مقاومت فشاری بتن یکی از مهمترین و مشخص ترین خواص مورد انتظار بتن است که عمدتا تحت تاثیر میزان اختلاط، عمل آوری، گیرش و ... می باشد. بخش اعظم مقاومت بتن در طی 28 روز بدست می آید. از طرفی در اجرای سازه های بتن آرمه لازم است که مقاومت بتن در کوتاه مدت تخمین زده شود تا با توجه به شرایط بدست آمده، در صورت نیاز به تغییرات لازم در بتن بتوان به موقع عمل نمود. با توجه به اهمیت گیرش در روند سخت شدن و کسب مقاومت، در این پایان نامه گیرش بتن نیز مورد توجه قرار گرفته است. روش های مختلفی برای ارزیابی گیرش و مقاومت بتن وجود دارد. آزمایشات استاندارد برای بررسی گیرش، تنها بر روی خمیر سیمان و ملات قابل انجام هستند و مستقیما روی بتن انجام نمی شوند. از طرفی روشهای موجود برای تخمین مقاومت بتن در سنین اولیه دارای محدودیت های عمده ای هستند. در این پایان نامه از روش غیر مخرب اولتراسونیک در ارزیابی مراحل گیرش بتن و تعیین مقاومت بتن در سنین اولیه استفاده شده است. در ادامه از تحلیل رگرسیون چند متغیره برای مدلسازی داده های آزمایشگاهی استفاده گردیده است. متغیر های در نظر گرفته شده در پایه ریزی مدل سرعت امواج، سن بتن و نسبت آب به سیمان بوده و مقاومت فشاری بتن نیز به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که بیشترین روند رشد مقاومت بتن در سنین اولیه (تا 7 روز) روی می دهد. در سنین اولیه روند رشد مقاومت حساسیت کمتری به نسبت آب به سیمان دارد. همچنین نوع سیمان و شرایط نگهداری از پارامترهای موثر بر مقاومت بتن در سنین اولیه محسوب می شوند. نتایج حاصل از تحلیل رگرسیون نیز نشان داده است که سن 1 روزه برای تخمین مقاومت بتن مناسب نمی باشد. بررسی گیرش بتن نیز نشان داده است که روش اولتراسونیک برخلاف روش های موجود تصویر کاملی از مراحل گیرش بتن را ارائه میدهد. این روش قادر است تاثیر پارامترهای مختلف را بر زمان گیرش بررسی کند.

ساختمان های بنایی با دیوارهای باربر به طور گسترده در بسیاری از نقاط جهان از جمله ایران ساخته شده اند. بسیاری از مهندسین به منظور ساده تر شدن تحلیل، در مدلسازی کف ها از فرض دیافراگم صلب استفاده می کنند. اگر چه این ساده سازی در بسیاری از موارد قابل قبول است، لیکن به دلیل رفتار پیچیده ی برخی سازه ها، ممکن است منجر به ایجاد خطا گردد. علی رغم این واقعیت، اثر دیافراگم سقف در ساختمان های بنایی کمتر مورد توجه قرار گرفته و تحقیقات انجام شده در این زمینه نیز بسیار اندک می باشد. در تحقیق حاضر رفتار دیافراگم تحت بارهای جانبی مورد بررسی قرار گرفته و با انجام مطالعه موردی، تأثیر دیافراگم سقف بر رفتار لرزه ای ساختمان های بنایی غیرمسلح ارزیابی شده است. بدین منظور یک ساختمان آجری دو طبقه برای مدل سازی و انجام تحلیل غیرخطی با استفاده از روش اجزا محدود انتخاب شده اسـت. از آنجا که بخـش عمـده ای از دیافراگم ساختمان های بنایی را سقف های تیرچه بلوک و طاق ضربی تشـکیل می دهند، لذا محاسبات با فرض این دو دیافـراگم و در حالت های صلب و انعطاف پذیر صورت گرفته است. علاوه بر آن، نحوه ی توزیع بارهای جانبی و نیـز عملکرد کلی سازه در حالت های مختلف بررسی شده است.

به علت استفاده گسترده از سازه های بتنی در شرایط اقلیمی متفاوت، مسئله آسیب دیدگی این نوع سازه ها و در نتیجه تعمیرات و نگهداری آنها، یکی از موضوعات اصلی بحث کارشناسان بتن را تشکیل می دهد. یکی از عوامل خوردگی فولاد در بتن مسلح در محیط خورنده به ویژه در سواحل خلیج فارس و دریای عمان، یون کلرید می باشد. عوامل زیادی بر میزان نفوذ یون کلر در بتن تاثیر گذار می باشند که همه آنها را می توان در کیفیت بتن خلاصه نمود. از جمله مهمترین این عوامل می توان به نسبت آب به سیمان، استفاده از مواد پوزولانی، شرایط محیطی و سن بتن اشاره کرد. بر این اساس، تحقیق حاضر به بررسی تاثیر این عوامل بر روی میزان نفوذ یون کلر و پتانسیل خوردگی فولاد می پردازد. در این تحقیق جهت بررسی تاثیر نسبت آب به سیمان، تمامی مخلوط ها با سه نسبت آب به سیمان مختلف شامل 35/0، 40/0 و 45/0 ساخته شده است. همچنین جهت بررسی تاثیر استفاده از مواد پوزولانی بر روی میزان نفوذ یون کلر از پوزولان های مختلفی که شامل میکروسیلیس، خاکستر بادی، متاکائولن و خاکستر پوسته شلتوک برنج می باشد، استفاده گردیده است. نکته قابل ذکر این است که تحقیقات اندکی بر روی میزان نفوذ یون کلر در بتن حاوی ترکیب پوزولان های مختلف صورت پذیرفته است. آن چیز که به اهمیت تحقیق در این پایان نامه می افزاید استفاده همزمان از دو پوزولان مختلف در بتن می باشد که شامل ترکیب میکروسیلیس با خاکستر بادی، ترکیب خاکستر بادی با خاکستر پوسته شلتوک برنج و ترکیب متاکائولن با خاکستر پوسته شلتوک برنج است. جهت بررسی تاثیر شرایط محیطی نیز از سه شرایط محیطی که شامل محیط آب معمولی، محیط مخرب نمکی مغروق و محیط مخرب نمکی تحت سیکل تر و خشک می باشد، استفاده گردیده است. منظور از شرایط محیط مخرب نمکی، محلول حاوی 165 گرم در لیتر کلرید سدیم می باشد. مدت زمان رویارویی نمونه های ساخته شده با محیط های مخرب 9 ماه در نظر گرفته شده است که در طول این مدت آزمایش های متنوعی جهت بررسی تاثیر این عوامل بر روی نمونه ها صورت پذیرفته است که شامل آزمایش مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، مقاومت الکتریکی، پتانسیل خوردگی فولاد و میزان یون کلر می باشد. نتایج حاکی از آن است که استفاده از مواد پوزولانی سبب کاهش میزان نفوذ یون کلر و همچنین پتانسیل خوردگی فولاد می شود. همچنین با کاهش نسبت آب به سیمان شاهد کاهش میزان نفوذ یون کلر خواهیم بود. نتایج نشان می دهند تاثیر شرایط محیط مخرب تحت سیکل تر و خشک در افزایش پتانسیل خوردگی فولاد نسبت به محیط مخرب مغروق بیشتر می باشد.

بشر همواره به دنبال راهی برای حمل و نقل کالا از محلی به محل و جابجایی آسان از نقطه ای به نقطه دیگر بوده است بر همین اساس پیوسته در جستجوی راهی برای گذار از موانع فیزیکی محیط حاکم بوده است. بر این اساس می توان فلسفه پیدایش پلها را به عنوان راه حلی برای عبور از موانع طبیعی و مصنوعی موجود در راههای ارتباطی زمینی به عنوان مهمترین روش حمل و نقل بیان نمود. از بین کلیه پلهای ساخته شده با توجه به تداول بکارگیری پلهای بتنی با مقطع جعبه ای در دهانه های متوسط و بزرگ در اقصی نقاط جهان و عدم بررسی رفتار مقطع پل تحت بارگذاریهای خاص همچون بارگذاری پیچشی که امکان ایجاد تغییر شکلهای پیش بینی نشده در مقطع را دارد. در این پژوهش سعی گشته تا با مدل سازی یک مورد از پلهای ساخته شده به کمک نرم افزار sap و تعیین تلاشهای بیشینه تحت بارگذاریهای آیین نامه ای و بارگذاریهای خارج از آن و انتقال تنشها به مقطع بحرانی مدل شده در نرم افزارansys به بررسی رفتار مقطع مورد نظر پرداخته شود. نتایج نزدیک تحلیل خطی و غیر خطی بارها حاکی ازصلبیت بالای سازه و اثر کم ترکیب بارهای اثر داده شده است. بررسی تنش های مربوطه نشان داد که تا مرحله اعمال 2/1 کل بار، ظرفیت مقطع مکفی بوده و در این مرحله در قسمت های کوچکی از محل اتصال جان به یال های فوقانی و تحتانی، تنشها از حدود مجاز آیین نامه ای کمی فراتر رفته و همچنین نحوه توزیع تنش در کل مقطع به ازای کلیه نسبت های بارگذاری روند ثابتی دارد به طوری که بیشترین تاثیر بارگذاری در قسمتهایی از مقطع که تمرکز تنش اتفاق می افتد مشاهده می شود. از طرفی با کنترل ظرفیت فشاری با تنش مجاز در بارگذاری با نسبت 5/2 برابر، به نظر می رسد قسمت های کوچکی ازمقطع دچار ضعف فشاری می گردد.

