دانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Finding an economic mixture design for fiber reinforced traffic slabsیافتن طرح اختلاط اقتصادی برای ساخت رویه های ترافیکی با بتن الیافی976310.22124/jcr.2026.30707.1714FAعلیشاهقاسی سلامیگروه آموزشی سازه و زلزله، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایرانابراهیمزمانیدانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران.Journal Article20260203Concrete is a brittle material with low strength and strain capacity. In recent decades, fibers have been used to enhance concrete and overcome these limitations. In this study, macro twisted, and PP fibers were used in a hybrid form to produce traffic concrete overlays. In 21 different mixtures, the volumetric ratio of macro fibers ranged from 0 to 0.165%, and polypropylene (PP) fibers ranged from 0 to 0.604%. The mixtures were tested for compressive strength, tensile strength, flexural strength, impact resistance, and shrinkage. The results showed that adding fibers had little effect on compressive strength, but it significantly improved tensile and flexural strength. Additionally, the impact resistance of fiber-reinforced concrete increased by up to 5 times. Finally, a software with python was developed in order to optimization the valume of fibers and thickness of the slab. As a result,, the optimal mixture contained 0.110% macro fibers and 0.165% polypropylene fibers was recommended.بتن معمولی مادهای شکننده با مقاومت و ظرفیت کششی پایین است. در دهه های اخیر، برای رفع این محدودیتها از الیاف جهت تقویت بتن استفاده شده است. یکی از مشکلاتی که تاکنون راهکار اجرایی و تجربی برای آن اندیشیده نشده است، میزان استفاده بهینه الیاف چه به لحاظ اقتصادی و چه به لحاظ رفتار آزمایشگاهی می باشد. در این پژوهش، دو نوع الیاف macro twisted و PP به صورت ترکیبی برای ساخت رویه های بتنی ترافیکی بررسی شدند. در ۲۱ طرح مختلف، درصد حجمی الیاف ماکرو از ۰ تا ۰.۱۶۵ درصد و پلیپروپیلن از ۰ تا ۰.۶۰۴ درصد تغییر کرده است. طرح ها از نظر مقاومت فشاری، کششی، خمشی، ضربهپذیری و جمعشدگی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که افزودن الیاف تأثیر چندانی بر مقاومت فشاری ندارد، اما مقاومت کششی و خمشی با افزایش الیاف بهبود پیدا کرد و ضربهپذیری بتن الیافی نیز تا ۵ برابر افزایش یافت. در نهایت، طرح بهینه شامل ۰.۱۱۰ درصد حجمی الیاف ماکرو و ۰.۱۶۵ درصد حجمی الیاف پلی پروپیلن پیشنهاد گردید.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9763_7d6bb2923231dd90dbbc78e1f7c2a64f.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Investigating the effect of using recycled glass, rubber and ceramic materials on the mechanical properties of reactive powder concreteبررسی تاثیر استفاده از مواد بازیافتی شیشه، لاستیک و سرامیک بر روی خواص مکانیکی بتن پودری واکنشپذیر976410.22124/jcr.2026.32290.1725FAسجادبایگیعمران، دانشگاه صنعتی اسفراین، اسفراین، ایرانایمانعبدالله آبادیگروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نیشابور، نیشابور، ایرانJournal Article20251118In this study, the effect of replacing powdered materials with recycled glass, rubber, and ceramic materials on the compressive, tensile, and flexural strength performance of reactive powdered concrete was investigated. For this purpose, the effect of replacing 10%, 20%, and 40% of powdered materials with recycled materials was investigated through laboratory tests. The sample used for the compressive test was a cube with dimensions of 10 cm, the tensile test was a cylinder with a diameter of 10 cm and a height of 20 cm, and