بتن متخلخل نوع خاصی از بتن، با تخلخل بالا و اغلب فاقد مصالح ریزدانه است که کاربرد اصلی آن در اجرای روسازی بوده و برای مدیریت رواناب ها استفاده می شود. در این مقاله مقاومت فشاری، نفوذپذیری و مقاومت در برابر ذوب و یخبندان بتن متخلخل حاوی میکرو سیلیس بررسی شده است. بدین منظور مقاومت فشاری طرح های اختلاط حاوی اندازه ها و مقادیر مختلف سنگدانه و نسبت های متفاوت آب به مواد سیمانی حاوی میکرو سیلیس بررسی شد. سپس آزمایش تعیین سرعت نفوذ، دبی و مقاومت در برابر ذوب و یخبندان بر روی طرح های منتخب انجام شد. طبق نتایج حاصل، نمونه های بتن متخلخل بدلیل داشتن سطوح نفوذپذیر، دوام بهتری نسبت به بتن معمولی داشتند. در آزمایش ذوب و یخبندان، نمونه بتن معمولی پس از 16 چرخه به طور کامل دچار شکست شد در حالی که نمونه های بتن متخلخل تا 23 چرخه هیچ ترکی از خود نشان ندادند. طرح اختلاط شماره 10 حاوی سنگدانه شن بادامی، مقاومت بهتری در برابر ذوب و یخبندان از خود نشان داد و کاهش وزن کمتری پس از 23 سیکل در مقایسه با سایر طرح ها مشاهده شد. طرح اختلاط شماره 9 حاوی میکروسیلیس به میزان 7 درصد وزنی سیمان با مقاومت فشاری 283 کیلوگرم بر سانتی مترمربع و قابلیت عبور آب با دبی 1/111 سی سی بر ثانیه برای استفاده در روسازی پارکینگ ها و پیاده روها مناسب می باشد.

ملات ها مصالح ساختمانی مصنوعی و ناهمگنی هستند که مواد اولیه ی فرایندهای ساخت و شرایط کاربرد آنها به طور مداوم در طول تاریخ تکامل یافته است و از یک یا چند چسب معدنی تشکیل می شوند، وظیفه ی اصلی آنها اتصال دانه های سُست با استفاده از دگرگونی های شیمیایی مختلف در جرم آنهاست، که به سنگدانه ها برای ایجاد ثبات حجمی روی توده ی ملات و همچنین آب برای مخلوط کردن اجزاء ملات به یک خمیر چسبناک نیاز دارند. مصالح باید به دقت اندازه گیری و مخلوط شوند تا تعادل مطلوبی برای برآورد خصوصیات اساسی ملات به دست آورند. بنابراین، در پژوهش حاضر، 11 طرح اختلاط برای تهیه ی ملات، که به نوعی بتن پودری واکنش پذیر است، با نسبت های ماسه به سیمان 5/4، 75/4، 5، 25/5، 5/5، 75/5، 6، 25/6، 5/6، 75/6 و 7 ساخته شده اند. سپس اثر افزایش نسبت ماسه به سیمان و تأثیر افزودن 1\٪ رزین پلیمری به 11 نسبت مختلف ماسه به سیمان بررسی شده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در چند دهه اخیر برای رفع و کاهش نواقص بتن و رسیدن به بتن با دوام، از پوزولان هایی مانند خاکستر بادی و دوده سیلیسی استفاده شده است. از طرفی یکی از بحرانی ترین مسایل دنیا دفع مواد ضایعاتی است. رشد جهانی صنعت اتومبیل بعنوان وسیله اصلی حمل و نقل باعث رشد چشمگیر تولید لاستیک (تایر) شده است و به تبع آن شاهد انباشته های بزرگی از لاستیک های مستعمل هستیم که دفع آنها بعنوان یک نوع زباله جامد می تواند منجر به مشکلات زیست محیطی زیادی شود. بنابراین استفاده بهینه از این ضایعات به یک ضرورت در جهت کاهش آلودگی زیست محیطی تبدیل شده است در این تحقیق برای رفع و کاهش معایب و استفاده بهینه از مزایای این عناصر در بتن، تاثیر توام دوده سیلیسی و پودر لاستیک ریزدانه و درشت دانه ضایعاتی بر خواص مکانیکی بتن مورد بررسی قرار گرفته است. با بررسی تحقیقات گذشته و مطالعات صورت گرفته در این پژوهش 10 نسبت مخلوط مختلف با جایگزینی 10 و 15 درصد ریزدانه و درشت دانه لاستیک جایگزین سنگدانه و 6 درصد دوده سیلیس جایگزین سیمان در بتن مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که کمبود مقاومت حاصل از جایگزینی لاستیک بازیافتی تا حدودی با دوده سیلیس قابل جبران است به طوری که در بین نمونه های ساخته شده 28 روزه در فاز درشت دانه استفاده از 10 درصد لاستیک بازیافتی همراه با 6 درصد دوده سیلیس و در فاز ریزدانه، نمونه حاوی 10 درصد لاستیک بازیافتی و 6 درصد دوده سیلیسی کمترین کاهش مقاومت فشاری و تغییر ناچیز مقاومت کششی نسبت به بتن معمولی را به همراه داشته است. در نهایت مقایسه نتایج آزمایش های انجام شده با روابط آیین نامه های معتبر دنیا نشان داد که دقت روابط آیین نامه های موجود برای بتن با لاستیک بازیافتی تابعی از درصد لاستیک مصرفی در بتن می باشد.