از آغاز قرن بیستم میلادی که مصرف سیمان در صنعت ساختمان به طور فزاینده ای افزایش یافته است محققان صنعت سیمان و بتن همواره درصدد جایگزین کردن بخشی از سیمان با موادی هستند که علاوه بر کاهش هزینه و آلودگی های ناشی از تولید سیمان، بتن مقاوم تر و با دوام بیشتری نیز ایجاد شود. کاربرد پوزولان ها در راستای همین اهداف به عنوان موادی که قابلیت جایگزین شدن با درصدی از سیمان را دارند، می باشد. در این میان خاکستر پوسته برنج با داشتن میزان بالای سیلیس، مورد توجه محققان قرار گرفته است. در طول چند دهه گذشته همواره بهبود در روش های تولید و مصرف این پوزولان مد نظر بوده است. روشهایی که در این پایان نامه مورد بررسی قرار گرفتند علاوه بر مصرف خاکستر معمولی (خاکستری که به صورت کنترل شده در یک کوره استاندارد سوزانده می شود)، خاکستر حاصل از تصفیه پوسته برنج توسط اسید هیدروکلریک به صورت مخلوط با سیمان (سیمان آمیخته دو ماده ای) را نیز دربرمی گیرد. در این مطالعه امکان بالا بردن درصد جایگزینی سیمان با خاکستر به کمک همراه شدن خاکستر پوسته برنج با نانوسیلیس مورد بررسی قرار گرفت.کاربرد نانوذرات در بهبود ویژگی های ساختاری و میکروسکوپی محصولات صنعت ساختمان به شدت در حال افزایش است. به همین منظور در این پایان نامه دو پوزولان خاکستر پوسته برنج و نانوسیلیس در کنار هم برای بررسی تاثیری که بر ویژگی های بتن خواهند داشت مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که خاکستر پوسته برنج باعث افزایش مقاومت بتن می شود. افزایش مقاومت فشاری میانگین، در نمونه های حاوی خاکستر تصفیه شده 10درصد بیشتر از نوع تصفیه نشده بود. همچنین با افزودن 5 درصد نانوسیلیس امکان افزایش حجم مصرف خاکستر در بتن امکان پذیر شد. نتایج مقاومت فشاری مخلوط های بدون نانوسیلیس تنها تا 10 درصد جایگزینی سیمان با خاکستر، سیر صعودی داشتند. با کاربرد 5 درصد نانوسیلیس، نتایج مقاومت فشاری حتی تا جایگزینی 30 درصد خاکستر به ویژه در بلند مدت قابل مقایسه با حالت بدون نانوسیلیس می باشند. البته بالا بردن درصد خاکستر، باعث افزایش مصرف فوق روان کننده برای رسیدن به کارایی دلخواه می شود.

بتن یکی از مهمترین عناصر در ساخت و ساز است به همین خاطر خصوصیات آن نیز دارای اهمیت می باشد. یکی از این خصوصیات قابل توجه، زمان گیرش بتن است که در سنین اولیه مورد ارزیابی قرار می گیرد و بر رفتار بتن در دراز مدت اثر می گذارد. زمان گیرش بتن در کلیه عملیات ساخت، حمل، اجرای بتن ریزی، تراکم و یا باز کردن قالب ها مورد توجه است. همچنین مقاومت فشاری بتن، از دیگر خواص مهم بتن، نیز به زمان گیرش آن وابسته است به اینصورت که با اجرا و یا بتن ریزی بعد از زمان گیرش اولیه، بتن در دراز مدت به مقاومت فشاری مورد انتظار نمی رسد. در این پایان نامه به این خصوصیت مهم بتن پرداخته شده است. در استاندارد ها درباره زمان گیرش خمیر سیمان و ملات روشهایی از جمله روش ویکات و روش مقاومت در برابر نفوذ ارائه شده است ولی برای محاسبه ی زمان گیرش بتن روشی ذکر نشده است. طی سالیان اخیر محققان روش هایی برای محاسبه زمان گیرش بتن ابداع کرده اند که یکی از این روش ها، روش غیر مخرب اولتراسونیک می باشد. در این پایان نامه سعی شده است تا با استفاده از روش سرعت امواج اولتراسونیک، زمان گیرش اولیه و نهایی بتن های حاوی چهار نوع پوزولان، خاکستر پوسته برنج، خاکستر بادی، میکروسیلیس و نانوسیلیس مورد ارزیابی قرار گیرد. آزمایشات با سه نسبت آب به سیمان 4/0، 5/0 و 6/0 انجام شد. خاکستر پوسته برنج به میزان 5،10،15و20 درصد، خاکستر بادی به میزان 30 و 50 درصد، میکروسیلیس به میزان 5،10و15 درصد و نانوسیلیس به میزان 4 درصد و همچنین بصورت ترکیب با میکروسیلیس به عنوان جایگزین سیمان مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در بررسی زمان گیرش بتن، روش سرعت امواج اولتراسونیک برخلاف روش های موجود تصویر کاملی از مراحل گیرش بتن را ارائه میدهد. این روش قادر است تاثیر پارامترهای مختلف مانند نسبت آب به سیمان و نوع پوزولان مصرفی بر زمان گیرش بتن را بررسی کند. همچنین نتایج نشان داده اند که استفاده از پوزولان گیرش بتن را کندتر میکند ولی گیرش بتن در درصدهای مصرفی بالاتر نسبت به درصدهای مصرفی پایین تر، تندتر میشود. و با افزایش نسبت آب به سیمان، زمان های گیرش نیز افزایش می یابند. و نیز این چنین مشاهده می شود که جایگزینی 15 درصد خاکستر پوسته برنج، 30 درصد خاکستر بادی و 10 درصد میکروسیلیس میزان مناسبتری نسبت به سایر مقادیر هستند.

در این پایان نامه سعی شده است با نگرشی به اجرای ساختمان های مسکونی با اسکلت فولادی و طبقه بندی اشکالات اجرایی جهت تقویت آنها ارایه گردد. لذا بحث مقاوم سازی ساختمان از مسایل روز کشور بوده و ازاهمیت ویژه ای بر خوردار می باشد این مطالعه بر اساس دستورالعمل بهسازی لرزه ای و آیین نامه 2800 بر مبنای ویرایش سوم مراحل ارزیابی ساختمان فولادی موجود ارایه می گردد سپس ارزیابی و مشخص شدن نقاط ضعف و قوت اجرای سازه, راهکارها و روش های مناسبی جهت مقاوم سازی آن ارایه می گردد. در این پایان نامه بررسی کلی قابهای خمشی فولادی 12 طبقه به بررسی و مقاوم سازی ساختمان های فولادی با دیوار برشی بتنی مورد ارزیابی قرار می گیرد. این روش از سه بعد ،اقتصاد-سهولت اجراو سرعت مورد بررسی قرار می گیرد بدین منظور قاب های فولادی به همراه دیوار برشی بتنی با استفاده از نرم افزار های رایج مدل می گردد و کلیه این قابها مورد بررسی ویژه قرار می گیرد که تعدادی از این قاب ها بحرانی تراست در این پایان نامه بیشتر مطرح می باشد این قاب ها و ستون هادر وسط و کنار پلان واقع شده است .روش مقاوم سازی با المان های بتنی قابلیت های فنی لازم جهت عملکرد مناسب در هنگام زلزله را دارا می باشد بررسی هر یک از این قابها با روش تحلیل دینامیکی انجام گردد. نتایج به دست آمده از تحلیل نشان می دهد که ساختمان فوق نیاز به مقاوم سازی می باشد که نحوه مقاوم سازی دارد .همچنین نتایج نشان داد که مقاوم سازی با استفاده از دیوار برشی باید در دو جهت x وy انجام گیرد .

پانل های ساندویچی (3d) سیستم نوین ساختمانی هستند که در دهه اخیر مورد توجه قرار گرفته اند. 3d پانل از چند لایه تشکیل شده است. لایه میانی شامل پلی استایرن، و در دو طرف آن شبکه های سیمی قرار دارند، که توسط اعضای مورب خرپایی اتصال کامل این مجموعه فراهم می آید. پس از شاتکریت شدن بتن در دو طرف پلی استایرن، شبکه سیمی در داخل بتن غرق خواهد شد، و دولایه بتنی در دو طرف لایه پلی استایرن تشکیل خواهد شد. این پانل ها هم در سازه های پانلی کامل و هم در ترکیب با قاب های خمشی مورد استفاده قرار می گیرند. در هنگام ترکیب یک پانل با قاب خمشی از روشهای گوناگونی برای اتصال آن با قاب استفاده می شود. اما نکته مهمی که در ترکیب این پانلها با قاب خمشی مهم است، رفتار میانقابی اینگونه پانلهاست. متأسفانه در هنگام طراحی سازه از تأثیر میانقابی انواع میانقابها و نیز میانقاب پانل ساندویچی صرفنظر می شود. اما صرفنظر کردن از اثر آنها می تواند سختی محاسبه نشده ای را به سازه اضافه کند، که این امر می تواند سبب بروز پیچش در سازه گردد. لذا در این پایان نامه سعی شد، با استفاده از مدلسازی در فضای نرم افزار اجزاء محدود آباکوس به مطالعه رفتار میانقابی اینگونه پانلها تحت بارگذاری سیکلی و با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی پرداخته شود. هدف در این مطالعه، بررسی روشهای گوناگون اتصال پانلهای ساندویچی به قاب می باشد. همچنین تأثیر این روشهای اتصال بر روی ضریب رفتار سازه مطالعه شد. تحقیقات انجام شده شامل دو نمونه قاب خمشی فولادی و هفت نمونه قاب خمشی بتنی بود. تفاوت مدلها در تعداد سطوح اندرکنشی آنها با قاب پیرامونی، حضور یا عدم حضور اتصالات برشی و نیز تغییرات در ضخامت بود. پس از انجام مطالعات نتیجه گیری شد که هرچه سطوح اندر کنشی بین بیشتر باشد، برش نهایی تحمل شده بیشتر شده و ضرایب کاهش نیرو ناشی از شکل پذیری و اضافه مقاومت و نیز به دنبال آنها ضریب رفتار کاهش می یابند. اضافه شدن اتصالات برشی به میانقاب بدون اتصال، نیز همین نتایج را در بر داشت. اما افزایش ضخامت فقط ضریب کاهش نیرو ناشی از شکل پذیری را کاهش داد، و ضریب اضافه مقاومت را با تغییر چندانی مواجه نکرد.

