پایان نامه بررسی تاثیر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی و دوام بتن های حاوی الیاف پلی پروپیلن

پایان نامه بررسی تاثیر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی و دوام بتن های حاوی الیاف پلی پروپیلن
پایان نامه کارشناسی ارشد
–

تعداد صفحه :119
چکیده :
در این پایان¬نامه اثر نانوسیلیس بر روی خواص مکانیکی و دوام بتن حاوی الیاف پلی¬پروپیلن بررسی شد. الیاف پلی¬پروپیلن مصرفی به طول mm 18 و نسبت طول به قطر mµ 9/0 استفاده گردید. تاثیر الیاف و نانوسیلیس در سه درصد مختلف برای هر کدام در نسبتهای 1/0 ، 2/0 و 3/0 درصد برای الیاف و2 ، 4 و 6 درصد برای نانوسیلیس روی بتن با نسبت آب به سیمان 38/0 مورد مقایسه و بررسی قرار گرفت. در مجموع بیش از 192 نمونه مکعبی و استوانه¬ای براساس استانداردهای ASTM ساخته شد و آزمایش¬های مقاومت فشاری، مقاومت کششی غیر¬مستقیم، آزمایش التراسونیک و مقاومت الکتریکی روی نمونه¬ها انجام پذیرفت.
نتایج حاصل از آزمایشات بیانگر افزایش قابل توجهی در مشخصات مکانیکی و دوام بتن بود. مقاومت فشاری تا 55 درصد و مقاومت کششی تا 25 درصد افزایش یافت. افزایش چشم¬گیر مقاومت الکتریکی نیز نشان از دوام بالای این نوع بتن داشت.

فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول :مقدمه و کلّیات
1-1. مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2
1-2. معرفی بتن الیافی…………………………………………………………………………………………………………………………..2
1-2-1. تعریف………………………………………………………………………………………………………………………………………..3
1-2-2. آیین نامه های معتبر بتن الیافی……………………………………………………………………………………………..3
1-3. کاربردهای بتن الیافی …………………………………………………………………………………………………………………..4
1-3-1. بتن پرتابی(شاتکریت) ………………………………………………………………………………………………………………4
1-3-2. دالهای روی بستر …………………………………………………………………………………………………………………….5
1-3-3. صنایع نظامی ……………………………………………………………………………………………………………………………7
1-3-4. کف سالنهای صنعتی ……………………………………………………………………………………………………………….7
1-4. مزایا و معایب بتن الیافی ………………………………………………………………………………………………………………7
1-5. جنبه های اقتصادی بتن الیافی…………………………………………………………………………………………………….8
1-6. نانو مواد در بتن …………………………………………………………………………………………………………………………….9
1-7. خلاصه و اهداف تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………..10
1-8.پیشینه تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………….10
1-9. مقایسه چند نوع الیاف از نظر هندسه ……………………………………………………………………………………….11
1-10.مقایسه اثر نوع های مختلف الیاف از نظر جنس در بتن الیافی ……………………………………………….12
1-11. تحقیقاتی که منحصراً بر روی خواص مکانیکی بتن حاوی الیاف پلی پروپیلن با و بدون نانومواد انجام گرفته است………………………………………………………………………………………………………………………………….13
1-12. اثر نانوسیلیس بر روی خمیر سیمان……………………………………………………………………………………….15
1-13. اثر نانوسیلیس بر بتن ………………………………………………………………………………………………………………15
1-14. تحقیقات انجام شده در ایران ………………………………………………………………………………………………….16
1-15. خواص مکانیکی الیاف………………………………………………………………………………………………………………18
1-15-1. تاریخچه………………………………………………………………………………………………………………………………..18
1-15-2. انواع الیاف…………………………………………………………………………………………………………………………….19
1-15-2-1. الیاف مصنوعی…………………………………………………………………………………………………………………19
1-15-2-2. الیاف کربن………………………………………………………………………………………………………………………19
1-15-2-3. الیاف آرامید……………………………………………………………………………………………………………………..20
1-15-2-4. الیاف شیشه و آزبست……………………………………………………………………………………………………..20
1-15-2-5. الیاف فلزی……………………………………………………………………………………………………………………….21
1-15-2-6. الیاف گیاهی وطبیعی………………………………………………………………………………………………………22
1-51-2-7. الیاف پلی پروپیلن……………………………………………………………………………………………………………22
1-15-2-7-1. مزایای الیاف پلی پروپیلن نسبت به مش ضد ترک ( آرماتور حرارتی )……………………23
1-15-2-7-2. روش و میزان مصرف …………………………………………………………………………………………………24
1-15-2-7-3. ویژگیهای بتن الیافی حاوی الیاف پلی پروپیلن…………………………………………………………24
1-15-2-7-4. کاربردهای الیاف پلی پروپیلن …………………………………………………………………………………..25
1-15-2-8. آزمایش اسلامپ بتن الیافی…………………………………………………………………………………………….26
1-16. نانو مواد ها و مشخصات آنها…………………………………………………………………………………………………….26
1-16-1. مواد نانو کمپوزیت………………………………………………………………………………………………………………..27
1-16-2. بتن با عملکرد بالا (HPC) ………………………………………………………………………………………………..27
1-16-3. نانو سیلیس آمورف……………………………………………………………………………………………………………..27
1-16-3-1. نانوسیلیس و مقایسه بعضی خواص آن با سیلیکافیوم……………………………………………………28
1-16-4. نانو لوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………….30

