استفاده از مصالح سبک در صنعت ساخت و ساز، وزن مرده سازه و در نتیجه نیروی زلزله ی وارد بر آنرا کاهش می دهد. از سوی دیگر یافتن راهی برای استفاده از سبکدانه های مصنوعی به منظور کاهش اثرات مخرب زیست محیطی و حفظ منابع مصالح سنگی موجود ما را به سمت استفاده از مصالح جدید سوق می دهد. با توجه به مزایای فراوان بتن خود- تراکم مانند عدم نیاز به ویبره، کیفیت بالا، کاهش آلودگی صوتی هنگام اجرا و ... تمایل به استفاده از این نوع بتن به طور روز افزون در حال افزایش است. در این پایان نامه تاثیر به کارگیری سه نوع مصالح سبک مصنوعی شامل رس منبسط شده ( leca)، پلی- استایرن منبسط شده (eps ) و ضایعات ملامین در بتن خودتراکم ارزیابی شده و الزامات بتن خودتراکم در حالت تازه و امکان قرار گیری در رده ی بتن خودتراکم سبک سازه ای در حالت سخت شده مورد بررسی قرار گرفته است. نسبت آب به مواد سیمانی در تمامی طرح اختلاط ها 36/0 در نظر گرفته شده است. پوزولان های مورد استفاده دوده سیلیس، خاکستر پوسته شلتوک برنج و خاکستر بادی می باشند که به ترتیب به مقدار 10% ، 20% و 30% جایگزین وزنی سیمان شده اند. همچنین تاثیر به کار گیری 1/0 % الیاف پلی پروپیلن به طول 6 میلی متر در بتن خود تراکم مورد بررسی قرار گرفته است. بنا بر نتایج با استفاده از سبکدانه های مصنوعی لیکا و پلی استایرن منبسط شده می توان به بتن خود تراکم سبک سازه ای دست یافت در حالی که با استفاده از ضایعات ملامین بتن خودتراکم در رده نیمه سبک قرار می گیرد. دوده ی سیلیس و خاکستر بادی در خصوصیات بتن خود تراکم تازه تاثیر مثبت و خاکستر پوسته شلتوک برنج تاثیر منفی می گذارد. حضور 1/0 % الیاف پلی پروپیلن بر روی خصوصیات بتن تازه تاثیر منفی می گذارد ولی باعث افزایش مقاومت کششی و کاهش انقباض و جذب آب می شود. در تمام طرح اختلاط ها نتایج آزمایشات بتن تازه شامل جریان اسلامپ، قیف v و جعبه l و نتایج بتن سخت شده شامل مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، مقاومت کششی، مدول الاستیسیته، سرعت امواج فراصوتی، جذب آب و انقباض مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش پایانی تیرهای بتن مسلح حاوی leca و eps ساخته شد. ضرایب طراحی، ظرفیت خمشی و خیز هر یک از آنها با تیر بتن مسلح خودتراکم معمولی فاقد سبکدانه و همچنین با مقادیر محاسبه شده متناظر بر طبق آیین نامه aci 318 مقایسه شده است.

میزان مصرف سیمان در جهان همواره رو به افزایش می باشد ، از اینرو محققان با توجه به تاثیرات زیست محیطی تولید سیمان ، سعی در به حداقل رساندن این تاثیرات نامطلوب را دارند ، استفاده از پوزولان های مصنوعی و طبیعی از جمله راه هایی است که نه تنها باعث کاهش تولید سیمان و هزینه های آن می شود ، بلکه مقاومت مکانیکی و دوام بتن های سیمانی را نیز افزایش می دهد. در این پژوهش از خاکستر پوسته شلتوک برنج و پودر کوارتز در درصد های مختلف تکی و ترکیبی به عنوان جانشین سیمان در ملات های سیمانی و الیاف پلی پرو پیلن با نسبت حجمی 3/0 درصد استفاده شد.سپس خصوصیات فیزیکی و مکانیکی شامل مقاومت فشاری ، مقاومت کششی ناشی از خمش ، تغیرات طولی ، جذب آب ، چگالی ومیکروساختار(sem) نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت. همچنین جهت بررسی رفتار کامپوزیت های سیمانی در برابر حرارت ، طرح اختلاط های ساخته شده را به مدت 2 ساعت در کوره الکتریکی در معرض دماهای 100،200 ،400، 600و 800 درجه سانتی گراد قرار داده و پس از خنک شدن تدریجی نمونه ها ، مقاومت فشاری پسماند و درصد کاهش وزن نمونه ها را مورد ارزیابی قرار می دهیم. نتایج نشان می دهند که پودر کوارتز سبب افزایش مقاومت مکانیکی ملات می شود و این افزایش مقاومت با کاهش اندازه ذرات پودر کوارتز بیشتر می شود. همچنین خاکستر پوسته شلتوک برنج تاثیر بسیار خوبی بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی ملات دارد. بررسی آزمایش های ملات های حرارت دیده نشان می دهد که پودر کوارتز و خاکستر پوسته شلتوک برنج در درجه حرارت های بالا عملکرد بهتری از خود در مقایسه با نمونه شاهد نشان می دهند ، ضمن اینکه وجود الیاف پلی پروپیلن ، بر میزان بهتر این عملکرد می افزاید.

دیاتومیت از جمله پوزولان های طبیعی می باشد که تاکنون پژوهش های محدودی در ارتباط با اثرات آن بر خصوصیات کامپوزیت های سیمانی انجام شده است. دوده سیلیس یکی از پرکاربردترین پوزولان های مصنوعی در صنعت بتن می باشد. از جمله معایب فرآورده های سیمانی مقاومت کششی ناچیز آن می باشد. یکی از راه حل های مناسب جهت غلبه بر مورد فوق به کارگیری الیاف پلی پروپیلن می باشد. دمای بالا یکی از مهمترین فرآیندهای زوال فیزیکی است که دوام سازه بتنی را تحت تاثیر قرار می دهد. در نتیجه بررسی رفتار کامپوزیت های سیمانی در برابر دمای بالا مهم می باشد. بر این اساس در این پایان نامه، در ابتدا به بررسی تاثیر جانشینی سیمان با دیاتومیت و دوده سیلیس بصورت تکی و ترکیبی پرداختیم. سپس اثر افزودن الیاف پلی پروپیلن بر کامپوزیت های سیمانی فوق بررسی شد. در انتها تاثیر دماهای بالا بر خصوصیات ملات ها بررسی گردید.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.