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 « دما » در نشریات گروه « عمران »

تکرار جستجوی کلیدواژه «دما» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • سردارولی دین، علی صابری ورزنه، محمود نادری*
    سطح بتن مهم ترین قسمتی است که بصورت مستقیم با محیط بیرون در ارتباط است. لذا افزایش مقاومت سطحی بتن می تواند باعث کاهش نفوذ مقدار مواد زیان آور به داخل بتن گردد. می توان گفت که نفوذپذیری و مقاومت سطحی عواملی هستند که دوام و زمان بهره دهی سازه ی بتنی را تحت تاثیر قرار می دهند. به همین دلیل ساخت بتنی که مقاومت سطحی مورد نظر را تامین نموده و نفوذپذیری کمتری نیز داشته باشد از اهمیت خاصی برخوردار است. لذا در این تحقیق با به کارگیری آزمون های " محفظه استوانه ای" و "پیچش"، اقدام به اندازه گیری مقاومت سطحی و نفوذپذیری بتن، تحت چرخه های تغییرات دمایی شده است. در این خصوص روابط موجود بین مقاومت سطحی و نفوذپذیری نمونه های بتنی بدست آمد. همچنین با استفاده از تابع خطی، رابطه ی بین عمق با حجم نفوذ، با دقت بالا تخمین زده شد. نتایج حاصل از آزمون پیچش نشان می دهد که با افزایش سن عمل آوری بتن معمولی، مقاومت سطحی نیز افزایش یافته است به گونه ای که مقاومت سطحی در سن 120 روز حدود 42 درصد بیشتر از مقاومت سطحی در سن 7 روز هست؛ اما با قرار گرفتن نمونه ها در چرخه های تغییرات دمایی، دچار کاهش مقاومت سطحی بتن حاصل از آزمون پیچش شده است. همچنین نتایج آزمایش های نفوذپذیری با دستگاه محفظه استوانه ای نشان می دهد که تغییرات دمایی دارای تاثیر منفی روی نفوذپذیری و عمق نفوذ در نمونه های بتنی می باشد. نفوذپذیری و عمق نفوذ بتن تحت چرخه های تغییرات دمایی پس از 120 روز به ترتیب بیش از 8 و 3 برابر افزایش داشته است. با توجه به نتایج تحقیق می توان گفت که چرخه های دمایی معتدل، بر نفوذپذیری و عمق نفوذ تاثیر قابل توجهی دارد.
    کلید واژگان: نفوذپذیری, آزمون درجا, دما, بتن, مقاومت}
    Sardar Wali Din, Ali Saberi Vaezaneh, Mahmood Naderi *
    The concrete surface is the most significant part as it is in direct contact with the outside world. Therefore, increasing the surface strength of concrete could reduce the absorption of harmful substances into the concrete. Permeability and surface strength can be regarded as factors that affect the durability and service life of a concrete structure. As a result, a concrete structure with the desired surface strength and low permeability is of paramount importance. Hence, this study attempted to measure the surface strength and permeability of concrete through “twist-off” and “Cylindrical Chamber” tests under temperature cycling. Relations between the surface strength and permeability of concrete samples were obtained. In addition, a linear function was used to estimate the relation between penetration depth and volume with high precision. According to the twist-off test results, extending the curing age of plain concrete would increase the surface strength; the surface strength at the age of 120 days exceeds that of 7 days by approximately 42%. However, when temperature cycling was performed on the samples, the surface strength of the concrete caused by the twist-off Test decreased. Further, results from the permeability tests using a cylindrical chamber indicate that temperature changes have a negative influence on the permeability and penetration depth in concrete samples. The permeability and penetration depth of concrete under temperature cycling caused an 8-fold and 3-fold increase after 120 days, respectively. According to the results of the study, moderate temperature cycles significantly affect permeability and penetration depth.
    Keywords: Permeability, Insitu test, Temperature, Concrete, Strength}
  • سعید اسدی، غلامعلی شفابخش*

     سالانه مبالغ هنگفتی صرف تعمیر و نگهداری روسازی راه به دلیل خرابی زودرس انعکاسی سطح جاده ها می شود که بخش زیادی از آن، مربوط به روکش کردن سطح جاده ها می باشد. بر همین اساس، به منظور جلوگیری از گسترش ترک های انعکاسی در روسازی های تازه روکش شده در دنیا، روش های گوناگونی مورد استفاده و تحقیق قرارگرفته شده است. نتایج نشان داده است که تمامی روش های کنترل ترک های انعکاسی اتخاذ شده، تنها منجر به تاخیر انداختن در انتشار این نوع ترک شده است. به هرحال بعضی از روش ها باعث تاثیر بیشتر، بر ظهور ترک های انعکاسی و کاهش شدت مقدار این ترک ها شده اند که یکی از بهترین روش ها، استفاده از محصولات و میان لایه های ژیوسنتتیکی می باشد. در این پژوهش به بررسی آزمایشگاهی، عملکرد2 نوع مختلف ژیوکامپوزیت (با مقاومت های کششی 50 و 100 کیلونیوتن بر متر) در روکش های آسفالتی در به تاخیر اندازی ترک انعکاسی نسبت به نمونه های کنترلی در دماها و فرکانس های مختلف بارگذاری پرداخته شد. بر اساس مطالعات صورت گرفته مشاهده شد که استفاده از ژیوکامپوزیت نوع I با مقاومت کششی بالا در افزایش عمر خستگی بیشترین کارایی را دارد و در بین عوامل یادشده، پارامتر دما بیشترین تاثیر منفی را بر این عملکرد خواهد داشت. بعد از دما به ترتیب نوع ژیوکامپوزیت مصرفی از نظر مقاومت کششی و سپس شدت بارگذاری بیشترین تاثیر را بر تغییرات عمر خستگی (حدود 53000 سیکل بارگذاری اختلاف، بین دمای 40 و 0 درجه سانتیگراد) بر روکش های آسفالتی مسلح شده خواهند گذاشت. بر اساس نتایج آنالیز واریانس از مدل عمر خستگی بدست آمده در این پژوهش، مقدار R² و Adjusted R² به ترتیب برابر 987/0 و 981/0 می باشد که نشان دهنده دقت بالای مدل ارایه شده می باشد.

    کلید واژگان: ترک انعکاسی, ژئوسنتتیک, دما, فرکانس بارگذاری, خستگی}
    Saeid Asadi, GholamAli Shafabakhsh *

    Every year, huge costs are spent on the maintenance of road pavements due to premature reflective deterioration of the road surface, a large part of which is related to road surface paving. Accordingly, in order to prevent the propagation of reflective cracks in newly coated pavements, various methods have been used and researched. The results have shown that all the adopted reflective crack control methods have only delayed the propagation of this type of crack. However, some methods have caused a greater impact on the appearance of reflective cracks and reducing the intensity of these cracks, and one of the best methods is the use of geosynthetic products and interlayers. In this research, the performance of 2 different types of geocomposite (with tensile strengths of 50 and 100 kN/m) in asphalt pavements in delaying the initiation of reflective cracks compared to control samples at different temperatures and loading frequencies was investigated. Based on the studies, it was observed that the use of type I geocomposite with high tensile strength is the most effective in increasing the fatigue life and among the mentioned factors, the temperature parameter will have the most negative effect on this performance. After the temperature, in order of the type of geocomposite used in terms of tensile strength and then the loading intensity, they will have the greatest effect on the fatigue life changes (about 53,000 cycles of loading difference, between the temperature of 40 and 0 degrees Celsius) on the reinforced asphalt coatings. Based on the results of variance analysis of the fatigue life model obtained in this research, the value of R² and Adjusted R² are equal to 0.987 and 0.981, respectively, which indicates the high accuracy of the presented model.