the flexural test was a sample with dimensions of 50 × 10 × 10 cm3. The results showed that replacing recycled materials will reduce the compressive strength of reactive powdered concrete. So that by replacing 40% of powdered materials with rubber, the compressive strength will decrease by 49%. Replacing recycled rubber materials up to 20% with powdered materials will cause a slight increase in tensile strength. Replacing recycled glass with powdered materials has the best effect on the flexural strength of reactive powdered concrete, such that by replacing 10% of powdered materials with recycled glass, the flexural strength will increase by 8%.در این تحقیق تاثیر جایگزینی مواد پودری با مواد بازیافتی شیشه، لاستیک و سرامیک بر روی خواص مکانیکی بتن پودری واکنشپذیر پرداخته شده است. تاثیر جایگزینی 10%، 20% و 40% مواد پودری با مواد بازیافتی با تستهای آزمایشگاهی بررسی شد. نمونه مورد استفاده جهت آزمایش فشاری، مکعبی با ابعاد 10 سانتیمتر، آزمایش کششی استوانهای با قطر 10 سانتیمتر و ارتفاع 20 سانتیمتر و آزمایش خمشی نمونه به ابعاد 50×10×10 سانتیمتر مکعب در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که جایگزینی مواد بازیافتی باعث کاهش مقاومت فشاری بتن پودری واکنشپذیر خواهد شد. به طوری که با جایگزینی 40% مواد پودری با لاستیک مقاومت فشاری به اندازه 49% کاهش خواهد یافت. جایگزینی مواد بازیافتی لاستیک تا 20% با مواد پودری باعث افزایش اندکی در مقاومت کششی خواهد شد. که میتوان به رفتار شبه الاستیک ذرات لاستیک و توانایی آنها در ایجاد پل روی ریزترکها نسبت داد. جایگزینی شیشه بازیافتی با مواد پودری بهترین تاثیر را بر روی مقاومت خمشی دارد به گونهای که با جایگزینی 10% مواد پودری با شیشه بازیافتی مقاومت خمشی 8% افزایش یافت. این افزایش را میتوان به زاویهدار بودن و فعالیت پوزولانی ذرات شیشه ریز آسیاب شده مرتبط دانست که میتواند به متراکم شدن ماتریس بتن پودری واکنشپذیر کمک کند.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9764_861719cdc3edd6c42800bb32da740d08.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Data-Driven Prediction and Probabilistic Modeling of the Axial Capacity of Concrete-Filled Steel Tubular (CFST) Columns Using Artificial Neural Networksپیشبینی دادهمحور و مدلسازی احتمالاتی مقاومت محوری ستونهای فولادی پرشده با بتن (CFST) با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی976610.22124/jcr.2026.33264.1738FAزعیداقلیمیگروه مهندسی عمران، واحد فومن و شفت، دانشگاه آزاد اسلامی، فومن، ایرانمیرعلیمحمدمیرگذارلنگرودیگروه مهندسی عمران، واحد فومن و شفت، دانشگاه آزاد اسلامی، فومن، ایرانحامدپوراحمدی صفت عربانیگروه مهندسی عمران، واحد فومن و شفت، دانشگاه آزاد اسلامی، فومن، ایرانJournal Article20260415This study aims to develop an Artificial Neural Network (ANN) model to predict the axial capacity of Concrete-Filled Steel Tubular (CFST) columns under axial loading. A comprehensive database comprising 95 experimental specimens from reliable sources was compiled to capture a wide range of geometric and material characteristics. A multilayer feedforward ANN with optimized architecture was designed and trained to model the nonlinear relationships between input parameters and the axial capacity of CFST columns. The model demonstrated high accuracy, with correlation coefficients of 0.9968, 0.9663, and 0.9612 for the training, validation, and test datasets, respectively. Evaluation using an independent dataset further confirmed the model’s reliability, yielding a correlation coefficient of 0.9994. Sensitivity analysis based on Garson’s method indicated that the