نام پژوهشگر: محمد علی دشتی
حسین بابایی محمد علی دشتی
بتن الیافی در حقیقت نوعی کامپوزیت است که با بکارگیری الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی آن، فوق العاده افزایش می یابد. این ترکیب کامپوزیتی، یکپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امکان استفاده از بتن به عنوان یک ماده شکل پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می آورد. بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه ای به راحتی ازهم پاشیده نمی شود. شاهد تاریخی این فن آوری، کاربرد کاهگل در بناهای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تکنولوژی می باشد که الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین کاه، و سیمان جانشین گل بکار رفته در کاهگل شده است. امروزه با استفاده از الیاف شیشه، پلی پروپیلن، فولاد و بعضاً کربن، تولید انواع بتن های کامپوزیتی در کاربردهای مختلف صنعتی ممکن گردیده و بکارگیری آنها در کشورهای پیشرفته دنیا مورد قبول صنعت ساختمان واقع شده است.
حامد رخسارپور مصطفی قلی زاده
تحقیقات گسترده ای توسط دانشمندان علم تکنولوژی بتن برای افزایش کارایی، دوام و مقاومت سازه های بتنی صورت گرفته است.نظریه بتن خودمتراکم توسط پروفسور اکامورا در سال 1986 برای رسیدن به این توانمندی ها مطرح شد. بتن خودمتراکم (scc ) بتنی روان و مخلوط همگنی است که بدون نیاز به لرزاننده تحت اثر وزن خود متراکم و در سازه های حجیم بتنی کاربرد فراوانی دارد.از طرفی استفاده از الیاف در بتن خودتراکم سبب بهبود خواص سازه ای مانند افزایش مقاومت کششی و خمشی می گردد که توزیع مناسب الیاف، نسبت طول به قطر و مهار مکانیکی نقش بسزایی در مقاومت بتن الیافی دارد. در این پایان نامه از سه نوع الیاف شیشه، پلیمر و فولادی استفاده شده است که هر کدام پاره ای از خصوصیات بتن را تقویت می کنند. به علت افزودن الیاف به بتن خودتراکم کارایی بتن به شدت پایین می آید که علاوه بر استفاده از فوق روان کننده های مختلف جهت تامین کارایی بتن، در دو دهه اخیر تکنولوژی جدیدی به نام تکنولوژی آب مغناطیسی جهت افزایش کارایی و مقاومت بتن مطرح شد.در این پروژه به بررسی اثر آب مغناطیسی بر خواص فیزیکی و مکانیکی بتن خودتراکم الیافی می پردازیم. برای این منظور در مجموع 162 نمونه آزمایشگاهی جهت انجام آزمایشهای فیزیکی و مکانیکی مورد استفاده قرار گرفت. ضمنا از طرح اختلاط تاگوچی برای این پروژه استفاده شد و تمام نمونه های آزمایشگاهی ساخته شده جهت تکمیل عمل هیدراتاسیون به مدت 7 و28 روز در آب نگهداری شدند. الیاف فولادی، شیشه و پلیمر به میزان 3،1 و5 درصد همچنین آب معمولی، یک دور و 15 دقیقه مغناطیسی شده در طرح اختلاط بتن بکار برده شد. آزمایشهای بتن تازه نظیر اسلامپ، حلقهj و قیفv همچنین آزمایشهای بتن سخت شده نظیر مقاومت فشاری، کششی وخمشی صورت گرفت. نتایج حاصل از آزمایشات فیزیکی صورت گرفته همگی گویای روانی بالای بتن الیافی با آب مغناطیسی نسبت به بتن الیافی با آب معمولی می باشد. همچنین از آزمایشات گرفته شده بخوبی آشکار گردید که مقاومت مکانیکی نمونه های بتنی در بتن های الیافی با آب مغناطیسی به میزان قابل توجهی نسبت به بتن های الیافی با آب معمولی افزایش داشته است که بسته به نوع الیاف مقاومت های فشاری ،کششی و خمشی متفاوتی بدست آمد.
ابوالفضل ذاکری زارچ محمد علی دشتی
بسیاری از سازه های بتنی به چندین دلیل در مواجهه با مساله برش دچار مشکل می شوند این دلایل عبارتند از: اشتباه در محاسبات طراحی، جزئیات نادرست در میلگرد برشی،اشتباهات حین ساخت و عدم تصحیح آن، تغییرات در کاربری یک سازه از یک بار سرویس کمتر به یک بار سرویس بیشتر و نیز کاهش مساحت میلگرد برشی در نتیجه خردگی تحت شرایط محیطی (2و3). به همین دلیل چنین سازه هایی نیاز به جایگزینی و یا تعمیر و تقویت دارند. به دلیل هزینه بسیار بالای جایگزینی سازه ها تکنیک تقویت گزینه بسیار مناسب است. تکنیک های مختلفی برای مقاوم سازی تیر های بتنی در برابر برش و جود دارد که عبارتند از استفاده از الیاف پلیمری و کامپوزیت ها، ژاکت های بتنی، پیش تنیدگی خارجی و استفاده از پلیت های فولادی و.... مقاومت کششی خوب و مقاومت فشاری مطلوب بتن پودری مسلح به الیاف امکان استفاده از آن ها جهت افزایش مقاومت برشی تیرهای بتنی ضعیف یا آسیب دیده را روشن می سازد . در این پایان نامه به بررسی نتایج حاصل از مطالعات آزمایشگاهی انجام گرفته بر روی تیر های بتنی که در دو وجه جان خود به وسیله بتن پودری مسلح به الیاف با نوع و در صد های مختلف الیاف تقویت شده اند پرداخته می شود.نتایج موید این نکته است که این نوع تقویت، مقاومت، سختی و شکل پذیری نمونه ها را اصلاح می کند و همین طور دیده شد که بهترین حالت برای اصلاح مقاومت و شکل پذیری و نیز تغییر مد شکست از حالت برشی ترد به حالت خمشی شکل پذیر در 2درصد حجمی الیاف اتفاق افتاده است.