ثأثیر نانو مواد بر خواص مکانیکی بتن پودری واکنش‌پذیر [Persian Thesis]
حامد فلاح اقبال پور
| شناسگر رکورد: | ۴۱۲۲۱۶ |
| عنوان اصلي: | ثأثیر نانو مواد بر خواص مکانیکی بتن پودری واکنش‌پذیر/حامد فلاح اقبال پور |
| دانشگاه: | مؤسسه آموزش عالی رحمان رامسر |
| نام دانشکده: | مهندسی عمران |
| سال اخذ مدرک: | ۱۳۹۷/۰۴/۱۴ |
| زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن : | فارسی |
| زبان اثر اصلي: | فارسی |
| نام نخستين پديدآور: | حامد فلاح اقبال پور |
| تقویم: | هجری شمسی |
| مقطع تحصیلی و رشته تحصیلی: | کارشناسی ارشد عمران – گرایش سازه |
| گروه تحصیلی: | مهندسی عمران |
| چکيده: |
در چند دهه اخیر با توجه به پیشرفت‌هاي حاصل شده در زمینه تکنولوژي بتن، انواعی از بتن‌هاي توانمند و فوق‌توانمند معرفی شده‌اند. از جمله بتن‌هاي فوق توانمندي که در سال ۱۹۹۴ توسط یک شرکت ساختمانی فرانسوي به ثبت رسید بتن پودري واکنش‌پذیر‌یا آرپی سی می‌باشد. در این نوع بتن با حذف درشت دانه‌ها و جایگزینی آنها با ماسه سیلیسی ریزدانه با اندازه قطر حداکثر۶۰۰ میکرومتر و با به کار بردن مقدار زیادي میکروسلیس و با نسبت آب به سیمان پایین به خواص فوق‌العاده‌اي از جمله مقاومت فشاري بسیار بالا ,چگالی تراکمی زیاد، نفوذپذیري کم و دوام بسیار بالا دست یافته‌اند. از دیگر مصالح مهم به کار رفته در این نوع بتن، الیاف فولادي ریز با مقاومت کششی بالا می‌باشدکه سبب افزایش قابل ملاحظه‌اي درمقاومت خمشی، شکل‌پذیري و جذب انرژي بتن می‌شود.. هدف اصلی در این پایان‌نامه رسیدن به طرح اختلاط مناسب برای بتن پودری واکنش‌پذیر با بکار بردن نانوسیلیس و الیاف فولادی، برای کسب مقاومت فشاری حداقل۱۰۰ مگاپاسکال بوده است، و همچنین تأثیر مقادیر مصالح، عمل آوری‌های گوناگون و اضافه کردن نانوسیلیس، بر مقاومت فشاری بتن پودری واکنش‌پذیرنیز مورد بررسی قرار گرفته است. در پایان‌نامه‌ی حاضر به کمک یک طرح اختلاط پایه با مقاومت فشاری۲۸روزه‌ی استاندارد برابر۱۲۰ مگاپاسکال ساخته شد. با تغییر مقادیر طرح اختلاط و نحوه عمل‌آوری آن، بتن پودری واکنش‌پذیری با مقاومت فشاری۱۵۰ مگاپاسکال ساخته شد. روش عمل‌آوری برای رسیدن به این مقاومت، عمل‌آوری در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد بوده است. برای ساخت این بتن از سیمان با مقدار حدود ۹۰۰کیلوگرم بر سانتی متر مکعب استفاده شده است. مقدار الیاف فولادی به میزان حدوداً ۰ ،۰.۵و۱ درصد حجمی و مقدار نانوسیلیس در حدود ۰ ،۲،۴ و۶ درصد وزن سیمان مصرفی، در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که استفاده از نانوسیلیس در بهبود مقاومت فشاری بتن‌های پودری واکنش پذیر نسبت به دیگر مواد پوزولانی از جمله میکروسیلیس برتری قابل توجهی ندارد. از طرفی در مورد اثر الیاف بر مقاومت فشاری رامی‌توان بدین صورت توجیه نمود که وجود الیاف باعث به تأخیر افتادن رشد ریز ترک‌ها در بتن می‌گردد که در نتیجه باعث افزایش مقاومت و کرنش تحت بار حداکثر خواهد شد. ودلیل کاهش مقاومت فشاری تحت تأثیر الیاف را می‌توان پخش غیر یکنواخت الیاف دانست. دلیل افزایش مقاومت کششی بتن الیافی نسبت به نمونه‌های بدون الیاف این است که بتن بدون الیاف دارای رفتار ترد و شکننده می‌باشد, در حالی که بتن مسلح به الیاف فولادی رفتار شکننده بتن را به علت ممانعت از انتشار و تکثیر ترک به طور چشمگیری کاهش می‌دهد.همچنین با افزایش نانوسیلیس جایگزین شده باسیمان در تمامی گروها شاهد کاهش مقاومت در برابر ضربه اولیه نسبت به نمونه های مورد مقایسه در هر گروه هستیم,نتایج نشان داد نانوسیلیس و الیاف فولادی می توانند در بهبود خواص مکانیکی بتن پودری واکنش پذیرالیافی موثر واقع شوند مقاومت فشاری,کششی و ضربه به ترتیب با۳/۱۵۵ و۲۶/۸ و۹/۵۳ مگاپاسکال نسبت به طرح شاهدبه ترتیب ۶/۱% و۶/۸۲% و ۵/۴۱% افزایش یافته اند. In recent years, due to the progress in the field of concrete technology, some types of high-performance concrete and ultra-high-performance concrete have been developed. Reactive powder concrete (RPC), as a new type of ultra-high-performance