در سازه های بتن آرمه بلند، دیوارهای برشی کوپله از کارایی مناسب در جهت غلبه بر نیروهای جانبی مانند باد و زلزله برخوردار هستند. دیوارهای برشی کوپله معمولاً در ارتفاعی برابر با ارتفاع طبقات ساختمان با تیرها یا دال هایی به هم کوپله می شوند و در دیوارهای خارجی و در هسته مرکزی ساختمان با بازشوهایی در محل درها، آسانسورها، پنجره یا راهرو ها مورد استفاده قرار می گیرند. در روش های مرسوم، استفاده از گروه میلگردها به صورت افقی، قائم و قطری در تیرهای کوپله بتن آرمه بکار می رود که علاوه بر غیر اقتصادی بودن و عدم دقت مناسب در اجرا، از محدودیت هایی همچون عمق زیاد جهت ارضاء شرایط سختی و مقاومت و اتلاف انرژی برخوردارند. تیرهای کوپله فولادی یا بتنی-فولادی کامپوزیت در مقایسه با تیرهای بتن مسلح با آرماتور گذاری مرسوم یا قطری از کارایی مناسب تر جهت ارضای شرایط سختی و مقاومت به خصوص در مواردی که با محدودیت در ارتفاع کف مواجه هستیم، برخوردار بوده و نیز عملکرد مناسب تری در اتلاف انرژی دارند. در این تحقیق پارامترهای موثر بر رفتار تیرهای مذکور، مورد توجه قرار گرفته و رفتار یک تیر همبند فولادی مدل شده است و شبیه سازی عددی با توجه به رفتار پارامترهای موثر صورت گرفته است. در شبیه سازی عددی از کد های اجزاء محدود abaqus استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی، با دقت بالایی به نتایج حاصل از آزمایش ها نزدیک است.

امروزه بسیاری از سازه های بتن آرمه ، در حال بهره برداری هستند ، عمری بیش از 75 سال دارند و به خاطر حوادث طبیعی از قبیل زلزله و باد و یا بر اثر خستگی مصالح و یا عوامل خورنده آسیب دیده اند. از آنجا که این سازه ها اهمیت زیادی داشته و تعداد آنها نیز فراوان است ، جایگزین کردن آنها با سازه جدید از نظر اقتصادی و اجرایی عملی نیست ، در حالی که تعمیر و تقویت سازه های فوق امری ضروری و مقرون به صرفه می باشد. در حال حاضر از روش های متنوعی برای تعمیر و تقویت سازه های بتن آرمه استفاده می شود. از آن جمله می توان تقویت با پوشش فلزی و بتنی را نام برد ، که در مقایسه ، پوشش فولاد نسبت به بتن از نظر وزن مزیت داردف اما فولاد نیز دارای نقصانهای متعددی نظیر هزینه سنگین و سختی در اجرا و همچنین آسیب پذیری در محیط های خورنده می باشد. ماده جدید frp علاوه بر اینکه در محیط های خورنده مقاوم است و سختی کششی آن برابر با فولاد و حتی بیشتر از آن می باشد دارای وزن کمی بوده و به سهولت قابل اجرا است. به همین دلیل تقویت اعضای بتن آرمه با پوشش frp موضوعی پر اهمیت می باشد . در این نوشتار هدف بررسی اثر تغییر پارامتر های تقویت موضعی ستون و یافتن طول نسبی مناسب بهینه دورپیچ از پای ستون ، جهت تقویت خمشی است. پس از تشریح مدل سازی ، نمونه ها با نرم افزار abaqus 6.10.1 به روش استاتیکی غیر خطی و کنترل تغییر مکان تحلیل می شوند تا عملکرد نمونه ها بررسی قرار گیرد. بطور کلی هدف این پژوهش بررسی رفتار ستون های ناکار آمد و تاثیر تقویت ناحیه مفصل خمیری با الیاف شیشه و کربن بر عملکرد این ستون هاست.مقایسه نتایج نمونه هایی که در آزمایشگاه تحت بارگذاری قرار گرفته اند ، با نمونه تحلیل شده با نرم افزار نشان می دهد که نتایج بدست آمده از مدل اجزاء محدود در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی دارای نتایج قابل قبولی است.

بتن خودتراکم از جمله عوامل مهم پیشرفت در تکنولوژی بتن به شمار می رود و در سالهای اخیر استفاده از آن به میزان چشمگیری افزایش یافته است . روانی و کارایی بالا و همچنین عدم نیاز به هرگونه لرزاندن مکانیکی جهت تراکم ، عامل اصلی محبوبیت این نوع بتن می باشد . این خصوصیات ، کاهش میزان صدای ناشی از لرزاندن بتن و کاهش استفاده از نیروی انسانی را در پی دارد . تحقیقات جدید در تکنولوژی بتن منجر به توسعه نوع جدیدی از بتن به نام بتن خود تراکم توانمند ( با مقاومت بالا ) شده است . کیفیت این نوع بتن از دو نوع بتن خود تراکم و بتن معمولی با مقاومت بالا نشأت می گیرد . بتن خود تراکم توانمند بتنی است با توانایی پر کردن عالی و توانایی عبور ، مقاومت مناسب در برابر جدا شدگی ، مقاومت بالا و دوام خوب . در این مطالعه با جایگزینی بخشی از سیمان توسط پوزولان هایی مانند خاکستر پوسته شلتوک برنج ، میکرو سیلیس ، نانو سیلیس در بتن خود تراکم توانمند و انجام آزمایش های مقاومت فشاری ، مقاومت کششی (به روش برزیلی)، مقاومت خمشی، سرعت امواج اولتراسونیک و جذب آب خواص مهندسی بتن خود تراکم بررسی و مقایسه می شود . علاوه بر خواص بتن سخت شده ، آزمایش های بتن تازه خودتراکم شامل آزمایش های جریان اسلامپ ، قیف v و جعبه l نیز انجام شده است . این پژوهش شامل هفت طرح اختلاط می باشد که درصد پوزولان های مورد استفاده در این اختلاط ها به شرح زیر است : بتن خودتراکم توانمند شاهد ، نمونه های حاوی 5 ، 7 و 10 درصد میکروسیلیس ، نمونه های حاوی 5 و 10 درصد خاکستر پوسته شلتوک برنج و نمونه حاوی مخلوط میکروسیلیس و نانوسیلیس با درصدهای به ترتیب 10 و 7/2 . نسبت آب به مواد سیمانی در این طرح اختلاط ها 3/0 در نظر گرفته شده است . نتایج بدست آمده نشان داد که ترکیب سیمان با پوزولان های یاد شده باعث بهبود خواص مهندسی بتن خود تراکم از جمله مقاومت فشاری می شود.

بتن خودتراکم به عنوان بتنی نوین با عملکرد بالا محسوب می شود که خصوصیاتی چون عدم نیاز به تراکم داخلی و یا خارجی و عبور از شبکه های آرماتور بندی متراکم آن را از بتن های معمولی متمایز می کند. ویژگی دیگر بتن های خودتراکم پایداری و لزجت بالای آن می باشد که در نتیجه افزودن پرکننده ها و استفاده بیشتر مواد سیمانی است. اما افزایش در مقادیر مصرف مواد سیمانی و پرکننده ها در بتن های خودتراکم موجب افزایش تردی ماتریس بتن شده و در نتیجه کاهش شکل پذیری را به دنبال دارد. با توجه به تجربه ی موفق استفاده از الیاف در بتن در طول سالیان گذشته به جهت افزایش شکل پذیری بتن های معمولی، سبکدانه و مقاومت بالا، استفاده از الیاف پیشنهاد مناسبی جهت ارتقای شکل پذیری بتن های خودتراکم خواهد بود. از سوی دیگر به علت اثر کاهنده شدید الیاف بر شاخص های جریان پذیری بتن تازه، حفظ خواص بتن تازه خودتراکم در محدوده تعیین شده آیین نامه، عاملی محدود کننده در مقادیر مورد استفاده الیاف است. همچنین با توجه به عملکرد پیچیده بتن در برابر افزایش دما، پیش بینی رفتار بتن در اثر دماهای بالا به خصوص بتن الیافی، لازم می باشد. در این پایان نامه به ارزیابی آزمایشگاهی اثر الیاف فولادی، پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات (pet) بازیافتی، هر کدام به طور جداگانه بر خواص تازه و سخت شده بتن خودتراکم پرداخته می شود. آزمایش های مورد بررسی در فاز سخت شده، مقاومت فشاری، مقاومت کششی به روش شکافت، مقاومت خمشی، سرعت عبور امواج اولتراسونیک و انقباض را شامل می شود. ویژگی های بتن تازه توسط آزمایش های جریان اسلامپ، قیف v شکل و جعبه l شکل بررسی شده است. جهت بررسی رفتار بتن در دماهای بالا، بین 200 تا ? 600، آزمایش های مقاومت فشاری و سرعت امواج اولتراسونیک روی چهار نوع بتن خودتراکم انجام شده است. نتایج نشان می دهند افزودن الیاف فولادی به بتن خودتراکم مقاومت فشاری را افزایش می دهد ولی افزودن الیاف پلی پروپیلن وpet بازیافتی کاهش مقاومت فشاری را در پی دارد. اضافه کردن الیاف فولادی، پلی پروپیلن و pet بازیافتی به بتن خودتراکم (بدون الیاف) سبب افزایش در مقاومت کششی بتن شده بطوریکه این افزایش در طرح های حاوی الیاف فولادی و pet بازیافتی بیشتر و در طرح حاوی الیاف پلی پروپیلن کمتر می باشد. افزودن الیاف فولادی و pet سبب بهبود عملکرد در آزمایش خمش نسبت به بتن بدون الیاف شده است ولی در طرح های حاوی الیاف پلی پروپیلن بهبودی مشاهده نشد. حضور الیاف پلی پروپیلن و pet بازیافتی تاثیری روی سرعت امواج اولتراسونیک عبوری از نمونه بتنی ندارند ولی استفاده از الیاف فولادی تا حدی سبب افزایش سرعت امواج اولتراسونیک شده است. افزودن الیاف فولادی، پلی پروپیلن و pet بازیافتی به بتن خودتراکم سبب کاهش انقباض شده است بطوریکه بهترین عملکرد مربوط به بتن خودتراکم حاوی الیاف فولادی می باشد. در بررسی آزمایشات نمونه های حرارت دیده، بتن های الیافی، کاهش مقاومت فشاری کمتری نسبت به بتن بدون الیاف در برابر افزایش دما را دارا می باشند، بطوریکه کمترین کاهش مقاومتی مربوط به بتن خودتراکم حاوی الیاف فولادی است.

