جستجو در تالارهای گفتگو

گزارش کار آزمایشگاه تکنولوژی بتن نقل قول: تکنولوژی بتن از دروس بسیار مهم عمرانه که دانشجو در اون یاد می گیره که چطوری و با چه طرح اختلاطی با توجه به نرمی ماسه اندازه و شکل شن نوع سیمان بتن رو درست کنه- سنگدانه ها و سیمان رو چگونه انبار کنه - چه افزودنی هایی به آن اضافه کنه و با انواع آزمایشهایی که بر روی بتن انجام می دن آشنا میشه . در این پست براتون گزارش کار آزمایشگاه تکنولوژی بتن را که مربوط به دانشگاه خلیج همیشه فارس بوشهر هست رو براتون گذاشتم. لینک دانلود: دانلود آزمایش دانه بندی دانلود آزمایش تعیین جرم حجمی دانلود آزمایش لس انجلس دانلود آزمایش مقاومت دانلود آزمایش غلظت دانلود آزمایش اسلامپ

مطلب جالبیه. پیشنهاد میکنم مطالعه کنین استفاده از کامپوزيت هاي FRPبه طور گسترده اي به جاي پوشش نمودن به وسيله فولاد مورد کاربرد قرار گرفته است.در مقايسه با استفاده از تنگ ها و مارپيچ فولادي .تکنيک محصور سازي با استفاده از FRP قابليت اين را دارد که محصور شدگي را به صورت پيوسته براي تمام مقطع عرضي ستون تامين کنند.همچنين اين موارد داراي خواص ذاتي مطلوبي ( نسبت زياد مقاومت به وزن و مقاومت بالا در برابر خوردگي و خنثي بودن الکترو مغناطيسي)هستند.به گونه اي که مي توان در مقاوم سازي يا بازسازي اعضاي بتني به طور موفقيت اميزي از آنها بهره گرفت.رفتار FRP را نمي توان مانند پوشش فولاد (خاموت) در نظر گرفت.زيرا يک ماده الاستوپلاستيک است در حالي که الياف FRPکاملا الاستيک مي باشد. بر طبق گزارش اداره فدرال بزرگراه هاي آمريکا هنگام بررسي پلها از نظر سازه اي به دليل پوشش کم بتن ، طراحي ضيعف ، عدم مهارت کافي هنگام اجرا وسايرعوامل همانند شرايط آب و هوايي سبب ايجاد ترک در بتن و خوردگي آرماتور هاي فولادي شده است . پس از سالها مطالعه بر روي خوردگي ،FRP به عنوان يک جايگزين خوب آرماتورهاي فولادي در بتن پيشنهاد شده اند.از اين مواد به جاي آرماتور هاي فولادي يا کابلهاي پيش تنيده در سازه هاي بتني پيش تنيده و يا غير پيش تنيده استفاده مي شود. مواد FRP موادي غير فلزي و مقاوم در برابر خوردگي است که در کنارخواص مهم ديگري همانند مقاومت کششي زياد آنها را براي استفاده بعنوان آرماتور مناسب مي کند.از آنجايي که FRP ها مصالحي ناهمسانگرد هستند نوع و مقدار فيبرورزين مورد استفاده ، سازگاري فيبر و کنترل کيفيت لازم هنگام ساخت آن نقش اصلي را در بهبود خواص مکانيکي آن دارد . FRP (Fiber Reinforcement polymer ) چيست؟ FRP نوعي ماده کامپوزيت متشکل از دو بخش فيبر يا الياف تقويتي است که به وسيله يک ماتريس رزين از جنس پليمر احاطه شده است. که به دو شکل ورق هاي FRPو ميلگردهاي FRPوجود دارد. به روش پالتروژن ساخته ميشوند. در اين روش دستهاي از الياف پس از آغشته شدن با رزين پس از عبور از يك قالب در كنار هم قرار گرفته و يك پروفيل داراي مقطع ثابت را به وجود ميآورند.