diameter-to-thickness ratio had the greatest influence (31.39%), while the column slenderness ratio had the least (13.99%). Additionally, a practical computational framework was developed based on the trained ANN weights and biases, allowing direct calculation of axial capacity without rerunning the network. Finally, goodness-of-fit tests suggested that the Generalized Extreme Value distribution provides the best match to the experimental data, serving as an optimal probability distribution function for the axial capacity of CFST columns. The proposed ANN model and computational framework provide an efficient, accurate, and generalizable tool for predicting the axial performance of CFST columns in structural design and assessment.هدف این پژوهش، توسعهی یک مدل پیشبینی مبتنی بر شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای برآورد ظرفیت محوری ستونهای فولادی پرشده با بتن (CFST) تحت بار محوری است. برای این منظور، پایگاه دادهای جامع شامل ۹۵ نمونهی آزمایشگاهی از منابع معتبر گردآوری شد تا طیف گستردهای از ویژگیهای هندسی و مصالح پوشش داده شود. یک شبکه عصبی پیشخور چندلایه با معماری بهینه طراحی و آموزش داده شد تا روابط غیرخطی میان پارامترهای ورودی و ظرفیت محوری ستونهای CFST را مدلسازی کند. مدل پیشنهادی دقت بالایی از خود نشان داد؛ بهطوریکه ضرایب همبستگی در دادههای آموزش، اعتبارسنجی و آزمون بهترتیب برابر ۰٫۹۹۶۸، ۰٫۹۶۶۳ و ۰٫۹۶۱۲ و در مجموعه دادهی مستقل برابر ۰٫۹۹۹۴ بهدست آمد. تحلیل حساسیت مبتنی بر روش Garson نشان داد نسبت قطر به ضخامت بیشترین تأثیر (۳۱٫۳۹٪) و نسبت لاغری ستون کمترین تأثیر (۱۳٫۹۹٪) را بر ظرفیت محوری دارد. افزون بر این، یک چارچوب محاسباتی صریح بر مبنای وزنها و بایاسهای آموزشیافتهی شبکه ارائه شد تا امکان محاسبهی مستقیم ظرفیت محوری بدون نیاز به اجرای مجدد شبکه فراهم شود. در نهایت، براساس آزمونهای برازش، توزیع مقادیر حدی تعمیمیافته (GEV) بهعنوان مناسبترین تابع توزیع احتمال برای مدلسازی ظرفیت محوری ستونهای CFST معرفی گردید. مدل و چارچوب محاسباتی پیشنهادی، ابزاری مؤثر، دقیق و قابل تعمیم برای پیشبینی عملکرد محوری ستونهای CFST در طراحی و ارزیابی سازهای فراهم میسازد.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9766_69cea1706c942d39d25caabd4deeb252.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Investigation of the Mechanical Properties and Fracture Characteristics of Fiber-Reinforced Geopolymer Concrete Using Recycled Fibersبررسی خصوصیات مکانیکی و ویژگیهای شکست بتن ژئوپلیمری مسلح شده به الیاف بازیافتی976710.22124/jcr.2026.30983.1708FAسید احسانسید حسنیﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، واحد شبستر، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اسلامی، شبستر، اﯾﺮان.یاشاریثربی نیاﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، واحد شبستر، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اسلامی، شبستر، اﯾﺮان.محمدصابریﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، واحد شبستر، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اسلامی، شبستر، اﯾﺮان.رضاوجودی مهربانیﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، واحد شبستر، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اسلامی، شبستر، اﯾﺮان.مسعودمطلبیانﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، واحد شبستر، داﻧﺸﮕﺎه آزاد اسلامی، شبستر، اﯾﺮان.Journal Article20250816Geopolymer concrete, as a sustainable alternative to Portland cement, is produced through the alkaline activation of pozzolanic materials. This type of concrete offers several environmental advantages, notably the reduction of CO₂ emissions. However, one of its main drawbacks is its relatively low flexural strength. The incorporation of fibers can enhance its ductility and reduce brittleness by bridging cracks and increasing deformation capacity.