بتن سبک توانمند، ترکیبی از خصوصیات بتن توانمند و بتن سبک سازه ای می باشد و نه تنها برتری های هر کدام از این دو بتن را نشان می دهد، بلکه خصوصیات جدیدی که از ارتباط بین ماتریس بتن توانمند و مصالح سبک بدست می آید، را دارا می باشد. بتن سبک توانمند ماده ای است که سوالات جدید و ناشناخته ای را که به تکنولوژی بتن و طراحی بتن مربوط می شود، را مطرح می کند که قبل از اینکه بتواند به صورت گسترده تر مورد استفاده قرار گیرد، باید حل و فصل شود. در این پایان نامه مطالعه بر روی اثر مقادیر مختلف پوزولان های متاکائولن، میکروسیلیس و نانوسیلیس به عنوان جایگزین نسبی بخشی از سیمان مصرفی برخواص (مکانیکی) بتن سبک توانمند صورت گرفته است. بتن سبک استفاده شده در این مطالعه از سبکدانه ی لیکا به عنوان جایگزین بخشی از درشت دانه با مقادیر 65 و 80درصد و ماسه به عنوان ریزدانه استفاده شده است. شش طرح اختلاط برای جایگزینی بخشی از سیمان توسط متاکائولن بادرصدهای وزنی معادل 10و15 و 20 درنظر گرفته شده است. دو طرح اختلاط دیگر با جایگزینی 10 % میکروسیلیس بجای بخشی از وزن سیمان ساخته شد. در دو طرح اختلاط دیگر، با استفاده از میکروسیلیس، نانوسیلیس و متاکائولن با ثابت نگهداشتن مقدار 7/2% برای نانوسیلیس در ترکیب با 10% متاکائولن و میکروسیلیس بترتیب صورت پذیرفت. همچنین دو طرح اختلاط حاوی بتن سبک معمولی که فاقد مواد پوزولانی بوده است، به منظور مقایسه ساخته شد. نسبت آب به سیمان برای تمامی طرح های اختلاط معادل 32/0 ثابت در نظر گرفته شده است. همچنین نمونه های مکعبی،استوانه ای و منشوری به منظور مطالعه بر روی خواص مهندسی بتن سبک توانمند از قبیل مقاومت فشاری، کششی، خمشی،جذب آب ساخته شد. نتایج آزمایشات حاکی از آن است که بهترین عملکرد متعلق به نمونه حاوی 15% متاکائولن در مقایسه با طرح های اختلاط ساخته شده با 65% جایگزینی لیکا بعنوان بخشی از درشت دانه و طرح حاوی ترکیب 10 % میکروسیلیس و7/2 % نانوسیلیس در مقایسه با نمونه های متشکل از 80% جایگزینی سبکدانه می باشد.

نیاز بشر به بتن امری اجتناب ناپذیر است. از این رو بتن یکی از پرمصرفترین ماده ها در قرن حاضر می باشد. یکی از مهمترین عواملی که امروزه باعث افزایش بیشتر مصرف بتن می شود کاهش وزن آن درکنار حفظ مقاومت می باشد که منجر به ساخت بتن های سبک و نیمه سبک سازه ای و غیر سازه ای می شود. که نتایج آن کاهش وزن سازه ها در اثر کاهش بار مرده، کاهش مصرف میلگردها، افزایش مساحت مفید ساختمان، کاهش نیروی زلزله وتبعات جانی و مالی آن در اثر کاهش برش پایه و...می باشد. این فواید باعث شده تا از دهه های گذشته اکثر کشورها به ساخت ساختمانهای مرتفع، پل هایی با طول بلند و دهانه های عریض، تونل و ...از بتن های سبک و نیمه سبک بپردازند. با وجود اینکه کشور ما دارای منابع مختلف و متعدد سبکدانه می باشد اما استفاده از بتن سبک سازه ای هنوز در مرحله تحقیقاتی می باشد. در این رساله با توجه به اینکه در بتن، سنگدانه های تشکیل دهنده یکی از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر خواص و جرم حجمی آن می باشد و کاهش جرم حجمی اکثرا کاهش مقاومت ها را به دنبال خواهد داشت، به بررسی خصوصیات مهندسی سبکدانه های رایج در کشور، شامل سبکدانه های طبیعی اسکریا و پومیس و سبکدانه های مصنوعی لیکا و پرلیت پرداخته شده است. آن چیز که به اهمیت تحقیق در این پایان نامه می افزاید استفاده از چهار سبکدانه مختلف به منظور مقایسه با هم در بتن می باشد. برای نیل به این هدف، سبکدانه های مذکور با درصدهای مختلف جایگزینی 50، 65 و 80 درصد با درشت دانه (شن طبیعی) و همچنین به همراه بتن شاهد که فاقد سبکدانه می باشد، با ثابت نگه داشتن محدوده اسلامپ و نسبت آب به مصالح سیمانی 35/0 (عیار سیمان 400 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد که 10 درصد آن با میکروسیلیس جایگزین شده است)، از حیث آزمایش های مقاومت فشاری در سنین 7، 14، 28و 42 روز، مقاومت کششی (شکافت) در سن 28 روز، مقاومت خمشی در سن 28 روز، جذب آب 24 ساعته در سن 28 روز و وزن بتن تازه و اسلامپ مورد بررسی و مقایسه قرارگرفتند. نتایج حاکی از آن است که به ترتیب نمونه های حاوی سبکدانه های اسکریا، پومیس، لیکا و پرلیت کمترین کاهش وزن را داشته اند ولی از نظر مقاومت فشاری، نتایج برای سبکدانه های اسکریا و لیکا تقریبا یکسان بوده است. در مورد سایر آزمایشات، نمونه های حاوی سبکدانه های لیکا و اسکریا توانستند نتایج بهتری را کسب کنند.

ملات خودتراکم روانی بیشتری نسبت به ملات سنتی دارد‍‍‍، تحت وزن خود جاری شده و نیازی به ویبره کردن برای ملات ریزی ندارد. از عواملی که بین ملات سنتی با ملات خودتراکم تفاوت ایجاد می کند استفاده از روان کننده ها می باشد. بتن علاوه بر دارا بودن مقاومت و دوام مناسب باید از کارپذیری مناسب نیز برخوردار باشد تا حمل و نقل، بتن ریزی، جای دهی و پرداخت آن امکان پذیر بوده و تا حد امکان به سهولت انجام گیرد. بنابراین استفاده از مواد افزودنی برای دستیابی به مشخصات رفتاری مورد نظر متداول است. مواد افزودنی می توانند به صورت جامد یا مایع مصرف شوند که حالت مایع آن بیشتر متداول است. زیرا مایع سریعتر و به صورت یکنواخت تر در جریان مخلوط نمودن ملات پخش می شود. فناوری نانو به عنوان ماده افزودنی نقش بسزایی در بتن دارد. کاربرد نانو ذرات در صنعت ساختمان در سازه های اصلی باعث افزایش خواص مکانیکی نمونه ها شده است. فناوری نانو قادراست مواد را تااندازه ای کوچک کند که با دوباره سازی آنها بتوان مواد و فناوری های جدیدی را به دنیا عرضه نمود. از نظر دوام برای ملات خود تراکم سخت شده یکی از موضوعات قابل توجه، مقاومت در مقابل خوردگی فولاد، تهاجم کلرید ها و دیگر عوامل شیمیایی می باشد. با توجه به خصوصیات ویژه ملات خودتراکم شامل قابلیت پر کنندگی،قابلیت عبور و قابلیت پایداری تأثیرمواد افزودنی شیمیایی بر روی این خصوصیات توسط آزمایش های نظیر جریان اسلامپ (slump-flow)و قیفv(v-funnel) سنجیده می شوند. هدف از این پژوهش بررسی کاربرد فناوری نانو در ارزیابی خواص مکانیکی و دوام ملات خودتراکم با استفاده از نانو ذرات fe2o3، cuo وsio2 می باشد تا با استفاده از آن بتوان راهکارهای مناسب در جهت افزایش مقاومت فشاری و خمشی و بهبود کارایی و دوام ارائه نمود.

جریان پذیری و مقاومت در برابر جداشدگی در بتن خودتراکم معمولاً توسط خواص رئولوژی ملات خودتراکم و انتخاب مناسب درشت دانه کنترل می شود. لذا بررسی خواص ملات تازه و سخت شده خودتراکم جهت رسیدن به طرح اختلاط مناسب بتن خودتراکم ضروری می نماید. متاسفانه از مشکلات اصلی بتن خودتراکم قیمت بالاتر آن به علت استفاده از افزودنی های شیمیایی و میزان بالای سیمان در مقایسه با بتن معمولی می باشد. در این راستا استفاده از مواد ضایعاتی به عنوان جایگزین بخشی از مواد سیمانی مفید به نظر می رسد. لذا در این تحقیق تاثیر استفاده از پودر شیشه ضایعاتی بر خواص مهندسی ملات خودتراکم مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راستا اختلاط های ملات خودتراکم حاوی درصدهای مختلف پودر شیشه در حضور پرکننده های متفاوت مانند نانوسیلیس، متاکائولن و دوده سیلیس در نظر گرفته شد. خواص ملات تازه خودتراکم توسط آزمایش های جریان اسلامپ و قیف v شکل مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین مقاومت فشاری و خمشی نمونه های ملات سخت شده خودتراکم نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که استفاده از میزان بهینه پودر شیشه ضایعاتی در حضور پوزولانهای مختلف، جهت جریانیابی ملاتها و نیز از لحاظ مقاومت می تواند جایگزین مناسبی به عنوان پرکننده لحاظ گردد.

با توجه به زلزله خیز بودن کشورمان و نیز مصرف بیش از حد انرژی به دلیل ضعف سیستم عایق بندی(صوتی و حرارتی) اکثر ساختمان ها، اهمیت و لزوم بکارگیری بتن سبک را آشکار می سازد. این مسئله یعنی سبک سازی تا حد ممکن سازه ها نقش مهمتری نسبت به مسئله خودتراکمی در کشورمان ایفا می کند. چراکه موضوع خودتراکمی بیشتر در مواردی به کار می رود که سازه مورد نظر دارای مقاطعی با فشردگی زیاد آرماتور باشد، که این مطلب اغلب در ساختمان های با طبقات بالا یا سازه های پیچیده خود را نشان می دهد. اما سبک سازی در بیشتر ساخت و سازهای صورت گرفته در کشورمان امکان استفاده دارد. در این تحقیق از سه سبکدانه پرلیت منبسط شده، اسکوریا و لیکا استفاده شده است. این سبکدانه ها در کشورمان تولید شده و نه تنها می توان از آنها نهایت استفاده را در امر سبک سازی سازه ها برد بلکه از این طریق درآمد ارزی نیز بدست می آید. بنابراین در این تحقیق سعی بر آن شد که حدالامکان بتن های خودتراکم ساخته شده با این سبکدانه ها دارای مقاومت فشاری مناسبی باشند که به راحتی بتوان از آنها در اعضای سازه ای بهره برد. بدین ترتیب بتن های خودتراکم سبک ساخته شده در این تحقیق دارای مقاومت فشاری بین 25.5 – 51.7 mpa و جرم حجمی آنها در محدوده 1855–2286 kg/m3 می-باشد. از طریق محاسبه عملکرد سازه ای نیز، این نتیجه حاصل شد که می توان با این سه سبکدانه بتن های خودتراکمی تولید کرد که علاوه بر برخورداری از جرم حجمی پایین، دارای مقاومت فشاری مناسب بالاتر از 25.5 mpa باشند. در مطالعه انجام شده نسبت آب به مواد سیمانی ثابت و برابر 0.38 است و همچنین 10% وزنی مواد سیمانی با متاکائولن به عنوان تنها پوزولان شرکت کننده در طرح های اختلاط این تحقیق، جایگزین شده است. ضمناً سبکدانه های مذکور جایگزین درصدهای وزنی متفاوت از درشت دانه(شن) شده اند. این درصدهای جایگزینی برای پرلیت منبسط شده 15% ، 25% ، 40% ، 55% و 65% و برای اسکوریا و لیکا 20% ، 40% 60% ، 80% و 100% بوده است. نتایج آزمایشات نشان می دهد که با افزایش میزان سبکدانه جریان اسلامپ، وزن مخصوص، مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مقاومت خمشی و سرعت عبور امواج اولتراسونیک کاهش یافته و نیز زمان قیف v ، میزان مصرف فوق روان کننده، ویسکوزیته و جذب آب اولیه و نهایی نمونه ها افزایش می یابد.