از عمده ترين مزاياي روش پالتروژن چندمنظوره بودن آن و كاربردهاي گوناگون آن در صنايع مختلف است. به عبارتي صرفاً با تغيير قالب دستگاه ميتوان علاوه بر محصولاتي كه در صنعت ساختمان كاربرد دارد، همانند انواع آرماتورها، محصولات گوناگون ديگري در حوزه هاي مختلف از جمله تسمه هاي ماشين نساجي، ريلها، محافظ اتوبانها، چارچوب پنجره ها و درها، تيرهاي با مقطعI شكل، نبشي ها وغيره توليد نمود. عمر محصولات پالتروژني بسيار بالاست و سرعت توليد يك محصول پالتروژني نيز نسبتاً زياد است. از نظر قيمت نيز با وجود اينكه يك تير پالتروژني قيمت ظاهري بيشتري نسبت به نمونة مشابه آهني دارد ليكن مقاومت خوب آن در مصارف خاص ضدخوردگي و زلزله و عمر بالاي آن ميتواند توجيه گر قيمت اولية بالاي آن باشد. در مصارف عمومي مانند ساخت سازه ها اگر نياز به مقاومت در برابر خوردگي و زلزله وجود داشته باشد، استفاده از تيرهاي پالتروژني ميتواند توجيه اقتصادي نيز داشته باشد . نقش اصلي ماتريس عبارت است از : 1- انتقال برش از فيبر تقويتي به ماده مجاور 2- محافظت از فيبر در شرايط محيطي 3- جلوگيري از خسارات مکانيکي وارد بر الياف 4- کنترل کمانش موضعي الياف تحت فشار به طورکليFRP ها بر اساس فيبر تشکيل دهنده ي آنها به چند دسته زير تقسيم مي شوند . CFRP -1 با اليافي از جنس کربن GFRP -2 با اليافي از جنس شيشه AFRP -3 با اليافي از جنس آراميد مزاياي استفاده از FRP : 1- وزن کم (چگالي آن در حدود 20% فولاد است ). 2- مقاومت در برابرخورندگي 3- نفوذناپذيري مغناطيسي 4- امکان تقويت به صورت خارجي 5- حمل و نقل آسان وسرعت اجراي بالابه دليل وزن کم لذا به دليل مزاياي بالا به عنوان يک جايگزين مناسب براي آرماتورهاي فولادي در سازه هاي دريايي ، سازه پارکينگ ها ، عرشه هاي پل ها، ساخت بزرگراه هايي که بطور زيادي تحت تاثير عوامل محيطي هستند و در نهايت سازه هايي که در برابر خوردگي و ميدانهاي مغناطيسي حساسيت زيادي دارند پيشنهاد مي کند . روشهاي ارائه شده براي بررسي تقويت برشي تير بتن‌آرمه با ورقه FRP : 1. روش مدل‌هاي چسبندگي 2. روش تشابه خرپايي يا Strut & Tie 3. روش تئوري ميدان فشاري و اصطکاک برشي چرا به جاي ميلگرد هاي فلزي از FRP استفاده کنيم؟ دليل عمدة استفادة از ميلگردهاي FRP در داخل بتن، جلوگيري از پديدة خوردگي و افزايش ميرايي ارتعاشات ايجاد شده در سازه در برابر ارتعاش ميباشد. هر چند كه استفاده از ميلگردهاي FRP به جاي نمونه هاي فلزي سبب كاهش وزن بنا نيز خواهد شد، اما در استفاده از اين ميلگردها، مساله كاهش وزن اهميت ناچيزي نسبت به دو مورد بيان شده دارد. دليل بالا بودن ضريب ميرايي كامپوزيتها، خواص غيركشسان آنهاست كه انرژي جذب شده را ميرا ميكنند. در حالي كه مواد فلزي حالت كشسان داشته و انرژي جذب شده را ميرا نمي نمايند. بنابراين مواد كامپوزيتي در برابر ارتعاشات زلزله عملكرد بهتري خواهند داشت و بهترين گزينه جهت مقاومت سازه در برابر لرزهها خواهند بود.