فایل ورد کامل مقاله کاربرد افزونه‌های معدنی در بتن سبک؛ تحلیل علمی تجربیات عملی برای افزایش مقاومت و کارایی

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله کاربرد افزونه‌های معدنی در بتن سبک؛ تحلیل علمی تجربیات عملی برای افزایش مقاومت و کارایی دارای ۱۶ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله کاربرد افزونه‌های معدنی در بتن سبک؛ تحلیل علمی تجربیات عملی برای افزایش مقاومت و کارایی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله کاربرد افزونه‌های معدنی در بتن سبک؛ تحلیل علمی تجربیات عملی برای افزایش مقاومت و کارایی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله کاربرد افزونه‌های معدنی در بتن سبک؛ تحلیل علمی تجربیات عملی برای افزایش مقاومت و کارایی :

کاربرد عملی و تجربی افزونه‌ها معدنی در بتن سبک وزن که دارای مقاومت و کارآیی بالا می‌باشد

چکیده:
تأثیرات افزونه‌های معدنی که شامل خاکستربانی (FA) تفاله کوره‌های مرتفع یا روباره کوره بلند (CBS)، بخار سیلیکار (SF) روی بتن سبک وزن با قدرت و کارایی بالا می‌باشد، بررسی و مورد تحقیق قرار گرفت.

نتایج نشان داد که هر دوی BS و SF به طور موثر می‌توانند باعث بهبود و بهتر شدن چسبیدن ترکیبات با هم شوند و بنابراین می‌توانند باعث بهتر شدن قدرت بتن در سال‌های اولیه و اخیر شوند.
با وجود این جایگزینی کارآیی ترکیبات وجود دارد. FA می‌تواند به طور نسبتا زیاد باعث بهبود آرایی ترکیب شود. با وجود این عرق کردن بتنی مربوط باعث خراب شدن همگنی و یکجوری ترکیب می‌شود. با ترکیب FA و BS می‌توانیم به HSLC مناسب و بهینه‌ای دسترسی پیدا کنیم که دارای قدت و کارآیی خوبی می‌باشد.

۱- مقدمه:
بنابر پیشرفت قابل تحمل جهانی، استفاده از مصالح سیمانی مکمل به جای سیمان در صنعت سیمان ضروری و لازم‌الاجرا می‌باشد. ]۱[ جهانی‌ترین مصالح سیمانی مکمل موجود و در دسترس شامل SF (محصول فرعی فلزسیلیکون)، FA (محصول فرعی جایگاه‌های گرد و پودر گرمایی) و BS (محصول فرعی ذوب آهن) می‌باشد. به طور تقریبی تخمین زده شده است که در حال حاضر ۶۰۰

میلیون تن FA در سرتاسر جهان موجود می‌باشد اما در حال حاضر میزان موجود کاربرد جهانی FA در بتن، در حدود ۱۰ درصد می‌باشد ]۲[ با وجود این، پیشرفت و بهبود اخیر بتن کارایی بالا (Gracn) (GHPC)، باعث کاربرد فراوان این ترکیبات معدنی شده است. ]۳[ یکی از ویژگیهای اصلی GHPC شامل استفاده‌ی انواع مختلف افزونه‌های معدنی (FA، BS یا SF) برای جایگزینی اندک و نسبی سیمان Portland می‌باشد.

زمانیکه این افزونه‌های واکنش‌پذیر مختلف در یک زمان به بتن اضافه می‌شوند، همراه با این بهبود، ویژگیهای خودشان نیز بهبود پیدا می‌کند. SF می‌تواند به طور چشمگیر باعث افزایش قدرت بتن شود، با این وجود بر کارآیی بتن تازه به نسبت زیاد تأثیر می‌گذارد. اضافه شدن مقدار زیادی FA به بتن، برای کارآیی بتن مفید می‌باشد و نه برای قدرت و مقاومت آن. علاوه بر این افزونه‌های معدنی مختلف به دلیل واکنش‌ها و فعل و انفعالات پورلانی (سیمان طبیعی) مختلف، تأثیرات مختلفی بر روی مقاومت بتن در طی سنین مختلف نشان می‌دهند. ]۶ ۴[

سیمان دارای مواد سنگی و با وزن سبک (LWAC) به طور موفقیت‌آمیز استفاده شد و به سبب مزیت‌های زیادش برای اهداف ساختاری در طی سالها استفاده شده است. این مزیت‌ها شامل نسبت وزن مقاوم و استحکام بالاتر، ظرفیت تغییر شکل نسبی کششی بهتر، ضریب انبساط حرارتی پایین‌تر، ویژگی‌های عایق‌بندی صوتی و حرارتی بالاتر ناشی از محفظه‌ها و حفره‌هایی هوایی در مصالح ریزدانه‌ی سبک وزن می‌باشد ]۱۳ ۷[

.
مصالح ریزدانه‌ی سبک وزن به دلیل حفره‌های داخلی (منافذ) و سبک می‌توانند به آسانی آب را جذب کنند و در طی مخلوط کردن و ترکیب کردن خمیر سیمان شناور شوند که این عمل کارآیی ترکیب و مقاومت بتن سبک وزن را از بین می‌برد. بعضی از تحقیقات نشان داده‌اند که افزونه‌ها معدنی می‌تواند، کارآیی ترکیب بتن و قدرت آن را افزایش دهد. ]۶ ۴[.