یکی از بزرگترین معضلات زیست محیطی در جهان بازیافت و استفاده مجدد از پلاستیک های فرسوده است. که به دلیل غیرقابل تجزیه بودن آنها، در محیط زیست باقی می مانند و متلاشی شدن آنها ممکن است چندین سال به طول بیانجامد. از پرکاربردترین تولیدات پلاستیکی می توان به پت (پلی اتیلن ترفتالات) و پی وی سی (پلی وینیل کلراید) اشاره کرد. امروزه از تولیدات پت و پی وی سی در اغلب کارهای صنعتی وساختمانی مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از راه حل های پیشنهادی برای بازیافت این ضایعات بکار گیری آنها در تولید بتن است. در زمینه استفاده از ضایعات در بتن معمولی تحقیقات نسبتاً جامعی صورت پذیرفته است اما بکار گیری ضایعات، بویژه پت و پی وی سی در بتن خودتراکم، تحقیقات در مراحل ابتدایی خود قرار دارند. بتن خودتراکم با قابلیت جریان پذیری بالا بهترین راه حل برای ساخت سازه هایی با شکل های پیچیده و مقاطع با میلگرد زیاد بدون نیاز به ویبره می باشد. در این پایان نامه مطالعات آزمایشگاهی بر روی بتن خودتراکم با نسبت آب به مواد سیمانی 35/0 و حاوی درصدهای مختلف ذرات خرد شده پی وی سی(جایگزین بخشی از شن) و پت(جایگزین بخشی از ماسه) و مخلوط این مواد انجام شد. همچنین آزمایشات بتن تازه و سخت شده شامل آزمایش های جریان اسلامپ، مدت زمان لازم برای رسیدن قطر اسلامپ به 50 سانتی متر، حلقهj، قیف v، قیفv پس از گذشت 5 دقیقه، جعبه l، الک پایداری، ستون جداشدگی، مقاومت فشاری، مقاومت کششی (به روش دونیم شدن استوانه)، مدول الاستیسیته، انقباض، جذب آّب و آزمایش سرعت امواج اولتراسونیک انجام گرفته است. نتایج نشان می دهند که وارد کردن ذرات خردشده پت و پی وی سی به ماتریس بتن، موجب کاهش خواص خودتراکمی می شوند. اما با استفاده تا 20 درصد پی وی سی جایگزین بخشی از شن و همچنین 10 درصد پت جایگزین بخشی از ماسه می توان به بتن خودتراکم مورد قبول از نظر خواص خودتراکمی دست یافت. از نتایج آزمایش های بتن سخت شده مشاهده می شود که افزایش میزان این ذرات در بتن منجر به کاهش مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مدول الاستیسیته و سرعت امواج اولتراسونیک می گردد. لیکن وجود این ذرات در بتن با کاهش چگالی و میزان انقباض، برخی خواص بتن را بهبود بخشیده که از نظر اقتصادی نیز توجیه پذیر می باشد.

افزایش آلودگی زیست محیطی و مصرف بالای انرژی در تولید سیمان مهندسین را بر آن داشته تا راهکاری مناسب جهت کاهش مصرف سیمان با استفاده از زئولیت به عنوان بخشی از سیمان مصرفی دربتن بیابند، بکار گیری زئولیت علاوه بر کاهش هزینه در مقایسه با مواد پوزولانی دیگر مانند میکروسیلیس, متاکائولین و خاکستر بادی باعث افزایش چسبندگی، کاهش آب انداختگی و تا حدودی افزایش مقاومت فشاری بتن می شود. همچنین به دلیل احتمال زیاد قرارگیری سازه های بتنی در معرض درجه حرارت های مختلف نیاز به مطالعه جامع بر روی رفتار آنها را بیشتر آشکار می نماید. در این پایان نامه به ارزیابی آزمایشگاهی تاثیردرجه حرارت های مختلف (200 .400 و 600 درجه سانتیگراد) به طور جداگانه در سه مرحله برروی مخلوط های مختلف که عبارت است از ، بتن حاوی درصد های مختلف زئولیت (5%،10%، 15% و20%) ، تغییر در نسبت آب به سیمان، در بتن های حاوی 10% زئولیت و بتن های حاوی زئولیت تقویت شده با درصد های مختلف الیاف پلی پروپیلن(0.3% ، 0.7% و 1%) می باشد. جهت بررسی رفتار بتن در دماهای بالا، بین 200 تا ? 600، آزمایش های مقاومت فشاری ، مقاومت کششی به روش شکافت، سرعت امواج اولتراسونیک و درصد جذب آب انجام گرفته است. نتایج نشان می دهند که در دمای معمولی افزودن درصد های مختلف زئولیت موجب افزایش مقاومت فشاری، مقاومت کششی، سرعت امواج اولتراسونیک و کاهش درصد جذب آب می گردد. همچنین در طرح های حاوی زئولیت تقویت شده با درصد های مختلف الیاف پلی پروپیلن، با افزایش دما این مقادیر کاهش و درصد جذب آب افزایش یافت. در بررسی آزمایشات نمونه های حرارت دیده نتایج این تحقیق نشان می دهد که مقاومت فشاری، مقاومت کششی، سرعت امواج اولتراسونیک بتن در همه اختلاط ها در دمای 200 درجه سانتیگراد به مقدار کم و در دمای 400 درجه نسبت به 200 درجه سانتیگراد درصد بیشتری از مقاومت فشاری خود را از دست می دهد و در دمای 600 درجه بتن دارای بیشترین افت مقاومت فشاری بوده است. همچنین درصد جذب آب در همه اختلاط ها در دمای 600 درجه نسبت به دمای معمولی افزایش چشم گیر داشته است. کلمات کلیدی: بتن، زئولیت، درجه حرارت، مقاومت فشاری

استفاده از اکثر پرکننده های موجود،از جمله پودر شیشه، باعث کاهش مقاومت فشاری کوتاه مدت بتن خود تراکم خواهد شد. به منظور جلوگیری از کاهش مقاومت در استفاده از پودر شیشه در این مطالعه سعی بر آن است که با استفاده از متاکائولن ،به ترکیبی مناسب از آن دست پیدا کرد. در این راستا،هفده اختلاط بتن خودتراکم حاوی متاکائولن و دو ریزی متفاوت از پودر شیشه با درصدهای جایگزینی (5،10،15و20%) در نسبت آب به چسباننده 32/0 در نظر گرفته شده است. همهً اختلاط های بتن خود تراکم تحت آزمایش های مختلف از جمله مقاومت فشاری، مقامت کششی، جذب آب اولیه و جذب آب نهایی قرار گرفتند. نتایج حاصله حاکی از آن است که ترکیب 15% متاکائولن و پودر شیشه را می توان به عنوان جایگزین مناسب در نظرگرفت. نتایج آزمایشات نشان می دهد که با افزایش میزان پودر شیشه جریان اسلامپ، زمان قیف v افزایش و مقاومت فشاری، مقاومت کششی، جذب آب اولیه کاهش یافته اند. با افزودن متاکائولن و افزایش مقدار آن مقاومت فشاری و مقامت کششی افزایش می یابد. به منظور تحلیل و پیش بینی در این تحقیق سعی شده است تا از شبکه عصبی مصنوعی (gmdh) در مدلسازی داده های آزمایشگاهی استفاده شود. داده های آزمایشگاهی بر پایه 21 نوع طرح اختلاط بتن حاصل شده اند. متغیرهای در نظر گرفته شده در پایه ریزی مدل سن بتن، میزان سیمان، میزان متاکائولن، مقدار پودرشیشه مصرفی و مقاومت فشاری به عنوان خروجی در نظر گرفته شده است. براساس نتایج حاصل به نظر می رسد که شبکه عصبی (gmdh) قادر است مقاومت فشاری بتن را با دقت بالایی (میانگین خطای نسبی کمتر از 5%) و با برتری محسوس نسبت به روش تحلیل رگرسیون ارزیابی کند.

