength and elastic modulus were determined after 7, 28 and 90 days. the effect of each of the aggregate properties on the concrete strength is investigated. This percentage is a useful guide for identifying the desired aggregates as well as the tests required to explore the aggregate resources. The results show that the resistance properties, abrasion, specific gravity and porosity, shape and texture, durability and stability of aggregates have the most effect on concrete strength, respectively.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4251_e84dcd15788f2031f15c001f598fdd0a.pdf
سنگدانه
طرح اختلاط
خصوصیات فیزیکی و مکانیکی
درصد تأثیر
بتن
Aggregates
Mixing design
Physical and mechanical properties
Percentage
concrete
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
125
136
10.22124/jcr.2020.13465.1370
4252
p
مقایسه آزمایشگاهی بکارگیری الیاف شیشه و الیاف فولادی در بتن حاوی نانورس مونتموریلونیت
Experimental comparison of glass and steel fiber in concrete containing nano-montmorillonite
میثم زرین فر
zarinfar@basu.ac.ir
1
علیرضا رهبری
alimpr53@gmail.com
2
حمیدرضا جوادی
hamidrezajavadi1367@gmail.com
3
گروه عمران دانشکده فنی مهندسی کبودرآهنگ دانشگاه بوعلی سینا همدان
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد همدان
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ملایر
استفاده از الیاف و نانو جهت بهبود عملکرد بتن در صنعت ساخت، معمول و مرسوم است. در این مقاله الیافشیشه و فولاد، انتخاب و عملکرد آندو در ترکیب با نانورس مونتموریلونیت بررسی شدهاست. هدف این مقاله استفاده از الیافشیشهای به جای الیاففولادی با عملکرد مقاومتی یکسان است. الیافشیشه ارزانتر و مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دارد. به همین منظور نسبت وزنی نانورس به سیمان از 0 تا 2.7 درصد و نسبت وزنی الیاف به سیمان از 0 تا 4.5 درصد تغییر دادهشد. آزمایش مقاومت فشاری در سنین 7،28و90، و آزمایش مقاومت کششی و جذب آب در سن 28 روز انجامشد. نانورس مونتموریلونیت مقاومت فشاری بتن الیافیفولادی را 8 درصد و مقاومت خمشی را 15 درصد افزایش دادهاست. تاثیر نانورس بر ویژگیهای مکانیکی بتن شامل الیافشیشه از بتن شامل الیاففولادی بیشتر است.نانورس مقاومت فشاری بتن الیافی شیشهای را 40 درصد و مقاومت خمشی را 19 درصد افزایش دادهاست. مقایسه تاثیر نانورس مونتموریلونیت بر رفتار بتن الیافی شیشهای و بتن الیافی فولادی نشان میدهد که نانورس نهتنها مقاومت بتن را بهبود میبخشد بلکه روند کاهشی مقاومت با افزایش الیافشیشه را به روند افزایشی تغییر میدهد. آزمایشات مقاومت فشاری و خمشی نشان دادند که مقدار بهینه الیاففولاد و شیشه برابر با 3درصد میباشد. مقدار بهینه نانورس به نوع الیاف و آزمایش انجامشده وابستهاست.
The application of fiber and nano to improve the performance of concrete is common in the construction industry. In this study, the glass and steel fibers were selected, and their performances were investigated in combination with nano-montmorillonite. The purpose of this paper is to use glass fibers instead of steel fibers with the same strength. For this purpose, the weight ratio of nano-montmorillonite to cement was varied from 0 to 2.7%, and the weight ratio of fibers to cement was varied from 0 to 4.5%. Compressive strength tests were performed at the ages of 7, 28, and 90 days, flexural strength and water absorption tests were performed at the ages of 28 days. Nano-montmorillonite has increased the compressive strength of steel fiber concrete by 8 percent and the flexural strength by 15 percent. The influence of nano-clay on the mechanical properties of glass fiber concrete is greater than that of steel fiber concrete. Nano-montmorillonite has increased the compressive strength of glass fiber concrete by 40 percent and the flexural strength by 19 percent. Comparison of the effect of Nano-montmorillonite on the behavior of glass fiber reinforced concrete and steel fiber reinforced concrete shows that nanoclay not only improves the strength of the concrete but also eliminates the strength reduction caused by increasing volume fraction of glass fiber. The compressive and flexural strength tests showed that the optimal amount of steel and glass fibers is 3 percent. The optimum amount of nano-montmorillonite is dependent on the type of fiber and experiment.