    Keywords: reflective cracks, Geosynthetics, Temperature, Loading frequency, Fatigue}
  • مسعود غلامی، مجتبی خدادادی، پوریا حاجی کریمی*، علی خدایی
    منحنی های جامع مدول دینامیکی و زاویه اختلاف فاز جهت بیان خواص ویسکوالاستیک مخلوط های آسفالتی و ملات استفاده می شود. این منحنی های جامع از طریق انتقال افقی نمودارهای مدول دینامیکی و زاویه اختلاف فاز در دماها و فرکانس های مختلف به کمک ضرایب انتقال مناسب ایجاد می شوند. در این پژوهش، تولید منحنی های جامع مدول دینامیکی و زاویه اختلاف فاز در دو مقیاس ملات و مخلوط آسفالتی با استفاده از کمترین تعداد آزمایش (کمترین تعداد دما و فرکانس بارگذاری) مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور آزمایش مدول دینامیکی در شش فرکانس و دما در مقیاس های ملات و مخلوط انجام و روش Laboratoire Central des Ponts et Chaussees به منظور محاسبه ضرایب انتقال مناسب جهت تولید منحنی های جامع استفاده شد. به منظور پیش بینی خواص ویسکوالاستیک مقیاس های مذکور از برازش مدل اصلاح شده Christensen-Anderson-Marasteanu بر منحنی های جامع استفاده شد. نتایج نشان داد با کاهش تعداد فرکانس های آزمایش به دو فرکانس در تعداد دمای ثابت، مدل برازش شده مقادیری با دقت مشابه با مدل اصلی ارایه می دهد. از طرفی با کاهش تعداد دماها به سه دما در تعداد فرکانس های مختلف (سه تا شش فرکانس)، مدل جدید برازش شده، مقادیر و الگوهای مشابه با مدل ساخته شده با تمامی داده های دمایی و فرکانسی ارایه می دهد. بنابراین با کاهش تعداد دماها و فرکانس های آزمایش، می توان بدون هدررفت زمان، هزینه و اطلاعات مفید آزمایش مدول دینامیکی، منحنی جامع با دقت بیش از 92% نسبت به مدل اصلی، جهت پیش بینی خصوصیات ویسکوالاستیک مخلوط و ملات آسفالتی بدست آورد.
    کلید واژگان: مخلوط آسفالتی, ملات آسفالتی, منحنی جامع, فرکانس, دما}
    Masood Gholami, Mojtaba Khodadadi, Pouria Hajikarimi *, Ali Khodaii
    Asphalt mortar and asphalt mixture are viscoelastic materials due to the presence of bitumen in their structures. The master curves of dynamic modulus and phase angle developed through the horizontal shifting of the results using the appropriate shift factors are commonly used to describe the viscoelastic properties of asphalt mortar and asphalt mixture. In this study, constructing master curves of dynamic modulus and phase angle of asphalt mortar and asphalt mixture using the least number of test temperatures and frequencies was investigated. The dynamic modulus test was performed on asphalt concrete and asphalt mortar samples at six temperatures and frequencies. Then, the Laboratoire Central des Ponts et Chaussees method was used to determine the shift factors for constructing master curves. Also, the modified Christensen-Anderson-Marasteanu model was fitted on the master curves to predict their viscoelastic properties at an arbitrary temperature and frequency. In addition, the master curves and the fitted models which are created by using test results at two frequencies and six temperatures, six frequencies and three temperatures, or three frequencies and three temperatures, could provide the same predicted values and patterns as the original fitted model with more than 92% accuracy. So, as a result, it is possible to develop the master curves of the viscoelastic properties of asphalt mixture and asphalt mortar with a lower number of test results that have similar accuracy to the original master curves and reduce the time and cost of experiments up to 50%.
    Keywords: asphalt concrete, Mortar, Master Curve, Frequency, Temperature}
  • پروین حسن تیموری*، محمدرضا مباشری

    گندم یکی از مهمترین غلات در جهان به شمار می آید و نقش بسیار مهمی در چرخه ی اقتصادی جامعه دارد. بنابراین توجه به سلامت آن از اهمیت بالایی برخوردار است. این گونه ی گیاهی تحت تاثیر عوامل طبیعی و انسانی مختلف دچار بیماری می شود. بروز بیماری زنگ گندم در این گیاه موجب کاهش تولید و ایجاد اختلال در چرخه ی اقتصادی و مدیریتی در کشور می شود. به همین علت پیش بینی و پیشگیری از وقوع بیماری زنگ گندم، یکی از دغدغه های اصلی مدیریتی به شمار می رود. در این رابطه روشی که بتواند شرایط وقوع بیماری را قبل از بروز آن مشخص کند، می تواند مفید واقع شود. با توجه به تحقیقات انجام شده، سه پارامتر دما، رطوبت و پوشش سبزینگی (NDVI)، مهمترین پارامترهای موثر در وقوع بیماری زنگ گندم هستند. در این پژوهش سعی شده است شرایط دمایی، رطوبتی و همچنین میزان پوشش سبزینگی (NDVI) مناسب، با استفاده از تصاویر ماهواره ای استخراج و با برهم نشانی آنها، مناطقی که دارای پتانسیل شیوع بیماری زنگ گندم هستند، شناسایی شوند. منطقه ی مورد مطالعه در این پژوهش، کشور آرژانتین انتخاب شده است. تصاویر ماهواره ای بکار برده شده با استفاده از سنجنده مادیس با قدرت تفکیک مکانی یک کیلومتر اخذ شده است. خروجی نهایی به صورت ارایه یک تصویر با دو کلاس، شامل مناطق دارای پتانسیل شیوع بیماری زنگ گندم و مناطقی که شرایط وقوع بیماری زنگ گندم در آنها مهیا نیست، می باشد. همچنین بازه های دمایی، رطوبتی و سبزینگی (NDVI) مناسب برای رخداد بیماری معرفی گردیده و در نهایت الگوریتمی برای شناسایی مناطق دارای پتانسیل شیوع بیماری زنگ گندم ارایه شده است. با توجه به نتایج بدست آمده در این مقاله، وجود دمای بین 2 تا 37 درجه ی سانتی گراد، رطوبت بالای 19 درصد و NDVI بالای 0.3 به مدت سه روز متوالی، برای شیوع بیماری زنگ گندم مناسب تشخیص داده شده است که با شرایط اعلام شده در مطالعات میدانی مطابقت دارد. همچنین نتایج این ارزیابی نشان می دهد که دقت کلی حاصل برای شناسایی مناطق دارای پتانسیل شیوع بیماری زنگ گندم 70. 90 درصد می باشد.

    کلید واژگان: زنگ گندم, دما, رطوبت, سبزینگی, تصاویر مادیس, سنجش ازدور}
    Parvin Hasanteimouri*, Mohamadreza Mobasheri

    Wheat is one of the most important grain crop in the world . This kind of plants getting infected by various natural and human factors. Occurrence of disease in this crop may cause disturbance in the circle of economic and management. Therefore prediction and prevention of this disease is one of the main concerns for managers. The method that can help to predict the conditions suitable for disease outbreak can be highly useful. So to achieve this goal, it is tried to study the environmental parameters that makes this disease occur. Then, based on the obtained parameters and using satellite images, the areas that have the potential of the disease outbreak was detected. The study area in this article is Argentina. MODIS satellite images with a spatial resolution of one kilometer is used. Based on previous researches, the parameters such as air temperature, humidity and greenness are the most important parameters to for occurrence of wheat rust disease. The output of this work is an image with two classes of potential zone for rust outbreak and safe zone. The ranges for air temperature, air humidity and greenness for the occurrence of the disease was introduced. Finally an algorithm for identification of the potential zone was introduced. According to the results obtained in this study, the temperature between 2 and 37 degrees Celsius, humidity more than 19% and the NDVI highre than 0. 3 was suitable for the disease outbreak. The overall accuracy in identification of these zones was 90. 70 percent.