چکیده: امروزه بسیاری از سازه های بتن آرمه که در حال بهره برداری هستند، عمری بیش از 75 سال دارند و به دلیل حوادث طبیعی از قبیل زلزله و باد و یا بر اثر خستگی مصالح و یا عوامل خورنده آسیب دیده اند. نگهداری از سازه ها به دلیل هزینه ساخت و تعمیر بسیار حائز اهمیت می باشد. با مطالعه رفتار سازه های بتنی مشخص می شود عوامل متعددی مانند: اشتباهات طراحی و محاسبه، عدم اجرای مناسب، تغییر کاربری سازه ها از دوام آنها می کاهد ضمنا تغییر آیین نامه های ساختمانی ) باعث تغییر در بارگذاری و ضرایب اطمینان می شود) نیز سبب ارزیابی و بازنگری مجدد طرح و سازه می گردد تا در صورت لزوم بهسازی و تقویت شود. روش های متنوعی برای تعمیر و تقویت سازه های بتن آرمه استفاده می شود. از آن جمله می توان تقویت با پوشش فلزی و بتنی را نام برد، که در مقایسه، پوشش فولاد نسبت به بتن از نظر وزن مزیت دارد اما فولاد نیز دارای نقصان های متعددی از جمله هزینه سنگین و سختی در اجرا و همچنین آسیب پذیری در محیط های خورنده می باشد. ماده جدید frp سال هاست که به سبب ویژگی های منحصر به فرد از جمله تقویت و مقاوم سازی سازه های موجود در موارد خمشی و برشی و دور گیری و مقاومت بالا در برابر خوردگی و . . . در مقاوم سازی و بهسازی سازه ها به کار می روند. ستون های بتن مسلح، اعضای اصلی مقاوم در برابر بارهای افقی و قائم در سازه های بتنی به شمار می آید لذا مقاوم کردن ستون ها در برابر نیروهای زلزله می تواند نقش مهمی را در مقاوم سازی کل سازه ایفا کند. در نتیجه استفاده از کامپوزیت های frpجهت مقاوم سازی ستون های بتنی مسلح در دنیا گسترش یافته است و مطالعه در این زمینه از طرف محققین زیادی صورت می گیرد. در این تحقیق یک پل با ابعاد واقعی انتخاب و قاب های آن با نرم افزار اجزای محدود abaqus تحت بارهای ثقلی، باد، آب و زلزله قرار گرفته و با سه شتاب نگاشت زلزله، منجیل، northridge و chi chi تایوان، تحت تحلیل استاتیکی ودینامیکی غیر خطی قرار گرفته و با چسباندن لایه های cfrp بر حسب نیاز هر پایه، تغییر در میزان حداکثرجابجایی، میزان برش و اتلاف انرژی پایه آنها بررسی شده و اختلاف در نتایج دو روش استاتیکی و دینامیکی محاسبه شده است.

بتن خودتراکم از جمله بتن های با کارائی بالا محسوب میشود که قادر است بدون تراکم خارجی در مکان های با حجم بالای آرماتور، بدون جداشدگی و آب انداختگی جریان پیدا نموده وفضای قالب را پر نماید. برای تولید بتن خودتراکم علاوه بر استفاده از افزودنی های شیمیائی، احتیاج به استفاده از نسبت بالای ریزدانه و افزایش میزان پودر داریم. بدین ترتیب برای ارزیابی خواص بتن خودتراکم ابتدا می بایست میزان بهین? مواد افزودنی شیمیایی و همچنین میزان پودر را با ساخت ملات خودتراکم ارزیابی نمود. این مطالعه به بررسی و شناخت دقیقتر تأثیر نسبت آب به مواد سیمانی ونیز اثر حضور پرکننده هابر خواص رئولوژی و مکانیکی ملات خودتراکم پرداخته است. بدین منظور مخلوط هایی حاوی ترکیب های مختلف خاکستر بادی (fa) و پودر شیشه(rg) در نسبت های آب به مواد سیمانی 35/0، 4/0 و 45/0 تهیه گردیدند و با انجام آزمایشات اسلامپ کوچک و قیف v شکل کوچک بر روی نمونه های ملات تازه و همچنین آزمایشات مقاومت فشاری و خمشی، جذب آب و انقباض بر روی نمونه های سخت شده ، خواص مخلوط ها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بکارگیری پرکننده های مذکور در مقادیر بهینه برای هر یک از نسبت های آب به مواد سیمانی می تواند خصوصیات تازه و سخت شده ی ملات خودتراکم را بهبود بخشد.

میلگردهای تقویتی موجود در سازه های بتن مسلح از طریق چسبندگی و مهار بتن استحکام لازم را بوجود می آورند. خرابی فولاد و یا بتن می تواند این اثر را کاهش دهد. بنابراین دوام سازه های بتنی بستگی به مقاومت بتن در برابر عوامل فیزیکی و شیمیایی و توانایی آن برای محافظت از میلگردها در برابر خوردگی دارد. مسئله خوردگی آرماتورهای فولادی از بزرگترین چالش هایی است که از دیدگاه پایداری و دوام سازه های بتن مسلح مطرح می باشد، این خوردگی می تواند حتی قبل از اجرای سازه های بتن مسلح در آرماتورهای مصرفی رخ دهد. در این پایان نامه هدف بررسی چسبندگی بتن خود تراکم و میلگرد خورده شده است، برای این منظور در ساخت بتن خود تراکم از میکروسیلیس و پودر سنگ آهک به عنوان پرکننده و همچنین از دو نسبت آب به سیمان 0.35 و 0.4 استفاده شد. میلگردهای مورد استفاده نیز در درصدهای خوردگی 0، 2 و 9 بودند، علاوه بر این برای کاهش اثر خوردگی در چسبندگی بین فولاد و بتن و زنگ زدایی میلگردها از دو روش برس سیمی و سند بلاست استفاده شد. در انتها نتایج تجربی با نتایج مدلسازی با استفاده از نرم افزار abaqus مقایسه گردید. براساس نتایج به دست آمده استفاده از میکروسیلیس با نسبت آب به سیمان پایین چسبندگی بهتری را نشان می دهد، همچنین روش سند بلاست روش مناسب تری جهت زنگ زدایی میلگردهای خورده شده می باشد. مقایسه روش های آزمایشگاهی و تحلیلی نیز تفاوت حدود 20 درصدی را نشان می داد.

آن گونه که میدانیم به دلیل قرار گرفتن کشورمان بر روی کمربند لرزه ای آلپ-هیمالیا یکی از لرزه خیزترین کشورهای دنیا محسوب می شود. به همین دلیل توجه ویژه به اعضای باربر جانبی که وظیفه اصلی تحمل بارهای جانبی زلزله را به عهده دارند کاملاٌ ملموس می باشد.در ساختمانهای بتنی یکی از مهمترین اعضای باربر جانبی دیوارهای برشی می باشند که به دلایل معماری در بسیاری از مواقع نیازمندی لحاظ نمودن بازشو در آنها وجود دارد به همین منظور در این تحقیق به بررسی دیوارهای برشی با بازشو که به دیوارهای کوپله موسوم هستند پرداخته خواهد شد.نظر به اینکه در سالهای اخیر روشهای گوناگون تحلیل و طراحی اصلاح گردیده و استفاده از روشهای نوین در دستور کار اکثر آئین نامه ها قرار گرفته است در این پژوهش نیز استفاده از روش طراحی بر اساس سطوح عملکرد مد نظر خواهد گرفت این روش در آئین نامه های معتبر همچون atcو femaو نیز در دستورالعمل به سازی ساختمانها ارائه گردیده است .نوع تحلیل نیز تحلیل غیر خطی انتخاب خواهد شد تا بتوان رفتار نزدیک به واقعیت سازه را مدلسازی و بررسی نمود.

چکیده مقاومت فشاری مطلوب بتن یکی از مهم ترین خاصیت های مورد انتظار بتن می باشد که با توجه به اهمیت آن روشهای متعددی جهت ارزیابی آن توسعه یافته است. اکثر آیین نامه ها و استاندارد های ساختمانی دنیا نتایج به دست آمده از آزمایش بر روی نمونه ی های استاندارد را میزان قضاوت و کنترل خود در ارزیابی مقاومت بتن مطرح نموده اند، حال آنکه اشکالات استفاده از آزمایشات مخرب باعث شده تا تکیه بر آزمایشات غیر مخرب و نتیجه گیری اصولی و علمی بر نتایج آن بتواند منجر به افزایش ایمنی گشته و امکان پیشرفت سریعتر و اقتصادی تر را فراهم سازد . یکی از کاربردی ترین آزمایشات غیر مخرب بر روی بتن تست اولتراسونیک میباشد که اساس کار این پایان نامه است. استفاده از الیاف در بتن در سالهای اخیر به شدت رو به افزایش است. افزودن الیاف به بتن باعث بهبود خواص بتن سخت شده و جلوگیری از ایجاد ترک در بتن میشود. هدف از این تحقیق بررسی میزان تاثیر الیاف شیشه و فولادی بر روی سرعت عبور امواج اولتراسونیک در بتن معمولی میباشد. بدین منظور تعداد 8 عدد طرح اختلاط با درصدهای مختلف الیاف و نسبت آب به سیمان برابر 0.51 ساخته شد. بر روی تمامی طرحها در سنین 3، 7، 14، 28، 42و 90 روزه و برای هر روز بر روی 3 نمونه مکعبی 15*15*15 سانتیمتر ابتدا آزمایش اولتراسونیک و سپس آزمایش مقاومت فشاری انجام شد. سپس نتایج مربوط به هر آزمایش بطور جداگانه برای سنین مختلف و درصدهای مختلف الیاف و همچنین روابط بین مقاومت فشاری و سرعت عبور امواج اولتراسونیک از بتن، مورد بررسی قرار گرفتند. در نهایت مشخص شد با افزایش درصد الیاف فولادی در تمامی سنین شاهد رشد مقاومت بتن و افزایش سرعت امواج اولتراسونیک هستیم. ولی الیاف شیشه در 0.1 و 0.2 درصد باعث رشد مقاومت و در 0.3 باعث کاهش مقاومت بتن میشوند. سرعت عبور امواج اولتراسونیک در این حالت نیز با افزایش درصد الیاف رشد داشت. کلیدواژه: بتن معمولی، الیاف شیشه، الیاف فولادی، تست اولتراسونیک، مقاومت فشاری