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4252_0c21f67984c284247ac4779929384ead.pdf
نانومونتموریلونیت
الیاف فولادی
الیاف شیشه
nano-montmorillonite
steel fiber
Glass Fiber
per
دانشگاه گیلان
تحقیقات بتن
2008-4242
2020-09-22
13
3
137
149
10.22124/jcr.2020.14357.1387
4253
p
بررسی اثر تفاله ساقه نیشکر باگاس در طرح اختلاط بتنهای سازهای در محیطهای سولفاتی و کلرایدی
A Study on the Structural Effects of Bagasse Sugar Cane Stem In Structural Concrete Mixture in Sulfate and Chloride Environments
سید علی موسوی داودی
ali_mousavii@yahoo.com
1
محمد حسن خلیل پاشا
eilia.raha@yahoo.com
2
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد سازه - مرکز آموزش عالی طبری
استادیار دانشکده فنی مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد جویبار، جوبیار، ایران
در جهان مجتمعهای تولید نیشکر سالانه حدود یک میلیون و 200 هزار تن باگاس مازاد تولید میکنند که به علت نبود صنایع تبدیلی سوزانده میشوند. در دنیای پیشرفته امروزی و با توجه به پیشرفتهای صورت گرفته در زمینههای مختلف علمی، صنعت بتن نیز دچار تحول گردیده است. بتن حاوی پوزولان با توجه به ویژگی های خاصی که دارد دارای کاربردهای مختلف میباشد، که برحسب وزن مخصوص و مقاومت فشاری آن تفکیک میگردد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله به بررسی اثر تاثیر تفاله ساقه نیشکر باگاس در طرح اختلاط بتنهای سازهای در محیطهای سولفاتی و کلرایدی پرداخته میشود، برای این منظور از یازده نمونه آزمایشگاهی استفاده میشود که درصد پوزولان آن از 0 تا 55 درصد به عنوان پارامتر متغیر مورد مطالعه قرار میگیرد، در انتها با انجام آزمایشهای آزمایشگاهی نتیجه شد که افزودن پوزولان باگاس در بتن سبب افزایش مقاومت مکانیکی بتن در محیطهای کلرایدی و سولفاتی میشود و همچنین درصد بهینه پوزولان باگاس که سبب بیشترین مقاوت فشاری در بتنهای حاوی این پوزولان میشود، 25% وزنی سیمان است.
Around the world, sugarcane production complexes annually produce about 1.2 million tons of surplus bagasse, which is burned due to the lack of conversion industries. In today's advanced world and due to advances in various scientific fields, the concrete industry has also evolved. Concrete containing pozzolan has different applications due to its special properties, which are differentiated according to its specific weight and compressive strength. Due to the importance of this issue, in this article, the effect of bagasse stem sugar pulp on the mixing of structural concretes in sulfate and chloride environments is investigated. For this purpose, eleven laboratory samples are used with a percentage of pozzolans of 0 to 55% is studied as a variable parameter. Finally, laboratory experiments showed that the addition of bagasse pozzolan in concrete increases the mechanical strength of concrete in chloride and sulfate environments and also the optimal percentage of bagasse pozzolan that causes the highest compressive strength in Concretes containing this pozzolan are 25% by weight of cement
https://jcr.guilan.ac.ir/article_4253_1ee51af0e815b3c4a0e9cc870eca13b6.pdf
تفاله نیشکر
پوزولان باگاس
محیط سولفاتی
محیط کلرایدی
Sugar Cane
Pozzolan Bagasse
Sulfate Environment
Chloride Environment