به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "نسبت آب به سیمان" در نشریات گروه "عمران"

تکرار جستجوی کلیدواژه «نسبت آب به سیمان» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • کیوان حاجیان اسرمی*، سید کمیل هاشمی حیدری، غلامرضا عبدالله زاده

    به علت افزایش تقاضا برای ساخت سازه های بتنی و از طرفی محدود بودن منابع اولیه و نگرانی های زیست محیطی ناشی از برداشت بی رویه از منابع زمین، بتن بازیافتی مورد توجه قرار گرفته است. بتن بازیافتی حاوی سنگدانه های انواع بتن ها و مصالح ساختمانی که به دلیل فرسودگی و پایان عمر مفیدشان و یا بر اثر جنگ و سوانح طبیعی تخریب شده اند، می باشد. با توجه به گستردگی منابع بتن های بازیافتی و عدم شناخت از آن ها و از طرفی نتایج متناقض محققین در مورد خصوصیات بتن بازیافتی لازم می باشد تحقیقات گسترده تری پیرامون آن انجام گیرد. در این تحقیق مقاومت و دوام بتن بازیافتی بعد از اعمال چرخه های ذوب و انجماد بررسی شد و با بتن طبیعی مورد مقایسه قرار گرفته است. با استفاده از سنگدانه های بازیافتی حاصل از تخریب ضایعات بتنی، آزمونه های بتنی در سه گروه RC، RN و NC که به ترتیب شامل 100، 50 و 0 درصد سنگدانه بازیافتی بودند، با دو نسبت 45 و 55 درصد آب به سیمان ساخته شدند. در مجموع 57 آزمونه بتنی برای آزمایش خمشی (مکعبی 10×10×50 سانتیمتری) فشاری و کششی (استوانه ای10×20 سانتیمتری) و امواج فراصوتی (مکعبی 7×7×40 سانتیمتری) ساخته شد. بعد از اتمام چرخه های ذوب و انجماد مطابق استاندارد ASTM C666، آزمایش های تعیین مدول الاستیسیته و مقاومت فشاری ،کشش غیر مستقیم و خمش تک نقطه ای روی آزمونه ها انجام شد. جذب آب سنگدانه های بازیافتی بیشتر از سنگدانه های طبیعی اندازه گیری شده است. بتن بازیافتی بعد از اعمال چرخه ذوب و انجماد کاهش در مقاومت فشاری، خمشی و کششی و مدول الاستیسیته را تجربه نموده است. و با افزایش درصد جایگزینی سنگدانه های بازیافتی میزان این کاهش بیشتر مشاهده شده است. افت مدول دینامیکی نسبی در پایان چرخه ها برای بتن بازیافتی کمتر بوده است که نشان دهنده دوام مناسب تر آن در برابر چرخه ذوب و انجماد می باشد. بتن با جایگزینی 50 درصد سنگدانه بازیافتی، دوام و مقاومت مشابهی با بتن طبیعی داشته است و در بتن های بازیافتی، افزایش درصد جایگزینی سنگدانه های بیش از این مقدار توصیه نمی شود

    کلید واژگان: بتن بازیافتی, چرخه ذوب و انجماد, نسبت آب به سیمان, سنگدانه بازیافتی, دوام
    Keyvan Hajian Asrami*, Seyyed Komeil Hashemi Heydari, Gholamreza Abdollahzadeh

    Recycling of concrete has been the focus of researchers owing to the large volume of concrete waste and the limited resources of valuable materials. Recycled aggregate concrete (RAC) contains aggregates of various types of concrete and building materials that have been destroyed due to their shelf life or as a result of war and natural disasters. In order to use different types of recycled aggregates (RA), it is necessary to conduct more detailed and sensitive research on the behavior of RAC in order to reach the highest possible level of quality and cost in the construction process. On the other hand, RA are made of concrete with different properties and its aggregates have been subjected to different form of loading, hence it is important to carefully examine their behavior and properties. Therefore, in this study, the strength and the durability of RAC after freeze and thaw cycles were compared with natural concrete while different water/cement ratios are used.
    In this study, RA were extracted from demolished waste concrete specimens and used to produce three mixtures named RC, RN and NC while 100, 50 and 0 percent of RA were replaced respectively. Water to cement ratio were kept as 45 and 55 percent of cement. A total number of 57 samples for flexural, compressive, tensile strength and ultrasonic tests were made. 24 samples were placed in the refrigerator and freeze and thaw cycles were applied on. 18 and 15 specimens were prepared for testing at 28 and 120 days of age, respectively. According to ASTM C666, the relative dynamic modulus of the specimens was tested using ultrasonic test after each 40 cycle’s period. After the test was finished, compressive strength, single point bending, indirect tensile tests and elastic modulus were determined for each specimens. Finally, the behavior of recycled and natural concrete was compared.
    The results showed that the freeze and thaw cycles reduced the resistance of both RAC and NAC. Recycled aggregates have 2.5 times more water absorption than Natural aggregates. RAC has lost 41%, 18%, 10% and 28% of its compressive, flexural, tensile strength and modulus of elasticity, after the freeze and thaw cycle, respectively. The 100% replacement of RA reduced even more the mechanical behavior of samples. The relative dynamic modulus at the end of the cycles for RAC was 2% higher than that of NAC, indicating its better durability properties against freeze and thaw cycles. Concrete with 50% replacement of recycled aggregate has almost the same durability and strength as NAC, hence is recommended to be use in similar condition