با وجود این، تحقیقات کمی بر روی LWAC که دارای افزونه‌های معدنی است انجام شده است و از این تحقیقات برای ذکر ترکیب شدن چندین نوع افزونه‌ی معدنی نمی‌باشد. از این رو، در این مطالعه و بررسی سعی شده است که افزونه‌های معدنی به LWAC اضافه شود. ویژگی‌های مقاومتی و تغییر شکل ماده‌ای آزمایش شد و تأثیرات افزونه‌های معدنی مختلف بر روی ویژگی‌ها و خصوصیات LWAC مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت ۲- جزئیات عملی و آزمایشی: ۱ ۲ مصالح و نسبت‌های  برای همه ترکیبات بتنی استفاده شد. SF به کار رفته، عبارت از پودر یا خاک غیرفشرده‌ی خشک گرفته شده از Elkem Materiab با ضریب و محتوای نودود و ممیز چهار درصدی بود. مقدار باقی‌مانده و حفظ شده بر روی الک mm45، ۶/۱ درصد بود FA و BS به ترتیب توسط مراکز تولید نیروی شانگ‌های و وجینگ و کارخانه سیمان شاافنگ در هونان فراهم شد. ترکیبات شیمیایی و

ویژگی‌های فیزیکی سیمان ، FA و BS در جدول ۱- نشان داده شده است.
جدول ۱- ترکیبات شیمیایی افزونه‌های معدنی
FA SL SF OPC
ترکیبات شیمیایی
۵۴۹ ۲۶۴ ۹۲۴ ۲۱۶
۲۵۸ ۸۰ ۰۸۰ ۴۱۳
۶۹ ۱۶ ۰۵۰ ۴۵۷
۸۷ ۴۰۳ ۰۹۱ ۶۴۴۴
۱۸ ۴۶ ۰۲۷ ۱۰۶
۰۳ – – ۰۱۱
۰۱ ۰۶ – ۰۵۶

۰۶ ۳۲ – ۱۷۴
۰۲ ۰۴ ۲۰ ۰۷۶

مصالح ریزدانه‌ی سبک وزن استفاده شده در این مطالعه باعث گسترش خاک رس تولید شده‌ی نوع تجاری شد. وزن مخصوص حقیقی مصالح ریزدانه‌ای خشک، ۴۶/۱ و چگالی حجمی یا چگالی توده‌ای آن ۲۵+۷۰۰ بود.
اندازه‌ی ذره‌ای از ۵ تا ۱۵ میلی‌متر و دارای شکل گرد (مدور) اما بیقاعده بود. مصالح ریزدانه در ۱ ساعت، ۲۴ ساعت و ۷ روز به ترکیب دارای جذب آب%۶ و %۹ و %۱۰ بودند. از ماسه‌ی متوسط با مدول‌ریزی و نرمی ۸۰/۲ و نیروی ثقل ویژه‌ی مشهود و ظاهری ۶۴/۲ استفاده شد و همچنین از نرم‌کننده‌ی سوپر مبنی بر نفتالین استفاده شد. نسبت‌های ترکیب در این مطالعه در جدول ۲ نشان داده شده است. همه ترکیبات بنا بر وزن سیمان دارای ۵/۱ درصد نرم‌کننده سوپر بودند.

جدول ۲- نسبت‌های ترکیب
پلاستیک سوپر ماسه مصالح ریزدانه‌ی سبک (وزن) آب افزونه‌های معدنی سیمان شماره
روش تستی و آزمایشی درصد رطوبت مصالح ریزدانه‌ی سبک وزن قبل از ترکیب، اندازه‌گیری شد. قبل از قالب‌گیری نمونه‌ها، آزمایشات جریان فرو نشست و نشست ترکیب انجام شد. جریان

فرونشست تا عبارت از قطر متوسط جریان افقی (بزرگترین قطر و جریان قائم بر آن) بعد از لیفتینگ مخروط ابرام می‌باشد. مکعب‌های مقدار mm150 برای تست‌های تاب فشردگی استفاده شد. دستگاههای تستینگ با ظرفیت KN2000 و میزان بارگیری KN/S 5/20، به منظور انجام این آزمایشات استفاده شد. نتایج، مطابق با مقادیر میانگین حداقل ۳ آزمایش می‌باشد.
۳- نتایج:
۱ ۳ – تأثیر FA بر روی LWAC عملی:
جدول ۳- ارائه دهنده‌ی تأثیر مقدار FA بر روی LWAC می‌باشد. می‌توانیم ببینیم که با افزایش مقدار FA، هر دوی نشست و جریان فرونشست بتن به طور تدریجی افزایش پیدا می‌کند. FA باعث بهبود کارآیی بتن به سبب و تأثیر شکل می‌باشد، عرق‌ریزی بتن رخ می‌دهد.