<br /><br />In this study, six geopolymer concrete mix designs were prepared using 8, 10, and 12 molar sodium hydroxide solutions for pozzolan activation. To improve mechanical properties, recycled tire cord fibers were incorporated into the mixes. The specimens were cured under three different conditions: ambient temperature, 60°C, and 100°C. Compressive strength, flexural strength, fracture energy, and elastic modulus were measured for each case.<br /><br />The results showed that increasing the concentration of the sodium hydroxide solution led to a 7 to 32% reduction in compressive strength, flexural strength, and modulus of elasticity, while the 8-molar solution exhibited the best performance. Using 1% recycled tire cord fibers increased the compressive strength and modulus of elasticity by 9 to 50% compared to the 2% dosage. In contrast, specimens containing 2% fibers improved the flexural strength and fracture energy by 2 to 6%, indicating enhanced toughness. Curing at temperatures of 60 and 100°C accelerated strength development, achieving 88 to 95% of the ultimate strength within 72 hours. The obtained results indicate that geopolymer concrete has the potential to replace conventional concrete, and recycled tire cord fibers improve its performance.بتن ژئوپلیمری بهعنوان جایگزینی پایدار برای سیمان، با استفاده از فعال سازی پوزولانها تولید میشود. این نوع بتن از مزایای زیست محیطی بسیاری، از جمله کاهش انتشار CO2، برخوردار است. با این حال، بتن ژئوپلیمری دارای معایبی همچون ضعف در مقاومت خمشی، میباشد. افزودن الیاف میتواند تردشکنی و شکلپذیری آن را از طریق پلزنی ترکها و افزایش تغییرشکل بهبود بخشد. در این پژوهش، شش طرح اختلاط با استفاده از محلول سدیم هیدروکسید ۸، ۱۰ و ۱۲ مولار برای فعال سازی پوزولان طراحی شد. به منظور بهبود خواص مکانیکی، از الیاف نخ تایر بازیافتی استفاده گردید. نمونهها تحت سه دمای عملآوری محیط، ۶۰ و ۱۰۰ درجه سانتیگراد عملآوری شده و مقاومت فشاری، خمشی، انرژی شکست و مدول الاستیسیته آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد افزایش غلظت محلول سدیم هیدروکسید موجب کاهش 7 تا 32 درصدی مقاومت فشاری، خمشی و مدول الاستیسیته میشود و محلول 8 مولار بهترین عملکرد را داشت. استفاده از الیاف نخ تایر بازیافتی در مقدار 1 درصد، مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته را 9 تا 50 درصد نسبت مقدار 2 درصد افزایش داد، در حالی که نمونههای حاوی 2 درصد الیاف مقاومت خمشی و انرژی شکست را 2 تا 6 درصد بهبود بخشید که بیانگر بهبود چقرمگی بوده است. عملآوری در دماهای 60 و 100 درجه سانتیگراد روند رشد مقاومت را ظرف 72 ساعت به میزان 88 تا 95 درصد تسریع بخشیدند. نتایج حاصل نشان میدهد که بتن ژئوپلیمری قابلیت جایگزینی بتن معمولی را داشته و الیاف نخ تایر بازیافتی عملکرد آن را بهبود بخشیده است.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9767_ac0c952b1667b1e3b65382b8897d1316.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Durability Assessment of Metakaolin-Based Geopolymer Mortars Incorporating Microsilica under Accelerated Curing in Acidic Environmentsبررسی دوام ملاتهای ژئوپلیمری در برابر محیط اسیدی بر پایه متاکائولن حاوی میکروسیلیس تحت عملآوری تسریعشده976810.22124/jcr.2026.32344.1730FAکمیلکریمی مریدانیگروه مهندسی عمران، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایرانحسینجاماسبیگروه مهندسی عمران، واحد لاهیجان، دانشگاه آزاد اسلامی، لاهیجان، ایران.