سنگ مصنوعی گرانیتی محصولی است کامپوزیتی که از ترکیب سنگدانه گرانیت، رزین و مواد افزودنی تولید می شود. در این مقاله، روش هایی برای اصلاح مشخصات مکانیکی سنگ مصنوعی گرانیتی معرفی شده است. رزین استفاده شده در ساخت سنگ مصنوعی گرانیتی شامل رزین اپوکسی از نوع دیگلیسیدیل اتر بیس فنول نوع آ با نام تجاریEPONATE 557 و سخت کننده آن با نام EPONATE 567 می باشد. در این پژوهش برای اصلاح مقاومت مکانیکی سنگهای مصنوعی گرانیتی، روش های مناسب، مانند استفاده از سه ماده افزودنی "نانوکلی"، "پلی اتر اترکتون" و "سیلیکون رابر" به عنوان مواد افزودنی با درصد وزنی 5/7% و 15% نسبت به مجموعه رزین انتخاب و درصد وزنی بهینه برای رسیدن به حداکثر مقاومت، بررسی و پیشنهاد گردیده است. نتایج مربوط به آزمایش مقاومت فشاری نشان دهنده بهبود مقاومت در نمونه های با ماده افزودنی پلی اتر اترکتون و نانوکلی می باشد، درحالیکه افزودن سیلیکون رابر باعث افت قابل توجه مقاومت فشاری می شود. نتایج مربوط به آزمایش مقاومت خمشی نشان دهنده بهبود مقاومت در نمونه های ساخته شده با ماده افزودنی سیلیکون رابر می باشد. همچنین نتایج مربوط به آزمایش مقاومت کششی نشان از بهبود خواص کششی در نمونه های ساخته شده با سیلیکون رابر می دهد. نتایج نشان می دهد که افزودن 15درصد وزنی از هر سه ماده افزودنی در نمونه ها، باعث افت مقاومت سنگ نسبت به نمونه های 5/7 درصد وزنی می گردد. بر اساس نتایج برای اصلاح مقاومت فشاری سنگهای مصنوعی گرانیتی استفاده از مواد افزودنی "پلی اتر اترکتون" با درصد وزنی 5/7 نسبت به مجموعه رزین و برای اصلاح مقاومت خمشی و کششی سنگ مصنوعی استفاده از ماده افزودنی سیلیکون رابر با درصد وزنی 5/7 درصد وزنی نسبت به مجموعه رزین پیشنهاد می گردد.

بتن پودری واکنشی یک نوع بتن پر مقاومت بر پایه مصالح سیمانی با عیار بالا است. در تولید این بتن سنگدانه های درشت حذف و از مصالح پودری بسیار ریزدانه مانند ماسه سیلیسی، دوده سیلیس و پوزولان ها استفاده می شود که تشکیل بتنی همگن با ریزساختار عالی را می دهد. در این پژوهش تاثیر پودر سنگ آهک بر مشخصات فیزیکی و مکانیکی بتن پودری واکنشی مورد بررسی قرار گرفته است. پودر سنگ آهک با درصد های مختلف جایگزین ماسه سیلیسی شده و مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، انقباض و درصد جذب آب نمونه های ساخته شده در سنین 7، 28 و90 روزه اندازه گیری شدند. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که مقاومت فشاری 28 روزه این بتن ها بیشتر از 100 مگاپاسکال بوده و خواص فیزیکی و مکانیکی بتن ها با افزایش میزان پودر سنگ آهک بهبود می یابد به طوریکه طرح اختلاط با جایگزینی 54 درصد پودر سنگ آهک بالاترین مقاومت فشاری و کم ترین درصد جذب آب را داراست. همچنین جایگزینی ماسه سیلیسی با پودر سنگ آهک باعث افزایش انقباض ناشی از خشک شدن و کاهش انقباض ذاتی بتن های پودری واکنشی می گردد.

