استفاده از ژئوتکستایل ها یکی از راهکارهای به تاخیر انداختن ترک های انعکاسی است. در چند دهه اخیر متخصصان به این نتیجه رسیده اند که با استفاده از الیاف مقاوم مانند الیاف شیشه می توان کارایی ژئوتکستایل ها را افزایش داد. در این تحقیق با اجرای آزمایش تیرچه خمشی چهارنقطه ای به بررسی تاثیر ژئوتکستایل های مسلح به الیاف شیشه بر عمر خستگی نمونه های آسفالتی پرداخته شده است. سه نوع ژئوتکستایل در این تحقیق استفاده شده است که نوع پارچه آنها یکسان بود و در دو سطح به الیاف شیشه مسلح شده بودند. نتایج آزمایش ها نشان داد که در کرنش های زیاد، الیاف شیشه کارایی کمتری دارند، ولی در کرنش کم موثرترند. بنابراین برای جاده های با ترافیک زیاد استفاده از ژئوتکستایل های مسلح به الیاف شیشه از کارایی بیشتری برخوردار است.

دال های مرکب تیرچه و بلوک با تیرچه پیش تنیده از سیستم های اقتصادی سقف است که کاربرد آن ها در ایران رو به افزایش است. در این تحقیق چگونگی رفتار مرکب تیرچه های پیش تنیده در سقف های تیرچه و بلوک به صورت آزمایشگاهی ارزیابی شده است. آنچه می تواند مانع رفتار مرکب تیرچه پیش تنیده و دال بتنی درجای روی تیرچه گردد، عدم انتقال مناسب برش افقی در سطح تماس تیرچه پیش ساخته و بتن درجا است. در تیرچه های پیش تنیده برخلاف تیرچه های خرپایی تعبیه آرماتور برشی افقی داخل تیرچه پیش ساخته که بتواند با بتن درجا درگیر شود، با مشکل همراه است. در این تحقیق استفاده از دو نوع آرماتور برشی پیشنهادی شامل شبکه سیمی جوش شده و خرک برشی که در دو طرف جان تیرچه قرار می گیرند ارزیابی شد. این تحقیق در دو مرحله انجام شد و در هر مرحله باربری نهایی و بار و لنگر ترک خوردگی ارزیابی شد. در مرحله اول دو نمونه از تیرچه پیش تنیده آزمایش شد و از کیفیت تیرچه ها با مطابقت نتایج آزمایشگاهی و مقادیر محاسباتی اطمینان حاصل گردید. در مرحله بعد نمونه های دال مرکب تیرچه بلوک بدون آرماتور برش افقی و با آماتورهای برشی پیشنهادی ساخته و آزمایش شدند. بر اساس نتایج حاصله نمونه های دال بدون آرماتور برشی در بارگذاری سریع آزمایشگاهی تنها تا حداقل بار محاسباتی بر اساس مقاومت خمشی، مقاومت کردند و پس از آن لغزش و شکست ترد در اثر برش افقی مشاهده گردید. باربری نمونه های مسلح به آرماتور برشی از نوع شبکه سیمی و خرک برشی به ترتیب 22 و 27 درصد افزایش یافت و در نمونه مسلح به خرک برشی تا شکست نهایی هیچگونه لغزش ناشی از برش افقی مشاهده نشد.

با توجه به آمار بالای آتش سوزی و هزینه های مالی و جانی ناشی از آن، جلوگیری از فروریزش سقف به عنوان یکی از اعضای اساسی در ساختمان، به هنگام آتش سوزی ضروری است. از آنجا که بتن دارای ضعف ذاتی در کشش می باشد، ترک خوردگی در ناحیه کششی دال ها اجتناب ناپذیر است. از طرف دیگر در سیستم دالهای با تیرچه پیش تنیده، معمولا ناحیه ی کششی بتن بکلی حذف و یا به صورت موثری کاهش می یابد و می توان انتظار داشت که عملکرد سقف تحت شرایط آتش بهبود یابد. در این پژوهش رفتارعددی دال بتنی ساده با سیستم تیرچه بتنی پیش تنیده یک طرفه تحت شرایط آتش بررسی شد. دمای بحرانی در 9 نمونه که در مقدار نیروی پیش تنیدگی، مقاومت و پوشش بتن و همچنین طول دهانه با یکدیگر تفاوت داشتند، به دست آمده و با یکدیگر مقایسه شد. بار حرارتی بر اساس پروتکل استاندارد ISO 834-1 به نمونه های مورد مطالعه اعمال شد. توزیع دما در سراسر دال به صورت یکنواخت و افزاینده اعمال شد و حالت های خرابی در مدل پیش بینی شده و با نتایج آزمایشگاهی مورد صحت سنجی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نیروی پیش تنیدگی بیشترین تاثیر و طول دهانه کمترین تاثیر را بر کاهش و یا افزایش شاخص دمای بحرانی دارد. به این صورت که تغییر پارامتر میزان پیش تنیدگی از صفر به 600 و 1120 مگاپاسکال سبب افزایش شاخص دمای بحرانی به مقدار 20 و 43 درصد و تغییر پارامتر میزان طول تیرچه از مقدار اولیه 5/4 متر به 6 و 5/7 متر به ترتیب سبب کاهش شاخص دمای بحرانی به مقدار 1 و 2 درصد شده است. تغییر پارامتر میزان پوشش بتن از 20 میلی متر به 10 و 30 میلی متر به ترتیب سبب کاهش و افزایش شاخص دمای بحرانی به مقدار 11 و 9 درصدگردیده است. همچنین در تمامی نمونه ها مود شکست یکسان و به صورت خمشی در وسط دهانه تیرچه رخ داد.

