عنوان پایان‌نامه
توسعه روش طرح مخلوط بیشینه سازی چگالی تراکمی و تاثیر آن بر کارپذیری بتن خودتراکم مورد کاربرد سرریز سدها
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه‌های هیدرولیکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2297;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78248;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2297;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78248
- تاریخ دفاع
- ۲۷ شهریور ۱۳۹۵
- دانشجو
- محمد وزین رام
- استاد راهنما
- محمد شکرچی زاده
- چکیده
- در سرریزهای بتنی، دستیابی به سطح تمام شده صاف و فاقد برجستگی به منظور کاهش احتمال پدیده حفره زایی اهمیت زیادی دارد. استفاده از بتن خودتراکم به دلیل تراکم تحت اثر وزن خود و دارا بودن سطح تمام شده صاف پس از باز کردن قالب ، می تواند مفید باشد. این بتن در مقایسه با بتن معمولی هم از لحاظ مقاومت و دوام و هم از لحاظ سطح نهایی از کیفیت مناسب تری برخوردار می‌باشد. همچنین اگر حجم آرماتورها در مقطع سرریز زیاد باشد، بتن خودتراکم در مقایسه با بتن معمولی می تواند گزینه‌ی مناسب تری باشد. به این ترتیب کاربرد بتن خودتراکم در اجرای سرریزهای بتنی در مواردی قابل توجیه می‌باشد. در سال های اخیر با توسعه چشمگیر تکنولوژی بتن امکان تولید بتن خود تراکم فراهم شده‌است. بنا بر تعریف بتن خود تراکم بتنی است که تحت تاثیر نیروی ثقلی جریان یافته و متراکم می‌گردد، در حالی که با داشتن لزجت کافی مقاومت مناسبی دربرابر جدا شدگی و آب انداختگی دارد. دستیابی به بتنی با این مشخصات نیازمند تنظیم دقیق نسبتهای مخلوط می‌باشد به نحوی که خمیر سیمان از تنش تسلیم کم و لزجت کافی برخوردار باشد و توزیع دانه بندی سنگدانه ها نیز به نحوی باشد که خطر جداشدگی به حداقل برسد. بسیاری از روشهای روشاول تعیین نسبتهای مخلوط بتن خودتراکم منجر به بتنی با مواد سیمانی زیاد می گردند. این موضوع علاوه بر ایجاد مشکلاتی فنی مانند افزایش خزش، جمع شدگی و نفوذپذیری باعث افزایش هزینه تولید بتن نیز می‌شوند. یکی از روشهایی که در سالیان اخیر برای تعیین نسبت¬های مخلوط بتن های توانمند و بتن غلطکی توسعه پیدا کرده است تنظیم توزیع اندازه مواد جامد بتن (شامل سنگدانه ها و مواد سیمانی) به نحوی است که چگالی تراکمی مخلوط بیشینه شده و میزان تخلخل موجود در مخلوط به حداقل برسد. این روش از این جهت که باعث کاهش میزان مصرف مواد سیمانی می‌شود مورد توجه فراوانی قرار گرفته‌است. هدف از انجام این پایان نامه توسعه کاربرد روش بیشینه سازی چگالی تراکمی در طرح مخلوط بتن خودتراکم و بررسی تاثیر چگالی تراکمی سنگدانه ها بر خصوصیات رفتاری بتن تازه در جهت تولید بتن خود تراکم مناسب سازه های هیدرولیکی می‌باشد. تاثیر افزایش چگالی تراکمی بر بهبود خواص بتن سخت شده چه مشخصات مکانیکی و چه دوام طولانی مدت، امری شناخته شده است اما تأثیر آن بر مشخصات رئولوژی بتن تازه و به طور خاص جدا شدگی و ثبات بتن خیلی شناخته شده نیست. در این پایان نامه علاوه بر بررسی کارایی کاربرد روش حداکثر‌سازی چگالی تراکمی در طرح مخلوط بتن خودتراکم، میزان کارپذیری مخلوط با حداکثر چگالی تراکمی نیز مورد تحقیق قرار می‌گیرد. به طور خاص پایداری این مخلوط در برابر جداشدگی، آب انداختگی و سایر ناپایداری های متداول در بتن خودتراکم بررسی می‌گردد.
- Abstract
- In concrete spillways, cavitation phenomenon is a common and very complex process on them that threatens the stability of spillway structure and it may cause damage to it. Therefore, it is very important to achieve a smooth finished surface without any projection in order to reduce cavitation phenomenon probability. The use of self-compacting concrete (SCC) is recommended to overcome this issue, because it is a flowing concrete mixture that is able to consolidate under its own weight and provides a smooth finished surface after removing from. The main reasons for the employment of self-compacting concrete in comparison with a conventional concrete can be summarized as follows. (1). Higher strength and durability (2). Improved surface finish (3). Ideal for congested reinforcement spillway section Thus, it can be concluded that the application of SCC for constructing concrete spillways in some cases is justifiable. In recent years with respect to considerable development in the field of concrete technology, self-compacting concrete is currently being employed in various practical structures and concrete products. According to the definition of self-compacting concrete; it is a flowing concrete mixture that is able to consolidate under its own weight and since SCC has adequate viscosity, causes a suitable resistance against segregation and bleeding. For achieving a concrete with the mentioned specifications, it is required to adjust a precise mix design proportions, in such a way that the cement paste having low yield stress and sufficient viscosity and the distribution of aggregates grading should also be in a way that to minimize the danger of segregation. A large number of conventional methods for determining mix design proportions of SCC result in a concrete with a large amount of cementitious materials. This issue, not only creating technical problems such as: creep increasing, shrinkage and permeability but also, causing an increase in concrete production cost. One of the methods that has been developed in recent years for determining mix design proportions of high performance and rolling compacted concretes is to adjust the distribution of concrete solid materials amount (including aggregates and cementitious materials) in order to maximize packing density of mixture and to minimize the amount existing porosity in the mixture. This method has considerably been paid attention since causes to decrease the consumption rate of cementitious materials. The purpose of this thesis is to develop the application of maximizing packing density method in the mix design of self-compacting concrete and surveying the impact of packing density of aggregates on behavior characteristics of fresh concrete in direction of producing appropriate SCC for hydraulic structures. The increase effect of packing density on improving hardened concrete properties whether mechanical specifications or long life durability has been well-known, but its influence on the rheological properties of fresh concrete and in particular, segregation and concrete stability is not very family. In this thesis, in addition to studying the application efficiency of maximizing packing density in SCC mix design, the workability rate of a mixture with maximum packing density will be researched, and a special emphasize on the stability of the mixture against segregation, bleeding and other conventional instability in SCC considered as well.
