امكان سنجي ارائه مدل پيش بيني مدول الاستيسيته در بتن هاي حاوي سنگدانه هاي بازيافتي

كارشناسي ارشد

امروزه با توجه به پيشرفت صنعت ساختمان و استفاده از بتن در بيشتر سازه ها، مصرف اين ماده به شدت افزايش يافته است. با توجه به استفاده از سنگدانه براي ساخت بتن، مشكلات محيط زيستي بسياري كره زمين را تهديد مي كند. يكي از راه حل هاي موجود، استفاده از سنگدانه بازيافتي براي ساخت بتن است كه يكي از مرسوم ترين روش هاي توليد سنگدانه بازيافتي، خرد كردن بتن موجود در نخاله هاي ساختماني است. با اين كار نه تنها از حجم نخاله ساختماني رها شده در طبيعت كاسته مي شود، بلكه استفاده از سنگدانه هاي طبيعي نيز كاهش مي يابد كه سبب مي شود محيط زيست كمتر مورد تهاجم قرار گيرد. استفاده از سنگدانه بازيافتي به دليل كيفيت پايينتر اين نوع سنگدانه نسبت به سنگدانه هاي طبيعي، سبب تغيير در كيفيت بتن مي شود. از جمله مي‌توان به تضعيف شدن خواص مكانيكي مانند مدول الاستيسيته و مقاومت فشاري اشاره كرد اما اثر سنگدانه بازيافتي بر هر خواص بتن متفاوت است كه در اين تحقيق به تفكيك بررسي شده است. به طور كلي مي‌توان گفت كه استفاده از سنگدانه بازيافتي در بتن سبب مي‌شود تا رفتار مكانيكي بتن تغيير كند. در اين تحقيق به منظور بررسي اثر سنگدانه بازيافتي بر خواص مكانيكي بتن، 7 نوع بتن شاهد 3 نوع مختلف سنگدانه بازيافتي با كيفيت هاي مختلف ساخته شده و خواص مكانيكي آنها مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه مدول الاستيسيته و مقاومت فشاري بتن‌هاي حاوي سنگدانه بازيافتي به ترتيب تا 8 و 33 درصد كاهش يافته است. در ادامه، روابط مستخرج از تئوري ماده مركب (رابطه سري و موازي) براي بتن هاي حاوي سنگدانه بازيافتي مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه رابطه سري دقت بيشتري نسبت به رابطه موازي در تخمين مدول الاستيسيته بتن داشته است. همچنين روابط تخمين مدول الاستيسيته آيين نامه هاي معتبر مانند ACI و CAN نيز مورد ارزيابي قرار گرفت كه مشخص شد رابطه ارائه شده توسط ACI 363-R93 بيشترين دقت را داشته است. در نهايت با استفاده از نرم افزار Minitab و به كمك داده هاي آزمايشگاهي، مدلي جهت تخمين مدول الاستيسيته بتن حاوي سنگدانه بازيافتي ارائه شده كه با دقت 95 درصد قابليت تخمين را داشته است.

210029

دانشگاه علم و صنعت ايران

عمران سازه

دكترعلي اكبر شيرزادي جاويد دكتر غلامرضا قدرتي اميري