وحیدرمضانیگروه مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی احرار، رشت، ایرانJournal Article20251219In recent decades, the adverse environmental impacts associated with Ordinary Portland Cement (OPC) production have encouraged researchers to investigate sustainable and environmentally friendly alternatives such as geopolymer materials. One of the main challenges in the application of geopolymer mortars is the evaluation of their performance in aggressive environments, particularly acidic conditions. In this study, the effect of incorporating microsilica at weight replacement levels of 5%, 10%, 15%, and 20% as a partial substitute for metakaolin in geopolymer mortar was investigated. Sodium hydroxide was employed as the alkaline activator at two molar concentrations of 6 M and 12 M, and all specimens were subjected to an accelerated curing regime. To assess durability, the specimens were immersed in a sulfuric acid solution with a pH of 1 for 28 days after the initial curing period. The compressive strength test results indicated that increasing the microsilica replacement level and the sodium hydroxide concentration effectively enhanced the 28-day compressive strength. Replacing 20% of the binder with microsilica at a molarity of 12 M increased the compressive strength by more than 55% and the flexural strength by more than 37% compared with the sample without microsilica. Furthermore, the results demonstrated that the incorporation of microsilica significantly improves the durability of geopolymer mortars and minimizes the reduction in compressive strength caused by acidic exposure. These findings highlight the potential application of geopolymer mortars in aggressive environments.در دهه های اخیر به دلیل تأثیرات مخرب زیست محیطی ناشی از تولید سیمان پرتلند، پژوهشگران را به مطالعه بر روی جایگزینهایی پایدار و سازگار با محیط زیست نظیر مصالح ژئوپلیمری سوق داده است. یکی از چالشهای اصلی در استفاده از ملاتهای ژئوپلیمری، ارزیابی رفتار آنها در محیطهای خورنده، بهویژه محیطهای اسیدی است. در این پژوهش، تأثیر استفاده از میکروسیلیس در درصدهای جایگزینی وزنی ۵، ۱۰، ۱۵ و ۲۰ درصد بهعنوان جایگزین جزئی برای متاکائولن در ملات ژئوپلیمری بررسی شده است. فعالکننده قلیایی هیدروکسید سدیم ، با دو غلظت ۶ مولار و ۱۲ مولار، بکار گرفته شده و تمامی نمونهها تحت روش عملآوری تسریعشده قرار گرفتند. با هدف ارزیابی دوام، نمونهها پس از عملآوری اولیه به مدت ۲۸ روز در محلول اسید سولفوریک با pH=1 نگهداری شدند. نتایج آزمایش مقاومت فشاری نشان داد که افزایش درصد جایگزینی میکروسیلیس و افزایش غلظت هیدروکسید سدیم، مقاومت ۲۸ روزه را به طور موثری بهبود میبخشد. جایگزینی۲۰٪ میکروسیلیس در غلظت ۱۲ مولار، مقاومت فشاری را بیش از ۵۵٪ و مقاومت خمشی را بیش از ۳۷٪ نسبت به نمونه فاقد میکروسیلیس بهبود بخشید. همچنین، نتایج حاکی از آن است که استفاده از میکروسیلیس در ملات ژئوپلیمری، دوام را به مقدار قابل توجهی افزایش داده و کاهش مقاومت فشاری ناشی از محیط اسیدی را به حداقل میرساند. این یافتهها، مسیر را برای کاربرد ملاتهای ژئوپلیمری در محیطهای تهاجمی هموار میکند.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9768_a5ed19aec204071ac4402edc44d56b52.