    Keywords: wheat rust, temperature, humidity, Vegetation cover, satellite image, remote sensing}
  • وحید شیخی، مهدی قاسمی، ملیحه ساربان*
    در مقاله حاضر، تاثیر تغییرات درجه نفوذ و دما بر روی مشخصات عملکردی قیرها مورد بررسی تجربی قرار گرفت. در این راستا اطمینان حاصل شد که قیرها از یک ماده اولیه و یک فرایند اکسیداسیون ثابت و در زمان های مختلف از راکتور برداشت شده باشند تا نوع ماده اولیه تاثیری بر روی نتایج آزمون نداشته باشد. آزمایش ها بر روی قیر با درجه نفوذهای مختلف 35، 40، 50، 55 و 60 (دهم میلیمتر) انجام گرفتند. تاثیر تغییرات درجه نفوذ و دما بر روی پارامترهای مختلف کیفی قیر از جمله مشخصات قیر در دماهای بالا و متوسط، پس از پیرشدگی اولیه و پیرشدگی طولانی مدت با استفاده از آزمایش های بررسی رفتار ریولوژی به وسیله ریومتر برشی دینامیکی، پیرشدگی اولیه با آون لایه نازک متحرک و پیرشدگی ثانویه با محفظه تحت فشار مورد بررسی قرار گرفت و نمودارهای مقایسه ای مربوطه رسم گردید. نتایج نشان می دهند که مقاومت شیارافتادگی یا تغییر شکل ماندگار قیر در هر دو حالت قیر اولیه و قیر پسماند فرایند پیرشدگی لایه نازک، با افزایش دما در یک قیر با درجه نفوذ ثابت و همچنین افزایش درجه نفوذ در یک دمای ثابت، کاهش می یابد و تغییرات شاخص ترک خوردگی ناشی از خستگی در قیر پسماند حاصل از فرایند پیرشدگی لایه نازک و فرایند پیرشدگی تحت فشار با افزایش دما در یک قیر با درجه نفوذ ثابت و همچنین افزایش درجه نفوذ در یک دمای ثابت، کاهش می یابد.
    کلید واژگان: درجه نفوذ, دما, شیارافتادگی, ترک خوردگی ناشی از خستگی}
    Vahid Sheikhi, Mehdi Ghasemi, Malihe Sareban *
    In this study, the effect of penetration and temperature changes on the performance specifications of bitumen was investigated experimentally. In this regard, it was ensured that the bitumens were obtained from a constant raw material and oxidation process at different times from the reactor. Experiments were carried out on bitumen with different penetration grades of 35, 40, 50, 55 and 60 (1⁄10 mm ). The effect of changes in the penetration grades and temperature were investigated on various quality parameters of bitumen, including bitumen specifications at high and medium temperatures, after initial and long-term aging, using rheological behavior tests by dynamic shear rheometer, thin film oven and pressurized aging vessel and the corresponding comparison diagrams were drawn. The results show that the rutting resistance or permanent deformation of bitumen in both binder and residual bitumen of thin film oven test was decreased with increasing temperature in a bitumen with a constant penetration grade and also increasing the penetration grade at a constant temperature. The Fatigue cracking index in the residual bitumen of the thin film oven and pressurized aging vessel, was decreased with increasing temperature in a bitumen with a constant penetration grade and also increasing the penetration grade at a constant temperature.
    Keywords: penetration, Temperature, Rutting, Fatigue cracking}
  • احلام الجنابی، مجید قلهکی*، امید رضایی فر
    تولید سیمان یکی از مهم ترین عوامل آلودگی محیط زیست و و دماهای بالا یکی از عوامل آسیب به سازه های بتنی می باشد. در این مقاله تاثیر جایگزینی زیولیت (6 و 10 درصد وزنی سیمان) و بنتونیت (6 و 10 درصد وزنی سیمان) در ابعاد و اشکال مختلف (استوانه ای و مکعبی) و در دماهای 28، 150، 300 و 700 درجه سانتی گراد بر مشخصات مکانیکی بتن مورد بررسی قرار گرفته است. ابعاد مورد بررسی برای نمونه های مکعبی 100×100×100، 150×150×150 و 200×200×200 میلی متر و برای نمونه های استوانه ای 100×200 و 150×300 میلی متر می باشد. نتایج نشان می دهد که جایگزینی سیمان با زیولیت و بنتونیت در سن 90 روز و در دمای محیط سبب افزایش مقاومت فشاری نسبت به نمونه بتن معمولی می شود. این بررسی در دماهای مختلف نشان می دهد که با حرارت دادن به نمونه های مکعبی و استوانه ای حاوی 10 درصد بنتونیت در دمای 150 درجه سبب افزایش 40 درصدی مقاومت فشاری نسبت به نمونه حرارت ندیده نظیر خود شده است. دمای 300 و 700 درجه سانتی گراد به ترتیب حدودا 10 و 78 درصد سبب کاهش مقاومت کششی در نمونه های استوانه ای حاوی مواد پوزولانی شده است. تحلیل xrd بر روی نمونه های بتنی در سن 28 روز انجام شده است. اختلاف ضریب تبدیل نمونه های مکعبی و استوانه ای در این پژوهش نسبت به ضرایب آیین نامه کمتر از 10 درصد می باشد.
    کلید واژگان: بنتونیت, زئولیت, مواد مکمل سیمانی, دما, مقاومت فشاری}
    Ahlam Aljenabi, Majid Gholhaki *, Omid Rezayfar
    Cement production is one of the major pollution contributors owing to its large rates of energy consumption and gas emission. Moreover, high temperatures could detrimentally impact the concrete infrastructure and thus, it would be essential to study performance of such structures under exposure to the elevated temperatures. In this paper, post-heat performance of the concrete whose cement has been replaced by zeolite and bentonite at ratios of 6 and 10% (by cement weight) under exposure to temperatures of 28, 150, 300 and 700°C, was studied. For this purpose, cubic specimens with sizes of 100×100×100, 150×150×150 and 200×200×200mm and cylindrical specimens with sizes of 200×100 and 300×150mm, were produced. Based on the results, replacing cement by zeolite and bentonite at the age of 90 days under ambient temperature, increases the compressive strength compared to the control specimen. Moreover, it was observed that heating the cubic and cylindrical specimens containing 10% bentonite at 150°C, increase the compressive strength by 40%.Conversely, the results indicate that when exposed to temperatures of 300 and 700°C, a decreasing trend is seen in the tensile strength of both cubic and cylindrical specimens containing the pozzolans. Besides, to study micro-structure of the specimens, the X-ray diffraction tests were carried out on the specimens at the age of 28 days. The difference between conversion ratio of the cubic and cylindrical specimens in this study, to the values provided by the codes, is less than 10%.
    Keywords: Bentonite, Zeolite, Supplementary Cementing Materials, Temperature, Compressive strength}
  • مهدی قلیخانی، کاظم بدو*
    تاثیر دما در خواص نفوذپذیری خاک های رسی متراکم یکی از پارامترهای اساسی در طراحی لایه های عایق مهندسی است که در معرض شیرابه ها هستند. در این تحقیق اثر دما بر ضریب نفوذپذیری رس متراکم منطقه نازلوی ارومیه و عایق های رسی ژیوسینتتیک (Geosynthetic) و همچنین تاثیر میزان تنش موثر و دانسیته بر نرخ تغییر ضریب نفوذپذیری نمونه های رسی بررسی شده است. دستگاه تعیین ضریب نفوذپذیری سه محوری با دیواره انعطاف پذیر برای اندازه گیری ضریب نفوذپذیری نمونه ها تحت تاثیر دما مورداستفاده قرار گرفته است. با افزایش دما ویسکوزیته (Viscosity) محلول کاهش یافته و اثرات دمایی ساختار خاک را تغییر می دهد و تولید حفرات بزرگ تر بین ذرات رس می کند و باعث ایجاد تغییر در سطح مقطع موثر جریان شده و آب جذب شده تبدیل به آب آزاد می شود و در نتیجه باعث افزایش ضریب نفوذپذیری خاک رسی می شود. با افزایش دما از 23 به 50 درجه سانتی گراد ضریب نفوذپذیری خاک رسی تقریبا 3/2 برابر می شود. افزایش تنش موثر از kPa30 به kPa65 باعث می شود ضریب نفوذپذیری نمونه های رسی، تقریبا به اندازه 4/0 نمونه هایی شود که تحت تنش موثر kPa30 قرار داشتند. با کاهش دانسیته خاک رسی از 9/1 گرم بر سانتی متر مکعب به 5/1 گرم بر سانتی متر مکعب بسته به میزان دمای آزمایش، ضریب نفوذپذیری 2 تا 3 برابر می شود. برخلاف خاک های رسی، در عایق های رسی ژیوسینتتیک افزایش دما تاثیر اندکی (در حدود 20%) در ضریب نفوذپذیری این لایه ها داشته و زمانی که این لایه ها در معرض افزایش دما قرار گیرند به عملکرد خوب خود به عنوان یک مانع هیدرولیکی ادامه می دهند.
    کلید واژگان: ضریب نفوذپذیری, دما, رس متراکم, عایق رسی- ژئوسینتتیک, تنش موثر, دانسیته}
    Mehdi Gholikhany, Kazem Badv *
    In most studies, the increase in hydraulic conductivity with temperature has been considered due to the decrease in the viscosity of fluid (Habibagahi, 1977; Cho et al., 1999; Delage et al., 2011). However, the changes in hydraulic conductivity with temperature are not only influenced by the changes in water properties, but also by the thermal effect on soil-water interaction at the microstructure level (Towhata et al., 1993; Romero et al., 2001; Villar and Lloret, 2004). In the present study, results of temperature effects on the hydraulic conductivity of compacted clay from the Nazlou region of Urmia City (Iran), and geosynthetic clay liner (GCL) are presented. In this research, experiments were conducted by flexible-wall triaxial permeability apparatus. In order to increase the temperature of the permeability cell to a desired level, a heater and a temperature sensor were used. Results showed that by increasing the temperature, the viscosity of fluid decreases, the soil pore size increases, cross-section of effective flow increases and hence, the soil hydraulic conductivity increases. Increasing the effective stress causes the rate of increase in soil permeability due to temperature to decrease. Results showed that temperature increase does not have a significant effect on the hydraulic conductivity increase of geosynthetic clay liners.
    Keywords: Hydraulic conductivity, Temperature, Compacted clay, GCL, Effective stress, Density}
  • سید عظیم حسینی*، علی زال نژاد
    بتن خودتراکم در برابر تغییرات زمان، دما و مصالح نسبت به بتن معمولی دارای حساسیت بیشتری می باشد. این موضوع به علت ترکیبی از نیازهای متنوع بتن خودتراکم در حالت تازه می باشد. ریولوژی اطلاعات ارزشمندی در مورد خصوصیات بتن تازه خودتراکم ارایه می دهد، ولی چگونگی دستیابی به بتن بهینه خودتراکم با استفاده از نمودارهای ریوگراف، می تواند اطلاعات کاربردی را سبب شود. در این تحقیق بتن های خودتراکم با مقادیر متفاوت سیمان، پودرسنگ، افزودنی اصلاح کننده لزجت و انواع فوق روان کننده تحت شرایط محیطی مختلف ساخته شده است و به عبارتی برای اندازه گیری خواص ریولوژی، دمای مخلوط های بتن خودتراکم با توجه به شرایط محیطی فصل های مختلف انتخاب شده است. ازاین جهت، برای انجام آزمایش های کارایی و ریولوژی، ساخت نمونه ها در فصل های مختلف سال به انجام رسید. در این پژوهش با استفاده از نمودارهای ریوگراف، خواص ریولوژی اجزای بتن خودتراکم در طول زمان 60 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، استفاده از فوق روان کننده پلی کربوکسیلات نسبت به فوق روان کننده نفتالین سولفونات، ریولوژی بتن خودتراکم را بهبود می بخشد. از سوی دیگر، افزایش سیمان تا 440 کیلوگرم بر مکعب در بتن های خودتراکم حاوی اصلاح-کننده لزجت، سبب بهبود ریولوژی می شود. بتن های با افزودنی اصلاح کننده لزجت، 50 درصد افت جریان اسلامپ کمتری نسبت به بتن-های پودری دارند بنابراین برای دمای بالا، بتن های پودری توصیه نمی شود.
    کلید واژگان: دما, سیمان, پودرسنگ, افزودنی اصلاح کننده لزجت, فوق روان کننده}
    Seyyed Azim Hosseini *, Ali Zal Nezhad
    Basically, self-compacting concrete mixtures (SCC) are more susceptible to temperature, time, and ingredients compared to the conventional ones. This matter is because of the combination of varied needs in the fresh mode, extremely complexed mixture proportions, and its naturally low yield stress. The rheology provides valuable information about the properties of fresh self-compacting concrete (SCC), but investigation of the procedure for achieving optimal SCC mix using the so-called rheographs can further provide practically useful information. In the present research, having their properties functions of temperature and mixing time, SCC samples were prepared with different amounts of cement, limestone, viscosity-modifying admixture and superplasticizer. In order to measure the rheological properties of the prepared samples, the SCC mix temperature was adjusted according to the dominant environmental conditions in different seasons. Accordingly, the samples were prepared during different seasons of the year to check for their workability and rheology. Rheographs were used to investigate the rheological properties of the SCC mixes during a period of 60 min. According to the results, the use of polycarboxylate superplasticizer and increasing the amount of cement at a given water-to-cement ratio were found to improve the rheological properties of the resultant concrete mix. increasing Portland cement to 440 kg/m3 in SCC mixtures containing viscosity modifying admixtures (VMA) improved rheology. On the other hand, the powder type SCC mixtures had 50% more slump loss compared to VMA type SCC mixtures. Therefore, the powder concrete is not recommended for high-temperature operating conditions.
    Keywords: Temperature, Cement, limestone, Viscosity-Modifying Admixture, Superplasticizer}
  • علی قلی پور عظیم، حسن افشین، محمد چرختاب بسیم*
    آب وهوای گرم در حین بتن ریزی تاثیرات نامطلوبی را بر خواص بتن می گذارد. ازاین رو، روش های مختلفی توسط تولیدکننده های بتن برای پایین آوردن دمای بتن استفاده می شود که استفاده از نیتروژن مایع یکی از روش های نوین برای این منظور می باشد. نیتروژن مایع با داشتن دمایی در حدود 196- درجه سلسیوس قابلیت پایین آوردن دمای بتن به اندازه دلخواه را داشته و محدودیتی در مورد نسبت آب به سیمان ایجاد نمی کند. هدف این پژوهش بررسی تاثیرات استفاده از نیتروژن مایع بر خواص بتن از قبیل اسلامپ، زمان گیرش، مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مقاومت خمشی طی دو نوع عمل آوری مختلف است. در این تحقیق سه نوع مخلوط تهیه شده است، به این ترتیب که مخلوط اول، مخلوط کنترل بوده و دما به هنگام تهیه آن °C27 به دست آمده است. مخلوط دوم، مخلوط گرم با دمای °C40 و مخلوط سوم، مخلوط گرم سرد شده به وسیله نیتروژن مایع می باشد که دمای آن از °C40 به دمای مخلوط کنترل (°C27) کاهش داده شده است. نتایج نشان می دهد که نیتروژن مایع توانسته مشخصات بتن در هوای گرم را بهبود ببخشد، به عنوان مثال در مورد زمان گیرش، نیتروژن مایع توانسته به ازای کاهش دما به میزان °C 15، گیرش اولیه را به میزان 17 درصد و گیرش نهایی را حدود 11 درصد به تاخیر بیندازد و به تبع آن فرصت کافی برای انجام عملیات جایدهی، تراکم و پرداخت بتن را فراهم آورد. همچنین مقایسه بین دو مخلوط کنترل و گرم سرد شده حاکی از آن است که در اکثر موارد، تفاوت چشم گیری بین این دو مخلوط دیده نمی شود و نیتروژن مایع توانسته عملکرد قابل قبولی در بتن ریزی هوای گرم داشته باشد.
    کلید واژگان: نیتروژن مایع, بتن ریزی, هوای گرم, خواص بتن, دما}
    Ali Gholipur Azim, Hassan Afshin, Mohammad Charkhtab Basim *
    Concrete structures are always affected by environmental conditions, and hot weather condition during mixing and casting impressively affect the performance of concrete. Concrete producers have been using different methods of reducing the temperature of concrete such as liquid nitrogen through direct injection of it into the drums of concrete trucks. Liquid nitrogen with having temperature of -196°C provide accurate temperature control and is not limited by the water-cement ratio as in the case of chilled water or ice. The purpose of this research was to investigate the effects of liquid nitrogen on concrete properties such as slump, setting time, compressive strength, tensile strength and flexural strength with two different curing methods. In this research, three mixtures were prepared: control, hot and LN-cooled. The temperature in control mixture was considered to be 27°C. Hot mixture which was made from materials stored for 72 hours at the desired temperature (50°C) to simulate hot weather condition, and the temperature in this mixture was obtained 40°C. The process in preparation of the LN-cooled mixture was the same with the hot mixture with the difference that, the temperature of the LN-cooled mixture was lowered to the control mixture (27°C). The results indicate that the liquid nitrogen improved the properties of concrete in hot weather and additionally the results show that the properties of concrete are relatively unaffected when cooled with liquid nitrogen to room temperature. Finally based on findings in this research, liquid nitrogen is an appropriate option in hot weather concreting.
    Keywords: Hot Weather, Concreting, Temperature, concrete properties, Liquid Nitrogen}
  • پرهام حیاتی، احمد منصوریان، محمدمهدی قانونی نیا

    یکی از عوامل موثر در طراحی روسازی‌های بتنی در سطوح پروازی فرودگاه‌ها، عملکرد آن نسبت به تغییرات دما و بارهای استاتیکی وارده از ترافیک پروازی است. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تنش‌ها، تغییر شکل‌ها و جابجایی‌های رخ‌داده در دال بتنی در سطوح پروازی فرودگاه ناشی از تغییرات دمایی و تاثیر آرایش چرخ هواپیمای مبنای طرح (هواپیمای ایرباس سری 320) در مدل سه‌بعدی و در محیط نرم‌افزار SAFE است. با تحلیل مدل‌ها و نتایج خروجی، مشاهده می‌شود تنش‌ها، جابجایی‌ها و تغییر شکل‌های ایجادشده در دال‌ها تحت بارهای ناشی از دما نسبت به بارهای ناشی از چرخ، به مقدار قابل‌توجهی بیشتر است. همچنین با افزایش ضخامت دال‌ها و ابعاد آنها، تنش‌های ناشی از دما افزایش و تنش‌های ناشی از بار چرخ کاهش ‌یافته است.

    کلید واژگان: دال, تنش, جابجایی, چرخ, دما}
    P. Hayati, A. Mansourian, M.M. Ghanouninia

    One of the most effective factors regarding the design of airfield concrete pavements is its performance relative to the temperature and static load caused by airplane traffic. This research aims at evaluation of tensions and deformations occurring in concrete slabs at the airfield concrete pavements, arising from temperature variations and the layout of the aircraft wheels design (Airbus 320), in the 3D model and in the SAFE software environment. By analyzing models and outcomes, it is observed that tensions and displacements and deformations created in the slabs under load caused by the temperature, are much higher than the wheel load. Furthermore, by increasing the thickness of the slabs and their dimensions, the stresses caused by the temperature are increased while the stresses caused by the wheels are decreased.