فصل دوم: مواد و روشها
2-1. مواد مورد استفاده(Material) ………………………………………………………………………………………………..33
2-1-1. سیمان…………………………………………………………………………………………………………………………………….33
2-1-1-1. سیمان پرتلند پوزولانی (PPC) ………………………………………………………………………………………33
2-1-2. آب اختلاط……………………………………………………………………………………………………………………………..35
2-1-3. سنگدانه ها……………………………………………………………………………………………………………………………..35
2-1-3-1. آزمایش لس آنجلس بر روی سنگدانه های درشت……………………………………………………………36
2-1-4. الیاف پلی پروپیلن…………………………………………………………………………………………………………………..37
2-1-5. ماده افزودنی نانوسیلیس………………………………………………………………………………………………………..38
2-1-6. ماده افزودنی فوق روان کننده………………………………………………………………………………………………..38
2-1-7. قالب ها……………………………………………………………………………………………………………………………………40
2-1-8. روش انجام آزمایشها(Methods) ……………………………………………………………………………………….40
2-1-9. روش تعیین طرح اختلاط به صورت کلی………………………………………………………………………………41

فصل سوم: نتایج و بحث
3-1. آزمایشهای انجام شده…………………………………………………………………………………………………………………45
3-2. نتایج آزمایشهای بتن الیافی……………………………………………………………………………………………………….45
3-2-1. آزمایش مقاومت فشاری…………………………………………………………………………………………………………46
3-2-1-1. آزمایش مقاومت فشاری برای طرح اختلاط های ردیف A (مرجع)………………………………..47
3-2-1-2. آزمایش مقاومت فشاری برای طرح اختلاط های ردیف B ……………………………………………..50
3-2-1-3. آزمایش مقاومت فشاری برای طرح اختلاط های ردیف C………………………………………………51
3-2-1-4. آزمایش مقاومت فشاری برای طرح اختلاط های ردیف D …………………………………………….54
3-2-1-5. بررسی کلی نمودار های آزمایش مقاومت فشاری……………………………………………………………56
3-2-2. آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم……………………………………………………………………………………57
3-2-2-1. آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم برای طرح اختلاط های ردیف A(مرجع)……………..59
3-2-2-2. آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم برای طرح اختلاط های ردیف B………………………….61
3-2-2-3. آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم برای طرح اختلاط های ردیف C…………………………63
3-2-2-4. آزمایش مقاومت کششی غیرمستقیم برای طرح اختلاط های ردیف D………………………….65
3-2-2-5. بررسی کلی نمودارهای آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم………………………………………..67
3-2-3. آزمایش سرعت پالس التراسونیک (UPV)…………………………………………………………………………..68
3-2-3-1. روش سرعت پالس……………………………………………………………………………………………………………..68
3-2-3-2. عوامل موثر بر سرعت پالس……………………………………………………………………………………………….69
3-2-3-3. کاربرد روش سرعت پالس………………………………………………………………………………………………….69
3-2-3-4. بررسی نتایج آزمایش التراسونیک برای طرح اختلاط های ردیف A……………………………….70
3-2-3-5. بررسی نتایج آزمایش التراسونیک برای طرح اختلاط های ردیف B……………………………….73
3-2-3-6. بررسی نتایج آزمایش التراسونیک برای طرح اختلاط های ردیف C……………………………….75
3-2-3-7. بررسی نتایج آزمایش التراسونیک برای طرح اختلاط های ردیف D……………………………….77
3-2-3-8. بررسی کلی نمودارهای آزمایش التراسونیک…………………………………………………………………….79
3-2-4. مقاومت الکتریکی……………………………………………………………………………………………………………………80
3-2-4-1. بررسی نتایج آزمایش مقاومت الکتریکی برای طرح اختلاط های ردیف A (مرجع)……….82
3-2-4-2. بررسی نتایج آزمایش مقاومت الکتریکی برای طرح اختلاط های ردیف B……………………..85
3-2-4-3. بررسی نتایج آزمایش مقاومت الکتریکی برای طرح اختلاط های ردیف C……………………..87
3-2-4-4. بررسی نتایج آزمایش مقاومت الکتریکی برای طرح اختلاط های ردیف D…………………….89
3-2-4-5. بررسی کلی نمودارهای آزمایش مقاومت الکتریکی…………………………………………………………..90

فصل چهارم: نتیجه¬گیری و پیشنهادات
4-1. نتیجه¬گیری………………………………………………………………………………………………………………………………….96
4-2. پیشنهادها و موضوعات تحقیقی…………………………………………………………………………………………………97
منابع……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..99

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند