با رشد سریع صنعت نفت و گاز در جهان، مشکلات موجود بر سر استحصال، انتقال و ذخیره سازی آن نیز رو به فزونی نهاده است. در صنایع توجه به هیدرات گازی از زمانی شروع شد که تشکیل هیدرات در خطوط لوله باعث بند آمدن مسیر جریان و در نهایت قطع سرویس و توقف تولید شده بود. ولی با گذشت زمان و تحقیقات گسترده نشان داده شد که تشکیل هیدرات همیشه به عنوان پدیده ای مزاحم نیست. بر طبق آخرین تحقیقات به علت دمای کم و فشار زیاد در لایه های زیرین زمین منابع هیدروکربنی فراوانی به صورت هیدرات موجود است. در این تحقیق در بخش اول محاسبات تبخیر ناگهانی دو فازی (بخار - مایع) و با استفاده از مدل ? - ? در محدوده ی وسیعی از دما و فشار برای تعیین حلالیت اجزای تشکیل دهنده هیدرات در آب استفاده شده است. در بخش دوم برای پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات گازی آلکان ها (شامل متان، اتان، پروپان و ایزو بوتان) و نیز گازهایی مانند دی اکسید کربن، نیتروژن و سولفید هیدروژن، در شرایط تعادل سه فازی (بخار - مایع - هیدرات) از مدل ? - ? برای تعادل بخار - مایع و از مدل واندروالس - پلاتیو برای فاز جامد هیدرات استفاده شده است. در تعادل فازی بخار - مایع از معادله حالت cpa و قاعده اختلاط واندروالس کلاسیک استفاده شده است و نتایج به دست آمده برای تعیین حلالیت اجزای تشکیل دهنده هیدرات در آب و پیش بینی فشار تعادلی تشکیل هیدرات با مقادیر تجربی مقایسه شده است. با بررسی نتایج به دست آمده از حلالیت معلوم شد که با افزایش تعداد کربن (هیدروکربن های سنگین تر) میزان خطا در محاسبات به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد به طوری که بیشترین خطا در هیدروکربن ها مربوط به نرمال بوتان با 9/4% و کمترین خطا مربوط به متان با 9/2% است. در مورد گازهای دی اکسید کربن، نیتروژن و سولفید هیدروژن بیشترین خطا در محاسبات حلالیت مربوط به دی اکسید کربن با 4/4% و کمترین خطا مربوط به سولفید هیدروژن با 7/2% است. با توجه به نتایج به دست آمده، معادله حالت cpa با قاعده اختلاط واندروالس برای تعیین حلالیت اجزای تشکیل دهنده هیدرات گازی در آب مناسب است. در نتایج به دست آمده برای پیش بینی فشار تعادلی تشکیل هیدرات در بین هیدروکربن ها بیشترین خطا مربوط به هیدرات اتان با 33/12% و کمترین خطا مربوط به هیدرات ایزو بوتان با 67/1% است و در مورد سه گاز دیگر بیشترین خطا مربوط به هیدرات دی اکسید کربن با 37/10% و کمترین خطا مربوط به هیدرات نیتروژن با 55/3% است. با توجه به مقایسات انجام شده در متن تحقیق نتیجه می شود که معادله حالت cpa با قاعده اختلاط واندروالس برای انجام محاسبات تعادلی تشکیل هیدرات دی اکسید کربن مناسب نیست.