بكارگيري ميلگردهاي FRP به جاي فلزي، بهطور قابل ملاحظه اي از زيانهاي ناشي از بروزخوردگي جلوگيري ميكند. ظهور تخريب ناشي از پديدة خوردگي در بتن مسلح شده با ميلگرد فلزي بدين گونه است كه نخست ميله هاي فلزي داخل بتن دچار زنگ زدگي شده و اكسيد ميشوند. سپس اين اكسيدها به سمت سطح بيروني بتن شروع به مهاجرت كرده و با انتشار در داخل بتن باعث از بين رفتن آن ميشوند. بدين ترتيب با خورده شدن دو جزء فلزي و بتني سازه، زمينة تخريب كامل سازة بتني فراهم ميگردد.روشهاي سنتي گذشته مانند چسباندن صفحات فلزي بر روي سازه يا اضافه كردن ضخامت بتن جهت مقابله با پديدة خوردگي ضمن آنكه مشكل خوردگي فلز را مرتفع نخواهد نمود، سبب افزايش وزن سازه و آسيب پذيرترشدن آن در برابر زلزله نيز خواهد شد. جهت جلوگيري از اين امر ميتوان با تقويت سطح خارجي سازة بتني توسط مواد مركب و استفاده از ميلگردهاي FRP در داخل بتن، هم مشكل خوردگي فلز داخل سازه را حل نمود و هم جلوي مختل شدن كارايي سازه در صورت ورده شدن بتن را گرفت كه اين بهترين روش مقابله باپديدة خوردگي در يك سازه بتني ميباشد . در آمريكا وظهور آن در صنعت ساختمان : به صورت يك جسم شيشه اي جامد براي ساختن چوب FRP بعد از جنگ جهاني دوم ابتدا ازدر ساخت تجهيزاتFRP ماهيگيري وگلف، پايك پرچم و چوب اسكي استفاده مي شد به تدريج از الكتريكي به دليل مقاومت آششي وفشاري بالا وقابليت نارسايي (هادي نبودن( الكتريكي بالا مورد استفاده قرار گرفت وامروزه کاربردهاي مختلف آن درتوليدات خانگي چون نردبان ، کانلهاي تهويه و ريلها کاربردهاي وسيعي در زمينه هاي FRP به وضوح قابل ملاحظه است : خودروسازي ، الكترونيك ، پزشكي ، هوا فضا ، ساختمان سازي و . . . دارد . از اوايل دهه ١٩٦٠ با گسترش احداث سازه هاي فراساحل وپلهاي بزرگ که در معرض آب دريا که محيط خورنده اي است قرار دارند , محققان در صدد رفع بزرگترين عيب ورقه هاي تقويتي فلزي که همان خوردگي وزنگ زدن فولاد است , برآمدند. آنها براي حل اين مشكل استفاده ازورقه هاي گالوانيزه آلياژ فولاد + روي را توصيه آردند ولي اين آلياژ در يك محيط اسيدي واکنش شيميايي داده وپيوند بين فولاد وروي گسسته مي شود, شرکتهاي مختلف براي حل اين معضل پيشنهادات گوناگوني دادند . 1. استفاده از اسپري الكترو استاتيک 2. چسبهاي ترکيبي پودر شده 3. آغشته کردن فولاد به روغن چون لوله هاي گاز و . . . تا اين که اداره فدرال بزرگراه هاي ايالت متحده, استفاده از فولاد اپوآسي را توصيه وتوليد وبه بازارعرضه کرد . کامپوزيت چيست؟ به مادّه اي اطلاق مي شود که از ٢ يا بيشتر ماده مجزا بانواحي قابل تشخيص و تفكيك از يكديگر ويك سطح مشترك ودر پاره اي موارد يك ناحيه واسط تشكيل مي شود . يک کامپوزيت است که براي افزايش چسبندگي الياف يا فيبر تقويتي با ماتريس رزين معمولاً از اصلاح سطحي استفاده مي شود. چوب را مي توان يك کامپوزيت طبيعي در نظرگرفت ودر يك نگاه آلي تر بتن آرمه نيز يك نوع کامپوزيت ومتشكل از اجزاي متمايز است . پليمر چيست؟ به يك زنجيره طويل از مولكولها آه از يك يا چندين اتم که با يكديگر ازطريق پيوندکووالانسي متصل شده اند اطلاق مي شود.پليمرها بر اساس روند تشکيل پيوند يا ترتيب نا منظم وغير بلوري يا ترتيب تقريباً منظم ونيمه بلوري دارند و نسبت مولكولها در پليمرها بستگي به انگيزش تصادفي آنها دارد. هرچه درجه حرارت زمان تشكيل پليمربالا مي رود برانگيزش تصادفي نيز بيشتر مي گردد. درکشورما : كشور ما نياز بسيار گسترده­اي به استفاده از كامپوزيت­ها در قالب آرماتورهاي كامپوزيتي دارد. هم­ اكنون بسياري از سازه­هاي بنا شده در محيط­هاي خورندة مناطق مختلف كشورهمچون پل­هاي درياچة اروميه و يا ساختمان­هاي جنوب كشور دچار معضل خوردگي هستند كه استفاده از كامپوزيت­ها مي­تواند پاسخگوي مشكل اين قبيل سازه­ها باشد . متأسفانه در كشور ما به دليل عدم شناخت اين تكنولوژي، تقريباً هيچ­گونه حركت قابل توجهي به سمت بهره­گيري و انتقال آن صورت نپذيرفته است. در گوشه ­و كنار تلاش­هايي از سوي بعضي از كارخانجات و صنايع علاقه­مند جهت ساخت دستگاه پالتروژن در كشور انجام گرفته است، اما هنوز تا رسيدن به يك محصول قابل قبول از نظر خواص مناسب و ساختار مكانيكي همگنفاصلة زيادي وجود دارد. اين دستگاه ساختار بسيار پيچيده­اي ندارد و مي­توان در صورت نياز از طريق ارتباط با كشورهاي خارجي اقدام به انتقال تكنولوژي آن به كشور نمود. نوع غربي آن حدود 350 تا 400 هزار دلار قيمت دارد و نوع روسي و چيني آن با قيمت ارزان­تر، تقريباً با نصف اين هزينه قابل تهيه مي­باشند. عدم توجه به اين تكنولوژي مي­تواند موجب عقب ­افتادگي صنايع كشور در بهره­گيري از عرصة گستردة كامپوزيت­ها گردد . با تشکر از انجمن علمی نخبگان

بتن از سه عنصر اصلى شن و ماسه و سیمان تشكیل شده است كه در آن شن و ماسه توسط سیمان به یكدیگر چسبانده می شوند.این ماده ساختمانی داراى مزایا و معایبی است كه كاربرد ان را در مواردى لازم ومفید و در موارد دیگر غیر ممكن یا مضر می سازد. از جمله معایب بتن:مقاومت كششی بسیار ناچیز آن می باشد كه این رفتار ترد و شكننده موجب شكست ناگهانی و فروریختن سازه های بتنی در هنگام زلزله می گردد. بتن از سه عنصر اصلى شن و ماسه و سیمان تشكیل شده است كه در آن شن و ماسه توسط سیمان به یكدیگر چسبانده می شوند. این ماده ساختمانی داراى مزایا و معایبی است كه كاربرد ان را در مواردى لازم ومفید و در موارد دیگر غیر ممكن یا مضر می سازد. مشکل ترد بودن بتن را مى توان با مسلح كردن آن توسط آرماتور هاى فولادى در جهت نیروهای كششى برطرف نمود. اما در موارد متعددی جهت این نیرو های كششی به طور دقیق معلوم نمی باشد.از طرفى در بتن تازه به دلیل جمع شدگی ابعاد بتن تغییرپیدا كرده و ترك هایی به وجود می آیند كه نتایج این ترك ها در بتن سبب افزایش نفوذپذیرى، از بین رفتن سطح بتن، خوردگی آرماتورها و كاهش خواص مكانیكی می باشد. یكی از راه حل های مناسب براى مقابله با این مشکلات استفاده از مقادیر كم الیاف به منظور كنترل رشد ترك وافزایش مقاومت كششى بتن می باشد. كاربرد الیاف بطورفراگیر از اوایل سال1960در كشور هاى صنعتی پیشرفته آغاز شده ودر طی این 4 دهه جنس و شكل الیاف و نحوه ساخت بتن الیافی بهبود یافته و كاربرد ان نیز فزونی یافته است.