    Keywords: Recycled Aggregate Concrete, Freeze, Thaw Cycle, Water to Cement ratio, Recycled Aggregate, Durability
  • سید میثم حسن ونهری، مجید قلهکی*
    رابطه ی مقاومت فشاری بتن سن t روزه برحسب 28 روزه در ACI 209 فقط برای سیمان های نوع 1 و نوع 3 محاسبه شده است. این رابطه برای سیمان نوع 2 در ACI و دیگر تحقیقات موجود نیست. همچنین چنین رابطه ای برای بتن های حاوی خرده لاستیک نیز تا کنون توسط محققین مطرح نشده است. در این مقاله به طور آزمایشگاهی به بررسی رابطه ی مقاومت فشاری سن t روزه بتن برحسب سن 28 روزه آن برای بتن های ساخته شده با سیمان نوع 2 و بتن های حاوی خرده لاستیک پرداخته شده است. برای این منظور از سه عیار سیمان 350 ،400 و kg/m³ 450 و دو نسبت آب به سیمان 5/0 و 65/0 استفاده شده و خرده لاستیک با نسبت های 5 تا 20 درصد حجمی جایگزین ماسه گردیده است. در رابطه بدست آمده مقادیر α و β برای بتن های حاوی سیمان نوع 2 به ترتیب 13/3 و 91/0 و در بتن های حاوی خرده لاستیک به ترتیب 32/3 و 9/0 بدست آمد.
    کلید واژگان: مقاومت فشاری, سن بتن, سیمان نوع 2, خرده لاستیک, نسبت آب به سیمان
    Seyyed Meysam Hasan Vanhari, Majid Gholhaki *
    Relationship between the compressive strength of concrete in terms of the age of concrete is set out in the American Concrete Institute Regulations for Type I and Type III Cement. In this study, the relationship between compressive strength in terms of the age of concrete containing Portland Cement Type II has been experimentally investigated. The relationship has also been explored for crumb rubberized concrete. For this purpose, three cement contents: 350, 400 and 450 kg / m³, as well as two water-to-cement ratios of 0.5 and 0.65, and crumb rubber with ratios of 5 to 20% by the Volume of sand have been used. In the relations obtained, α and β values for the ordinary concretes containing cement type II are 3.13 and 0.91, respectively, while for the crumb rubberized concrete are 3.32 and 0.9, respectively. In this study, the relationship between compressive strength in terms of the age of concrete containing Portland Cement Type II has been experimentally investigated. The relationship has also been explored for crumb rubberized concrete. For this purpose, three cement contents: 350, 400 and 450 kg / m³, as well as two water-to-cement ratios of 0.5 and 0.65, and crumb rubber with ratios of 5 to 20% by the Volume of sand have been used. In the relations obtained, α and β values for the ordinary concretes containing cement type II are 3.13 and 0.91, respectively, while for the crumb rubberized concrete are 3.32 and 0.9, respectively.
    Keywords: compressive strength, Concrete Age, Cement Type II, Crumb rubber, Water to cement ratio
  • بابک بهفروز، پرهام معمارزاده*، محمدرضا افتخار، فرشید فتحی

    حجم بالای دی اکسیدکربن تولید شده در کارخانه های تولید سیمان و امکان سنجی استفاده مجدد از ضایعات کارخانه ها در سال های اخیر به یکی از اصلی ترین دغدغه های مراکز تحقیقاتی و مجامع زیست محیطی تبدیل شده است. براین اساس هدف اصلی این تحقیق، امکان سنجی استفاده مجدد از ضایعات با محوریت کاشی ضایعاتی، به عنوان یک ماده آلومینوسیلیکات نیمه فعال برای جایگزینی درصدی از سیمان مصرفی در بتن است. پودر کاشی ضایعاتی علاوه بر فعال سازی پتانسیل استفاده از یک ضایعات در بتن، مصرف سیمان را نیز کاهش می دهد. براین اساس در این تحقیق از درصدهای جایگزینی سیمان بین 0 تا 50 درصد در سه نسبت آب به سیمان 3/0 ، 4/0 و 5/0 در چارچوب 24 طرح اختلاط برای انجام آزمایش مقاومت فشاری استفاده شده است. در ادامه برای ارایه یک مدل محاسباتی قابل استفاده، از روش برنامه نویسی بیان ژن، برای پیش بینی مقاومت فشاری نمونه ها استفاده شده است. نتایج تحقیق آزمایشگاهی حاکی از آن است که در نسبت آب به سیمان 3/0 در سن 90 روزه، نمونه حاوی 20 درصد پودر کاشی ضایعاتی به مقاومت فشاری 57/72 مگا پاسکال رسیده است. این عدد تقریبا با نمونه کنترل برابری نموده و در نتیجه استفاده از این درصد جایگزینی برای این نسبت آب به مواد سیمانی توصیه می شود. در نهایت نیز نتایج حاکی از عملکرد بسیار مناسب روش برنامه نویسی بیان ژن با افزایش تعداد کروموزوم و افزایش ضریب همبستگی بین داده های آزمایشگاهی و عددی تا 98 درصد می باشد. بنابراین روش برنامه نویسی بیان ژن به واسطه ارایه یک رابطه تحلیلی و دقت بالا نسبت به سایر روش ها از برتری قابل توجهی برخوردار است.

    کلید واژگان: بتن پرمقاومت, پودر کاشی ضایعاتی, مقاومت فشاری, نسبت آب به سیمان, روش برنامه نویسی بیان ژن
    Babak Behforouz, Parham Memarzadeh *, Mohammad Reza Eftekhar, Farshid Fathi

    The high volume of carbon dioxide produced in cement plants and the feasibility of reusing waste materials from factories in recent years has become one of the main concerns of research centers and environmental associations. Therefore, the main purpose of this research is to evaluate the feasibility of reusing waste materials with a focus on waste ceramic powder (WCP), as a semi-active aluminosilicate material that can be replaced as a percentage of cement used in concrete. WCP, in addition to activating the potential of using a waste material in concrete, can also reduce cement consumption. Therefore, in this research, cement replacement percentages between 0 and 50% in three water to cement ratios of 0.3, 0.4 and 0.5 in 24 concrete mixtures have been used to perform compressive strength tests. In order to provide a usable computational model, the gene expression programming (GEP) method has been used to predict the compressive strength of the samples. The results of experimental research indicate that in the ratio of water to cement 0.3 at the age of 90 days, the sample containing 20% of WCP has reached a compressive strength of 72.57 MPa. This result is almost equal to the control sample and therefore the use of this percentage is recommended for this ratio of water to cementitious materials. Finally, the results indicate the very good performance of the GEP method by increasing the number of chromosomes and increasing the correlation coefficient between experimental and numerical data up to 98%. Therefore, the GEP method has a significant advantage over other methods by providing an analytical relationship and high accuracy.