استفاده از مواد و مصالح مختلف در بهبود خصوصیات رفتاری قیرها همواره مدنظر محققان بسیاری بوده است تا بدین ترتیب بتوانند عمر روسازی های آسفالتی را افزایش دهند. در این مقاله تاثیر دو نوع اصلاح کننده نوین شامل کربنات کلسیم رسوبی و نانورس،‏ با ساخت نمونه هایی به روش تراکمی مارشال،‏ مورد کنکاش قرار می گیرد. در این تحقیق از آزمون تجربی مارشال و همچنین دیگر آزمون های عملکردی متداول چون کشش غیرمستقیم،‏ مدول برجهندگی،‏ خزش دینامیکی و خستگی قطری نیز به منظور مقایسه تاثیر اصلاح کنندها استفاده می شود. این آزمایش ها در شرایط دمایی و بارگذاری مختلف انجام شده اند. نتایج این تحقیق به وضوح بیانگر تاثیر اصلاح کننده نانورس در بهبود چسبندگی قیر و افزایش پایداری مارشال،‏ مقاومت کششی،‏ مدول برجهندگی و رفتار خزشی است اما عملکرد مناسبی در رفتار خستگی ندارد زیرا با کاهش انعطاف پذیری قیر،‏ رفتار نمونه ها را ترد می کند. اصلاح کننده کربنات کلسیم رسوبی،‏ تاثیر چندانی بر پایداری مارشال و مقاومت کششی ندارد و رفتار خزشی آن در دماهای بالا ضعیف است اما مدول برجهندگی و رفتار خستگی را بهبود می دهد.

امروزه استفاده از مصالح پلیمری در صنعت ساختمان رشد روز افزونی داشته است. بر این اساس از مصالح پلیمری در ساخت بتن، برای اصلاح مشخصات آن استفاده می شود. سه نوع اصلی مصالح مرکب بتن پلیمری شامل پلیمر تزریقی، پلیمری و بتن پلیمر– سیمان در صنعت ساختمان شناخته شده است. استفاده از انواع پلیمرها و چگونگی ساخت نمونه جدید، می تواند مشخصات مکانیکی متفاوتی در رفتار بتن را باعث شود. در این پژوهش آثار مربوط به تغییرات میزان درصد وزنی رزین پلی استر در ساخت بتن و اثرات پخت تکمیلی بعد از ساخت در بتن های پلیمر- سیمان بررسی می شود. بر این اساس نمونه های استوانه ای بتن با سیمان پرتلند بدون پلیمر، نمونه هایی که ده، بیست و سی درصد وزنی سیمان، پلیمر در ساخت آن جایگزین شده، ارزیابی می شود. همچنین آثار مربوط به پخت تکمیلی در ساخت نمونه های بتن های پلیمر – سیمان (PPCC) ارزیابی می شود. بر اساس نتایج به دست آمده آثار استفاده از پلیمر در ساخت بتن بر مشخصات مکانیکی از جمله مقاومت فشاری و مقاومت کششی و همچنین آثار پخت تکمیلی در مشخصات مقاومتی این نمونه ها قابل توجه است.

این یک واقعیت است که شکل تابع شکاف یاتاقان یکی از اجزای مهم طراحی است. از سوی دیگر، بررسی‎های تجربی حاکی از آن است که یاتاقان‎های با صفحات ناهموار و یا دارای انحناء، عملکرد هیدرودینامیکی بهتری دارند. بنابراین در مقاله حاضر اثرات عملکرد تابع شکاف نمایی به عنوان شکاف یاتاقان کشویی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. ابتدا فرمول بندی جدیدی از یک یاتاقان کشویی با تابع شکاف خطی تحلیل شده‎است و سپس با توجه به سایش در سطح یاتاقان و تغییر هندسی سطح به سطحی انحنادار، یک یاتاقان با سطح سایش یافته، مورد تحلیل قرار گرفته‎است. معادلات حاکم با استفاده از روش اجزای محدود حل شده و نتایج مربوطه حاصل شده‎اند. همچنین ذرات آزاد شده از سایش یاتاقان به صورت افزودن نانوذره به سیال روغن در نظر گرفته شده و مورد تحلیل قرار گرفته ‏است. داده های تحلیل حاضر نشان می‏ دهد بدون در نظر گرفتن نانو ذرات جامد، نیروی ظرفیت تحمل بار در یاتاقان کشویی با تابع شکاف نمایی 3/1 درصد نسبت به شکاف خطی بهینه افزایش نشان می‏ دهد. همچنین تحلیل نقش نانوذرات نشان داده است که ظرفیت تحمل بار یاتاقان کشویی اگر درصد حجمی نانوذرات به %2 برسد در مقایسه با نتایج عملکرد شکاف خطی بهینه تا 13/1 درصد افزایش را نشان می‎دهد.