پديد آورنده :
سلماسي، فرناز
عنوان :
بررسي اثر باكتري بر مقاومت، دوام و نفوذ پذيري بتن سبك سازه‌اي با سنگدانه‌ي طبيعي به همراه الياف فولادي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
يازده، ۱۲۹ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
توصيفگر ها :
بتن سبك دانه , الياف فولادي , باكتري , ترميم سطحي
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، امير مهرداد محمد حجازي
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/09/27
چكيده فارسي :
چکیده بدون تردید امروزه بتن جایگاه ویژهای در صنعت ساختمان داشته و یکي از پرمصرف ترین مصالح ساختماني در دنیا است که کاربرد آن روز به روز فراگیرتر ميشود دلیل احراز جایگاه ویژه پاسخگو بودن بتن به ضرورتهای فني اقتصادی و زیست محیطي جوامع انساني است اجرای سازه های بتن آرمه به عنوان ارزانترین و بادوامترین سازهها پژوهشگران را به یافتن روش هایي برای بهبود ویژگيهای بتن واداشته است وزن قابل توجه بار مردهی اجزای ساختمان یکي از مهمترین مشکالت در طراحي و اجرای ساختمانهای بتني است استفاده از بتن سبک دانه در سازههای بتني با کاهش بار مرده و نیز کاهش ابعاد تیرها و ستونها باعث کاهش هزینههای حمل و نقل ميگردد همچنین از دیگر مزایای کاهش وزن بتن مقاومت کافي آن در برابر نیروهای زلزله است زیرا نیروهای زلزله عمدتا رابطهی مستقیم با وزن مرده دارند بتن سبک وزن همچنین به دلیل خاصیت عایق بندی حرارتي بیشتر در نهایت منجر به اقتصادی شدن طرح ميشود از طرفي وجود سنگ دانههای سبک و متخلخل در سازههای بتني موجب افزایش جذب آب و نفوذ یون کلرید در محیطهای آلوده ميشود برای افزایش دوام بتن و ترمیم ریز ترکهای موجود در آن ميتوان از روش میکروبیولوژیکي بهره گرفت استفاده از باکتریهای تولید کنندهی رسوبات کلسیم کربنات در پر کردن منافذ و بهبود ویژگيهای بتن معمولي توسط محققین تأیید شده است این باکتریها با تولید آنزیم اوره آز به عنوان کاتالیزور به هیدرولیز اوره کمک ميکنند در شرایطي که این هیدرولیز در محیط حاوی کلسیم اتفاق افتد رسوب کلسیم کربنات جامد تشکیل شده و منافذ بتن را پر ميکند به منظور دستیابي به اهداف تحقیق نمونهها در سه گروه کلي ساخته شدند در دستهی اول نمونهها به عنوان نمونههای شاهد و به منظور مقایسه از هیچ گونه باکتری در نمونهها استفاده نشد بتنها با دو طرح اختالط شامل نمونههای حاوی الیاف فوالدی و فاقد آن ساخته شدند برای این منظور 27 نمونهی استوانهای به قطر 001 و ارتفاع 002 میلي متر 42 نمونهی مکعبي با بعد 001 میلي متر و 21 نمونهی منشوری به ابعاد 021 002 002 میلي متر ساخته شد پس از آن با توجه به مدت زمان عمل آوری مورد نیاز برای هر آزمایش نمونهها در سه محیط عمل آوری آب معمولي اوره کلسیم الکتات و مواد مغذی قرار گرفتند در گروه دوم نمونهها از باکتری با غلظت مشخص به همراه محیط کشت مایع آن به عنوان آب اختالط بتن استفاده شد تعداد نمونههای ساخته شده آزمایشهای انجام شده نوع محیط و مدت زمان عمل آوری آنها همانند نمونههای گروه اول ميباشد با این تفاوت که عالوه بر آنها 63 نمونهی استوانهای حاوی اسپور باکتری نیز جهت انجام آزمایشهای تعیین درصد جذب آب مقاومت الکتریکي و مقاومت فشاری در هوای آزاد با همان ابعاد و سنین عمل آوری ساخته شد در گروه سوم نمونهها از باکتری برای ساخت ژل ترمیمي استفاده شد و با استفاده از آن سطح نمونهها ترمیم شد به منظور بررسي بهبود دوام بتن آزمایشهای درصد جذب آب مقاومت الکتریکي نفوذ پذیری یون کلرید مقاومت فشاری در هوای آزاد و محلول سولفات منیزیم تعیین عمق کربناسیون و نفوذ ناپذیری بتن در برابر آب بر روی نمونهها انجام شد نتایج حاصل از این آزمایشها نشان ميدهد استفادهی هم زمان از باکتری و الیاف فوالدی به طور کلي باعث کاهش درصد جذب آب عمق کربناسیون بار الکتریکي عبوری و عمق نفوذ کمتر و افزایش مقاومت فشاری و مقاومت الکتریکي ميشود در رابطه با استفاده از اسپور باکتری مشاهده شد فعالیت و توانایي آن در ترسیب کلسیم کربنات کمتر از باکتری به صورت زنده بوده است در میان محیطهای عمل آوری محیط اوره کلسیم الکتات تاثیر مطلوبتری بر روی نمونههای حاوی باکتری و ترمیم سطحي شده داشته است کلمات کلیدی بتن سبک دانه الیاف فوالدی باکتری ترمیم سطحي کلمات کلیدی بتن سبک دانه الیاف فوالدی باکتری ترمیم سطحي
چكيده انگليسي :
130 Effect of bacteria on strength durability and permeability of structural lightweight concrete with natural aggregate reinforced by steel fiber Farnaz Salmasi f salmasi@cv iut ac ir Date of Submission November 21 2018 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Davood Mostofinejad prof Email address dmostofi@cc iut ac irAbstractUndoubtedly nowadays concrete is one of the most used building materials in the world the application ofwhich is becoming more and more widespread The reason for having a special position is that the concrete isresponsive to the technical economic and environmental needs of human societies The implementation ofreinforced concrete structures as the cheapest and most durable structures has led researchers to find ways toimprove concrete properties The significant weight of the dead load of building components is one of the most important problems in thedesign and implementation of concrete buildings The use of structural lightweight concrete in concretestructures reduces transport costs by reducing dead weight and reducing the dimensions of beams and columns Another advantage of weight loss is its strength against earthquake forces because earthquake forces are mostlydirectly related to dead load Lightweight concrete also results in economics due to the thermal insulation effect On the other hand the presence of light and porous aggregates in concrete structures increases waterabsorption and chloride ions penetration in contaminated environments The microbiological method can beused to increase the durability of concrete and repair the finest cracks in it The use of bacteria producingcalcium carbonate sediments has been confirmed by the researchers in filling the pores and improving theproperties of ordinary concretes These bacteria help urea hydrolysis with the production of urease enzymesas catalysts When this hydrolysis occurs in calcium containing environments solid calcium carbonatedeposits are formed and will fill the pores of the concrete In order to achieve the research objectives the samples were made in three general groups In the first group no bacteria were used in the samples as control samples It was made exclusively with two mixing designs including samples containing and without steel fibers For this purpose 72 cylindrical cylinders of 100 and200 mm in diameter and height 24 cubic samples with a dimension of 100 mm and 12 prism samples withdimensions of 200 200 120 mm were made Subsequently according to the duration of treatmentrequired for each experiment the samples were placed in three treatment environment such as water urea calcium lactate solution and nutrients solution In the second group samples of bacteria with a specificconcentration cell of bacteria with their liquid culture medium were used as concrete mixing water Thenumber of samples made the experiments the type of environment and the treatment time were the same asthose of the first group with the difference in addition to them 36 specimens of spore containing bacteriawere also used to perform tests to determine the water absorption electrical resistance and compressivestrength was built with the same dimensions and ages In the third group bacteria were used to make surfacetreatment gel and the surface of the samples was cured In order to study the improvement of concretedurability water absorption percentage electrical resistance chloride ion permeability compressive strengthin open air and magnesium sulfate solution determination of carbonation depth and impermeability ofconcrete against water were carried out on samples The results of these experiments show that thesimultaneous use of bacteria and steel fibers generally reduces water absorption carbonation depth transientelectric charge and lower penetration depth and increases the compressive strength and electrical resistance Regarding the use of spore bacteria activity and its abi
استاد راهنما :
داود مستوفي نژاد
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، امير مهرداد محمد حجازي
