پديد آورنده :
صادقيان، گلناز
عنوان :
بررسي تحليلي و آزمايشگاهي پديده ي افت در بتن قليا فعال سرباره اي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
نوزده، 100ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
كياچهر بهفرنيا
توصيفگر ها :
بتن قليا فعّال سربارهاي تك جزئي , افت خشكشدگي , مدل تحليلي افت خشكشدگي , مقاومت فشاري
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، محمدعلي رهگذر
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/08
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/09/18
چكيده فارسي :
چكيده سيمان پرتلند به عنوان پرمصرفترين مادهي ساختماني و همچنين به عنوان دومين مادهي مصرفي پس ازآب شناخته شده است اين حجم عظيم توليد و استفاده از اين ماده با هزينههاي جانبي بسياري مانند مصرف قابل مالحظهي انرژي مانند برق و سوخت فسيلي كه با انتشار فراوان گازهاي گلخانهاي همراه است بنابراين با توجه به نياز روز افزون به اين ماده جايگزين نمودن سيمان پرتلند با چسبانندههاي جديد با اثرات زيست محيطي و مصرف انرژي كمتر و عملكرد بهتر همچون چسبانندههاي قليا فع ال نه تنها امري ممكن بلكه ضروري به شمار مي آيد در اين پژوهش آزمايشات با جايگزين نمودن تمامي سيمان پرتلند با سرباره قليا فع ال به منظور حذف اثرات زيست محيطي ناشي از توليد سيمان پرتلند انجام گرديد به طور معمول مواد قليا فع ال به صورت دو جزئي و از تركيب محلول قليايي و مواد جامد آلومينوسيليكاتي به وجود ميآيند به دليل قلياييت باال خورندگي و البته ويسكوزيتهي اين محلولهاي قليايي ساخت نگهداري حمل و نقل و تركيب آنها با مواد جامد براي استفاده در مقياسهاي بزرگ مشكل آفرين ميگردد لذا اولين قدم در راستاي مصرف انبوه اين مواد در صنعت ساخت و ساز توسعه مواد قليا فع ال تك جزئي از تركيب مواد آلومينوسيليكاتي و فع ال كننده جامد به عنوان روش جايگزين ميباشد در اين روش مانند سيمان پرتلند تنها با اضافه نمودن آب به اين تركيب جامد واكنشهاي شيميايي آغاز ميگردد الزم به ذكر است كه ميزان افت خشكشدگي در بتنهاي سرباره قليا فع ال بيشتر از بتن هاي معمولي و در برخي موارد تا چند برابر گزارش گرديده است از آن جايي كه منظور ننمودن و يا منظور كردن نامناسب اين جمعشدگي در طراحي سازهها و ساخت اعضاي بتني منجر به ترك خوردگي غير سازهاي يا تاب برداشتن سازه ميگردد اهميت مطالعه و شناخت اين پديده در تكنولوژي سرباره قليا فع ال و تأثير نوع مواد او ليه و ميزان آنها را نمايش ميدهد در اين پژوهش به بررسي تحليلي و آزمايشگاهي پديدهي افت در بتن قليا فع ال سربارهاي تك جزئي و عوامل مؤثر بر آن پرداخته شده است در كنار آزمايش ميزان افت نمونههاي ساخته شده آزمايش مقاومت فشاري 82 روزه آزمايش اسالمپ و آزمايش چگالي براي تمامي طرحهاي اختالط انجام گرديد در مرحلهي اول پژوهش به منظور بررسي تأثير ميزان آب به چسباننده در بتن قليا فع ال سربارهاي تك جزئي با نسبتهاي 05 25 و 45 درصد آزمايشات انجام گرديد با افزايش آب به چسباننده مقاومت فشاري روندي نزولي و افت خشكشدگي روندي صعودي به خود گرفته است در مرحله دوم به بررسي اثر ميكروسيليس به فاز چسباننده با نسبتهاي وزني صفر 5 01 و 51 درصد پرداخته شده است با افزايش نسبت وزني ميكروسيليس به قسمت بدون آب سيمان قليايي از صفر تا 50 0 افزايش مقاومت فشاري مشاهده ميگردد همچنين در اكثر حاالت آزمايش شده با افزايش ميزان ميكروسيليس از 5 تا 01 درصد مقاومت فشاري اندكي با كاهش روبرو ميشود كه در نهايت با افزايش نسبت وزني ميكروسيليس تا 51 درصد مقاومت فشاري به شدت كاهش مييابد همچنين با افزايش نسبت وزني ميكروسيليس به قسمت بدون آب سيمان قليايي افت خشكشدگي كاهش مييابد در مرحله سوم به بررسي اثر فع ال كننده قليايي به سرباره با نسبتهاي 81 و 02 درصدكه به ترتيب تحت نام گروه اول 1 G و دوم 2 G معرفي گرديدند پرداخته شده است در طرح اختالطهاي گروه دوم و با 01 درصد ميكروسيليس به فاز بدون آب سيمان قليايي مقاومت فشاري كمتر از طرحهاي اختالط گروه اول به دست آمد در حالي كه در طرح اختالطهاي بدون ميكروسيليس يا با 51 درصد ميكروسيليس مقاومت فشاري در طرحهاي گروه دوم بيشتر از گروه اول ميباشد در طرح اختالط با 5 درصد ميكروسيليس مقاومت فشاري براي هر دو گروه تقريبا يكسان بوده است ميزان نهايي افت خشكشدگي در طرحهاي گروه اول در تمامي طرح اختالطها مگر درطرحهاي اختالط با 51 درصد ميكروسيليس بيشتر يا نزديك به گروه دوم ميباشد مرحله چهارم بررسي دو نوع عمل آوري در آب و در پوشش پالستيكي ميباشد كه در تمامي طرحهاي اختالط جز نسبت 51 درصد ميكروسيليس به چسباننده مقاومت فشاري نمونههاي در پوشش پالستيكي تقريبا برابر و يا اندكي كمتر از مقاومت فشاري نمونههاي درآب به دست آمده است همچنين افت خشكشدگي نمونههاي عمل آوري شده در آب كمتر از افت خشكشدگي نمونههاي عمل آوري شده در پوشش پالستيكي ميباشد در انتها با استفاده از سه چهارم دادههاي آزمايشگاهي مدلي تحليلي براي پيش بيني افت خشكشدگي در بتن قليا فع ال سربارهاي تك جزئي ارائه گرديد با مقايسهي نتايج حاصل از اين مدل با يك چهارم ديگر دادهها دقت مطلوب اين مدل بررسي گرديد كلمات كليدي بتن قليا فع ال سربارهاي تك جزئي افت خشكشدگي مدل تحليلي افت خشكشدگي مقاومت فشاري