    Keywords: Response of Airfield Concrete Pavements, Temperature Variation, Design Aircraft Wheels' Load}
  • سید عظیم حسینی*، علی زال نژاد

    بتن خودتراکم در برابر تغییرات دما نسبت به بتن معمولی، دارای حساسیت بیشتری می باشند. افزایش دما، بر نرخ هیدراتاسیون سیمان تاثیر می گذارد که اشتباهات جزیی در مصرف سیمان سبب مشکلات قابل توجهی در خواص بتن تازه خودتراکم به ویژه از دست دادن کارایی می شود ازاین رو برای کنترل کارایی در بتن خودتراکم، نیاز به آزمایش های متعدد در مقدار سیمان می باشد. در این تحقیق برای اندازه-گیری خواص ریولوژی، دمای مخلوط های بتن با توجه به شرایط محیطی فصل های مختلف انتخاب شده است. از این جهت، برای انجام آزمایش های کارایی و ریولوژی، ساخت نمونه ها در فصل های مختلف سال به انجام رسید. بر اساس نتایج به دست آمده از تنش جاری شدن و لزجت خمیری حاصل از دستگاه ریومتر در طول زمان 60 دقیقه، افزایش سیمان تا 440 کیلوگرم بر مکعب، سبب بهبود ریولوژی می شود. با استناد به دیگر نتایج تحقیق، باید برای بهبود ریولوژی از بالا رفتن دمای بتن و زمان بتن ریزی کاست، زیرا در غیر این صورت، باعث سخت شدگی بتن و درنتیجه کاهش ریولوژی می شود.

    کلید واژگان: بتن-خودتراکم, رئولوژی, سیمان, کارایی, دما}
    Seyyed Azim Hosseini *, Ali Zal Nezhad

    The self-compacting concrete is more sensitive to changes in the temperature with respect to the ordinary concrete. Increase in the temperature affects the cement hydration rate and minor mistakes in the amount of used cement could bring about significant problems concerning the properties of self-compacting concrete, mostly affecting workability. Therefore in order to understand the cement mechanism in the self-compacting concrete, care should be exercised to regulate workability through right consumption of cement. In this research the temperature of the concrete mixtures was selected with respect to the ambient conditions in different seasons. Thus, after reaching the concrete temperature to the ambient temperature, the rheological properties of the self-compacting concrete with different amounts of cement as a function of mixing time, and temperature with water to cement ratio of 0.42 were investigated. According to the obtained results from the rheometer in terms of the yield stress and plastic viscosity during 60 minutes, it was found that addition of cement up to 440 kg/m3 improves the rheology. Furthermore referring to the results of this research it should be stated that for improving the rheology, one should prevent rise of temperature in the concrete and reduce the concrete placing time, otherwise it could result in concrete hardening and consequently reduced rheological properties.

    Keywords: Self-Compacting Concrete, Rheology, Cement, Workability, Temperature}
  • فرشید فرخی زاده*، علی زال نژاد

    تاثیر آب وهوای گرم در عملکرد بتن تازه خودتراکم سبب بروز مشکلاتی مثل پایین آمدن کارایی می شود این موضوع به علت ترکیبی از نیازهای متنوع بتن تازه خودتراکم، طرح مخلوط فوق العاده پیچیده تر و تنش جاری کم آن هست. بنابراین برای طراحی بتن خودتراکم علاوه بر اجزای تشکیل دهنده، شرایط محیطی نیز در نظرگرفته می شود. در این تحقیق، بتن های خودتراکم با مقادیر متفاوت پودرسنگ و افزودنی اصلاح کننده لزجت ساخته شده است و همچنین دمای مخلوط های بتن با توجه به شرایط محیطی فصل های مختلف انتخاب شده است. پس از رساندن دمای بتن به دمای محیط، خواص ریولوژی بتن تازه خودتراکم حاوی اثر پودرسنگ یا افزودنی اصلاح کننده لزجت به عنوان یک تابع از زمان اختلاط، دما با نسبت آب به سیمان 42/0، مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده، افزودنی اصلاح کننده لزجت نسبت به پودرسنگ، اثر بهتری در لزجت پلاستیک دارند و سبب کاهش 50 درصد افت اسلامپ می شوند بنابراین برای شرایط آب وهوای گرم، که هدفمان حفظ کارایی هست بتن های نوع اصلاح کننده لزجت می تواند بهترین انتخاب باشد.

    کلید واژگان: بتن خودتراکم, پودرسنگ, افزودنی اصلاح کننده لزجت, رئولوژی, دما}
    Farshid Farokhizadeh *, Ali Zal Nezhad

    The effect of hot climate on the performance of fresh self-compacting concrete causes a number of problems including the reduced workability. This issue is due to the various demands of the fresh self-compacting concrete, much more complicated mix design and low yield stress of this type of concrete. Therefore, in design of the self-compacting concrete, in addition to the constituent elements the ambient conditions also are taken into consideration. In this research, the self-compacting concrete specimens with different amounts of limestone and viscosity-modifying admixture were made. Also the temperature of the concrete mixtures was selected with respect to the ambient conditions of different seasons. After the concrete specimen temperature reached the ambient temperature, the rheological properties of the fresh self-compacting concrete specimens containing limestone or viscosity-modifying admixture being a function of mixing time, and temperature with water to cement ratio of 0.42 were investigated. According to the obtained results the viscosity-modifying admixture has a better effect on the plastic viscosity with respect to limestone and reduces the slump loss by 50%. Thus in the hot climate where our goal is to maintain workability, the concretes with viscosity-modifying agents are the best options.

    Keywords: Self-consolidating concrete, limestone, Viscosity-Modifying Admixture, Rheology, Temperature}
  • مهدی نعمتی چاری*، محمد شکرچی زاده
    پروفیل رطوبت در منافذ بتنی که در معرض چرخه های تر و خشک شدن متوالی مانند شرایط جزر و مد سواحل دریاهای آزاد قرار دارد، به صورت دایم در حال تغییر است. بخشی از ضخامت سطحی بتن که مقدار رطوبت موجود در منافذ آن در هر چرخه تر و خشک شدن، تغییر می نماید، ناحیه همرفتی نامیده می شود. تغییرات رطوبت در ناحیه همرفتی، مسیول انتقال بخش عمده ای از یون های مهاجم مانند کلراید در شرایط جزر و مدی و در نتیجه خوردگی میلگردهای مدفون در بتن می باشد. در این مقاله، چهار طرح مخلوط بتن عادی با نسبت آب به مواد سیمانی (w/cm) 40/0، 45/0، 50/0، و 55/0، همچنین دو طرح مخلوط شامل دوده سیلیس و زیولیت طبیعی با w/cm 45/0 ساخته شد و ضریب انتقال رطوبت آن در دماهای °C23، °C43 و °C63 با استفاده از روش ترکیبی آزمایشگاهی- عددی تعیین شد. سپس، با استفاده از ضرایب انتقال رطوبت به دست آمده و مدل عددی اجزاء محدود در نرم افزار ANSYS 5.4، توزیع رطوبت در بتن پس از قرارگیری در معرض چرخه های جزر و مد پیش بینی شده و عمق ناحیه همرفتی و حجم رطوبت ورودی در هر چرخه جزر و مد برای هر مخلوط بتن تعیین گردید. دستاوردهای این تحقیق بیانگر اثرات مثبت کاهش w/cm و جایگزینی بخشی از سیمان با دوده سیلیس و زیولیت طبیعی در کاهش عمق ناحیه همرفتی و حجم رطوبت ورودی به بتن بود. ضمنا نتایج نشان داد که با افزایش دما از °C23 به °C63، عمق ناحیه همرفتی بتن عادی و بتن حاوی مواد پوزولانی به ترتیب به میزان 91 و 124 درصد زیاد می شود. همچنین این افزایش دما، باعث افزایش حجم رطوبت ورودی در بتن در هر چرخه جزر و مد به ترتیب به میزان 175 و 202 درصد گردید.
    کلید واژگان: دما, عمق ناحیه همرفتی, پروفیل رطوبت, بتن اشباع نشده, دوده سیلیس, زئولیت, روش اجزاء محدود, مدل سازی عددی}
    Mehdi Nemati Chari *, Mohammad Shekarchi
    The durability-based design of reinforced concrete structures especially in hot marine environment of Bandar-Abbas became extensively important during the last few years. It has been known that the durability of concrete mainly depends on how easily seawater containing chloride ions can ingress into an unsaturated concrete (Sabir et al., 1998; Hubert et al., 2003; Prabakar et al., 2010; Yoo et al., 2011). Chloride-induced corrosion of embedded reinforcement is more severe in tidal condition because of more ingress of chloride due to moisture convection phenomena. (Broomfield, 1997; Olajumok et al., 2009; Akindahunsi et al., 2010). In is necessary to approximate the moisture distribution in concrete due to wetting and drying cycles for determination of the moisture convection zone. The moisture transfer coefficient (MTC) is one of the most important parameters for prediction of moisture distribution. The moisture distribution is often influenced by environmental conditions such as temperature. The changes of the depth of convection zone can be assessed if MTC is available in various temperatures. In this research, six concrete mixtures were prepared in which four plain concrete mixtures were proportioned with water to cementitious materials (w/cm) ratios of 0.40, 0.45, 0.50, and 0.55. In addition to the plain concretes, one silica fume and one natural zeolite blended concrete mixtures with cement replacement levels of 7.5, and 10% and a w/cm ratio of 0.45 were considered. The moisture loss or water absorption of specimens exposed to wetting and drying were measured using the gravimetric method at temperatures of 23, 43, and 63 ºC. A finite element analysis was performed afterward to fit the experimental data to the governing equations of moisture transfer to determine the MTC. The moisture distribution of concrete exposed to wetting and drying and then the depth of convection zone (DCZ) are determined using approximated MTC and finite element-based model. The amount of water entered (AWE) to concrete surface subjected to tidal condition is also calculated.
    Keywords: Temperature, convection zone, moisture profile, Unsaturated concrete, silica fume, Zeolite, finite element method, Numerical modeling}
  • سمیه ایمانی امیرآباد*، اشکان فرخ نیا، سعید مرید، رضا روزبهانی