چکیده بتنی که جهت ساخت تیرها در این پژوهش استفاده شده است بتن خودتراکم می باشد که بدون نیاز به عملیات تراکم سازی قادر است در قالب پخش شده، از میان آرماتورها عبور کرده و بدون جداشدگی بهترین کارایی را ایجاد کند. در این پژوهش ابتدا طرح اختلاط بتن خودتراکم که به صورت سعی و خطا می باشد به دست آمده تا مخلوط های طرح شده در حالت تازه تحت آزمایش های رئولوژی مختلف از قبیل جریان اسلامپ، t50، حلقه j، جعبه l و قیف v قرار گرفتند تا از نظر خصوصیات خودتراکمی در محدوده استاندارد قرار گیرند. سپس نمونه های بتنی به صورت تیر با ابعاد 20×20×150 سانتی متر با درصدهای مشخص0، 3، 5، 8 درصد نانو سیلیس ساخته شد. با توجه به اینکه خوردگی در مناطق خورنده باعث کاهش عمر مفید سازه در هنگام بهره برداری می شود و همچنین نیز تحقیقاتی که تا کنون بر روی خوردگی میلگردها در بتن انجام شده در نمونه های استوانه ای و مکعبی بوده است. لذا با توجه به اینکه، انجام آزمایش خوردگی در واقعیت نیاز به زمان زیادی دارد در این مطالعه سعی شده به بررسی رفتار تیرهای بتن مسلح خودتراکم تحت اثر خوردگی تسریع شده پرداخته شود. پس از ساخت و عمل آوری تیرها تحت آزمایش خوردگی قرار گرفتند تا تأثیر درصدهای مختلف نانو سیلیس استفاده شده جهت کاهش خوردگی میلگردها در تیرها بررسی شود. مدت زمان آزمایش خوردگی در این پژوهش 60 روز بوده است و پارامتر دیگری که در این مطالعه بررسی شد، اندازه گیری عرض ترک ها بود، به صورتی که سعی شد کاهش عرض ترک ها با استفاده از میلگردگذاری متفاوت و درصدهای مختلف نانو سیلیس در بتن خودتراکم بررسی شود. نتایج حاکی از آن است که می توان از نانو سیلیس در تیرهای بتنی خودتراکم تا 5 درصد جایگزین سیمان استفاده نمود تا کمترین درصد خورده شدن میلگرد را داشته باشد. هم چنین می توان نتیجه گرفت در تیر حاوی 3 درصد نانو سیلیس با 2 میلگرد جایگذاری شده، کمترین عرض ترک مشاهده شده است. با بررسی نتایج می توان دریافت که بهترین حالت استفاده از نانو سیلیس در بتن، بین 3 و 5 درصد می باشد تا کمترین درصد خوردگی و عرض ترک را داشته باشد. کلمات کلیدی: بتن خودتراکم - تیر - خوردگی - نانو سیلیس - رفتار

در سال های اخیر با توجه به رشد کارخانه های تولید سیمان و همچنین رشد تکنولوژی در ساخت دیگر مواد تشکیل دهنده بتن و نوآوری های زیادی که درساخت این ماده انجام شده ، استفاده از سازه های بتن مسلح در ایران و سایر نقاط جهان برای ساخت وساز افزایش چشمگیری داشته است. یکی از معضلاتی که در استفاده از این سازه ها با آن روبرو هستیم خوردگی میلگرد است. این پدیده یکی از عوامل اصلی زوال و تخریب سازه بتن آرمه است. خوردگی بر روی عملکرد قسمت های مختلف سازه بتنی و نقش سازه در تحمل بار ، خصوصاً در تیرها تأثیر گذاراست. افزایش این پدیده و تخریب اندک بخش های سازه باعث آسیب کلی به ساختمان و یا تخریب بخشی از آن گشته که می تواند خسارات جبران ناپذیری را برجای بگذارد. با رشد استفاده از بتن، استفاده از افزودنی ها در ساخت این ماده ساختمانی نیز رشد چشمگیری داشته است. افزودنی ها ویژگی های مختلفی در بتن دارند، یکی از ویژگی هایی که مواد افزودنی دارند این است که با توجه به ابعاد میکروسکوپی آنها دسترسی یونهای خورنده به میلگرد را کاهش می دهند. پوزولانها از جمله این مواد هستند که نه تنها باعث بهبود ویژگی های اصلی بتن می شوند بلکه با توجه به اندازه ریز این مواد نسبت به سیمان، مانع از دسترسی یون های مخرب به میلگردها گشته و از خوردگی فولاد جلوگیری می کنند. در این پژوهش سعی بر آن است تا با جایگزینی ??، ?? و ?? درصد از پوزولان تفتان به جای سیمان در بتن و ساخت تیرهای بدون پوزولان و رسیدن به طرح اختلاطی مناسب ، نمونه هایی با ابعاد تیر ?/?×?/?×?/? متر دارای ? و ? میلگرد ساخته شد و پس از انجام آزمایش خوردگی تسریع شده براساس ضوابط موجود اندازه گیری هایی برروی این تیر ها انجام شد ، پس از این اندازه گیری ها نتایج بدست آمده از تیر های دارای پوزولان با یکدیگر و با تیر هایی که فاقد پوزولان بودند مقایسه شده و سر انجام به طرحی مناسب برای جلوگیری از خوردگی دست یابیم. پس از انجام آزمایش همانگونه که مورد انتظار ما بود بهترین مقدار در حدود 20 درصد و تعداد میلگرد بیشتر برای جلوگیری از خوردگی پاسخی مطلوب می باشد. کلمات کلیدی: میلگرد فولادی،یونهای خورنده، رفتارخوردگی،خوردگی تسریع شده،تیرهای بتنی،پوزولان تفتان