شاهد تاریخی این فناورى كاربرد كاهگل در ساختمان ها می باشد.در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تكنولوژی می باشد كه الیاف طبیعی و مصنوعى جدید،جانشین كاه و سیمان جانشین گل به كار رفته در كاهگل شده است.الیاف به کار رفته در بتن به جنس های مختلفی نظیر شیشه ، فولاد، کربن، پلی پروپیلن، کولار و غیره تولید می شوند که در این میان الیاف فولادی دارای مزایایی نسبت به سایر انواع می باشد که از جمله این موارد : 1- دارای مدول الاستیسیته و کرنش شکست بالابوده که با توجه به قابلیت شکل گیری مناسب و مقاومت کششی بالا از مناسبترین و اقتصادی ترین نوع الیاف به حساب می آید. 2- بالاترین افزایش را در مقاومت و شکل پذیری بتن ایجاد می کنند. 3- به اشکال ظاهری گوناگون جهت بهبود رفتار بتن قابل ساخت هستند. 4 - اختلاط آنها با دیگر مواد بتن به سهولت انجام پذیر است. متن موجود نتایج ارزیابی رفتار الیاف به منظور كنترل ترك هاى ناشى از جمع شدگى در بتن استاندارد و خودتراکم می باشد. اگر بتن از جمع شدن بازداشته شود ، تنشهای کششی ایجاد شده در آن باعث ترک خوردگی مقطع می شوند. در بتن استاندارد با نسبت آب به سیمان بالاتر از 45% جمع شدگى ناشى از خشك شدن به عنوان مهمترین دلیل ایجاد ترك در سنین اولیه توصیف شده است .در بتن خود تراكم در سنین اولیه به دلیل چسبندگی بالاى مواد ریز موجود, جمع شدگی و خزش بیشترى نسبت به بتن استاندارد مشاهده مى شود ولی در مرحله سخت شدن تاخیرى در شروع جمع شدگی بتن خود تراكم به وجود می آیدكه به دلیل پایین بودن سرعت تبخیر از سطح خارجی اعضاء بتنى می باشد. جمع شدگى ناشى از خشك شدن از همان ابتدا یعنى زمان هاى اولیه بتن ریزى و حتی قبل از افزایش ظرفیت مكانیكى بتن آغاز مى شودكه بستگی به:خواص بتن (طرح اختلاط، طریقه ى بتن ریزى و روش های عمل آورى) شكل و چگونگی اعضاء بتنى و شرایط محیطى (دما، رطوبت مربوطه، سرعت باد) دارد. چون جمع شدگى به دلیل كمبود آب درون بتن به سطح اعضاء تحمیل مى شود,كرنش در این قسمت از اعضاء ایجادشده و ترك هائى با منشاء drying shrinkage از نواحى سطحی كه در تماس با محیط هستند آغاز مى شود,در نتیجه اعضاء با سطح خارجى بالا(مانند دال ها و پانل هاى پیش ساخته) در تماس با یك محیط مهاجم بیشترین آسیب را در اثر به وجود آمدن ترك ها می بینند و این امر با عبور هوا از روى نمونه هاى تازه تشدید مى یابد اما از نتایج آزمایش ها مشاهده می شود كه با استفاده از مقادیر مناسب الیاف جمع شدگى و به تبع آن ترک ها به میزان قابل توجهی كاهش مى یابند. براى كنترل ترك هاى بتن تحت اثر جمع شدگی دو روش متفاوت پیشنهاد می شود:1-اندازه گیرى كاهش جمع شدگى با توجه به حدود آب از دست رفته از سطح در معرض هوا(بدون پوشش)اعضاء2-توسط اتصال اجزا بتن كه می تواند رشد ترك ها را كنترل کرده و از انتشار خرابى در اعضا در سنین اولیه جلوگیری کند.