    Keywords: high strength concrete, Waste ceramic powder(WCP), Compressive strength, water to cement ratio, Gene expression programming
  • روزبه آقامجیدی*، رحیم حاجی باقری

    مطالعه و تحقیق روزافزون در مورد مواد تشکیل دهنده سازه های بتنی، باعث دستیابی به مصالحی شده، که استفاده از آن ها به نوبه خود توانسته است، اثرات شگرفی در تولید بتن بگذارد. بتن بدون تردید مهم ترین مصالح ساختمانی است، که تولید و مصرف آن روز به روز افزایش می یابد و تقریبا در همه سازه ها از آن استفاده می شود. عملکرد سیمان به عنوان یکی از اجزای اصلی فرآورده بتن همواره مورد توجه بوده است و با توسعه روز افزون صنعت سیمان ایران از نظر کمیت در زمینه تولید انواع سیمان، کنترل کیفیت سیمان با بررسی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی بسیار مهم است. در تحقیق انجام گرفته سعی گردید تا عوامل موثر در مقاومت سیمان هیدراته مورد استفاده در بتن سازه های شهر شیراز مورد بررسی قرار گیرد و نتایج بررسی حاکی از کاهش مقاومت بتن بر اثر افزایش نسبت آب به سیمان و همچنین C3S و C2S دو ترکیب اصلی مسبب مقاومت سیمان هیدراته شده هستند.

    کلید واژگان: مقاومت فشاری, سیمان هیدراته, سازه های بتنی, نسبت آب به سیمان
    Roozbeh Aghamajidi *, Rahim Hajibagheri

    Increasing study and research on the components of concrete structures has led to the availability of materials, the use of which in turn has been able to have a tremendous impact on concrete production. Concrete is undoubtedly the most important building material, the production and consumption of which is increasing day by day and it is used in almost all structures. The performance of cement as one of the main components of concrete products has always been considered and with the increasing development of Iran's cement industry in terms of quantity in the production of cement, cement quality control by examining physical and chemical properties is very important. In this study, we tried to investigate the factors affecting the strength of hydrated cement used in concrete structures in Shiraz and the results indicate a decrease in concrete strength due to increasing the ratio of water to cement and also C3S and C2S are the two main compounds causing cement strength are hydrated.

    Keywords: Compressive strength, Hydrated cement, Concrete Structures, water to cement ratio
  • محمود نادری*، علیرضا کبودان

    نفوذپذیری یکی از مهم‎ترین عوامل تاثیرگذار بر دوام سازه ‎های بتنی است. لذا نفوذ آب به داخل بتن در این مقاله مورد ارزیابی قرار گرفته است. با اینکه بیشتر محققین ضریب نفوذپذیری به دست آمده از معادله یک بعدی دارسی را مدنظر قرار داده‎اند، در این مقاله به دلیل حرکت آب در بتن در تمامی جهات، برای اولین بار از معادله انتشار دو بعدی که بیانگر نفوذ سیال به درون جسم متخلخل است، استفاده شده است. برای این منظور نمونه های بتنی مکعبی با نسبت‎های آب به سیمان مختلف، تهیه و با به کارگیری روش "محفظه استوانه‎ای" نفوذپذیری آنها اندازه ‎گیری گردید. در این روش فشارهای آب وارده به بتن و مدت زمان نفوذ آب متغیر بوده است. معادله دو بعدی مورد نظر با استفاده از تبدیلات لاپلاس و هنکل حل گردیده و نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از انجام آزمایش‎ها مقایسه شده است. متوسط خطاهای محاسبه شده برای پیش‎بینی منحنی ترشدگی، بیشینه عمق نفوذ، متوسط عمق نفوذ و سطح ترشدگی نسبت به مقادیر آزمایشگاهی به ترتیب برابر با 07/23، 64/13، 41/21 و 66/1 درصد مشاهده شدند. ضرایب همبستگی بین مقدار فشار و مدت زمان نفوذ آب با توجه به متغیرهای بیشینه عمق نفوذ، متوسط عمق نفوذ، سطح ترشدگی، حجم نفوذ و ضرایب انتشار بهینه بزرگتر از 95/0 مشاهده گردیدند. به علاوه، رابطه‎ای با دقت بالا بین ضرایب انتشار بهینه با متغیرهای ذکر شده مشاهده نگردید.

    کلید واژگان: بتن, محفظه استوانه‎ای, نفوذپذیری, معادله انتشار دو بعدی, نسبت آب به سیمان
    Mahmood Naderi *, Alireza Kaboudan

    Permeability is one of the most effective parameters on concrete durability. Therefore, in this paper penetration of water into concrete is studied. Although most of the researchers have considered the coefficient of permeability obtained from one dimensional Darcy’s equation, in the present paper due to movement of water in all directions, two-dimensional diffusion equation which defines penetration of fluid into a porous material has been used for first time. For this purpose, cubic concrete specimens with different W/C ratios were prepared and their permeability was measured using “Cylindrical chamber” method. In this method, applied pressures and durations of water penetration were varied. The two-dimensional equation considered, was solved using Laplace and Henkel transformations and the obtained results were compared with the “Cylindrical chamber” results. Comparison of the theoretical and experimental results showed that the average respective percentage errors calculated for the estimation of wet curve, maximum penetration depth, average penetration depth and wet surface were 23.07, 13.64, 21.41 and 1.66. The coefficients of determination between pressure magnititude and duration of water penetration, considering the variables of maximum penetration depth, average penetration depth, wet surface, penetrated volume and optimum diffusion coefficients were seen to be higher than 0.95. Furthermore, no reliable correlation was observed between the optimum diffusion coefficients and the mentioned variables.

