در این مقاله به بررسی مخلوط بتن فوق توانمند به روش مدل اندریاسن اصلاح شده پرداخته شده است. کارشناسان حوزه مقاومت بتن با انتشار مقاله در این زمینه، کمک می کنند تا با این طرح بیشتر آشنا شوید و مزایا و معایب طرح را بررسی کنید. در اینجا به برخی از قسمت های مهم مقاله اشاره ای داشته ایم، اما جهت مطالعه کامل بررسی ها و آزمایشات در این راستا می توانید متن کامل مقاله را که به صورت پی دی اف در انتها آورد شده دانلود کنید.
چکیده مقاله
ظهور بتن فوق توانمند یک پیشرفت جدید در عرصه تکنولوژی بتن می باشد. بتن فوق توانمند بتنی است با مقاومت و دوام فوق العاده زیاد به همراه خاصیت شکل پذیری برگرفته از الیاف موجود در آن، بهترین گزینه برای ساخت و ساز المان هایی است که تحت شرایط بارگذاری شدید مکانیکی یا محیطی مهاجم قرار دارند، می باشد. اما نبود آیین نامه مدون طرح اختلاط و هزینه تمام شده زیاد آن به دلیل الیاف، عیار سیمان زیاد وهمچنین استفاده از سنگدانه هایی باکیفیت بالا، مانع از فراگیر شدن این بتن شده است. در این مقاله قصد بر ارائه کم هزینه ترین، کم آلاینده ترین و سریعترین روش طرح مخلوط بتن فوق توانمند (در عین حال بهینه)، براساس مفهوم چگالی تراکمی (که اساس ساخت بتن فوق توانمند است) می باشد. یکی از مدل هایی که بر اساس چگالی تراکمی بیشینه پایه ریزی شده است، مدل اندریاسن اصلاح شده می باشد. بر اساس این مدل، طرح مخلوط بتن فوق توانمند، به گونه ای به دست می آید که فضای خالی بین ذرات تا حد امکان با ذرات کوچک تر (نه صرفاً خمیر سیمان) پر بشود. در این پژوهش با استفاده از این مدل چگالی تراکمی 360 طرح مخلوط مورد بررسی قرار گرفت و از بین آن ها، متراکم ترین طرح مخلوط برگیزده شد. طرح مخلوط بتن فوق توانمند به دست آمده براساس مدل اندریاسن اصلاح شده، شامل 630 کیلوگرم بر مترمکعب سیمان با 25 درصد میکروسیلیس جایگذاری شده به همراه نسبت حجمی 2 برابر سنگدانه به سیمان، پودر سیلیس برابر با 20 درصد مواد سیمانی، همچنین نسبت آب به مواد سیمانی 0.17 امکان دستیابی به مقاومت فشاری 163 مگاپاسکال، مقاومت کششی 9.26 مگاپاسکال و مقاومت خمشی 15.4 مگاپاسکال را فراهم نمود.
جمع بندی و نتیجه گیری مقاله
در این پژوهش برای طرح مخلوط بتن فوق توانمند از مدل A&A اصلاح شده استفاده شد:
- ساخت بتن فوق توانمند فقط ترکیب سنگدانه و سیمان و میکروسیلیس کنار همدیگر نمی باشد، بلکه باید اصل چگالی تراکمی براساس چینش صحیح ذرات کنار یکدیگر و دانه بندی اصولی از بزرگترین تا ریزترین، درصدر الویت ها قرار بگیرد.
- صحت مدل A&A اصلاح شده برای طرح مخلوط بتن فوق توانمند با مصالح داخلی، در محدود آزمایشات انجام گرفته مورد تأئید قرار گرفت. از این رو با رعایت اصل چگالی تراکمی بیشینه، با داشتن دانه بندی مصالح محلی و انواع پوزولان ها و مواد پودری و عدم الزام به بعضی محدودیت های خاص از قبیل اندازه ذرات مصالح، می توان بتن هایی با مقاومت بسیار بالا ساخت. این امر که منجر به طرح اصولی و راحت بتن فوق توانمند می شود، مطلوب کارفرمایان و پیمانکاران بوده و به فراگیری بتن فوق توانمند کمک شایانی می کند.
- مقدار بهینه مدول توزیع در مدل A&A اصلاح شده برابر با 0.22 به دست آمد که مورد تأئید پژوهش های قبلی می باشد.
- استفاده از مدل A&A اصلاح شده برای طراحی بتن فوق توانمند منجر به صرفه جویی در زمان و هزینه شده و با کمترین نیاز به تست و خطای آزمایشگاهی انجام می گیرد.
- از نظر مقاومت مکانیکی، بتن فوق توانمند مورد نظر، در رده متوسط به بالای بتن های فوق توانمند حال حاضر قرار می گیرد و از نظر طرح مخلوط، با توجه به مزایای زیر جزء بتن های ایده آل حساب می شود:
- عیار سیمان بسیار پایین طرحح مخلوط هم از لحاظ اقتصادی به صرفه تر است و هم از نظر آلودگی محیط زیستی و انتشار گاز کربن دی اکسید، آسیب کمتری نسبت به طرح های دیگر بتن فوق توانمند می رساند. ثانیاً موجب استفاده کمتر خمیر سیمان در بتن شده، بنابراین منجر به کاهش حرارت هیدراسیون و ریز ترک ها، کاهش جمع شدگی خود به خودی و خزش به میزان قابل توجهی می شود.
- مقدار بهینه افزودنی روان کننده، شامل 2 درصد افزودنی روان کننده به دست آمد، که طبق پژوهش های وایل در محدوده بهینه قرار گرفته است.
آتروپات بتن
- پروژه های کف سازی بتن با بتن سخت تان را به آتروپات بسپارید.
- خرید افزودنی های بتن از شرکت آتروپات در تبریز
- آتروپات مجری فوم بتن در تبریز
جهت مطالعه روش های تحقیق و نتایج دقیق این مقاله به اینجا مراجعه کنید.