اولین روش بررسى نحوه ى عمل آورى بتن و آب نگهدارى و یا افزودنی هاى تقلیل دهنده ى جمع شدگى بوده كه هدف این روش كاهش تنش كششی روی بتن است. دومین روش استفاده از افزودنی ها و الیافى هستند كه با بتن تازه تركیب مى شوند و ظرفیت مكانیكى مخلوط را در سنین كم تعیین كرده در نتیجه از رشد و انتشار ترك ها جلو گیرى مى كنند به این معنا كه با حضور الیاف تعداد بیشتری ترک ایجاد شده و این امر باعث انتقال تنشهای کششی از میان ترکها و کاهش تمرکز تنش می شود. حركت ترك ها در هر دو نوع بتن استاندارد و خود تراكم جهت مشخصى نداشته و عمود بر هم از طرفى به طرف دیگر عبور می كنند ولی در کل می توان3 حالت فشاری و کششی و برشی را برای حرکت ترک ها در نظر گرفت. همچنین با ورود الیاف به بتن مستقل از مواد تشكیل دهنده 2 نوع وضعیت اصلى موازى و عمود بین ترك و الیاف مشاهده می شود که در صورت عبورالیاف عمود بر لبه هاى ترک با پل زدن الیاف بین ترک ها یكپارچگی بتن تا تغییر شكلهای زیاد حفظ شده و مقاومت خمشی و کششی به دلیل خاصیت دوزندگی الیاف بالا می رود . بنا به دلایل ذکر شده استفاده از آرماتورها از دید گاه میكروسكوپى در کنترل ترک ها مفید واقع نشده و حتی در صورت بروز ترک با پدیده خوردگی مواجه می شوند و بتن کاملا از بین می رود. درصورتیكه با توزیع اتفاقی الیاف در فواصل بسیار کوچکتر از فاصله بین آرماتورها،اندازه ترک ها کوچکتر شده و باعث کاهش نفوذپذیری و پایداری بتن در محیط های مهاجم می شود. در حالت كلى توزیع اتفاقی الیاف در فواصل بسیار کوچکتر از فاصله بین آرماتورها باعث پخش و کوچکترشدن اندازه ترک ها شده و پس از ترک خوردن ، مقاومت كششى و خمشى به دلیل خاصیت دوزندگی الیاف بالا رفته و یكپارچگی بتن تا تغییر شكلهاى زیاد حفظ می شود. الیاف را میتوان قبل,بعد یا در حین میكس به مخلوط بتن اضافه كرد ولی براى آسانى پخش باید به صورت خشك وارد مخلوط شود. البته باید توجه داشت در فرآیند ساخت بتن الیافی باید از ایجاد پدیده گلوله ای شدن (Balling) كه به دلیل استفاده از مقادیر زیاد و نادرست الیاف رخ مى دهد جلوگیری بعمل آید زیرا در این صورت پدیده انسداد در بتن صورت گرفته و اثر الیاف عملا از بین خواهد رفت. به دلیل اینكه مقدار الیاف مورد استفاده در بتن برای جلوگیری از پدیده (Balling) بسیار كم مى باشد(تقریبا 0.1%), مقاومت فشارى به اندازه زیادی افزایش پیدا نمى كند زیرا الیاف نیروى مكانیكى ماكروسكوپى نبوده و تنهایك نیروى كمكى محلى به حساب آورده مى شوند. براى مقایسه هزینه ساخت بتن الیافی با با بتن مسلح به آرماتور می باید مزایاى بتن الیافی از جمله مقاومت ضربه اى بسیار بالاتر، جمع شدگی و عرض ترك كمتر، دوام بیشتر و كاهش هزینه های مربوط به تعمیر ، حفظ و نگهداری، كنترل شكستهای موضعی، ایجاد ترك و گسترش ترك، عمر مفید بیشتر، كنترل نفوذپذیرى بیشتر و بویژه زمان اجراى بسیار كمتر را (در مقایسه با بتن مسلح به میلگرد) در نظر داشت.