دانلود مقاله سازه های بتنی

دانلود مقاله سازه های بتنی

مقاله سازه های بتنی در 29 صفحه word قابل ویرایش با فرمت doc

سرفصل های اصلی

كلیات

طبقه بندی و مشخصات استاندارد برای پوزولان ها

خواص بتن با مواد پوزولانی

پوزولان های مصنوعی

خاكستر بادی

خواص فیزیكی و شیمیایی

ساخت سیمان های سرباره ای

دوام بتن های ساخته شده با خاكستر پوسته برنج

پوزولان های طبیعی

ارزیابی خاصیت پوزولانی تراس

تأثیر تراس بر مقاومت بتن

تأثیر تراس بر تخلخل و نفوذپذیری بتن

تأثیر تراس بر دوام بتن

طبقه بندی و مشخصات استاندارد برای پوزولان ها

پوزولان ها را از لحاظ منشأ وجودی به پوزولان های طبیعی و مصنوعی تقسیم می كنند. پوزولان های طبیعی شامل خاك های دیاتمه، چرت های اپالینی و شیل ها، توف ها و خاكستر آتشفشانی است. منابع اصلی پوزولان های مصنوعی عبارتند از كوره های استخراج فلزات تولیده كننده آهن خام، فولاد، مس، نیكل، سرب، سیلیس و آلیاژهای فروسیلیس، و نیروگاه هایی كه از زغال سنگ به عنوان سوخت استفاده می كنند. امروزه این مواد مصنوعی كه با قیمت كم عمدتاً قابل دسترس اند، به عنوان جایگزین بخشی از سیمان پرتلند مصرفی در بتن مورد استفاده وسیعی قرار گرفته است. به علاوه، بدیهی است كه بیشتر این مصنوعات قادرند مقاومت نهایی و دوام بتن با سیمان پرتلند را بهبود بخشند.

یكی از اولین طبقه بندی ها برای پوزولان های طبیعی توسط میلنز پیشنهاد گردید. در این سیستم طبقه بندی، پوزولان های طبیعی بر اساس شش نوع فعالیت دسته بندی شدند. جدیدترین طبقه بندی كه توسط ماسازا پیشنهاد گردید، پوزولان های طبیعی را به سه دسته تقسیم می نماید. گروه اول، شامل سنگ های پیروكلاستیك كه مواد با منشأ آتشفشانی اند. توف های پوزولانی و تراس از این دسته محسوب می شوند. گروه دوم، مواد تغییر یافته با درصد سیلیس زیاد است كه طی یك روند شامل ته نشین ساختن مواد با منشأهای متفاوت، شكل داده شده اند. گروه سوم، موادی با منشأ كلاستیك، شامل رس‌ها و خاك های دیاتمه است.

ASTM-C618 طبقه بندی زیر را برای پوزولان ها ارائه می دهد:

– پوزولان ردهN: پوزولان های طبیعی خام یا كلسینه شده شامل خاك های دیاتمه، چرت های اپالین و شیل ها، توف ها و خاكسترهای آتشفشانی یا پومیسیت ها، بعضی شیل ها و رس های كلسینه شده.

– پوزولان ردهF: خاكستر بادی با منشأ زغال سنگ قیری.

– پوزولان ردهC: خاكستر بادی، خاكستر لیگنیت با منشأ زغال سنگ قیری.

– پوزولان ردهS: هر نوع مواد دیگر شامل پومیسیت های عمل شده، بعضی دیاتمه ها، رس ها و شیل های كلسینه شده و آسیاب شده.

مشخصات استاندارد و روش های آزمایش برای انواع مختلف پوزولان ها توسط آیین نامه های مختلف بیان شده است. تمام كدهای استاندارد مشخصات فیزیكی و شیمیایی پوزولان ها را جهت تشخصی مناسب یا نامناسب بودن آنها مورد بحث قرار می دهند. براساس مطالعات و تحقیقات انجام گرفته در زمینه مواد افزودنی مصنوعی این نتیجه حاصل شده است كه تركیبات كانی شناسی و مختصات ذرات مواد، تعیین كننده خاصیت پوزولانی و سیمانی بودن یك پوزولان اند. اخیراً نامبرده برخی از كدهای استاندارد در خصوص خاكستر بادی(PFA) گرد سیلیس، سرباره كوره آهنگدازی و پوزولان های طبیعی را نیز مورد بررسی قرار داده است.

برخی از كدهای استاندارد از جملهASTM-C618 BS3892 ضوابط خاصی را برای خواص شیمیایی و فیزیكی خاكستر بادی(PFA) جهت مصرف در بتن ارائه داده اند. اما برای گرد سیلیس (دود سیلیس) كه یك ماده پوزولانی نسبتاً جدید است، تنها در آیین نامه كاناداییCSA² محدودیت هایی برای مقدارSO₂، مقدارSO₃ افت سرخ شدن، میزان ذرات باقی مانده روی الك45 میكرون، اندیس فعالیت پوزولانی مقدار آب لازم جهت مصرف در بتن بیان شده است.

بیشتر استانداردها از جملهASTM-C618 برای پوزولان های طبیعی یك حداقل70 درصد را برای مجموعسه اكسید اصلی شاملFe₂O₃ SiO₂ مقرر داشته است. همچنین یك حداكثر برابر با 10 درصد برای افت سرخ شدن و3 درصد برای درصد رطوبت دو محدودیت مفید برای خواص شیمیایی هستند كه توسط استانداردها بیان شده اند. از دیدگاه خواص فیزیكی نیز برای استفاده از پوزولان های طبیعی در بتن، بیشتر كدهای استاندارد محدودیت هایی در مورد میزان ذرات مانده روی الك45 میكرون، اندیس فعالیت پوزولانی و مقدار آب را توصیه كرده اند.