    یکی از چالش‎های جدی در عصر حاضر تغییر اقلیم و تاثیر آن بر منابع آب در دسترس است. در این راستا بررسی تغییرات زمانی و مکانی بارندگی و دما، به عنوان پارامترهای تاثیرگذار بر وضعیت منابع آب، می‎تواند در ارزیابی شرایط هیدروکلیماتولوژی حوضه و اتخاذ سیاست‎های مدیریتی مناسب باشد. در این تحقیق ابتدا روند زمانی بارش و دما سالانه حوضه آبریز طشک-بختگان در یک دوره آماری 30 ساله (2010-1981) با استفاده از روش‎های آماری غیرپارامتریک من-‎کندال، اسپیرمن، شیب سن و پتی بررسی شد. سپس برای درک تفاوت‎ مکانی این پارامترها در سطح حوضه از تکنیک های درونیابی عکس فاصله (IDW)، چندجمله‏ای محلی (LPI)، چندجمله‏ای جهانی (GPI) و روش تابع و روش تابع شعاعی (RBF) مختلف استفاده شد. نتایج نشان داد بارندگی طی دوره 1981-2010 به میزان 3/14درصد کاهش و دما به میزان 5/3 درصد افزایش داشته است که روند تغییرات برای بارش و دما به ترتیب در سال 2004 و 1985 اتفاق افتاده است. اما روند کاهش بارندگی در منطقه برخلاف افزایش دما معنی دار نیست. با این وجود، استفاده از روش کریجینگ برای بررسی تغییرات مکانی بارندگی و روش تابع شعاعی برای بررسی تغییرات مکانی دما در حوضه مورد مطالعه بدلیل کمترین خطای گزارش شده پیشنهاد می گردد. مقایسه تکنیک‎های درونیابی نیز نشان داد روش کریجینگ معمولی و توابع پایه شعاعی با حداقل خطا، بهترین روش برای تجزیه و تحلیل مکانی بارش و دما هستند.

    کلید واژگان: روند زمانی و مکانی, بارش, دما, حوضه آبریز طشک-بختگان, درونیابی}
    Somaye Imani *, Ashkan Farokhnia, Saeid Morid, Reza Roozbahani

    In the present era, Climate change and its impact on available water resources are one of the main challenges. In this regard, temporal and spatial analysis of temperature and precipitation, which are important parameters in determining the status of water resources, can be used to assess the hydro-climatological conditions of the watershed and appropriate management policies. In this research, the trend in precipitation and temperature distribution over 30 years testing period of 1981-2010 was investigated using non-parametric tests such as Man-Kendal, Spearman, Sen’s Slope, and Pettit. Afterward, interpolation techniques, such as IDW, LPI, GPI, and RBF were used to detect spatially trends at the watershed. The results showed that precipitation decreased by 14.3% during the period 1981-2010 and the temperature increased by 3.5%, with changes in precipitation and temperature occurring in 2004 and 1985, respectively. However, the negative trend in precipitation was not significant in contrast to the positive temperature trend during the study period. A comparative analysis of interpolation techniques shows that Ordinary Kriging and Radial Basis Functions with least error are the best methods for spatial analysis of precipitation and temperature, respectively

    Keywords: Temporal, spatial trends, Precipitation, Temperature, Tashk-bakhtegan Watershed, Interpolation}
  • اکبر چشمی*، فریبرز محمدی، علی محمد رجبی

    بررسی تغییر دما بر مقاومت خاک یکی از موضوعاتی است که در دهه های اخیر مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. در تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر دما بر مقاومت برشی زهکش نشده (Cu) خاکهای رسی، ابتدا سلولی با قابلیت تغییر و ثابت نگه داشتن دمای نمونه در طول بارگذاری، طراحی و ساخته شد. پس از تعیین ویژگی های شاخص نمونه ای از خاک رس کایولینیت، آزمایش تعیین مقاومت برشی زهکش نشده بر روی خاک اشباع در دماهای 10، 20، 30، 40، 50، 60 و70 درجه سانتی گراد انجام گردید. با تکرار آزمایش بر روی نمونه هایی با ویژگی های ثابت و در دمای مشخص تکرارپذیری نتایج تایید شد. نتایج نشان می دهد با افزایش دما، Cu کایولینیت کاهش یافته بطوریکه افزایش دما از 10 درجه به 70 درجه سانتی گراد باعث کاهش مقدار Cu از 6/26 به 94/10 کیلوپاسکال شده است. بر این اساس، در محدوده دمایی مورد مطالعه رابطه ای تجربی بین دما و Cu (با ضریب تعیین 96/0) برای رس مورد مطالعه پیشنهاد شد. شکل کلی منحنیهای تنش - کرنش نمونه ها در دماهای مختلف یکسان بوده و در کرنش 20% بصورت خطی در میآیند. افزایش دما باعث کاهش محدوده تغییر شکل الاستیک و افزایش محدوده تغییر شکل پلاستیک نمونه ها شده و زاویه صفحه گسیختگی با افق، با افزایش دما کاهش می یابد. اندازه گیری تنش ناشی از انبساط محوری نمونه (AES) نشان دهنده افزایش آن با افزایش دما است.

    کلید واژگان: دما, کائولینیت, مقاومت برشی زهکش نشده, خاک رس, گسیختگی}
    Akbar Cheshomi *, Fariborz Mohammadi, Alimohammad Rajabi

    Investigation of the effect of temperature on soil strength is one of the issues which has been considered by many researchers in recent decades. In this study to investigate the effect of temperature on the undrained shear strength (Cu) of clay soils, a cell with the capability of both changing and keeping fixed the temperature of sample, was designed and constructed. After determining the index properties of samples for Kaolinite clay soil, undrained shear strength (Cu) test was carried out on saturated clay soil at 10, 20, 30, 40, 50, 60 and 70 ° C. Repeatability of the results was confirmed by repeating tests on samples with the same properties a given temperature. The results showed that by increasing the temperature, the Cu values decreased so that, as the temperature raised from 10 ° C to 70 ° C, the values Cu were reduced from 26.6 to 10.94 kPa. Accordingly, in the studied temperature range, an empirical relationship between temperature and Cu (with R2= 0.96) was proposed. The general shape of the stress–strain curves of the samples in different temperature was the same and in strain level of 20% was linear. Increasing the temperature caused to decline in the range of elastic deformation and enhancement in the range of plastic deformation of the samples; in addition, by increasing the temperature, the angle of the failure plane was decreased. The measurement of axial expansion stress (AES) indicated enhancement of the stress by increasing the temperature.

    Keywords: Temperature, Kaolinite, Undrained Shear Strength, Clay soil, failure}
  • علی اکبر شیرزادی جاوید*، پرویز قدوسی، علی زال نژاد، سجاد میرولد

    در طرح مخلوط بتن خودتراکم، عملکرد فوق روان کننده ها به شدت تحت تاثیر دمای محیط قرار دارد؛ این موضوع به علت آن است که درجه حرارت وابسته به سرعت هیدراسیون، بر نرخ جذب فوق روان کننده به مخلوط بتن خودتراکم تاثیر می گذارد. در این تحقیق دمای مخلوط های بتن با توجه به شرایط محیطی فصل های مختلف انتخاب شده است. بنابراین پس رساندن دمای بتن به دمای محیط، خواص ریولوژی بتن تازه خودتراکم حاوی پلی کربوکسیلات و نفتالین سولفونات به عنوان یک تابع از زمان اختلاط، دما و مقدار مواد افزودنی با نسبت آب به سیمان 42/0، مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج به دست آمده از تنش جاری شدن و لزجت پلاستیک حاصل از دستگاه ریومتر در طول زمان 60 دقیقه، پلی کربوکسیلات نسبت به نفتالین سولفونات سبب بهبود ریولوژی یعنی تنش جاری کمتر و لزجت پلاستیک بیشتر می شود ولی با این وجود، ازآنجایی که نفتالین سولفونات سبب افت اسلامپ کمتر می شود بنابراین با استناد به این امر، نفتالین سولفونات سبب حفظ سیالیت بیشتری می شود. همچنین با استناد به نتایج تحقیق، باید برای بهبود ریولوژی از بالا رفتن دمای بتن و زمان بتن ریزی کاست، زیرا در غیر این صورت، باعث سخت شدگی بتن و درنتیجه کاهش ریولوژی می شود.