مصالح ریزدانه شاهد به سمت بالا منجر به یکنواختی ضعیف مخلوط و ترکیب شد. علاوه بر این بتن در زمان ول کردن ترکیب، تلفات و خسارات نشستی مختلفی همراه با مقادیر مختلف FA نشان داد. بتن دارای ۲۰ درصد FA، کوچکترین تلفات نشستی را نشان داد که این شامل %۷/۲۹ از تلفات بعد از ۶۰ دقیقه بود، در حالیکه بتن دارای ۴۰ درصد FA دارای بیشترین تلفات نشستی بود و شامل ۱/۳۶ درصد از تلفات بعد از ۶۰ دقیقه بود. داده‌های مقاومتی و استحکامی LWAC دارای FA در ۷ روز و ۲۸ روز در شکل ۱ نشان داده شده است. می‌توانیم ببینیم که مقاومت بتن در سالهای

اولیه بعد از افزودن FA کاهش پیدا کرد. در حالیکه این مقاومت با افزایش مقدار FA، برجسته‌تر شد. این اساسا به این دلیل بود که واکنش فعل و انفعال پوزااون FA (سیمان طبیعی) در دمای نرمال و طبیعی، یک جریان کند و آهسته بود. با در نظر گرفتن ویژگیهای مقاومتی و ت

جدول ۳- تأثیر درصد خاکستر بادی بر روی کارآیی LWC
جریان فرونشست نشست درصد شماره

۲ ۳- تأثیرات BS بر روی LWAC عملی و قابل اعمال: صرفا اضافه: جدول ۴ نشان دهنده‌ی ویژگی‌های تغییر شکل ماده‌ای LWAC همراه با BS می‌باشد. می‌توانیم مشاهده کنیم که با افزایش مقدار BS، کارآیی و جریان فرونشست بت ن بهبود یافته است. LWAC همراه با BS در مقایسه با FA با همان محتوای حجمی، کارآیی کمتری نسبت به LWAC همراه با FA نشان داد و این احتمالا به دلیل بافت درشت BS می‌باشد. با وجود این ، در طی آزمایش، BS می‌تواند باعث

افزایش ویسکوزیته (چسبندگی مایعات) شود. می‌تواند در مقابل شناور شدن مصالح دانه‌‌ریز به سمت بالا مقاومت کند. عرق‌ریزی بتنی معنی ‌دار و برجسته‌ای برای بتن همراه با BS اتفاق نیفتاد.

شکل ۱-

علاوه بر این، بتن همراه با BS نسبت به بتن همراه با FA، ضایعات نشستی کمتری نشان داد. ضایعات نشستی برای بتن دارای ۴۰ درصد BS بعد از ۶۰ دقیقه، تنها ۲/۲۰ درصد بود. شکل ۲- تأثیر مقدار BS را بر روی مقاومت و استحکام LWAC نشان می‌دهد.
شکل ۲-

مقاومت بتن همراه با BS در سالهای اولیه نسبت به مقاومت بتنی همراه با FA، به سبب واکنش پوزالونی بالاتر BS با همان مقدار، بالاتر بود. علاوه بر این، با همان سطح مقدار، مقاومت بتن در ۲۸ روز، بالاتر از مقاومت بتن در ۷ روز بود.

با مقایسه شکل ۲ و جدول ۴ می‌توانیم ببینیم که هر دوی کارآیی و مقاومت بتن در زمانیکه محتوای BS 30 درصد بود، بالاترین مقدار می‌باشد. مقاومت‌های بتن همراه با BS در ۷ روز و ۲۸ روز نسبت به مقاومت‌های بتن همراه با FA به ترتیب تا %۳۶۰۴ و %۴ بالاتر بود. از این رو، با در نظر گرفتن هر دوی ویژگیهای مقاومتی و تغییر شکل ماده‌ای، اضافه کردن BS به LWAC برای اهداف مقاومتی و کارآیی بالا، عملی و امکان‌پذیر می‌باشد.

جدول ۴- تأثیر ضریب تفاله‌ی کوره‌های مرتفع بر روی کارآیی LWC
جریان فرونشست نشست درصد BS شماره
۶۰ دقیقه ۳۰ دقیقه ۰ ۶۰ دقیقه ۳۰ دقیقه ۰
۴۴

تأثیر SF بر روی LWAC عملی و قابل اعمال: جدول ۵ نشان دهنده‌ی تأثیر SF بر روی ویژگی تغییر شکل ماده‌ای بتن می‌باشد.

جدول ۵- تأثیر درصد بخار سیلیکات بر روی کارآیی LWC
جریان فرونشست نشست درصد SL شماره
۶۰ دقیقه ۳۰ دقیقه ۰ ۶۰ دقیقه ۳۰ دقیقه ۰

می‌توانیم مشاهده کنیم که اضافه کردن SF منجر به کاهش سریع کارآیی LWAC شده است. درجه کاهش همراه با افزایش مقدار، افزایش پیدا کرد. علاوه بر این، بتن در زمان ول کردن مخلوط، ضایعات نشستی برجسته و معنی‌داری را نشان داد.