    Keywords: Concrete, “Cylindrical Chamber”, Permeability, Two-dimensional diffusion equation, W, C ratio
  • سید حسین قاسم زاده موسوی نژاد*، بهنام رودی
    این پژوهش، مقادیر سرعت امواج اولتراسونیک را با در نظر گرفتن مولفه کرنش در تنش های مختلف مورد بررسی قرار می دهد. در این تحقیق، نمونه های بتنی ساخته شده در تنش های متفاوت (از حالت بدون بار تا لحظه آغاز ترک خوردگی) تحت بارگذاری فشاری قرار گرفته و سرعت عبور موج با استفاده از روش التراسونیک در بازه های نیرویی مشخص ثبت گردید. نمونه های مورد بررسی دارای عیار سیمان kg/m3 400 و w/c بین 3/0 تا 5/0 با گام های 02/0 متغیر بوده و همچنین نسبت سنگدانه ها برابر در نظر گرفته شده است که معیار تاثیرگذار در نمونه های تحت بار برای ارزیابی رفتار بتن با استفاده از امواج فراصوت، تغییر نسبت آب به سیمان بوده است. با نگاهی موشکافانه بر روی آزمون های صورت گرفته می توان دریافت که نمونه های با سنین کمتر، دارای تغییرات سرعت موج کمتری بوده اند. تغییرات سرعت موج با افزایش بار، تشدید یافته و در ناحیه بار بحرانی (آغاز ترک خوردگی) بی نظمی ها افزایش می یابد. با توجه به ثابت بودن نسبت سنگدانه ها و عیار سیمان، و مشاهده نمودارهای سه بعدی چنین نتیجه گرفته شده است که تغییرات نسبت آب به سیمان نقش موثری را در به روز بی نظمی ها با شروع ترک خوردگی ایفا کرده است.
    کلید واژگان: امواج اولتراسونیک, بارگذاری فشاری, نسبت آب به سیمان, بتن معمولی, منحنی سرعت موج
    Seyed Hosein Ghasemzadeh Mousavinejad *, Behnam Rudy
    Ultrasonic pulse waves velocities as a non-destructive test method has been utilized for assessing concrete properties. Most studies in this context were performed on specimens with no externally applied load and only were expressed the pulse wave velocity in terms of other concrete characteristics. Reinhardt and Grosse study showed that pulse wave velocity changes with different water to cement ratios for different cement types after 24 hours (Reinhardt & Grosse et al., 2004). The objective of this research was to study the pulse wave velocity of structural concrete under real conditions subjected to different loading and different intervals of compressive stresses and strains.  This can help to have a better understanding of concrete behavior and lead to an independent model from load- displacement parameter for health monitoring of concrete structures. To this aim, concrete cube specimens were prepared for cement content of 400 kg/m3, water to cement ratio from 0.3 to 0.5 with varying increment of 0.02 and equal ratio of fine to coarse aggregate.
    Keywords: Ultrasonic waves, Compressive loading, Plain concrete, Wave velocity curve, Water cement ratio
  • محمد شکرچی زاده*، عطیه فراهانی، محمدحسین تدین، رایحه خاقانپور
    امروزه سازه های بتنی نقش بسیار مهمی در زیرساخت های هر جامعه ای دارند. بنابر این شرایط و عملکرد این سازه ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. در سال های اخیر تعداد زیادی از سازه های بتنی در مناطق جنوبی کشور در اثر پدیده خوردگی دچار آسیب دیدگی و یا خرابی زودرس شده اند. تخریب بتن در محیط های حاوی یون کلرید از جمله رایج ترین این خرابی ها در سازه های بتنی بوده و یکی از مهم ترین مشکلاتی است که مهندسان عمران در تعمیر و نگهداری سازه های بتنی منطقه خلیج فارس با آن مواجه می باشند. در راستای بررسی پدیده خوردگی ناشی از انتشار یون کلرید در بتن، نمونه هایی بتنی با 5، 10 و 15 درصد پوزولان متاکائولن با نسبت آب به مواد سیمانی 4/0 و بدون پوزولان با نسبت های آب به سیمان مختلف (35/0، 4/0 و 5/0) در شرایط رویارویی پاشش به مدت 50 ماه واقع در منطقه خلیج فارس (جزیره قشم) قرار داده شده است. نتایج حاکی از آن هستند که با افزایش نسبت آب به سیمان در آزمونه های بتنی واقع در محیط پاششی، ضریب انتشارپذیری افزایش می یابد. میزان غلظت کلرید سطحی نیز در کوتاه مدت، با افزایش نسبت آب به سیمان افزایش می یابد. در حالی که مقدار غلظت کلرید سطحی در بلند مدت به تدریج ثابت می شود. همچنین با افزایش زمان رویارویی آزمونه های بتنی در محیط کلریدی، میزان ضریب انتشارپذیری یون کلرید و غلظت کلرید سطحی در بتن کاهش می یابد. استفاده از متاکائولن نیز موجب کاهش ضریب انتشارپذیری یون کلرید در بتن و افزایش غلظت کلرید سطحی در مقایسه با آزمونه شاهد می شود.
    کلید واژگان: بتن, کلرید سطحی, ضریب انتشارپذیری یون کلرید, نسبت آب به سیمان, متاکائولن
    Mohammad Shekarchizadeh *, Atiye Farahani, Mohammad Hosein Tadayon, Rayehe Khaghanpour
    Today, concrete structures have a crucial role in the infrastructure of society. The conditions and performance of these structures are important. In recent years, due to corrosion phenomenon, a number of concrete structures in Southern areas of Iran have suffered damage or premature failure. Concrete damage in the chloride environments is the most common failure of reinforced concrete structures and an important problem for civil engineers which today they are faced with the maintenance of them. Recent societal shift toward sustainable consumption and growth applied to civil infrastructure systems requires the construction materials to be designed and used with utmost attention to their durability and long term response. Pozzolanic materials including silica fume, fly ash, slag, and metakaolin have been used in recent decades for developing high performance concrete with improved workability, strength and durability. Metakaolin has been used as a pozzolan for high performance concrete applications. This material is a thermally activated alumino-silicate which is mostly manufactured by calcinations of kaolin clay at the temperature range of 500-850°C [1].
    Keywords: Concrete, Diffusion coefficient, Surface chloride, Metakaolin, Water to cement ratio
  • طالب مرادی شقاقی، حسن علاقی پور، مسعود شاهدی فرد
    با توجه به مصرف بسیار بالای بتن در کارهای ساختمانی، مهندسان عمران همیشه سعی می کنند با بکار بردن روش ها و موادی نقایص و معایب این ماده پر مصرف را کاهش داده و مزایای آن را افزایش دهند. یکی از این روش ها استفاده از مواد افزودنی جهت نیل به اهداف فوق است. مسلما در استفاده از این مواد، مسائل اقتصادی و کم کردن هزینه ها و در دسترس بودن آن ها نیز مورد توجه مهندسین می باشد. اغلب مواد افزودنی که در ساخت بتن مورد استفاده قرار می گیرند، مواد شیمیایی بوده و ضمن بهبود بعضی خصوصیات بتن باعث اثر سو در بعضی ویژه گی های دیگر بتن می شود.
    در این تحقیق یک نوع ماده افزودنی گیاهی در بتن مورد استفاده قرار می گیرد، این ماده افزودنی پودر حاصل از برگ های گیاه ماهور یا خرگوشک (در زبان محلی سیرگویروغی یا دوشان قولاغی) نام دارد، که در کوهستان ها بصورت وحشی به وفور رشد می کند. نتایج آزمایشات انجام شده روی نمونه های آزمایشگاهی در این تحقیق نشان می دهند با افزودن مقدار پودر گیاه خشک شده ماهور در حین اختلاط بتن به آن، مقاومت فشاری نمونه ها حدود 12 درصد و مقاومت کششی نمونه ها به مقدار حدود 20 الی 25 درصد افزایش می یابد. با توجه به افزایش قابل توجه در مقاومت کششی بتن به علت افزودن پودر ماهور، مقدار ترک های سطح بتن نیز کاهش می یابند. ضمنا مقدار سیمان مصرفی برای رسیدن به مقاومت مشخص نیز کاهش می یابد.
    کلید واژگان: گیاه ماهور, مقاومت فشاری بتن, مقاومت کششی بتن, نسبت آب به سیمان
    Taleb Moradi Shaghaghi, Hasan Alaghipour, Masoud Shahedifar
    Due to the high usage of concrete in construction, civil engineers try to decrease the defects of concrete and increase the benefits of it by using some methods. One of these methods is adding additive materials in order to achieve mentioned target. Undoubtedly in the usage of these materials engineers should pay attention to economic issues, decreasing costs of project and their availability. Most of these additive materials used in concrete, are chemicals and albeit they improve some properties of concrete they have some negative effects on other features of it. In this investigation an herbal additive material is used in concrete, this herbal material is the powder of the leaves of a plant named Mahur or Khargushak)Verbascum Thapsus) that grows in the mountains naturally. The experimental results of specimens in this investigation indicate that adding this herbal material during concrete mixing increases compressive strength up to 12% and tensile strength 20% to 25%. Due to the significant increase in tensile strength of concrete by adding the powder of Mahur additive, the surficial cracks of concrete decrease. By the way the amount of used cement in order to reach to a specific strength decreases.
    Keywords: Verbascum Thapsus(Mahur), Compressive Strength of concreter, Tensile Strength of concreter, Water per Cement ratio
  • محمد شکرچی زاده، رایحه خاقانپور*، محمدحسین تدین، عطیه فراهانی
    محیط های دریایی واقع در نواحی گرمسیر از جمله حاشیه خلیج فارس، به عنوان مخرب ترین محیط برای سازه های بتن مسلح شناخته شده اند. به طوری که سالانه بخش عظیمی از هزینه های نگهداری، تعمیر یا جایگزینی سازه های بتن آرمه به خسارات ناشی از خوردگی اختصاص می یابد. کیفیت بتن یکی از عوامل مهم و تعیین کننده خوردگی در این منطقه است. امروزه استفاده از پوزولان ها به عنوان یکی از راهکارهای بهبود کیفیت بتن مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به این که شرایط رویارویی پاشش یکی از بحرانی ترین شرایط برای نفوذ یون کلر و خوردگی محسوب می شود، در این تحقیق، با قرار دادن آزمونه ها با نسبت آب به سیمان های مختلف و درصدهای مختلف پوزولان متاکائولن در منطقه پاشش و اندازه گیری سرعت خوردگی و پتانسیل نیم پیل توسط دستگاه گالواپالس به بررسی تاثیر این عوامل روی خوردگی میلگردها در طول 32 ماه پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که در آزمونه با نسبت آب به سیمان کم تر، احتمال خوردگی کمتر خواهد بود. افزایش نسبت آب به سیمان از 35/0 تا 45/0 زمان شروع خوردگی را تا دو برابر کاهش می دهد. همچنین استفاده از متاکائولن سرعت خوردگی را تا دو برابر در مقایسه با آزمونه های بدون آن کاهش می دهد.
