پديد آورنده :
اسلامي نيا، زهرا
عنوان :
بررسي استفاده از مواد تغيير فاز دهنده در بتن روسازي از نقطه نظر خواص مكانيكي و دوام
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 86ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مرتضي مدح خوان
توصيفگر ها :
روسازي بتني , مواد تغيير فاز دهنده , سنگ دانه ي سبك , خصوصيات مكانيكي , مشخصه هاي دوام
استاد داور :
اميرمهرداد محمد حجازي، كياچهر بهفرنيا
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/11/12
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/11/19
چكيده فارسي :
چكيده شرايط آب و هوايي ايران با زمستانهاي سرد و يخبندان در نواحي غربي و شمال غربي ساالنه هزينههاي قابل مالحظهاي بابت تعمير و نگهداري به صنعت راه تحميل ميكند يكي از مهمترين عوامل محيطي كه خسارات جبران ناپذيري را به روسازيهاي بتني وارد ميآورد عمليات يخزدايي سطح بتن روسازي مانند استفاده از نمك يخزدا و سيكلهاي يخ و ذوب ميباشد بررسي اثرات چرخههاي يخ و ذوب بر دوام بتن و ارائهي راهكارهاي افزايش دوام روسازي در برابر اين پديده به عنوان يك مسئلهي حائز اهميت در چند سال گذشته مطرح بوده است در سالهاي اخير مواد تغيير فاز دهنده به دليل توانايي جذب و آزادسازي مقدار قابل توجهي گرماي نهان در طي فرآيند تغيير فاز مورد توجه قرارگرفتهاند از راهكارهاي جديد افزايش دوام بتن در برابر چرخههاي يخ و ذوب و همچنين يخزدايي سطح بتن بدون استفاده از نمك يخزدا و تأثيرات مخرب آن بر محيط زيست و دوام بتن روسازي استفاده از مواد تغيير فاز دهنده است در اين پژوهش از سبك دانههاي ليكا و اسكوريا به عنوان حامل مادهي تغيير فاز دهندهي پلي اتيلن گليكول ردهي 004 استفاده شده است با جايگزين كردن درشت دانه و ريزدانهي سبك به جاي شن و ماسهي معمولي در طرح اختالطهاي مختلف مشخصات مكانيكي و دوام بتن مورد بررسي قرار گرفته است آزمايشهاي مقاومت فشاري 7 82 و 09 روزه مقاومت خمشي 82 روزه مقاومت كششي برزيلي 82 روزه و همچنين آزمايشهاي دوام شامل جذب آب نفوذناپذيري و سيكلهاي يخ و ذوب انجام شده است مطابق نتايج به دست آمده از آزمايشهاي انجام شده با افزايش مقدار سبكدانهي حاوي مادهي تغيير فاز دهنده در بتن خصوصيات مكانيكي كاهش يافتهاند با وجود اين همچنان بتن با مقاومت فشاري باالي 52 مگا پاسكال در همهي طرح اختالطها در محدودهي استفادهي سازهاي قرار دارد افزايش مقدار سبكدانهي حاوي مادهي تغيير فاز دهنده در بتن باعث بهبود مشخصههاي دوام ميشود به طوري كه درصد جذب آب تا 64 درصد و نفوذپذيري تا 43 درصد كاهش يافتهاند روند افت مقاومت فشاري نمونهها بعد از اعمال سيكلهاي يخ و ذوب كند ميشود همچنين افت مقاومت فشاري ناشي از چرخههاي يخ و ذوب تا 42 درصد بهبود مييابد كلمات كليدي روسازي بتني مواد تغيير فاز دهنده سنگ دانهي سبك خصوصيات مكانيكي مشخصههاي دوام
چكيده انگليسي :
Study of the effects of phase change materials in concrete of pavement with terms of mechanical properties and durability Zahra eslaminia z eslaminia@cc iut ac ir October 20 2020 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Morteza Madhkhan madhkhan@cc iut ac irAbstractCold and icy winter s climatic condition in the western and northwestern regions in Iran imposes significantannual maintenance costs of the road industry One of the most important environmental factors that causeirreparable damage to concrete pavements is the de icing operation of the pavement concrete surface such asthe use of deicing salt and freeze thaw cycles Investigating the effects of freeze thaw cycles on concretedurability and providing solutions to increase pavement durability against this phenomenon has been animportant issue in the past few years Recently phase change materials have been considered due to their abilityto absorb and release significant amounts of latent heat during the phase change process Using phase changematerials is one of the new solutions to increase the durability of concrete against freeze thaw cycles as wellas de icing the concrete surface without the use of deicing salt and its destructive effects on the environmentand the durability of pavement concrete In the current study Lica and Scoria aggregates were used as carriersof phase change material polyethylene glycol grade 400 by replacing lightweight coarse and fine aggregateswith normal coarse and fine aggregate in various mixing designs and the mechanical properties and durabilityof concrete have been investigated Compressive strength tests lasted of 7 28 and 90 days flexural strength of28 days Additionally the Brazilian tensile strength of 28 days as well as durability tests including waterabsorption permeability and freeze thaw cycles have been performed According to the results of theexperiments the mechanical properties have decreased with increasing the amount of aggregate containing thephase change material in the concrete Nevertheless concrete with a compressive strength of more than 25MPa is still within the range of structural use in all mixing designs Increasing the amount of aggregatescontaining phase change material in concrete improves the durability characteristics and the percentage ofwater absorption has decreased to 46 and permeability to 34 The results also showed that the process ofdecreasing the compressive strength of the samples slows down after the application of freeze thaw cycles Also the compressive strength drop due to freeze thaw cycles is improved by up to 24 Key WordsConcrete pavement Phase change materials Lightweight aggregate Mechanical properties Durability characteristics
استاد راهنما :
مرتضي مدح خوان
استاد داور :
اميرمهرداد محمد حجازي، كياچهر بهفرنيا