استفاده از پرکننده ها به عنوان جایگزین بخشی از سیمان در تولید بتن خودتراکم می تواند باعث کاهش هزینه ها، کمتر شدن آلودگی زیست محیطی، صرفه جویی در مصرف انرژی و بهره مندی از محصولات جانبی کارخانجات تولیدی شود. با اینحال، هر چند وجود پرکننده ها می تواند باعث بهبود خاصیتی از بتن شود ولی ممکن است باعث تنزل خاصیت دیگری شود. برای رفع این مشکل، استفاده از پرکننده ها بصورت ترکیبی اخیراً توسط محققین توصیه شده است. در این رساله، اثرات پاره ای از پرکننده ها در بتن خودتراکم به صورت ترکیبی در مقیاس های میکرو و نانو مورد مطالعه قرار گرفت. این پرکننده ها شامل دوده سیلیس، متاکائولن، زئولیت، خاکستر پوسته برنج و نانو سیلیس می باشد. جهت رسیدن به اهداف این مطالعه، خواص بتن تازه خودتراکم توسط جریان اسلامپ، زمان جریان (t50)، قیف v شکل، جعبه l شکل، شاخص پایداری چشمی و آزمایش پایایی الک مطالعه شده است. خواص مکانیکی بتن خودتراکم توسط مقاومت فشاری در سنین مختلف، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته مورد بررسی قرار گرفته است. مشخصه های دوام بتن خودتراکم برای جذب آب اولیه و نهایی، مقاومت الکتریکی و همچنین مقاومت خوردگی (با استفاده از خوردگی تسریع شده توسط جریان) نیز آزمایش شده است. برای مدلسازی رفتار واقعی بتن خودتراکم، تغییرات جریان اسلامپ و مقاومت فشاری بتن با گذشت زمان انتقال مورد مطالعه قرار گرفت و با استفاده از ابزارهای رگرسیون و شبکه عصبی پیش بینی شده است. نتایج بتن تازه نشان می دهد که با استفاده از انواع پرکننده ها بصورت مجزا و ترکیبی و تنظیم میزان کاهنده شدید آب، بتن خودتراکم با محدوده جریان اسلامپ در رده دوم بتن خودتراکم )بر اساس(efnarc تولید می گردد. در این حالت لزجت در تمامی مخلوط ها، به اندازه کافی بالا می باشد تا باعث افزایش مقاومت در برابر جداشدگی و همچنین محدود نمودن فشار بیش از حد به قالب شود. همچنین بر اساس نتایج آزمایش های پایایی الک و شاخص پایداری چشمی نمونه های بتن خودتراکم حاوی پرکننده های مختلف حتی بدون استفاده از اصلاح کننده لزجت، دارای مقاومت مطلوب در برابر جداشدگی، قابلیت تراکم و پایداری مناسب هستند. نتایج تغییرات مقاومت فشاری نشان می دهد که مخلوط متاکائولن در مقایسه با دوده سیلیس، در کوتاه مدت (تا 14 روزگی) عملکرد بهتری در افزایش مقاومت فشاری بتن خودتراکم از خود نشان می دهد. اما هر دو پرکننده ی زئولیت و خاکستر پوسته برنج، در بلند مدت عملکرد بهتری دارند. با اینحال بالاترین میزان مقاومت در بین ترکیبات مختلف بتن خودتراکم، در ترکیب سه گانه سیمان-دوده سیلیس-زئولیت بدست آمده است. جریان پذیری در تمامی نمونه ها با افزایش زمان انتقال کاهش می باید هرچند سرعت کاهش جریان در نمونه های حاوی زئولیت بیشتر است. همچنین افزایش مقاومت فشاری در نمونه هایی که جریان اسلامپ آنها با گذشت زمان انتقال بالاتر از 550 میلیمتر است، مشاهده شده است. با در نظر گرفتن مشخصه های دوام، جذب آب پایین (کمتر از 3 درصد در 30 دقیقه) برای نمونه های بتن خودتراکم حاوی دوده سیلیس و خاکستر پوسته برنج تخمین زده شده است که در رده بتن با کیفیت "خوب" طبقه بندی می گردد. همچنین بر اساس اندازه گیری مقاومت الکتریکی، تمامی اختلاط های حاوی ترکیب دو گانه و سه گانه سیمان-دوده سیلیس-خاکستر پوسته برنج در احتمال خوردگی آرماتور مدفون "متوسط رو به پایین" و یا "پایین" طبقه بندی می شوند. نتایج مقاومت خوردگی ها با استفاده از خوردگی تسریع شده نیز نشان داد که اگرچه استفاده مجزا از دوده سیلیس و خاکستر پوسته برنج زمان ایجاد ترک را به تاخیر می اندازد، ولی بیشترین زمان، مربوط به استفاده ترکیبی از دوده سیلیس و خاکستر پوسته برنج می باشد. در همین راستا صرفنظر از میزان و نوع پرکننده مصرفی، اگرچه پس از اعمال درصد های پایین خوردگی (زیر 1 درصد)، میزان تنش چسبندگی نسبت به حالت خورده نشده تا 19 درصد افزایش یافت ولی با افزایش میزان خوردگی به مقادیر بالاتر از 1 درصد تنش پیوستگی نسبت به حالت خورده نشده کاهش یافته است. مدلسازی تنش پیوستگی آرماتور و بتن خودتراکم اطراف با استفاده از مدل ghosh-amleh در نرم افزار المان محدود abaqus جهت بررسی تاثیر درجه خوردگی بر تنش چسبندگی صورت پذیرفته است. نتایج نشان داد که این مدل تخمین پایین تری از منحنی تنش پیوستگی-لغزش در بتن خودتراکم ارائه می دهد. هرچند با افزایش میزان خوردگی این تفاوت کاهش می یابد. در نهایت نتایج این مطالعه نشان می دهد که شبکه عصبی مصنوعی نسبت به ابزارهای رگرسیون در مجموع توانایی بالاتری در تخمین جریان اسلامپ و مقاومت فشاری بتن خودتراکم در زمان های مختلف انتقال دارد.

مقابله با زلزله، از طریق حفظ تغییرشکل ها به گونه ای که خسارت های زلزله های معمولی در آن به صورت غیرسازه ای باشد و نیز سازه در زلزله های شدید دچار تخریب نشود، از جمله موضوعات ضروری در طراحی یک سازه است. نیروی زلزله وارد بر ساختمان با جرم ساختمان رابطه مستقیم دارد و افزایش جرم ساختمان به منزله افزایش نیروی جانبی وارد بر ساختمان و به تبع آن افزایش هزینه مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله است. با توجه به پیشرفت روز افزون طراحی بر اساس عملکرد با استفاده از تغییر مکان، مطالعاتی روی سازه های مختلف انجام شده که بیشتر این مطالعات بر روی سازه های متقارن در پلان بوده است. در این تحقیق سعی شده است که سازه های فولادی با پلان نامتقارن طراحی شده بر اساس استاندارد 2800 ایران را از نظر عملکرد فنی و اقتصادی در قالب سیستم های سازه ای قاب خمشی و قاب ساده به علاوه مهاربند بررسی شوند و از این طریق سطح عملکرد سازه های طراحی شده بر اساس این استاندارد به دست آورده شوند. برای نشان دادن این موضوع از معیار پذیرش اعضا و معیار تغییر مکان در آنالیز دینامیکی استفاده شده است. به صورت کلی در این تحقیق با انتخاب سیستم سازه ای مناسب در کاهش فولاد مصرفی و در نتیجه دستیابی به طرح موثر و اقتصادی سازه گام برداشته خواهد شد. بدین منظور سه نمونه ساختمان با تعداد طبقات 5، 9 و 12 ، با دو نوع پلان نامنظم که میزان نامنظمی نیز در پلان 2 بیشتر از نامنظمی در پلان 1 است. در واقع میزان خروج از مرکزیت پلان 2 بیشتر از پلان 1 در نظر گرفته شده است و در ضوابط آیین نامه 2800 که امکان محاسبه نیروی زلزله به روش تحلیل دینامیکی را فراهم می نماید، انتخاب شده اند. در نمونه های انتخابی سه سیستم سازه ای متفاوت، یعنی در هر دو جهت قاب خمشی، در یک جهت قاب خمشی و در جهت دیگر قاب ساده با مهاربند برون محور و نهایتا سیستم در هر دو جهت قاب ساده با مهاربند برون محور در نظرگرفته شده اند. از میان مهاربندهای برون محور، مهاربند v معکوس انتخاب شده است. به منظور بررسی اثرات کاهش وزن سقف و دیوارها نیز برای هر نمونه سه حالت متفاوت که بطور نسبی سنگین، نیمه سنگین و سبک نامگذاری شده، در نظرگرفته شده است. در نتیجه برای هر نمونه ساختمان 54 حالت و جمعاً برای سه نمونه ساختمان 162 حالت مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته و آنالیز و برآورد مصالح مصرفی انجام شده است. نتایج تحلیل ها نشان می دهند که انتخاب سیستم سازه ای مناسب در کاهش وزن فولاد مصرفی ساختمان های فلزی نامنظم موثر می باشد. همچنین نتایج نشان دادند که استفاده از سقف های سبک علاوه بر کاهش وزن فولاد مصرفی سازه در هزینه تمام شده کل ساختمان نیز تاثیر می گذارد. افزایش نامنظمی در پلان سازه و در واقع بیشتر شدن فاصله بین مرکز جرم و مرکز سختی باعث می شود تاثیر میزان کاهش جرم در ساختمان کمتر شود. این تاثیر در ساختمان های کوتاه، همچون ساختمان 5 طبقه کمتر نمایان می شود اما در ساختمان های بلند آشکار تر است. کلید واژه: کاهش جرم، سازه فلزی نامنظم، سیستم سازه ای، طرح اقتصادی، سقف سبک.

سقف های معلق مهار شده با کابل، یکی از انواع سیستم های سازه ای می باشند که در سالیان اخیر با الگو برداری از پل های معلق و به منظور ایجاد فضاهای سرپوشیده فاقد عناصر سازه ای همانند تیر و ستون ابداع گردیده اند. بتن به دلیل خصوصیات و ویژگیهای خارق العاده ی مهندسی، همواره یکی از انتخاب های بالقوه برای پوشش این سقف ها به حساب می آمده است؛ اما به دلیل آنکه فرآیند انتقال بار در این سازه ها (همانند پل های معلق) بر عملکرد کششی کابل های فولادی استوار می بود و بتن توانایی تحمل این تنش های کششی را نداشت، مهار مستقیم کابل در تکیه گاه های بتنی عملاً غیرممکن می نمود؛ لذا پژوهشگران با استفاده از یک قطعه مهار کننده سعی در مهار غیر مستقیم کابل در بتن نمودند که این روش توانست مشکل مهار کابل در تکیه گاه های بتنی را مرتفع سازد، اما به دلیل نوپا بودن این روش، هنوز نقاط ضعف بسیاری در آن دیده می شود که یکی از این نقاط ضعف، بهینه نبودن نحوه توزیع تنش های وارده از کابل به تکیه گاه بتنی آن، به دلیل شکل هندسی قطعه مهار کننده کابل می باشد. فلذا در این پایان نامه سعی شده با استفاده از روش های عددی و با کمک نرم افزار آباکوس، نحوه توزیع تنش ناشی از این قطعه در تکیه گاه بتنی، تحت شرایط مختلف بررسی و شکل بهینه قطعه مهار کننده که توانایی ارائه بهترین توزیع تنش در ناحیه مهاری را داشته باشد، معرفی گردد.

