15328

1502 دكتري

دكتري

سازه

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1398

چهل و يك، 324ص. : مصور، جدول، نمودار

كياچهر بهفرنيا

محمد رضا افتخار

مرتضي مدح خوان، امير مهرداد محمد حجازي، مرتضي حسينعلي بيگي

1398/09/11

كتابنامه

عمران

پرديس

1398/09/12

2578879

14 چكيده بتن نقش به سزايي در ساخت سازههاي مختلف دارد كه استفاده از آن در همهي كشورهاي دنيا رو به افزايش است از معايب بتن ميتوان به مقاومت كششي پايين و سرعت بازشدگي عرض تركها اشاره كرد گسترش عرض ترك ضمن ايجاد ضعف مشخصات مكانيكي زمينهي ورود عوامل مهاجم محيطي را از محل تركها تسهيل مينمايد در سالهاي اخير براي كاهش معايب بتن و ارتقاي مقاومت و رفتاركششي بتن از الياف مختلفي استفاده شده است دردو دهه ي اخير نوعي از تركيبات سيماني مهندسي شده با به كارگيري الياف پليوينيلالكل PVA و از پوزوالن خاكستربادي ساخته شده كه رفتار سخت شوندگي كرنشي فوق العادهاي دارد رفتار سخت شوندگي كه از مزيت كامپوزيت هاي اليافي نسبت به بتن معمولي است زمينه را براي جذب انرژي باال تا قبل از شكست با توجه به ايجاد ريزتركهاي زياد فراهم مينمايد اين تركيبات سيماني كه ECC نام گرفت قابليت رسيدن به كرنش كششي 3 تا 5 درصد را دارا بوده كه اين مقدار صدها برابر بيشتر از كرنش كششي بتن معمولي است از ديگر خصوصيات اين تركيبات سيماني رفتار شكلپذيري باال به دليل ايجاد پديدهي چند تركي با عرض بسيار كم ميباشد در اين پژوهش ضمن معرفي جامع تركيبات سيماني مهندسي شده ECC بر خالف طرح اختالط معرفي شده توسط ابداع كننده آن كه از خاكستربادي در ساختش استفاده كرده بود تركيبي فاقد خاكستربادي و با جايگزيني سرباره ساخته شد خصوصيات مكانيكي و دوام آن در برابر حمالت اسيدي سولفاتي و چرخهي يخوذوب بررسي شده است در اين تحقيق02 طرح ECC با سرباره توام با مصالحي نظير متاكائولن يا ميكروسيليس يا ميكروسيليس به همراه نانوسيليس و يا نانو تيوبكربن كه با الياف PVA و يا الياف PVA به همراه الياف PP ساخته شد بهمنظور بررسي دوام نمونهها در محيطهاي آب خالص محلول سولفوريك اسيد محلول سولفات منيزيم و چرخهي يخ و ذوب قرارگرفتند سپس مقاومت فشاري خيز وسط دهانه مقاومت باقيمانده مدول گسيختگي و جرم نمونههايي كه در محيطهاي مهاجم مذكور قرارگرفته بودند با مشخصات مكانيكي و جرم نمونههاي مستغرق درآب خالص مقايسه و نمونههايي كه كمترين افت خصوصيات مكانيكي و جرم را در محيط مهاجم نسبت به محيط آب خالص داشتند مشخص شدند نمونهاي كه حاوي 510 0 درصد نانوتيوبكربن بود بيشترين مقاومت فشاري و بيشترين مدولگسيختگي نمونهاي كه حاوي10 0 درصد نانوتيوبكربن بود بيشترين تغييرشكل وسط دهانه و باالترين مقاومت باقيمانده و نمونهاي كه حاوي 510 0 درصد نانوتيوبكربن بود كمترين افت مقاومت فشاري مدولگسيختگي تغيير شكل وسط دهانه و مقاومت باقيمانده در حملهي سولفاتي اسيدي و قرار گرفتن در چرخهي يخ و ذوب را نسبت به طرحهاي ديگر مورد مطالعه به خود اختصاص دادند كلمات كليدي تركيبات سيماني مهندسي شده ECC متاكائولن ميكروسيليس نانوسيليس نانوتيوبكربن الياف پلي وينيلالكل ماسه سيليسي سرباره الياف پليپروپيلن چهل و دو

326 Investigation of the effect of aggressive environments on the mechanical properties of engineered cementitious composites ECC Alireeza mansoori a mansoori@pa iut ac ir August 10 2019 Department of Civil Engineering Pardis College Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Supervisor Dr Kiachehr Behfarnia kia@cc iut ac irAbstractConcrete plays an important role in the construction of various structures and its use isincreasing all over the world Low tensile strength and crack widening velocity are however among the disadvantages of concrete Crack widening not only makes the mechanicalproperties weaker but also allows the penetration of aggressive environmental factors from thecrack Various fibers have been recently used to cope with such problems and improve concretestrength and traction behavior In the last two decades a kind of engineered cementitiouscomposite has been created by using polyvinyl alcohol PVA and also the fly ash pozzolan showing an excellent strain hardening behavior The hardening behavior which is an advantageof composites fibers over the conventional concrete provides the potential for high energyabsorption until failure due to the creation of a large number of microcracks Thesecementitious composites known as ECCs have the potential to achieve a tensile strain of 3 to5 which is hundreds of times more than that of the ordinary concrete Another characteristicof these cementitious composites is their high ductility behavior due to the low width multi cracking phenomenon In this study after introducing engineered cementitious composites ECCs a compound wascreated with the replacement of the slag with fly ash in contrast to the mixing schemeintroduced by its inventor who used fly ash in its construction Then its mechanical propertiesand durability were investigated against acid and sulfate attacks and the freeze and thaw cycle In this research 20 engineered cementitious mix designs with slag were made in combinationwith materials such as metakaolin or microsilica microsilica with nanosilica or carbonnanotubes with PVA fibers or PVA and PP fibers In order to evaluate the durability the

كياچهر بهفرنيا

محمد رضا افتخار

مرتضي مدح خوان، امير مهرداد محمد حجازي، مرتضي حسينعلي بيگي