بخشی از مقاله
چکیده:
یکی از مشکلات مهم در طراحی لرزه ای و اجرای ساختمان ها وزن مرده قابل توجه بکار رفته در آن است . از این رو درصورت استفاده از بتن سبکی که دارای خواص مکانیکی مطلوب باشد، امتیازات قابل توجهی را میتوان به دست آورد که از جمله آن کاهش در بار مرده و نیروی زلزله می باشد که در نهایت به اقتصادی شدن طرح منجر خواهد شد. با توجه به اینکه در بتن سبک به خاطر پایین بودن وزن مخصوص این نوع بتن از مقاومت کمتری برخوردار میباشد، بنابراین محققان همواره در صدد بوده اند تا با استفاده از مواد افزودنی به بتن سبک بتوانند خواص مکانیکی آن را بهبود بخشند.
در این تحقیق آزمایشگاهی به بررسی اثر پوزولانهای نانوسیلیس و میکروسیلیس بر تعیین مدول الاستیسیته دینام یکی و جمع شدگی بتن سبک است، که نتایج حاصل از آزمایشات حاکی از افزایش خصوصیات مکانیکی به ازای جایگزینی نانوسیلیس تا 4 درصد وزن سیمان می باشد. مصرف نانو سیلیس تا 4 درصد باعث کاهش کرنش ناشی از جمع شدگی و بهبود مدول الاستیسیته دینامیکی میشود. همچنین اختلاط 2 درصد نانوسیلیس به همراه 7/5 درصد میکرو سیلیس کاهش کرنش را به همراه دارد.
-1مقدمه:
یکی از مشکلات مهم در طراحی لرزه ای و اجرای ساختمان ها، بخصوص ساختمان های مرتفع و پل های بزرگ بتنی وزن مرده قابل توجه بکار رفته در آن است. از این رو درصورت استفاده از بتن سبکی که دارای خواص مکانیکی مطلوب باشد، امتیازات قابل توجهی را میتوان به دست آورد که از جمله آن کاهش در بار مرده و نیروی زلزله و به تبع آن کاهش مقاطع در تیر، ستون، دال و پی و همچنین عملکرد بهتر از نظر عایق بندی حرارتی و مقاومت مطلوب در برابر آتش است که در نهایت به اقتصادی شدن طرح منجر خواهد شد.
-2مصالح مصرفی:
جهت ساخت بتن سبک ابتدا باید مصالح مورد نیاز انتخاب و تهیه شوند،در این قسمت مصالح مصرفی معرفی می شود.
سیمان:
سیمان مصرفی برای انجام آزمایش در این تحقیق، سیمان پرتلند پوزولانی کارخانه سیمان اردبیل می باشد که وزن مخصوص سیمان مورد استفاده 3130kg/m3 - مطابق کاتالوگ کارخانه - میباشد.[4]
جدول 1 ترکیب سیمان مصرفی
آب:
اب آشامیدنی مناسبترین آب برای تهیه بتن است. در آزمایشها از آب آشامیدنی تبریز برای طرح اختلاط استفاده شده است.
سنگدانه ها:
درشت دانه استفاده شده در این پروژه از نوع سنگدانه های با وزن معمولی و طبیعی می باشد که از معدن سرام تبریزتهیّه شده است. سنگدانههای درشت را به نام شن شکسته با حداکثر اندازه 12/5 میلیمتر و سنگدانههای ریز را به عنوان لیکا میشناسیم که دانهبندی آنها ارائه شده است.
دانهبندی سنگدانهها براساس روش بیان شده در استاندارد ASTM-C136 انجام شده است. شن از نظر ظاهری از نوع زاویه ای گوشهدار می باشد. سنگدانههای درشت با دانه بندی ASTM-C33 همخوانی کامل دارد . خصوصیات سنگدانه های بتنی در استانداردهای ASTM-C33 بیان شده است. جدول 2- دانه- بندی سنگدانه درشت مورد استفاده در طرح را نشان می دهد. لازم به ذکر است که از مجموع سنگدانه درشت 65 درصد بادامی و 35 درصد نخودی در محدوده مجاز دانه بندی قرار می گیرد و در طرح اختلاطها اینگونه استفاده شدهاند
جدول شماره 2 سنگدانه ها
سبکدانه مصرفی در این تحقیق لیکای تولید داخل کشور با محدوده دانه بندی 0-5 میلیمتر و وزن مخصوص 400 Kg/m3 با درصدجذب آب 24 ساعته برابر %30 می باشد که جایگزین ماسه می شود.
نانو سیلیس :
از محلول - Nano Silica - Colloidal Silica با مشخصات جدول 3 به عنوان پوزولان استفاده شده است، که با 2، 4 و 6 درصد وزن سیمان جایگزین شده است.
جدول .3 مشخصات نانوسیلیس مصرفی
میکرو سیلیس:
میکروسیلیس مصرفی نیز مطابق جدول شماره 4 تولید داخلی و از نوع ژله ای است.[.3,5]
جدول شماره. 4 مشخصات میکروسیلیس مصرفی
فوق روان کننده:
فوقروان کننده مورد استفاده در این آزمایشها، Super plasticizer260 محصول شرکت نامیکاران میباشد. این ماده، فوق روانکننده و کاهنده آب موثری است که برای تولید بتن مرغوب به کار میرود و مطابق با ASTM C494 type4 و استاندارد 2930 نوع - ز - میباشد
جدول شماره .5مشخصات فوق روان کننده
-3طرح اختلاط:
مبنای طرح اختلاط بتن دراین ازمایش بر پایه مطالعات مقالات داخلی و خارجی و ایین نامه طرح اختلاط ملی می باشد.