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Mechanical performance of lime kiln dust, silica fume, and recycled carpet fiber mixtures for clay stabilization compared to cement under freeze-thaw cyclesمقایسه عملکرد مکانیکی ترکیبات حاوی غبار کوره آهک، سیلیکافوم و الیاف بازیافتی فرش با نمونه سیمانی در شرایط چرخه انجماد-ذوب972010.22124/jcr.2026.33714.1741FAعباسشریف فرگروه مهندسی عمران، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانامینتوحیدیگروه مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانحسننگهدارگروه مهندسی عمران، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانJournal Article20260609Due to the high energy consumption and carbon emissions associated with cement production, finding alternative mixtures with mechanical performance comparable or superior to that of cement under harsh environmental conditions such as freeze-thaw cycles has become a necessity. This study investigates the mechanical performance of mixtures containing industrial wastes, including lime kiln dust, silica fume, and waste carpet fibers, in comparison with a cement sample under freeze-thaw cycle conditions. The main objective is to achieve a stable and durable mixture with suitable replaceability for cement in geotechnical applications in cold regions. For this purpose, the effects of lime kiln dust (up to 10%), silica fume (up to 100% as a replacement for lime kiln dust), and carpet fibers (up to 2%), along with cement-containing mixtures (up to 10% cement), were evaluated. The results indicated that the optimal mixture, consisting of 5% lime kiln dust, 50% silica fume, and 1% carpet fibers, achieved a compressive strength exceeding 7000 kPa and a tensile strength of 600 kPa, demonstrating significantly superior performance compared to the reference cement sample. After 8 freeze-thaw cycles, this mixture retained over 97% of its initial strength, indicating its superior resistance compared to the cement sample under successive freeze-thaw conditions. Carpet fibers, by providing bridging across microcracks, significantly enhanced the tensile strength of this mixture. Overall, the introduced optimal mixture exhibits considerable superiority in terms of mechanical performance and durability compared to the cement sample and can be considered an environmentally friendly and efficient alternative.با توجه به مصرف بالای انرژی و انتشار کربن ناشی از تولید سیمان، یافتن ترکیبات جایگزین با عملکرد مکانیکی مشابه یا بهتر در شرایط محیطی مخرب مانند چرخه انجماد-ذوب، به یک ضرورت تبدیل شده است. این پژوهش به مقایسه عملکرد مکانیکی مخلوطهای حاوی پسماندهای صنعتی شامل غبار کوره آهک، سیلیکافوم و الیاف ضایعات فرش با نمونه سیمانی تحت شرایط چرخه انجماد-ذوب میپردازد. هدف اصلی، دستیابی به ترکیبی پایدار و مقاوم با قابلیت جایگزینی مناسب برای سیمان در کاربردهای ژئوتکنیکی مناطق سردسیر است. بدین منظور، اثرات غبار کوره آهک (تا ۱۰ درصد)، سیلیکافوم (تا ۱۰۰ درصد به عنوان جایگزین گرد غبار کوره آهک) و الیاف فرش (تا ۲ درصد) به همراه ترکیبات حاوی سیمان تا ۱۰ درصد ارزیابی شد. نتایج نشان داد مخلوط بهینه شامل ۵ درصد گرد غبار کوره آهک، ۵۰ درصد سیلیکافوم و ۱ درصد الیاف فرش، به مقاومت فشاری بیش از ۷۰۰۰ کیلوپاسکال و مقاومت کششی ۶۰۰ کیلوپاسکال دست یافت که در مقایسه با نمونه سیمانی مرجع، عملکرد بسیار بهتری از خود نشان داد. پس از ۸ چرخه انجماد-ذوب، این ترکیب بیش از ۹۷ درصد مقاومت اولیه خود را حفظ کرد که حاکی از مقاومت برتر آن نسبت به نمونه سیمانی در شرایط انجماد-ذوب متوالی است. الیاف فرش با ایجاد پیوستگی در ریزترکها، باعث افزایش چشمگیر مقاومت کششی در این ترکیب گردید. در مجموع، مخلوط بهینه معرفیشده از نظر عملکرد مکانیکی و دوام برتری قابلتوجهی نسبت به نمونه سیمانی داشته و میتواند به عنوان یک جایگزین دوست دار محیط زیست و کارآمد مطرح گردد.