    کلید واژگان: دوام بتن, سرعت خوردگی, متاکائولن, نسبت آب به سیمان
    Mohammad Shekarchi Zadeh, Rayehe Khaghanpour*, Mohammad Hossein Tadayon, Atiye Farahani
    Marin environments such as Qheshm Island, are the most destructive environments for reinforced concrete structures. Concrete quality is one of the important factors in corrosion. Nowadays use of pozzolanic materials is one of the methods to improve the concrete qualities. In this study, by placing specimens with different water to cement ratios and different amounts of Metakaolin in splash zone and measuring the rate of corrosion and half-cell potential using GalvaPulse method, the effect of these factors on corrosion of reinforcements during 32 month is evaluated. The test results indicate that the specimen with lower water to cement ratio has lower likelihood of corrosion. Increasing the water to cement ratio from 0.35 to 0.45, decreases the time-to-corrosion to 50%. Using Metakaolin also reduces the rate of corrosion.
    Keywords: Concrete durability, Corrosion rate, Metakaolin, Water to cement ratio
  • مجید یزداندوست، محمود یزدانی
    در این پژوهش با مطالعه آزمایشگاهی تاثیر با هم نسبت وزنی میکروسیلیس، مدول نرمی سنگدانه و نسبت آب به سیمان بر پارامترهای فیزیکی و مکانیکی بتن بررسی شده است. به این منظور با استفاده از 5 نسبت وزنی میکروسیلیس، 3 نسبت وزنی آب به سیمان، و 3 نوع دانه بندی از مصالح سنگی با مدول نرمی متفاوت، 45 طرح اختلاط مختلف طراحی و مورد آزمایش اسلامپ، وزن مخصوص، مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته و مقاومت کششی قرار گرفت. نتایج به دست آمده بیانگر تاثیر مستقیم نسبت وزنی میکروسیلیس برخواص فیزیکی و مکانیکی بتن است، به این صورت که افزایش نسبت وزنی میکروسیلیس از 0 تا 10 درصد در تمامی نسبت های آب به سیمان و مدول نرمی سنگدانه، کاهش اسلامپ و افزایش خواص مکانیکی بتن را به همراه دارد حال آنکه ضمن ادامه یافتن روند کاهش اسلامپ با افزایش نسبت وزنی میکروسیلیس از 10 تا 20 درصد، پارامترهای مکانیکی بتن با افت مواجه می شود. همچنین مشاهده می شود که میزان تاثیر پذیری پارامترهای فیزیکی و مکانیکی بتن از تغییرات نسبت وزنی میکروسیلیس، با افزایش نسبت آب به سیمان کاهش و با افزایش مدول نرمی سنگدانه، افزایش می یابد..
    کلید واژگان: میکروسیلیس, نسبت آب به سیمان, مدول نرمی سنگدانه, پارامترهای فیزیکی, پارامترهای مکانیکی
    Majid Yazdandoust, Mahmood Yazdani
    Concrete properties are dependent on many parameters such as ingredients، production and technology، construction methods and curing conditions that have made concrete as a complex and unpredictable material. But these are virtually ignorable against its precious advantageous and precise studies on above parameters may help us to produce concretes with our desirable properties. Ingredients are of those important parameters that play an essential role. Therefore it is seriously important to have enough knowledge about ingredients، their combined effects and interactions and also effects of their properties on concrete properties. Pozzolan materials can help us to achieve desirable characteristics of concrete and develop its mechanical and physical parameters، hence they are used widely. Improvement of mechanical parameters، permeability reduction، and durability increase are among their fabulous benefits of application. They are deemed as essential ingredients of high durable and strength concretes. Pozzolan weighted ratio is major parameters which develop a homogenous and united medium and improve the physical and mechanical parameters of concrete. The effects of pozzolan on physical and mechanical properties of concrete، moreover it’s specifications، depend on the parameters of other ingredients، such as type of aggregates، particle size distribution of aggregates، fineness modulus of fine aggregates، water-cement ratio، cement type and ect. Then study of combined effects of pozzolan specifications and parameters of other ingredients is inevitable for achieving to a concrete with ideal parameters. As we know، microsilica is the most popular pozzolan material which is used widely and it’s parameters and other ingredients parameters (such as type of aggregates، particle size distribution of aggregates، fineness modulus of fine aggregates، water-cement ratio، cement type and ect) have combined effects on the variation of concrete physical and mechanical parameters. So، in this study we selected microsilica as a pozzolan to determine the combined effects of its weighted ratio content، fineness modulus of fine aggregates and water-cement ratio on physical and mechanical properties of concrete. In this study، the combined effects of microsilica weighted ratio content، fineness modulus and water-cement ratio on physical and mechanical properties of concrete were investigated. For determination the effects of microsilica weighted ratio content on concrete parameters in different water-cement ratios and particle size distributions، 5 different microsilica weighted ratio contents، 3 water-cement ratios and 3 particle size distributions، were selected and totally 45 mix designs were prepared and subjected to slump test and compressive strength، tensile strength and modulus of elasticity tests. Obtained results show a direct relationship between microsilica weighted ratio content and physical and mechanical properties of concrete. Increase in microsilica content from 0% to 10 % in all water-cement ratios and fineness modulus، leads to slump decrease and mechanical parameters increase، while from 10 % to 20 % of microsilica content، mechanical properties fall down، but the reduction trend of slump continues. Also it can be seen that the effect of different weighted of microsilica، on physical and mechanical properties of concrete، reduces by increasing in water-cement ratio and intensifies with increment of fineness modulus of fine aggregates.
    Keywords: microsilica, fineness modulus, water, cement ratio, concrete mechanical, physical properties
  • محمود نیلی *، امین مرادی، مجتبی نیلی
    تلاش های زیادی صورت گرفته تا از آزمایش های غیر مخرب برای تعیین خصوصیات بتن و در نهایت پیش بینی رفتار آن استفاده شود. انجام این آزمایش ها معمولا هزینه زیادی دربر داشته و صحت نتایج نیز تا حدود زیادی تحت تاثیر مهارت آزمایش گر می باشد. در تحقیق حاضر از روش پایش مقاومت الکتریکی بتن سخت شده در طول یک سیکل یخ زدن-آب شدن جهت تشخیص میزان آب به سیمان مصرفی و درنتیجه خصوصیات بتن استفاده شده است. 5 طرح اختلاط بتن مورد بررسی قرار گرفته اند. مقاومت الکتریکی در فواصل زمانی 1 دقیقه و در یک سیکل آهسته پایش شده است. نتایج حاکی از آن است که روند تغییرات مقاومت الکتریکی در هر نسبت آب به سیمان دارای نقاط معنادار و منحصر به فردی می باشد و به عبارتی این نقاط به معنای هویت هر بتن تلقی می گردد. نتایج حاصل از بررسی نمودار مقاومت الکتریکی در برابر زمان و دما، نشان می دهد که با افزایش نسبت آب به سیمان، حد بالا و دامنه نوسان مقاومت الکتریکی در طول یک سیکل افزایش می یابد. همچنین شیب تغییرات مقاومت الکتریکی در قسمت های مختلف نمودار مقاومت الکتریکی در برابر دما و زمان، متناسب با نسبت آب به سیمان می باشد.
    کلید واژگان: اندازه گیری مقاومت الکتریکی, سیکل های یخ زدن, آب شدن, نسبت آب به سیمان
    M. Nili*, A. Moradi, M. Nili
    Many attempts have been done to increase the service life of the concrete structures. In this regard, the concrete properties should be evaluated by non destructive testing methods (NDT) periodically to estimate how the structures may behave in the future. It is so important to select a proper and simple method to examine the concrete properties during the service life. In the present paper, try has been done to evaluate the water cement ratio of the hardened concrete via non destructive measurement of the electrical resistance the concrete during one freeze thaw cycle. Five mix proportions were prepared. The electrical resistance of the cured specimens within one slow freeze thaw cycle was monitored within 24 hours at 1 minute interval. The results declared that as the temperature dropped to zero or minus 15 °C, the electrical resistance variation of concrete is highly affected by water- cement ratio. The characteristics of the curve such as slope, upper and lower limits of electrical resistance curve are dependent on the water-cement ratio of the mixture. The results of the present work can relieve engineers´ anxiety about the proper water-cement ratio which was used in the concrete mixture.
    Keywords: Electrical resistance measurement, slow freeze thaw cycle, water, cement ratio
  • محمد شکرچی زاده، مهدی ولی پور، فرهاد پرگر