    کلید واژگان: بتن خودتراکم, دما, رئولوژی, پلی کربوکسیلات, نفتالین سولفونات}
    Ali Akbar Shirzadi Javid *, Parviz Ghoddousi, Ali Zal Nezhad, Sajjad Mirvalad

    Designing and developing rheological properties of self-compacting concrete is an important issue in concrete technology. This matter is because of the combination of varied needs in the fresh mode, extremely complexed mixture proportions, and its naturally low yield stress. Selection of chemical admixtures, especially super-plasticizers plays an important role in Designing of self-consolidating concrete (SCC). In this paper, the rheological properties of SCC samples made with various chemical admixtures in various mixing time and temperatures were examined. Super-plasticizers are strongly influenced by the ambient temperature, due to the fact that the temperature dependent on the hydration rate affects the absorbance rate of the super-plasticizer as the ability to absorb the polymer content. The rheological properties of the SCC were examined in various mixing time and temperature. After changing the temperature of the SCC to the ambient temperature, the rheology test was conducted using rheometer in 60 min. In this research, the dosage of rheological parameters and its growth rate with time have been compared in various temperatures. According to the obtained results, Naphthalene sulfonate cause to increase yield stress and to decrease plastic viscosity more than poly-carboxylate in SCC, in other words, poly-carboxylate cause better viscosity in concrete. Also, concrete containing naphthalene sulfonate has less yield stress growth rate and viscosity by increasing the time. On the other hand, slump loss of the SCC containing naphthalene sulfonate is less than the one containing poly-carboxylate. That is to say, naphthalene sulfonate protects the fluidity more than poly-carboxylate in SCC.

    Keywords: Self-consolidating concrete, Temperature, Rheology, polycarboxylate, naphthalene sulfonate}
  • فاطمه نجفی، محمود ملکوتی علون آبادی*، میثم سروش، عبدالرضا فاضلی
    این مقاله اهمیت استفاده از مدل شبیه سازی سه بعدی اجزای محدود را به منظور محاسبه پاسخ روسازی انعطاف پذیر با رفتار ویسکوالاستیک تحت بارگذاری متحرک با سرعت های متفاوت و در دماهای مختلف بارگذاری نشان می دهد. مدل سه بعدی اجزای محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس ساخته شد. در مدل شبیه سازی شده، بار متحرک به صورت بارهای تکه ای در گره های متوالی در طول مسیر حرکت با توجه به سرعت حرکت بار در نظر گرفته شده است. به منظور به حداقل رساندن تاثیر لبه های مدل روسازی بر دقت نتایج از مرزهای خاموش استفاده شده است. برای شبیه سازی مرزهای خاموش از مش های بی نهایت در مرزهای بیرونی مدل استفاده شده است. رفتار ویسکوالاستیک لایه آسفالتی نیز به صورت مدل تعمیم یافته ماکسول در قالب سری پرونی لحاظ شده است. ابتدا دقت  مدل شبیه سازی شده آباکوس  در این پژوهش  با استفاده از مقالهChen  و همکاران که یک روسازی ویسکوالاستیک چندلایه را به روش تحلیلی مورد مطالعه قرار داده است اعتبارسنجی شده و سپس  پاسخ روسازی انعطاف پذیرتحت سرعت های متفاوت وسیله نقلیه در حال حرکت و در دماهای متفاوت بارگذاری مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که افزایش دما و کاهش سرعت باعث افزایش پاسخ روسازی مطالعه شده می گردد. همچنین نتایج تحلیل در امتداد مسیر بارگذاری نشان داد که کرنش های طولی به صورت کششی و کرنش های عرضی هم به صورت کششی و هم به صورت فشاری می تواند ظاهر شود.
    کلید واژگان: سرعت بار متحرک, دما, روسازی انعطاف پذیر_ اجزا محدود, رفتار ویسکوالاستیک}
    Fatemeh Najafi, Mahmoud Malakouti Olouunabadi *, Meysam Soroush, Abdorreza Fazeli
    Present study illustrates the importance of simulated 3D finite element in order to calculate the flexible pavement response with viscoelastic behavior under moving load and different tempratures. 3D finite element was simulated by Abaqus software. In the simulated model, regarding to load speed, moving load was applied using separated load in sequential nodes in the path direction. In order to simulate the silent boundaries, the outer boundaries were meshed through infinite elements. Viscoelastic behavior of asphalt layer was defined by generalized Maxwell model with Prony series. Firstly, in this study, the accuracy of simulated model in Abaqus was verified using the paper of Chen and et al. that studied a layered viscoelastic pavement using analytical approach and then flexible pavement response was studied under different moving vehicle speed and different temperature. The results show that the pavement response increases with increasing the temperature and with decreasing the speed.
    Keywords: Flexibl pavements, simulated 3D finite element, visco lastic ehaviour}
  • مجید قلهکی*، قاسم پاچیده، امین مشتاق

    در نوشتار حاضر، به بررسی رفتار پس از حرارت بتن های حاوی نانولوله ی کربنی چندجداره پرداخته شده است. بدین منظور، تعدادی نمونه در قالب های استوانه یی به ابعاد 10*20 سانتی متر حاوی مقادیر 0\٪، 0٫5\٪، 1\٪، و 1٫5\٪ وزنی سیمان نانولوله ی کربنی چندجداره ساخته شدند. سپس نمونه ها در کوره ی الکتریکی تحت دماهای 25، 100، 250، 500 و 700 درجه ی سانتی گراد قرار گرفتند. پس از انجام عملیات حرارتی، آزمایش های مقاومت فشاری و کششی بر روی آن ها انجام شده است. نتایج حاکی از آن است که با افزایش درصد استفاده از نانولوله ی کربنی چندجداره در بتن، مقاومت فشاری و کششی تا میزان 138\٪ و 88\٪ افزایش می یابد. همچنین ظرفیت جذب انرژی و مدول کشسانی تا دو برابر حالتی خواهد بود که از مواد نانو در بتن استفاده نشده است. همچنین بر روی نمونه ها، آزمایش SEM نیز صورت گرفت که نتایج آن گویای پیوند قوی بین ذرات بتن حاوی مواد نانو در دمای اتاق (25 درجه ی سانتی گراد) و دماهای بالاست.

    کلید واژگان: بتن, خصوصیات مکانیکی, نانولوله ی کربنی چندجداره, دما, SEM}
    M. Gholhaki *, Gh. Pachideh, A. Moshtagh

    In this paper, the e ect of multi-walled carbon nanotubes on the properties of concrete was evaluated in the post-heat treated condition. Following this, a number of cylindrical specimens (10 x 20 cm) including multiwalled carbon nanotubes in di erent percentages of 0.5, 1 and 1.5% by weight of cement were cast. Later on, concrete specimens in the electric furnace were exposed to temperatures of 25, 100, 250,500 and 7000C and after cooling down, compressive and tensile strength tests were carried out on them. The results showed that by increasing multi-walled carbon nanotubes in concrete, compressive and tensile strengths of concrete were increased up to 138% and 88%, respectively. In addition, dissipation of energy and modulus of elasticity of concrete specimens were up to 2 times more than that of control concrete specimens. The SEM test results indicated that a strong bond between concrete particles exists at the room temperature and upper than that.

    Keywords: Concrete, Mechanical Properties, Multiwalledcarbon Nanotube, Temperature, SEM}
  • قاسم پاچیده، مجید قلهکی*، امین مشتاق