این تحقیق، به بررسی میزان تأثیر ضایعات حاصل از تولید پلیمرهای الاستومری در بهبود عمر خستگی روسازی آسفالتی و مقایسه نتایج آن با مخلوط های اصلاح شده با پلیمر غیرضایعاتی و همچنین قیر اصلاح نشده می پردازد. از آنجایی که هزینه زیاد استفاده از مواد پلیمری یکی از معایب به کارگیری این نوع از اصلاح کننده های قیر محسوب می شود، به کارگیری ضایعات پلیمر که هزینه ای به مراتب کمتر از پلیمر خالص دارند به عنوان افزودنیقیر در این مطالعه بررسی گردیده است. علاوه بر دیدگاه اقتصادی استفاده از این ضایعات پلیمری و افزایش کارایی روسازی های آسفالتی به عنوان بخشی از سرمایه های ملی، به-کارگیری این بخش از تولیدات پلیمری تجزیه ناپذیر می تواند موجب آسیب کمتر به محیط زیست گردد. با توجه به اهداف این پژوهش، آزمایش های تیرخمشی چهارنقطه ای در حالت کنترل کرنش با موج نیمه سینوسی، در سه سطح کرنش، و آزمایش خستگی قطری روی نمونه های آسفالتی استوانه ای در دماهای 15 و 25 درجه سلسیوس، در دو سطح تنش، انجام شده است. این آزمایش ها روی نمونه های آسفالتی متشکل از قیر اصلاح شده با درصدهای مختلف ضایعات پلیمر پی بی آرو قیر اصلاح نشده صورت پذیرفته است. نتایج آزمایش ها و رویکردها بر اساس روش سنتی و روش انرژی تحلیل عمر خستگی بررسی شده و پس از تحلیل آماری، مقایسه گشته اند. با توجه به نتایج به دست آمده از روش های 50% کاهش سختی اولیه، انرژی تلف شده، و نسبت انرژی (ER)، میزان عمر خستگی مخلوط های اصلاح شده بیش از دو برابر مخلوط های اصلاح نشده می باشد. عدم تفاوت قابل توجه میان تأثیر پلیمر خالص و پلیمر ضایعات می تواند موجب کاهش هزینه های تهیه قیر پلیمری گردد.

اصلاح قیر با استفاده از افزودنی ها یکی از راه های بهبود خصوصیات و مشخصات عملکردی قیر و مخلوط آسفالتی می باشد. نانو مواد ازجمله جدیدترین فناوری هاست، که در علوم مختلف به سرعت در حال پیشرفت است. مزایای فراوان این فناوری سبب گردیده که محققان حوزه روسازی آن را در بهبود خصوصیات مخلوط آسفالتی مورد استفاده قرار دهند. ترک خوردگی حرارتی یکی از متداول ترین خرابی ها در راه ها می باشد. با توجه به وجود ارتباط خرابی خستگی و شیارشدگی در قیر و مخلوط آسفالتی در دماهای میانی و بالا و فقدان مطالعات در زمینه ترک خوردگی حرارتی در دمای پایین، ارزیابی ارتباط بین پارامترهای ترک خوردگی حرارتی در قیر و مخلوط آسفالتی حائز اهمیت می باشد. بدین منظور از تست رئومتر تیرچه خمشی (BBR) برای قیرها و تست نیم دایره خمشی SCB)) برای آسفالت استفاده شد. هدف این تحقیق بررسی رفتار قیر و مخلوط آسفالتی اصلاح شده با نانو سیلیکا می باشد. نتایج حاکی از بهبود مقاومت مخلوط آسفالتی اصلاح شده با نانواکسید سیلیکا در برابر ترک خوردگی و مدول برجهندگی حدود 6/1 و 4/1 برابر بود. شاخص مرنبط با حساسیت رطوبتی مخلوط های آسفالتی نیز حدود 7% نسبت به نمونه شاهد افزایش داشت. با این حال نتایج تست قیر حاکی از کاهش عملکرد قیرهای اصلاح شده با نانو سیلیکا در دماهای پایین دارد. نتایج چقرمگی در تست SCB برای مخلوط آسفالتی با نتایج تست BBR در قیر همخوانی دارد. پیوندهای کششی تست FTIR و افزایش سفتی در مخلوط آسفالت از عوامل تاثیرگذار در بهبود رفتار قیرهای اصلاح شده با نانوسیلیکا نسبت به نمونه شاهد می باشد.

