تخمین مقاومت فشاری و مقدار نفوذ آب در بتن های دارای مواد افزودنی به روش های انتقال اصطکاک و محفظه استوانه ای

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین

چکیده

امروزه آزمون­ هایی که برای اندازه­ گیری حجم نفوذ و تخمین مشخصات مکانیکی بتن ­ها مورد استفاده قرار می­ گیرند، دارای قابلیت­ های اندکی می­ باشند. لذا روش­ هایی که بتواند با آسیب اندک، مقدار مقاومت فشاری و نفوذپذیری بتن را به­ صورت مستقیم اندازه ­گیری یا ارزیابی نماید مورد نیاز می­ باشد. همچنین می­بایست تأثیر شرایط حاد محیطی بر مصالح جدیدی که امروزه برای کاهش نفوذپذیری بتن به وفور در ایران استفاده می­ گردد، مورد بررسی قرار گیرد. برای اندازه ­گیری نفوذپذیری و عمق نفوذ آب در بتن طبق استانداردهای BS-EN-12390-8 و DIN-1048-5، لازم به شکستن نمونه می ­باشد. لذا در این تحقیق از روش­ های نوین محفظه استوانه­ ای و انتقال اصطکاک به­ ترتیب جهت اندازه ­گیری عمق نفوذ آب و ارزیابی مقاومت فشاری بتن استفاده شده است. از مــزیت ­های روش­ های فــوق، عـدم نیاز به شکستن بتن می­ باشد. مواد افزودنی استفاده شــده در بتن ها عبارتنـد از میکروسیلیس الیاف­ دار (Fiber Reinforced Microsilica) و میکروسیلیس که در ایران به­ وفور مورد استفاده قرار می­ گیرند. بتن­ هایی با مقاومت 15، 20، 25، 30، 35، 40، 45 و 50 مگاپاسکال استفاده گردید که تعدادی از آن­ها تحت شرایط یخ و ذوب با تعداد چرخه ­های 0، 50، 100 و 150 سیکل ارزیابی گردیدند. نتایج حاصله بیانگر این می­ باشد که با استفاده از معادلات خطی با ضریب همبستگی مناسب، می­توان مقدار عمق نفوذ آب در بتن و مقدار مقاومت فشاری بتن را بدون نیاز به شکستن نمونه اندازه­ گیری و ارزیابی نمود. افزودن میکروسیلیس الیاف ­دار نیز باعث کاهش مقدار نفوذ آب در بتن به مقدار حدود 50 درصد گردیده است. همچنین تأثیرات چرخه ­های یخ­زدن و ذوب شدن با گذشت زمان بر نفوذپذیری کاهش یافته است به گونه­ ای که 70 درصد از افزایش آب نفوذ کرده در بتن در 50 سیکل ابتدایی رخ داده است. در انتها برای صحت­ سنجی آزمون انتقال اصطکاک، از مدل­سازی عددی استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Estimation of Compressive Strength and Amount of Water Penetration in Concretes with Additives Using Friction Transfer Methods and Cylindrical Chamber

نویسندگان [English]

  • Mahmood Naderi 1
  • Ali Saberi Varzaneh 2
  • Majid Parhizkari 1
1 Technical and Engineering Faculty, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
2 Technical and Engineering Faculty, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
چکیده [English]

Today, in-situ tests that are used to measure the penetration volume and mechanical characteristics of concretes have few capabilities. Therefore, methods that can directly measure the compressive strength and permeability of concrete with little damage are needed. Also, the effect of acute conditions on new materials that are widely used in Iran today to reduce the permeability of concrete should be investigated. In order to measure the permeability and depth of water penetration into concrete according to standards, it is necessary to break the sample, so in this research, a new cylindrical chamber method is used to measure the depth. Water penetration (which does not require breaking the concrete) has been used. Also, the compressive strength of concrete has been measured with the new friction transfer test (this test directly measures the compressive strength with high accuracy without breaking the concrete). Ordinary concretes, containing fibrous micro silica and micro silica, which are widely used in Iran, were used. Concretes with different strength and under freezing and melting conditions were tested with different cycles. According to the obtained results, the penetration depth and compressive strength of concrete can be measured using linear equations without the need to break the sample and with a high correlation coefficient. Also, the mentioned additive reduced the infiltration volume by about 50%. The negative effects of ice and melting are more in the beginning, but with the passage of time, the negative effects decrease. Thus, 70% of the increase in infiltrated water occurred in the first 50 cycles.

کلیدواژه‌ها [English]

  • In-situ methods
  • Mechanical characteristics
  • Additives
  • Concrete