    طی سالیان اخیر، احداث ساختمان هایی با امنیت بالا در برابر شرایط انفجار و آتش سوزی یک مساله بسیار مهم در دنیا محسوب می شود. بنابراین یکی از راهکارهای مناسب در این زمینه، استفاده از ستون های مرکب فولادی-بتنی بوده بطوری که در هسته ستون از بتن استفاده شود تا دوام و پایداری آن در برابر حرارت های بالا حفظ شود. در این مقاله به بررسی اثر دماهای بالا بر عملکرد ستون های فولادی دوجداره پرشده با بتن با هندسه منشوری پرداخته شد. بدین منظور تعدادی ستون با هسته داخلی مربع، لوزی و دایره ای شکل که بصورت مستقیم و سراسری در کل طول ستون ادامه یافته و هسته خارجی منشوری شکل با سطح مقطع مربعی که با شیب 1/2 درجه از بالا به پایین افزایش یافته است، ساخته شده و تحت دماهای 25، 250، 500 و 700 درجه سانتی گراد با نرخ افزایش درجه حرارت طبق استاندارد بین المللی آتش IS0-834 قرار گرفتند. سپس کلیه ستون ها تحت بار چرخه ای با پروتکل بارگذاری ATC-24 قرار گرفته و بارگذاری تا مرحله گسیختگی ستون ادامه یافت. در ابتدا مقاومت فشاری 28 روزه بتن، اندازه گیری شده و فولاد استفاده شده تحت آزمایش کشش قرار گرفته و مشخصات تنش و کرنش آن بدست آمد. نتایج حاکی از آن است که با وجود اینکه مود خرابی ستون های با مقطع داخلی مربع و لوزی مشابه یکدیگر بوده اما ستون های با مقطع داخلی دایره آثار تخریبی و گسیختگی نامناسب تری نسبت به ستون های با مقطع داخلی مربع و لوزی داشته اند. مود گسیختگی پای ستون ها تا دمای 500 درجه سانتی گراد بصورت کمربند قطری با زاویه 45 درجه گسترش پیدا کرده اما در دمای 700 درجه سانتی گراد بصورت کمربند افقی در تراز 10 سانتی متری از پای ستون رخ داده است. همچنین سختی اولیه و ضریب شکل پذیری ستون های با مقطع داخلی لوزی تا حدود 2 برابر سایر ستون ها بوده اند. در کلیه ستون ها بیشترین خرابی بتن در ناحیه پای ستون به علت حداکثر لنگر ایجاد شده در آن ناحیه ایجاد شده که از دمای 25 تا 700 درجه سانتی گراد خرابی بصورت جداشدگی بتن از ناحیه فولادی مشاهده شده و با افزایش دما، به تدریج نواحی مرکزی و میانی نیز دچار تخریب می شوند که در نهایت در دمای 700 درجه سانتی گراد در کلیه نمونه ها بتن بصورت کاملا خردشده درآمده به گونه ای که عملا نقشی در ظرفیت باربری ستون نداشته است. تخریب بتن در ستون ها تقریبا در همه ستون های با مقطع داخلی دایره، مربع و لوزی به یک شکل بوده و تفاوتی با هم نداشته اند. بطور کلی تقریبا در تمامی ستون ها از دمای 25 تا 500 درجه سانتی گراد پس از 15 چرخه و در دمای 700 درجه سانتی گراد پس از  9 یا 12 چرخه، ظرفیت باربری ستون ها تا حدود 50 درصد افت داشته و فرآیند بارگذاری متوقف شد. در این بین، ستون های با مقطع داخلی دایره، زودتر از سایر ستون ها گسیخته شده و عملکرد مناسبی در این مساله نداشتند. همچنین در ستون های با مقطع داخلی لوزی نیز فرآیند گسیختگی و کاهش شدید ظرفیت باربری از دمای 500 درجه آغاز شده که نشان از عملکرد نامناسب این ستون بعلت توزیع هندسی ناهمگون در ارتفاع ستون  دارد. بطور کلی تقریبا در تمامی ستون ها از دمای 25 تا 500 درجه سانتی گراد پس از 15 چرخه و در دمای 700 درجه سانتی گراد پس از  9 یا 12 چرخه، ظرفیت باربری ستون ها تا حدود 50 درصد افت داشته و فرآیند بارگذاری متوقف شد.

    کلید واژگان: ستون فولادی دوجداره پرشده با بتن, هندسه منشوری, دما, بار چرخه ای}
    Ghasem Pachideh, Madjid Gholhaki*, Amin Moshtagh

    In recent years, the construction of high - security buildings against the conditions of explosion and fire is a very important issue in the world. Therefore, one of the appropriate strategies in this field is to use steel - concrete composite columns to be used in the core of the concrete column to maintain its durability and stability against high temperatures. This paper studies the impact of temperature rise on the performance of concrete-filled double skin tubular steel columns with prismatic geometry. In doing so, a number of columns whose interior core was square, diamond and circularly-shaped and their exterior core was prismatic with a square cross-sectional area increasing with the slope of 2/1 degrees from top to the bottom, were constructed and exposed to the temperatures of 25, 250, 500 and 700 °c. Accordingly, the temperature rates up in compliance with ISO-834. Afterwards, all column specimens were subjected to cyclic loads adopted from the ATC-24 loading protocol which proceeded until the specimens failed. Firstly, the 28 - day compressive strength of concrete, measured, and steel used is tested under tensile test and the stress and strain characteristics were obtained. The results indicate that although the failure mode of the columns with interior core of square or diamond shape resembles each other, the columns whose interior core was circularly-shaped, experienced more intensive damages compared to the latter specimens. Failure mode of the columns base was developed as a diagonally with degree of 450 by temperature of 500 °c but at the temperature of 700 °c, the damages have occurred horizontally at the level of 10 cm from the column base. Moreover, initial stiffness and ductility ratio of the columns with diamond-shaped interior core was approximately 2 times greater than the other columns. in all columns, the maximum damage in the leg area is caused by the maximum anchor in that area caused by 25 to 700 °C, and with increasing temperature, the central and middle regions are also completely destroyed, so that at 700 °C in all specimens, concrete is completely crushed in such a way that it has virtually no role in the load - bearing capacity of the column. The destruction of concrete in columns is almost identical in all columns of the inner circle of the circle, squares and diamond. In general, the load - bearing capacity of the columns decreased by about 50 % after 15 cycles at a temperature of 700 °C after 9 or 12 cycles, and the loading process was halted. In the meantime, the columns of the inner circle of the circle had broken out earlier than the other columns and did not have proper functioning. also in the diamond - shaped columns, the rupture process and the severe reduction of the carrier capacity are initiated at 500 °C, indicating that this column does not indicate that this column is due to heterogeneous geometrical distribution at the height of the column.

    Keywords: Concrete-Filled Double Skin Steel Column, Prismatic Geometry, Temperature, Cyclic Loading}
  • محمود نادری*، سیامک اسماعیلی زاده

    مدتی است که استفاده از پلیمر های مسلح شده با الیاف کربن (CFRP)، بعنوان یک روش کارآمد برای مقاوم سازی سازه ها رایج شده است. در پژوهش حاضر برای مدل سازی تیرهای مقاوم شده با CFRP انعطاف پذیردر دماهای بالا، از روش المان محدود، و برای مدل سازی عددی، از نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. نتایج بدست آمده از روش المان محدود با نتایج آزمایش های پیشین انجام شده توسط نویسندگان مقایسه شده اند. مطالعه نمونه ها با آزمایش چهار نقطه خمشی تیرهای بتنی مقاوم شده با CFRP انعطاف پذیر با سه مقاومت بتنی متفاوت در دماهای 20، 50 و 80 درجه سانتی گراد انجام گرفت. مدل سازی نمونه ها، همانند روند آزمایشگاهی، در دو مرحله متوالی انجام گرفته است. در مرحله اول، نمونه ها تا دماهای مورد نظر گرم شده و در مرحله بعد تحت همان دمای بالا، تحت بارگذاری مکانیکی تا گسیختگی، قرار گرفتند. نتایج مدل سازی با توجه به مقدار بارنهایی، روند منحنی های بارنهایی- جابجایی و الگوی ترک خوردگی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید که نشان از تطابق خوب روند مکانیکی با مدل های عددی بود. همچنین تاثیر کرنش های حرارتی نسبت به کرنش های ناشی از بار مکانیکی خارجی، مورد بررسی قرار گرفته و مشخص شد که نقش عدم تناسب ضریب انبساط حرارتی ،کمتر از نقش کاهش مشخصات مکانیکی در اثر حرارت بوده است. در نهایت نتایج المان محدود با مدل های تحلیلی ارائه شده برای محاسبه کرنش در CFRP، تنش برشی و نرمال در بتن ناشی از تغییر دما مقایسه و تطابق قابل قبولی مشاهده شد..

    کلید واژگان: مدل سازی, المان محدود, تیر بتنی, CFRP, دما, مدل پلاستیک آسیب دیده بتن}
    Mahmood Naderi *, Siamak Esmealizadeh

    The use of externally bonded fiber reinforced polymer (FRP) has been proven to be an effective and efficient method to strengthen deficient concrete components and structures. This paper presents numerical investigations on the de-bonding behavior of concrete beams strengthened with externally bonded CFRP fabrics, at elevated temperatures. The numerical study was carried out, using the commercial package, “Abaqus”, for finite element analysis. The simulation was validated against laboratory four point bending tests of nine plain concrete beams previously performed by the authors. The behavior of concrete beams with three different design concrete strength of 20, 30 and 40 MPa which were externally bonded by CFRP fabrics were investigated at -20, +20, +50 and +80 Degree Celsius. Linear elastic isotropic and orthotropic models were used for the CFRP layer and a cohesive bond model was used for the concrete – CFRP interface. A plastic damage model was also used for the concrete. In the finite element analysis, similar to the laboratory tests, the specimens were first heated up to the elevated temperatures, and then loaded up to failure. The results show good agreement with the experimental data, regarding the failure loads, load–displacement response, and crack patterns. The finite element results of thermal strains in CFRP and stresses in the concrete are also compared with the thermal strains and stresses, determined by the analytically models.

    Keywords: CFRP, Numerical modelling, High Temperatures, Concrete Beams, Plastic Damage Model}
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