چكيده انگليسي :
2 Evaluation of Shrinkage of One Part Alkali Activated Slag Concrete 3 4 Golnaz Sadeghian 5 g sadeghian@cv iut ac ir 6 7 Date of Submission September 21 2020 8 Department of Civil Engineering 9 Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran 10 Degree M Sc Language Farsi11 Supervisors Dr Kiachehr Behfarnia kia@cc iut ac ir Abstract Portland cement is known as the most widely used building material and also as the second mostconsumed material after water The huge volume of production and use of this material comes with manyside costs such as significant energy consumption and high emissions of greenhouse gases Therefore replacing Portland cement with new binders with lower environmental effects and better performance suchas alkali activated binders is necessary In this study experiments were performed by replacing all Portlandcement with alkali activated slag in order to eliminate the environmental effects of Portland cementproduction Alkali activated materials are usually formed in two parts from a combination of an alkali solution andan aluminosilicate solid Due to the high alkalinity corrosion and of course the viscosity of these alkalinesolutions storage and transportation of them and the process of combining with solids for constructions inlarge scales becomes difficult Therefore the first step in the direction of mass consumption of thesematerials in the construction industry is the development of one part alkali activated materials from thecombination of aluminosilicate materials and solid activators as an alternative method In this method similar to Portland cement chemical reactions begin only by adding water to this solid compound It shouldbe noted that the rate of drying shrinkage in alkali activated slag concretes has been reported more thanordinary concretes up to several times Miscalculating the shrinkage in the design of concrete members andstructures leads to non structural cracking or warping of the structure displays the importance of studying and recognizing this phenomenon in alkali activated slag concretes In this research the drying shrinkage of one part alkali activated slag concrete and the factors affectingit have been investigated analytically and experimentally In addition to the drying shrinkage test of theproduced mixing proportions a 28 days compressive strength test slump test and density test were alsoperformed In the first stage of the research experiments were performed with 50 52 and 54 thewater to the binder The compressive strength had a decreasing trend and the drying shrinkage has anincreasing trend by increasing the water amount In the second stage the effect of zero 5 10 and 15 of microsilica has been investigated By increasing the microsilica from zero to 5 an increase incompressive strength was observed Also in most of the tested cases by increasing the microsilica from5 to 10 the compressive strength slightly decreased which finally by increasing the microsilica to15 the compressive strength sharply decreased Also by increasing the microsilica the drying shrinkagewas decreased At the third stage of the research the effect of alkali activator was also investigated with18 as group one G1 and 20 as group two G2 The drying shrinkage for mixing proportions for groupone was calculated close or a little more than the mixing proportions for the group two except in mixingproportions with 15 microsilica The fourth step was to study the curing method which in all the mixingproportions except for 15 microsilica the compressive strength of the specimens in plastic bags wasapproximately equal to or slightly less than the compressive strength of specimens cured underwater Also the drying shrinkage of wet cured specimens was less than the specimens covered by plastic Finally by using three quarters of the experimental data an analytical model was presented to predictthe drying shrinkage of one part alkali activated slag concrete during the time By comparing the results ofthis model with t
استاد راهنما :
كياچهر بهفرنيا
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، محمدعلي رهگذر