    امروزه پدیده خوردگی در سازه های بتنی اجرا شده در مناطق جنوبی کشور یکی از معضلات مهم جامعه مهندسی کشور می باشد. پدیده خوردگی هر ساله هزینه های هنگفت مالی بر کشور تحمیل می کند. با این وجود، می توان با شناخت بهتر عوامل و دلایل آن در منطقه خلیج فارس، گام های موثرتری در راستای پیشگیری از خسارت های احتمالی و بهبود وضعیت موجود برداشت. در این تحقیق، با توجه به این که شرایط رویارویی پاشش یکی از مناطق حساس برای خوردگی آرماتور و در نتیجه تخریب بتن در محیط های دریایی می باشد، با ساخت آزمونه های بتنی مسلح با نسبت های آب به سیمان مختلف (35/0، 40/0، 45/0 و 5/0) واقع در این شرایط رویارویی در منطقه خلیج فارس (جزیره قشم)، وضعیت خوردگی آرماتور با استفاده از روش های مختلفی از جمله جریان ماکروپیل، پتانسیل نیم پیل و نرخ خوردگی آرماتور در طول هیجده ماه بررسی شده است. بر اساس نتایج حاصله، کاهش نسبت آب به سیمان اثرات قابل ملاحظه ای بر کنترل خوردگی و تعویق زمان شروع خوردگی خواهد داشت. همچنین مقایسه روش های مورد استفاده برای بررسی خوردگی نشان از دقت مناسب آن ها برای تخمین شروع احتمالی خوردگی دارد.