concrete, was first patented by a French construction company in ۱۹۹۴. The superior properties of RPC such as high compressive strength (more than ۲۰۰ MPa), high packing density, very low permeability and superior durability are achieved by eliminating the coarse aggregates and substituting them with fine silica sand aggregates (with maximum siza of ۶۰۰ µm), using high amount of silica fume and with low water to cement ratio. Small steel fibers with high tensile strength are another materials used in RPC, cause the increase of flexural strength, ductility and energy absorption.also one of the suitable pozzolanic material that is presented these days is the nano-silica. nano-silica has not been used in reactivepowder concerete before. therefore,some amounts of nano-silica was added to reactive powder concerete.the main pourpose of this isachieving asuitable mixture design for reactive powder concerete by adding nano-silica and steel fiber in order to obtain a compressive strength of ۲۰۰Mpa.also, the effects of amounts of materials ,different curing methods, and the addition of materials,different curing methods,and the addition of nano-silica on the compressive strength of reactive powder concerete were studied.to achieve this in the present paper,different measures and stuges were used in a way that,in every stage,a parameter of this concerete was analyzed and optimized.in every step,by providing a limited number of mixture disigns were provided.in this thesis,a basic mixture design with a۲۸-day standard compressive strength of ۱۱۰۰kg/m۲ was built.by changing the quantities in mixture designs and the curing method, a reactive powder concerete with a compressive strength of۱۴۰۰kg/m۲ was produced.curing was done at ۲۰ degrees centigrade.for the produced. Curing was done at۲۰degrees centigrade.forthe producting of this concrete, ۹۰۰kg/m۳ of cement ۰, ۰.۵ and ۱ volume precent of steel fiber were used.and the quantily of nano-silica was approximately ۰,۲,۴,۶ precent of the weight of the used cement.cube and core compressive strength of RPC with the addition of fiber and nano-silica was built in the concrete lab of deylaman institute of higher education.the effect of fiber and nano-silica on the concrete properties including compressive strength,flexural strength and toughness,wasstudied.the results showed thad using nano-silica in the inprovment of reactive powder conceretes compressive strength to other pozzolanic materials, such as micro-silica,was not significantly superior.on the other hand,regarding the effect of fiber oncompressivestrength we can conclude that,the presence of fiber causes the micro-cracks in concrete to delay which in thurn,leads to an increase in strength and strain under maximum load.Also thereason for a decrease in compressive strength under the effect of fiber can be connected to the non-uniform distribution of fiber.the reason for an increased compressive strength in fiber concrete has a brittle behavior while the concrete equipped with steel fiber significantly decreajes the brittle behavior of concrete due to preventing the dissemination and propogation of cracks. |
| عنوان اصلي به زبان ديگر: | The impact of nano materials on the mechanical properties of reactive |
| کشور: | ایران |
| Register Number | Part3 | Version | Volume | Part | Part2 | Reference | Call Number | lended | Date Back | Description | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 943041108 | 1 |
جهت ثبت نظر با حساب کاربری تان وارد شوید