|
تحقیق سازه های بتنی
تحقیق سازه های بتنی
|
|
| دسته بندی | معماری |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 18 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 46 |
تحقیق سازه های بتنی
بخشهایی از متن:
کلیات
سال ها قبل، انسان به این کشف مهم و ارزنده نائل آمد و دریافت که وقتی مواد سیلیسی بسیار ریز با آهک مخلوط می شود، سیمان های دارای خواص هیدرولیکی تولید مینماید. یک نوع از این مواد، خاکستر آتشفشانی تحکیم یافته یا توف بود که در حوالی پوزولی ایتالیا پیدا شد. پس از آن، واژه پوزولان به هر نوع ماده ای با خاصیت مشابه فوق صرف نظر از منشأ زمین شناسی آن، اطلاق گردید.
ASTM-C618 پوزولان را به این صورت تعریف می کند: «ماده سیلیسی یا سیلیسی آلومیناتی که به خودی خود ارزش چسبندگی ندارد، اما به شکل ذرات بسیار ریز و در مجاورت رطوبت با درجات حرارت معمولی با هیدروکسید کلسیم واکنش شیمیایی داشته و ترکیباتی را به وجود می آورد که خاصیت سیمانی و چسبندگی دارد.» بنابراین، پوزولان یک ماده طبیعی یا مصنوعی است که حاوی سیلیس فعال است. لازم است که ماده پوزولانی به شکل پودر شده باشد، زیرا فقط در این صورت سیلیس می تواند در حضور آب با آهک (که بر اثر هیدراتاسیون سیمان پرتلند ایجاد می گردد) سیلیکات های کلسیم پایدار را که دارای خواص چسبندگی اند، تشکیل دهند. ضمناً در بررسی کلی پوزولون ها باید متذکر شد که سیلیس آنها باید بی شکل (آمورف) باشد، زیرا قابلیت ایجاد واکنش سیلیس متبلور بسیار کم است.
سیمان پرتلند پوزولانی به مخلوط های توأم آسیاب شده یا مخلوط شده سیمان پرتلند و مواد پوزولانی اطلاق می گردد. غالباً مواد پوزولانی از سیمان پرتلندی که جایگزین آن می شوند ارزانترند.
...
مطالعات انجام شده در مورد تأثیر پوزولان های طبیعی بر روی مقاومت ملات ها و بتنها نشان می دهد که مقاومت بتن های حاوی مقدار پوزولان زیاد، در سنین کم یک کاهش جزیی دارد، اما مقاومت نهایی این بتن ها ممکن است از بتن معمولی بیشتر باشد.
ماسازا تأثیر بعضی از پوزولان های طبیعی ایتالیا بر روی مقاومت فشاری ملات ها را بررسی کرده است و ی دریافته است که افزودن بیش از20 درصد از بعضی پوزولان ها، مقاومت ملات را کاهش خواهد داد. علاوه بر این، مقاومت ملات های حاوی سیمان پرتلند و مواد پوزولانی تا28 روز، از مقاومت ملات های معمولی کمتر و این نتیجه برای تمامی درصدهای پوزولان جایگزین سیمان صادق بوده است. در فاصله 28-90 روز فعالیت پوزولانی بسیار مهم است زیرا مقاومت سیمان با20 درصد پوزولان بیشتر از بتن کنترل در سن90 روزه است.
د) مدول الاستیسیته و خزش بتن اساساً بستگی به مقاومت بتن و سختی دانه ها دارد. در بتن های حاوی سیمان پرتلند و پوزولان طبیعی با مقاومت اولیه پایین، به طور کلی مدول الاستیسیته به مقدار خیلی جزیی کمتر و خزش به مقدار خیلی جزیی بیشتر از بتن بدون پوزولان است. اطلاعات زیادی در مورد خواص مربوط به مدول الاستیسیته و خزش بتن با دوده سیلیس وجود ندارد، اما با توجه به توانایی دوده سیلیس در افزایش مقاومت اولیه بتن واضح است که مدول الاستیسیته را افزایش داده و خزش را کم میکند. با آزمایش های انجام شده بر روی بتن با25 درصد دوده سیلیس جایگزین شده به جای بخشی از سیمان پرتلند این نظریه تأیید شده است.
هـ) یکی از مهمترین خواص پوزولان ها وقتی به عنوان جایگزین بخشی از سیمان پرتلند استفاده می شوند، عبارت از توانایی قابل ملاحظه آنها در کاهش منافذ بزرگ و نفوذ پذیر بتن است. بررسی های مختلف نشان داده است که پوزولان ها مؤثرترین کاهش دهنده نفوذپذیری در مخلوط های کم مایه اند. از یک بررسی بر روی مقاومت و نفوذپذیری (به روش آب) سیمان پرتلند به اضافه مواد پوزولانی، این نتیجه حاصل شده که در مراحل مختلف روند عمل آوردن بتن، حجم منافذ بزرگ با قطر بیشتر از1000 آنگستروم (و نه کل تخلخل خمیر هیدراته شده) به طور معکوس با مقاومت و نفوذپذیری بتن ارتباط دارد. نتایج برخی تحقیقات حاکی از آن است که افزودن پوزولانهایی چون PFA و سرباره کوره ذوب آهن دانه ای به سیمان پرتلند باعث ایجاد منافذ خیلی ریز با تبدیل منافذ بزرگ به منافذ ریز می گردد.
...
ساخت سیمان های سرباره ای
همانطور که قبلاً اشاره شد سرباره دانه دانه را جهت ساخت سیمان های سرباره ای استفاده می کنند، برای انجام شدن این امر سه روش وجود دارد:
1- گرد سرباره را به مواد اولیه سیمان پرتلند اضافه می کنند.
2- به همراه کلینکر سیمان پرتلند و قدری سنگ گچ، آن را آسیاب می کنند که به سیمان آهنگدازی معروف است.
3- از آسیاب کردن آن با سنگ گچ و قدری کلینگر، سیمان سوپر سولفات می سازند.
زمان زیادی طول کشیده است تا سیمان های سرباره ای جای خود را به عنوان یک سیمان پرتلند استاندارد بیابند. کاربرد و مصرف این سیمان ها اثر نامطلوب در مقاومت و دوام بتن های ساخته شده ندارد و کلاً هدف از ساخت سیمان های پرتلند آهنگدازی با استفاده از ضایعات ذوب آهن، کاهش قیمت تمام شده آهن خام و صرفه جویی در هزینه تولید سیمان پرتلند است. شکل (5-20) نمودار شماتیک جریان تولید سیمان های سرباره ای را نشان می دهد.
سیمان های پرتلند آهنگدازی که از آسیاب کردن کلینکر سیمان پرتلند به همراه سرباره دانه دانه و قدری سنگ گچ تولید می شود. دارای نسبت های اختلاف گوناگون در کشورهای مختلف است. در اکثر کشورها با توجه به موارد استفاده از سیمان پرتلند سرباره ای و خواص شیمیایی سرابره از درصدهای مختلف سرباره در تولید سیمان فوق استفاده می کنند.