    کلید واژگان: پایایی بتن, خوردگی آرماتور, ناحیه پاشش, نسبت آب به سیمان, جریان ماکروپیل, پتانسیل نیم پیل, نرخ خوردگی
    Mohammad Shekarchizadeh A.*, Mahdi Valipour B., Farhad Pargar C

    1. IntroductionConcrete structures in aggressive environments greatly suffer from corrosion which causes a premature failure in their life span. Persian Gulf region is one of the most aggressive environments in which concrete structures need further attention in order to increase their durability and serviceability as well. In the present investigation, the half-cell potential and corrosion resistance of rebar embedded in concrete with different water to cement ratios (0.35, 0.40, 0.45 and 0.50) exposed to splash zones in Qeshm Island for 18 month ware studied (Fig 1). The results demonstrated that concretes with lower water to cement ratio perform better in terms of corrosion protection and process retardation.2. Experimental Study2.1. MaterialsType II Portland cement was used throughout the experiment. Total aggregate mass of about 1850 kg/m3 with a largest size of 19 mm were used. Also, to achieve desired workability of 7-10cm in different mixture designs, the use of poly carbixilate-based superplasticiser was necessary.2.2. Mixture proportionsFour mix proportions with different w/c ratios were used for casting the concrete specimens. The details of mix proportion are shown in Table1.2.3. Concrete specimensReinforced concrete specimens of size 550X300X200 mm were prepared each having three rebars (anode) at top and six rebars (cathode) at bottom embedded at 30 mm cover from both sides (Fig. 2). Concrete prisms of size 150X150X600 mm were made for determination of chloride penetration after nine months of exposure. Prism samples were also moist cured for 2 days and were sealed at all sides with polyurethane-based coating and only the top side of prisms was left uncoated to be exposed to chloride ions.2.4. Methods of measurementThe macro cell and micro cell corrosion were investigated in this study. For this reason, various methods of corrosion measurements such as macro cell, half cell and corrosion rate methods were used throughout the investigation.3. Results and discussion3.1. MacrocellThe variation of macrocell current with time was almost negligible for specimen C1. In specimen C2, there was no indication of corrosion initiation while the current in specimen C3 reached the threshold value of 10μA after 13 months. The anodic current of specimen C4 passed the threshold value after about 6 months of exposure to chloride ion. The unusual behavior of cell 1 in specimen C3 was due to the fact that the steel rebars might be slightly rusted at the time they were embedded in concrete.3.2. Halfcell Specimens C1 and C2 did not reach the threshold value, while the specimens C3 and C4 attained a more negative potential of -230 after 14 and 5 months of exposure, respectively. Results obtained from macrocell and halfcell potential measurements indicate that the rebars in specimens C1 and C2 have steel remained unaffected by corrosion whilst specimen C3 and C4 have reached the threshold value after 14 and 6 months of exposure, respectively. 3.3. Corrosion rateAt splash zone, even after 18 months of exposure, the corrosion rate of rebar in specimen C1 did not pass the threshold value required for the initiation of corrosion. In specimen C2, although the corrosion rate passed the threshold value but it followed a continues trend and there was no sudden changes in the rate of corrosion concluding that the corrosion had not started yet. But in specimen C3, sudden changes in corrosion rate confirmed the initiation of corrosion after 13 month of exposure. Specimen C4 experienced the corrosion process in month 9-11. It is interesting to note that after 12 month of exposure, specimen C4 showed a marginal increase of corrosion rate and the measurement of corrosion rate was not possible after that. 3.4. Critical chloride measurementThe chloride amount penetrated into concrete specimens was measured after 9 months of exposure and thus the bases for comparison of chloride content and variations in macrocell current, halfcell potential and corrosion rate for critical chloride determination were taken as 9 month’s measurements. The results are presented in Table 2. According to these results, the macrocell current and the halfcell potential methods are environmentally dependant, and therefore, these two methods have more accuracy in corrosion activity estimation at splash zone. The data from these studies clearly indicate that macrocell current and halfcell potential methods are practical when the corrosion activity has passed the threshold value otherwise they are not more accurate for the estimation of corrosion initiation time. However, comparing the chloride content and corrosion rate of specimens with different w/c ratio, it can be inferred that critical chloride content in concrete specimens is higher at splash zone with the estimated value of about 0.11 % of concrete weight at splash zone.4. Conclusion[1] The critical chloride content required for corrosion to initiate was found to be 0.11% of concrete weight at splash zone under environmental condition of Persian Gulf region.[2] Considering the test results, splash zone is found to be the most sever zone in terms of chloride ion penetration and corrosion activity.[3] According to the test results, the macrocell current and halfcell potential have acceptable accuracy in the determination of corrosion initiation time.[4] The use of high w/c ratio concretes in reinforced concrete structures in Persian Gulf region causes an accelerated corrosion and failure in those structures; and as mentioned earlier, the corrosion in concrete specimens with w/c ratio of above 0.4 and the cover of 30 mm is evident. Therefore, the modification of concrete structures by using pozzolans as cement replacement is necessary.