بتن به عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی رفتاری شکننده دارد. افزودن الیاف به بتن بر رفتار شکل پذیری و برخی مشخصات مکانیکی بتن اثر میگذارد. به همین منظور پژوهشی آزمایشگاهی جهت ارایه مدل تجربی تاثیر اندازه نمونه بتن مسلح به الیاف ماکروسینتتیک بر تغییرات انرژی شکست انجام شد. در این پژوهش نمونه های تیرچه بتنی به صورت بتن معمولی و بتن مسلح به الیاف ماکروسینتتیک و با سه ضخامت و سه عرض مختلف ساخته شده، انرژی شکست نمونه ها اندازه گیری و نتایج مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت نمونه، مقدار انرژی شکست به میزان 1/63-3/15 درصد و همچنین با افزایش عرض نمونه، انرژی شکست به میزان 72/50-04/42 درصد افزایش می یابد. بتن الیافی یکی از انواع بتن می باشد که با الیاف ترکیب شده است. الیاف مختلفی برای تهیه بتن الیافی استفاده می شود مانند الیاف شیشه، پلیمری، کربن و فولاد. در این پژوهش از الیاف پلیمری ماکروسینتتیک استفاده شد. از کاربرد های الیاف ماکروسینتتیک در بتن میتوان به کاهش میزان جمع شدگی بتن تازه و سخت، افزایش شکل پذیری، ضربه پذیری و سختی بتن، افزایش مقاومت در برابر تنش های خستگی، افزایش دوام و طول عمر بتن، بهبود ویژگی های مکانیکی بتن (مقاومت کششی، خمشی و. . . )، کنترل ترک های ثانویه/حرارتی بتن، جلوگیری از گسترش ترک ها به عمق، قابلیت بارپذیری پس از ایجاد ترک، کاهش نفوذپذیری در مقابل یون های کلر و سولفات. پژوهش های متعددی در زمینه بتن الیافی انجام گرفته است. در این پژوهش با استفاده از مفهوم مکانیک شکست مدل های انرژی تغییر ضخامت ارایه شد.

استفاده از فرآورده های چوبی مهندسی شده در صنعت ساخت وساز به دلایل مختلف فنی و اقتصادی نظیر نسبت بالای مقاومت به وزن، عدم محدودیت در دسترسی به ابعاد مختلف و امکان تولید با استفاده از ضایعات به طور مداوم در حال افزایش هستند. تیرچه های I شکل یکی از انواع فرآورده های مهندسی شده چوبی هستند که خواص آنها با توجه به نحوه طراحی و نوع مواد به کار رفته در آن قابل کنترل است. این مطالعه باهدف بررسی تقویت تیرچه های I- شکل ساخته شده با الوار تراشه موازی و تخته چندلایه تقویت شده با الیاف شیشه و رزین اپوکسی انجام شده است. عوامل متغیر این تحقیق شامل نوع جان و بال تیرچه بود. ویژگی های مکانیکی تیرچه های ساخته شده شامل مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته، مقاومت برشی جان، مقاومت فشاری موازی بال و مقاومت فشاری حد تناسب بال مورد بررسی و آزمون قرار گرفتند. نتایج به دست آمده در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و از آزمون دانکن برای گروه بندی میانگین ها استفاده شد. نتایج نشان داد استفاده از الوار لامینه تقویت-شده با پلیمر الیاف شیشه در جان تیرچه نسبت به الوار لامینه شده معمولی باعث بهبود 6/49 درصدی مدول گسیختگی، 17/73 درصدی مدول الاستیسیته، 55/55 درصدی مقاومت برشی جان، 41/16 درصدی مقاومت فشاری موازی بال و 65/20 درصدی مقاومت فشاری حد تناسب بال گردید. همچنین استفاده از الوار لامینه شده تقویت شده با پلیمر الیاف شیشه در بال تیرچه ها نسبت به الوار لامینه شده معمولی، الوار تراشه موازی و الوار تراشه موازی تقویت شده با پلیمر الیاف شیشه دارای عملکرد مکانیکی بسیار بهتری بود.