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9720_415a7c9833b5c803cd25ddd36d186df4.pdfدانشگاه گیلانتحقیقات بتن2008-424219120260321Evaluation of the Strength compressive of Heavyweight Self-Compacting Concrete Using Non-Destructive Testing Methodsارزیابی مقاومت فشاری بتن خودتراکم سنگین به روش غیر مخرب976510.22124/jcr.2026.31465.1715FAاسمعیلبرهانی پاسکیابیدانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران.رحمتمدندوستاستاد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران.حسینپروینی ثانیاستادیار، گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران.Journal Article20251109Nowadays, heavyweight concrete is widely used in structures such as buildings, bridges, power plants, and medical facilities. The aim of this study is to evaluate the strength of self-compacting heavyweight concrete using non-destructive tests and to investigate the properties of fresh concrete. In this research, the replacement ratio of heavyweight magnetite aggregate (0, 50, and 100%), with a maximum size of 15 mm, was considered as the main variable at different concrete ages (3, 7, 28, and 90 days). Additionally, silica fume was used at 6% by weight of cement as a dual-purpose material (filler and reactive), and limestone powder was employed at 25% replacement of sand as filler. In total, six mix designs were prepared, including three without silica fume and three with silica fume, and all specimens were cured in a moist environment. The results showed that the use of silica fume improved the filler effect and increased the compressive strength of both normal and heavyweight self-compacting concrete by about 8%. The 50% magnetite aggregate replacement demonstrated the best performance, increasing the 90-day compressive strength by about 10 MPa compared to the control sample, whereas 100% replacement only resulted in an increase of about 5 MPa. Moreover, the ultrasonic pulse velocity increased with concrete age; at 90 days, replacing 50% of the natural aggregate with heavyweight aggregate resulted in an increase of about 1.7% compared to the natural aggregate. In addition, the incorporation of silica fume improved the pulse velocity by 2–3% in all mixtures.امروزه بتنهای سنگین در سازههایی همچون ابنیه، پلها، نیروگاهها و مراکز پزشکی کاربرد گستردهای یافتهاند. هدف این پژوهش، ارزیابی مقاومت بتن خودتراکم سنگین با استفاده از آزمایشهای غیرمخرب و بررسی ویژگیهای بتن تازه است. در این تحقیق، درصد جایگزینی سنگدانه سنگینوزن مگنتیت (صفر، 50 و 100 درصد) با حداکثر اندازه 15 میلیمتر بهعنوان متغیر اصلی در سنین مختلف بتن (3، 7، 28 و 90 روز) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، میکروسیلیس به میزان 6 درصد وزنی سیمان بهصورت دو منظوره (در واکنش و پرکننده) و پودر سنگ آهک به میزان 25 درصد جایگزین ماسه بهعنوان پرکننده به کار گرفته شدند. در مجموع، شش طرح اختلاط شامل سه طرح بدون میکروسیلیس و سه طرح با میکروسیلیس ساخته و محیط عمل آوری مرطوب آزمایش شدند. نتایج نشان داد استفاده از میکروسیلیس موجب بهبود خاصیت پرکنندگی و افزایش حدود 8 درصدی مقاومت فشاری بتنهای خودتراکم سنگین و معمولی میشود. جایگزینی 50 % سنگدانه مگنتیت بهترین عملکرد را داشته و مقاومت فشاری ۹۰ روزه را حدود ۱۰ مگاپاسکال نسبت به نمونه شاهد افزایش داده است. در حالیکه جایگزینی 100 % تنها حدود ۵ مگاپاسکال افزایش مقاومت ایجاد کرده است. همچنین سرعت پالس التراسونیک با افزایش سن بتن روندی صعودی دارد؛ در ۹۰ روز، جایگزینی 50 % سنگدانه سنگینوزن منجر افزایش سرعت پالس التراسونیک حدود 1/7 % نسبت به نمونه با سنگدانه طبیعی شد. همچنین افزودن میکروسیلیس موجب بهبود 2 تا 3 % سرعت در همه طرحها شد.https://jcr.guilan.ac.ir/article_9765_12a89543173fcba465df066f22d47394.pdf