این پایان نامه با توجه به ضرورت تقویت اعضای سازه ای به بررسی عددی رفتار تیر همبند تقویت شده با الیاف کامپوزیتی frp پرداخته است. جهت برری از نرم افزار اجزای محدود آباکوس اتفاده شده است. نوع الیاف،تعداد لایه ها و نحوه چیدمان الیاف مورد بررسی قرار گرفته است.

یکی از خصوصیات قابل توجه بتن زمان گیرش آن می باشد که در اجرای بتن ریزی و یا باز کردن قالبها مورد توجه است.در آیین نامه ها درباره زمان گیرش خمیر سیمان و ملات روشهایی از جمله روش ویکات و روش نفوذ ارائه شده ولی برای محاسبه ی زمان گیرش بتن روشی پیشنهاد نشده است.طی سالیان اخیر محققان روشهایی برای محاسبه زمان گیرش بتن پیشنهاد نمودند که یکی از این روشها، روش اولتراسونیک می باشد.در رساله حاضر با استفاده از روش اولتراسونیک میزان تاثیرگذاری دو نوع پوزولان خاکستر پوسته شلتوک برنج تصفیه نشده و تصفیه شده در زمان گیرش بتن مورد بررسی قرار گرفت. درصدهای جایگزینی خاکستر پوسته شلتوک برنج 5، 10و15 درصد به جای سیمان اختیار گردید.تعیین زمان گیرش بتن یاد شده از 5/0 ساعت اولیه تا 24 ساعت ادامه یافت. نتایج بدست آمده از بررسی روند تغییرات گیرش بر حسب اندازه گیری سرعت نشان میدهد که تمامی منحنی های گیرش با توجه به سرعت امواج اولتراسونیک از سه قسمت مجزا تشکیل شده اند و با افزایش زمان میزان این سرعت نیز افزایش پیدا می کند.همچنین با مقایسه دو نوع خاکستر پوسته شلتوک برنج تصفیه نشده و تصفیه شده ملاحظه گردید که خاکستر تصفیه شده بیشتر از نوع تصفیه نشده سبب به تاخیر افتادن زمان گیرش بتن شده است. زمان های گیرش بتن با افزایش درصد جانشینی خاکستر پوسته شلتوک برنج افزایش پیدا می کند به طوری که کمترین تاخیر در گیرش مربوط به مخلوط های حاوی 5 درصد و بیشترین تاخیر در گیرش مربوط به مخلوط های حاوی 15 درصد جانشینی می باشد.

امروزه ارزیابی بتن از نظر کنترل کیفی با استفاده از روشهای غیر مخرب با توجه به مواردی از جمله تردید در مقاومت نمونه های استاندارد، آسیبهای موضعی عضو بتنی ناشی از هوازدگی و آتش سوزی و تاثیرات شیمیائی و از طرفی به دلیل پائین بودن هزینه و زمان آزمایش و سهولت انجام آن در مقایسه با روشهای مخرب و نیمه مخرب مورد توجه مهندسین در تمام دنیا قرار گرفته و تکنیک های مختلفی از این دسته تاکنون پذیرفته شده است. در این بین روش سرعت امواج اولتراسونیک یکی از مهمترین و متداولترین این روشها محسوب می شودکه در این راستا تحقیقات متعددی با در نظر گرفتن شرایط مختلف انجام گرفته است. در رساله حاضر به بررسی اثر خاکستر پوسته شلتوک برنج تصفیه نشده و تصفیه شده با دو نوع عمل آوری تر و خشک بر روی مقاومت فشاری و سرعت عبور امواج اولتراسونیک از بتن پرداخته شده است. هر نوع خاکستر در 3 مقدار 5، 10 و 15 درصد جایگزین سیمان شده اند. نتایج نشان می دهند که خاکستر پوسته شلتوک برنج باعث افزایش مقاومت فشاری شده و میزان افزایش این مقاومت برای نمونه های حاوی خاکستر پوسته شلتوک برنج تصفیه شده از نوع معمولی بیشتر می باشد. برای طرحهای حاوی خاکستر تصفیه نشده بیشترین مقاومت فشاری28 روزه مربوط به طرح حاوی 10 درصد خاکستر پوسته شلتوک برنج بوده و برای طرحهای حاوی خاکستر تصفیه شده، طرح حاوی 5 %خاکستر پوسته شلتوک برنج بیشترین مقدار را دارد. همچنین نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت محیط عمل آوری نمونه ها بر روی مقاومت بوده به طوری که نمونه های عمل آوری شده در محیط تر مقاومت بیشتری از خود نسبت به نمونه های عمل آوری شده در محیط خشک نشان داده اند. به طوری که بیشترین افت مقاومت فشاری بر اثر نگهداری در محیط خشک مربوط به طرح حاوی 15% خاکستر تصفیه شده میباشد که مقاومت فشاری آن در حالت خشک 18.6% کمتر از حالت تر میباشد. و نیز بر اساس همین نتایج می توان گفت که سرعت عبور امواج اولتراسونیک با افزایش سن نمونه ها بیشتر می شود و سرعت عبور امواج در نمونه های عمل آوری شده در محیط تر بیشتر از نمونه های عمل آوری شده در محیط خشک میباشد.

حفظ محیط زیست، کاهش منابع طبیعی موجود و همچنین صرفه ی اقتصادی از جمله پارامترهایی می باشند که مهندسین را برآن داشته تا از مواد ضایعاتی در ساختار بتن استفاده نمایند. از جمله این مواد، ضایعات ساختمانی مانند آجر، سرامیک، کاشی و غیره می باشد. اما متاسفانه تا کنون مطالعات محدودی بر روی تاثیر استفاده از افزودنیهای ضایعاتی ساختمانی مختلف به عنوان جایگزین بخشی از سیمان مصرفی در ملات و یا بتن خودتراکم صورت پذیرفته است. با توجه به اینکه دستیابی به خواص بهینه بتن خود تراکم ابتدا توسط ملات خودتراکم مورد ارزیابی قرار می گیرد، در این مطالعه خواص مکانیکی اختلاط های ملات خودتراکم حاوی درصدهای متفاوت ضایعات پودر سرامیک، پودرکاشی، پودر آجر و پودر بتن بازیافتی مورد بررسی قرارگرفته است. خواص ملات تازه ی خودتراکم توسط آزمایش ها ی جریان اسلامپ و قیف vشکل وخواص بتن سخت شده توسط آزمایشات مقاومت فشاری (در سنین مختلف)، مقاومت خمشی و جذب آب ارزیابی گردید. نتایج آزمایشات نشان می دهند که با افزایش میزان جایگزینی پودر آجر؛ سرامیک و کاشی ضایعاتی در سنین پایین کاهش مقاومت فشاری داشته و در سنین بالاتر ار 28 روز این مقدار اختلاف کمتر خواهد شد. حال آنکه با افزایش میزان جایگزینی بتن ضایعاتی در تمام سنین کاهش میزان مقاومت فشاری و خمشی خواهد داشت. با وجود این استفاده از ضایعات پودرهای آجر، بتن، سرامیک و سبب کاهش مصرف منابع طبیعی و کم کردن تاثیرات ضابعات بر محیط زیست می شود.

بتن یکی از مصالح مناسب جهت استفاده در انواع سازه ها می باشد. با این حال ضعف کششی، تخلخل بالا و تخریب در هنگام مواجه با محیط های مخرب از نقاط ضعف آن می باشد. از این رو بالا بردن مقاومت کششی و به دنبال آن مقاومت خمشی بدون کاهش دیگر مشخصه های بتن و یا به عبارت دیگر ترمیم نقاط ضعف مذکور همواره یکی از اهداف مهندسین می باشد. استفاده از بتن مسلح پرکاربردترین روش جهت مقابله با مشکل ذکر شده است. برای مسلح نمودن بتن معمولاً از آرماتورهای فولادی استفاده می شود. اگر آرماتورهای فولادی بدون محافظت در معرض اتمسفر قرار بگیرند دچار خوردگی خواهند شد. این مسأله حتی در کشورهای پیشرفته همچون آمریکا، کانادا، ژاپن و بعضی کشورهای اروپایی هزینه های زیادی را برای تعمیر آنها به دنبال داشته است. در محیط های گرم نمکی دریایی مسئله خوردگی به خاطر مشکلات عمل آوری بسیار سخت می باشد. این مسأله در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدیدتر بوده و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی گشته اند. معمولاً بتن مسلح توانایی خوبی در تحمل شرایط محیطی مانند محیط های نفتی، دریایی و بیابانی دارد. اما بعضی مواقع بدلیل ضعیف و ناکافی بودن طراحی ها و یا شرایط بحرانی تر از پیش بینی های اولیه و غیره، سازه های بتنی در معرض آسیب های جدی همچون خوردگی قرار می گیرند. بطوریکه خوردگی آرماتور به یکی از دلایل اصلی زوال سازه های بتن آرمه در سرتاسر جهان تبدیل شده است. اگر این معضل به طور مناسبی کنترل نشود می تواند اثرات زیان باری را در هزینه های ناشی از نگهداری و تعمیر قسمت های تخریب شده به همراه داشته باشد. به صورت کلی در این تحقیق با انتخاب 5 نوع مخزن بتنی که مورد خوردگی قرار گرفته اند به ارزیابی آن ها پرداخته و در نهایت روش هایی جهت ترمیم این سازه ها مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد که هر چه به عمق های بیشتری برویم نفوذ یون کلر کمتر شده و سپس شیب یکسانی بخود میگیرد. اگر مصالح مناسب انتخاب گردد، بتن با مشخصات فنی ویژه مناطق که در آن قرار دارد طرح گردد، در اجرای بتن از افراد کاردان استفاده شود و سرانجام اگر عمل آوری کافی و مناسب اعمال شود، بسیاری از مسائل بتن بر طرف خواهد گشت.

چسبندگی میلگرد خورده شده در بتن سبک حاوی لیکا که 100% به جای شن جایگزین شده و در 2 نسبت آب به سیمان مختلف و همچنین در 3% خوردگی متفاوت(2،0و7درصد)مورد بررسی قرار گرفته است.طبق نتایج بدست آمده در نسبت آب به سیمان پایین تر علاوه بر افزایش مقاومت فشاری بتن،میزان چسبندگی بهتری را نیز به همراه داشت.همچنین میلگرد های خورده نشده و با خوردگی کم در حدود 2% پیوستگی خوبی با بتن دارد،امابا افزایش میزان خوردگی این چسبندگی دچار کاهش شده و سبب افزایش لغزش آرماتور در بتن می شود.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.