    Keywords: Concrete durability, Corrosion, Splash zone, w, c ratio, Macrocell, Half cell, Corrosion rate
  • محمد شکرچی زاده، مهدی ولی پور، فرهاد پرگر
    امروزه پدیده خوردگی در سازه های بتنی اجرا شده در مناطق جنوبی کشور یکی از معضلات مهم جامعه مهندسی کشور می باشد. پدیده خوردگی هر ساله هزینه های هنگفت مالی بر کشور تحمیل می کند. با این وجود، می توان با شناخت بهتر عوامل و دلایل آن در منطقه خلیج فارس، گام های موثرتری در راستای پیشگیری از خسارت های احتمالی و بهبود وضعیت موجود برداشت. در این تحقیق، با توجه به اینکه شرایط رویارویی پاشش یکی از مناطق حساس برای خوردگی آرماتور و در نتیجه تخریب بتن در محیط های دریایی می باشد، با ساخت آزمونه های بتنی مسلح با نسبت های آب به سیمان مختلف (35/0، 40/0، 45/0 و 5/0) واقع در این شرایط رویارویی در منطقه خلیج فارس (جزیره قشم)، وضعیت خوردگی آرماتور با استفاده از روش های مختلفی از جمله جریان ماکروپیل، پتانسیل نیم پیل و نرخ خوردگی آرماتور در طول 18 ماه بررسی شده است. بر اساس نتایج حاصله، کاهش نسبت آب به سیمان اثرات قابل ملاحظه ای بر کنترل خوردگی و تعویق زمان شروع خوردگی خواهد داشت. همچنین مقایسه روش های مورد استفاده برای بررسی خوردگی نشان از دقت مناسب آن ها برای تخمین شروع احتمالی خوردگی دارد.
    کلید واژگان: پایایی بتن, خوردگی آرماتور, ناحیه پاشش, نسبت آب به سیمان, جریان ماکروپیل, پتانسیل نیم پیل, نرخ خوردگی
    M. Shekarchizadeh, M. Valipour, F. Pargar
    Concrete structures in aggressive environments greatly suffer from corrosion which causes a premature failure in their life span. Persian Gulf region is one of the most aggressive environments in which concrete structures need further attention in order to increase their durability and serviceability as well. In the present investigation the half-cell potential and corrosion resistance of rebar embedded in concrete with different water to cement ratios exposed to splash zones in Qeshm Island for 18 month was studied. The results demonstrated that concretes with lower water to cement ratio perform better in terms of corrosion protection and process retardation.
    Keywords: Concrete durability, Corrosion, Splash zone, W, C ratio, Macrocell, Half cell, Corrosion rate
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال