download-thesis.com€¦ · web viewهزينههاي تعمير و نگهداري، شرايط...

دانلود متن کامل در

download-thesis.com

دانشکده فني و مهندسيگروه عمران

بررسي تاثير نانوسيليس بر خواص مکانيکيپروپيلنهاي حاوي الياف پليو دوام بتن

استاد راهنما:دکتر يعقوب محمدي

استاد مشاور:مهندس طاهر باهر طاالري

توسط:.......................

دانشگاه محقق اردبيلي 1390تابستان

http://download-thesis.com/


download-thesis.com



download-thesis.com

تقدير و تشکر حمد و سپاس خداي را که بر من منت نهاد و اين توفيق حاصل شد که

خدمتي ناچيز به دست اندرکاران جامعه مهندسي نمايم. بر خود الزم مي دانم از زحمات و عنايات اساتيد محترم، جناب آقاي دکتر يعقوب محمدي که مسئوليت هدايت و راهنمايي اينجانب را بر عهده داشتند،

آقاي مهندس طاهر باهر طاالري، دکتر قاسم زاده موسوي نژاد و مهندس ترابی که زحمات اين عزيزان در به ثمر نشستن اين پايان نامه بسيابی

چشمگير و قابل ستايش بود کمال تشکر را دارم.از مسئولين محترم آزمايشگاههاي بتن و تحصيالت تکميلي آقاي مهندس اصغري و مهندس هوشمند و همچنين آقاي سليمي نگهبان محترم آزمايشگاهها که در هر

ساعتي پذيراي من و دوستانم بودند سپاسگزاري مي کنم. از خانواده ودوستان عزيزم که مرا در اين راه همراهي کردند نهايت قدرداني را دارم.

در پايان از کليه کارکنان دانشکده فني و مهندسي بخصوص اساتيد گروهعمران صميمانه تشکر و قدرداني مي نمايم.

.............................1390تابستان

............................ بررسي تاثير نانوس44يليس ب44ر خ44واص مک44انيکي و دوام نامه :عنوان پايان



download-thesis.comپروپيلنبتن حاوي الياف پلي

دکتر يعقوب محمدياستاد راهنما : مهندس طاهر باهر طاالرياستاد مشاور :

گ44رايش : عمVVران رشته :ارشVVد کارشناسVVيمقطع تحصيلي : محقق اردبيليدانشگاه :سازه

دانش44کده : ف44ني و مهندس44ي ت44اريخ ف44ارغ التحص44يلي :100 تعداد صفحات :14/4/90

- بتن اليافي3پروپيلن - پلي2– نانوسيليس 1 کلمات کليدي :چکيده :

نامه اثر نانوسيليس بر روي خواص مکانيکي و دوام بتن حVVاوي در اين پايانmmپروپيلن مصرفي بVVه طVVول پروپيلن بررسي شد. الياف پليالياف پلي و18

mµنسبت طول به قطر استفاده گرديد. تVVاثير اليVVاف و نانوسVVيليس در9/0 درصد براي3/0 و V، 2/0 1/0سه درصد مختلف براي هر کدام در نسبتهاي

درصد براي نانوسيليس روي بتن با نسبت آب به سيمان6 و V، 4 2الياف و نمونVVه192 مورد مقايسه و بررسي قرار گرفت. در مجمVVوع بيش از 38/0

- سVVاخته شVVد و آزمVVايشASTMاي براساس استانداردهاي مکعبي و استوانه مستقيم، آزمايش التراسونيک وهاي مقاومت فشاري، مقاومت کششي غير

ها انجام پذيرفت.مقاومت الکتريکي روي نمونه نتVVايج حاصVVل از آزمايشVVات بيVVانگر افVVزايش قابVVل تVVوجهي در مشخصVVات

درصد و مقVVاومت کششVVي55مکانيکي و دوام بتن بود. مقاومت فشاري تا گير مقاومت الکتريکي نVVيز نشVVان درصد افزايش يافت. افزايش چشم25تا

از دوام باالي اين نوع بتن داشت.



download-thesis.comفهرست مطالب

عن4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444وانصفحه

فصل اول :مقدمه و کلّيات 1-1.

مقدمVVه...................................................................................... ........................................................................2

. معVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVرفي بتن1-2اليافي.......................................................................................

.....................................................21-2-1.

تعريVVف...........................................................................................................................................................3

. آيين نامVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه هVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي معتVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVبر بتن1-2-2اليافي.......................................................................................

....................3 . کاربردهVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي بتن1-3

...................................................................................... اليافي .............................................4

. بتن1-3-1پرتابي)شVVاتکريت( .......................................................................

.......................................................4 . دالهVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي روي1-3-2

....................................................................................... بستر ..............................................5

. صVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVنايع1-3-3..................................................................................... نظامي

........................................................7 . کVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVف سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVالنهاي1-3-4

..................................................................................... صنعتي ..........................................7

. مزايVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVا و معVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVايب بتن1-4...................................................................................... اليافي

........................................7



download-thesis.com . جنبVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه هVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي اقتصVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVادي بتن1-5

اليافي...................................................................................................................8

. نVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVانو مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVواد در1-6بتن ..........................................................................................

....................................................9 . خالصVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه و اهVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVداف1-7

تحقيق .............................................................................................................................10

.پيشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVينه1-8تحقيق ......................................................................................

........................................................10 . مقايسVVVVVVVVVVVه چنVVVVVVVVVVVد نVVVVVVVVVVVوع اليVVVVVVVVVVVاف از نظVVVVVVVVVVVر1-9

..................................................................................... هندسه ...............11

.مقايسVVVه اثVVVر نVVVوع هVVVاي مختلVVVف اليVVVاف از نظVVVر جنس در بتن1-1012اليافي .......................................................

. تحقيقاتي که منحصراً بر روي خواص مکانيکي بتن حاوي اليVVاف پلي1-11 پVVVVVVVVVروپيلن بVVVVVVVVVا و بVVVVVVVVVدون نVVVVVVVVVانومواد انجVVVVVVVVVام گرفتVVVVVVVVVهاست........................................................................................

............................................................13 . اثVVVVVVVVVVVVVVر نانوسVVVVVVVVVVVVVVيليس بVVVVVVVVVVVVVVر روي خمVVVVVVVVVVVVVVير1-12

سيمان....................................................................................................15

. اثVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVر نانوسVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيليس بVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVر1-13بتن ..........................................................................................

....................................15 . تحقيقVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVات انجVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVام شVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVده در1-14

....................................................................................... ايران .........................16

. خVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVواص مکVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVانيکي1-15الياف........................................................................................

......................................181-15-1.

تاريخچه..................................................................................................................................................18



download-thesis.com . انVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVواع1-15-2

الياف..............................................................................................................................................19

. اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف1-15-2-1مصنوعي...................................................................................

..............................................19 . اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف1-15-2-2

کربن.......................................................................................................................................19

. اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف1-15-2-3آراميد.......................................................................................

...............................................20 . اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف شيشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه و1-15-2-4

آزبست....................................................................................................................20

. اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف1-15-2-5فلزي........................................................................................

................................................21 . اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف گيVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاهي1-15-2-6

وطبيعي.....................................................................................................................22

. اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف پلي1-51-2-7پروپيلن.....................................................................................

......................................22 . مزاياي الياف پلي پروپيلن نسبت به مش ضد ترك ) آرمVVاتور1-15-2-7-1

23حرارتي (........................ . روش و مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيزان1-15-2-7-2

.................................................................................... مصرف ...........................24

. ويژگيهVVVVVVVVVاي بتن اليVVVVVVVVVافي حVVVVVVVVVاوي اليVVVVVVVVVاف پلي1-15-2-7-324پروپيلن..................................................................

. كاربردهVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف پلي1-15-2-7-4.................................................................................... پروپيلن

...........25



download-thesis.com . آزمVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVايش اسVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVالمپ بتن1-15-2-8

اليافي..........................................................................................................26

. نVVVVVVVVVVVVVVVانو مVVVVVVVVVVVVVVVواد هVVVVVVVVVVVVVVVا و مشخصVVVVVVVVVVVVVVVات1-16آنها...........................................................................................

........................26 . مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVواد نVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVانو1-16-1

كمپوزيت................................................................................................................................27

. بتن بVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVا عملكVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVرد بVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاال )1-16-2HPC...................................................................................... V)

........................27 . نVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVانو سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيليس1-16-3

آمورف.............................................................................................................................27

. نانوسVVVVVVVيليس و مقايسVVVVVVه بعضVVVVVVVي خVVVVVVVواص آن بVVVVVVVا1-16-3-128سيليکافيوم............................................................

. نVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVانو لولVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه1-16-4ها............................................................................................

..................................................30

فصل دوم: مواد و روشها. مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVواد مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVورد اسVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVتفاده)2-1

Material.................................................................................. V)............................33

2-1-1. سيمان......................................................................................

.................................................................33. سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيمان پرتلنVVVVVVVVVVVVVVVVVVVد پVVVVVVVVVVVVVVVVVVVوزوالني )2-1-1-1

PPC....................................................................................... V)............33



download-thesis.comآب2-1-2 .

اختالط...............................................................................................................................................35

. سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVنگدانه2-1-3ها............................................................................................

...................................................35 . آزمVVVVVVVVايش لس آنجلس بVVVVVVVVر روي سVVVVVVVVنگدانه هVVVVVVVVاي2-1-3-1

36درشت..................................................................... . اليVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاف پلي2-1-4

پروپيلن...................................................................................................................................37

. مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاده افVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVزودني2-1-5نانوسيليس.................................................................................

......................................38 . مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاده افVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVزودني فVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVوق روان2-1-6

کننده..............................................................................................................38

. قVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVالب2-1-7ها............................................................................................

..........................................................40. روش انجVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVام آزمايشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVها)2-1-8

Methods................................................................................. V)...................40

. روش تعVVVVVVVVVVVيين طVVVVVVVVVVVرح اختالط بVVVVVVVVVVVه صVVVVVVVVVVVورت2-1-9کلي..........................................................................................

41

فصل سوم: نتايج و بحث . آزمايشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVهاي انجVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVام3-1

شده.................................................................................................................................45

. نتVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVايج آزمايشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVهاي بتن3-2اليافي.......................................................................................

...............................45



download-thesis.com . آزمVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVايش مقVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاومت3-2-1

فشVVاري........................................................................................................................46

A. آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف 3-2-1-147)مرجع(......................................

. آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف3-2-1-2B .....................................................50

. آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف3-2-1-3C......................................................51

. آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف3-2-1-4D ....................................................54

. بررسVVVVVVي کلي نمVVVVVVودار هVVVVVVاي آزمVVVVVVايش مقVVVVVVاومت3-2-1-556فشاري.....................................................................

. آزمVVVVVVVVVVVVVايش مقVVVVVVVVVVVVVاومت کششVVVVVVVVVVVVVي غVVVVVVVVVVVVVير3-2-2مستقيم.....................................................................................

...........57 . آزمايش مقاومت کششي غيرمسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط هVVاي3-2-2-1

59)مرجع(.................Aرديف . آزمايش مقاومت کششي غيرمسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط هVVاي3-2-2-2

B...............................61رديف

. آزمايش مقاومت کششي غيرمسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط هVVاي3-2-2-3C..............................63رديف

. آزمايش مقاومت کششي غيرمسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط هVVاي3-2-2-4D...............................65رديف

. بررسVVVي کلي نمودارهVVVاي آزمVVVايش مقVVVاومت کششVVVي غVVVير3-2-2-567مستقيم...............................................

. آزمVVVVVVVVVVVايش سVVVVVVVVVVVرعت پVVVVVVVVVVVالس التراسVVVVVVVVVVVونيک )3-2-3UPV......................................................................................)

68 . روش سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVرعت3-2-3-1

پالس.............................................................................................................................68



download-thesis.com . عوامVVVVVVVVVVVVVVVل مVVVVVVVVVVVVVVVوثر بVVVVVVVVVVVVVVVر سVVVVVVVVVVVVVVVرعت3-2-3-2

پالس.............................................................................................................69

. کVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاربرد روش سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVرعت3-2-3-3پالس........................................................................................

........................69 . بررسي نتايج آزمايش التراسونيک براي طرح اختالط هاي رديVVف3-2-3-4

A.....................................70

. بررسي نتايج آزمايش التراسونيک براي طرح اختالط هاي رديVVف3-2-3-5B.....................................73

. بررسي نتايج آزمايش التراسونيک براي طرح اختالط هاي رديVVف3-2-3-6C.....................................75

. بررسي نتايج آزمايش التراسونيک براي طرح اختالط هاي رديVVف3-2-3-7D.....................................77

. بررسVVVVVVVVVVVVVVVي کلي نمودارهVVVVVVVVVVVVVVVاي آزمVVVVVVVVVVVVVVVايش3-2-3-8التراسVVVونيک...............................................................................

79 . مقVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاومت3-2-4

الکتريکي....................................................................................................................................80

. بررسي نتايج آزمايش مقاومت الکتريکي براي طرح اختالط هVVاي3-2-4-182 )مرجع(..........Aرديف

. بررسي نتايج آزمايش مقاومت الکتريکي براي طرح اختالط هVVاي3-2-4-2B..........................85رديف

. بررسي نتايج آزمايش مقاومت الکتريکي براي طرح اختالط هVVاي3-2-4-3C..........................87رديف

. بررسي نتايج آزمايش مقاومت الکتريکي براي طرح اختالط هVVاي3-2-4-4D.........................89رديف

. بررسVVVVVVVVVي کلي نمودارهVVVVVVVVVاي آزمVVVVVVVVVايش مقVVVVVVVVVاومت3-2-4-590الکتريکي....................................................................

گيري و پيشنهاداتفصل چهارم: نتيجه



download-thesis.com-. نتيجVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVه4-1

گيري....................................................................................................................................................96

. پيشVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVنهادها و موضVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVوعات4-2تحقيقي.....................................................................................

..........................97منابع.........................................................................................

.................................................................................99

فهرست اشکال



download-thesis.com عن4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444وان

صفحه ميليمVVتري پلي6 . يک نمونVVه شVVاتکريت بVVا بتن اليVVافي بVVا اليVVاف 1-1شکل

6پروپيلن....................................... . يک نمونه دال پل که در کVVانزاس آمريکVVا بVVا بتن اليVVافي سVVاخته2-1شکل

6شده است............................... . نمVVVVVVودار تنش-کVVVVVVرنش بتن اليVVVVVVافي و بتن حVVVVVVاوي3-1شVVVVVVکل

9نانوذرات)نانوسيليس(......................................... هاي حاوي درصد هاي مختلVVف نانوتيتVVانيوم در. شاخص سايش بتن4-1شکل 31............... روزه28سن

. سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيمان پVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVوزوالني1-2شVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVکل اردبيل.......................................................................................

............................34 ميليمVVVVVVVVتري مVVVVVVVVورد اسVVVVVVVVتفاده در18. اليVVVVVVVVاف 2-2شVVVVVVVVکل

38آزمايشات........................................................................ . فوق روان کننده و نانوسيليس مصرفي)سمت چپ نانوسيليس(3-2شکل

...........................................39 . دسVVVVVتگاه آزمVVVVVايش مقVVVVVاومت فشVVVVVاري و کششVVVVVي1-3شVVVVVکل

47غيرمستقيم........................................................... و28. مقاومت فشاري نمونه هVVاي بVVدون نانوسVVيليس در سVVنين 2-3شکل

49 روزه )مرجع( ...............90 . درصVVVد افVVVزايش مقVVVاومت فشVVVاري نمونVVVه هVVVاي بVVVدون3-3شVVVکل

49نانوسيليس...................................................%2. مقVVVVVاومت فشVVVVVاري نمونVVVVVه هVVVVVاي حVVVVVاوي 4-3شVVVVVکل

51نانوسيليس....................................................................%2. درصVVد افVVزايش مقVVاومت فشVVاري نمونVVه هVVاي حVVاوي 5-3شVVکل

51نانوسيليس ........................................%4. مقVVVVVاومت فشVVVVVاري نمونVVVVVه هVVVVVاي حVVVVVاوي 6-3شVVVVVکل

53نانوسيليس....................................................................%4. درصVVد افVVزايش مقVVاومت فشVVاري نمونVVه هVVاي حVVاوي 7-3شVVکل

53نانوسيليس ........................................ % نانوسVVيليس در سVVنين6. مقاومت فشاري نمونه هVVاي حVVاوي 8-3شکل

55مختلف.................. ................



download-thesis.com%6. درصVVد افVVزايش مقVVاومت فشVVاري نمونVVه هVVاي حVVاوي 9-3شVVکل

55نانوسيليس.......................................... روزه بVVه ازاي28.درصد افزايش مقاومت فشاري نمونVVه هVVاي 10-3شکل

درصVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVدهاي مختلVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVفنانوسيليس.................................................................................

.............................................................................56 روزه بVVه ازاي90. درصد افزايش مقاومت فشاري نمونه هVVاي 11-3شکل

درصVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVد هVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVاي مختلVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVفنانوسيليس.................................................................................

...............................................................................57 . مقVVVVاومت کششVVVVي غيرمسVVVVتقيم نمونVVVVه هVVVVاي بVVVVدون12-3شVVVVکل

60نانوسيليس)مرجع( .................................... . درصد افزايش مقاومت کششي غير مستقيم براي نمونه هاي13-3شکل

60بدون نانوسيليس..............%2. مقVVاومت کششVVي غيرمسVVتقيم نمونVVه هVVاي حVVاوي 14-3شVVکل

62نانوسيليس.......................................... . درصVVد افVزايش مقVاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم نمونVVه هVVاي15-3شکل 62 % نانوسيليس..............2حاوي

%4. مقVVاومت کششVVي غيرمسVVتقيم نمونVVه هVVاي حVVاوي 16-3شVVکل 64نانوسيليس..........................................

. درصVVد افVزايش مقVاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم نمونVVه هVVاي17-3شکل 64 % نانوسيليس..............4حاوي

%6. مقVVاومت کششVVي غيرمسVVتقيم نمونVVه هVVاي حVVاوي 18-3شVVکل 66نانوسيليس..........................................

. درصVVد افVزايش مقVاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم نمونVVه هVVاي19-3شکل 66 % نانوسيليس..............6حاوي روزه بVVه ازاي28هVVاي . درصد افزايش مقاومت کششي نمونVVه20-3شکل


..............................................................................67 روزه بVVه ازاي90هVVاي . درصد افزايش مقاومت کششي نمونVVه21-3شکل


...............................................................................68



download-thesis.com . سونيسVVکوپ مVVورد اسVVتفاده در آزمVVايش التراسVVونيک)تعVVيين22-3شVVکل

مVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVدول االستيسVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيتهديناميکي(..................................................................................

..............................................................................69 . مVVVVدول االستيسVVVVيته دينVVVVاميکي نمونVVVVه هVVVVاي بVVVVدون23-3شVVVVکل

72نانوسيليس)مرجع(..................................... . درصد افزايش مدول االستيسيته دينVVاميکي حVVاوي درصVVد هVVاي24-3شکل

pp.............72مختلف الياف

%2. مVVVدوا االستيسVVVيته دينVVVاميکي نمونVVVه هVVVاي حVVVاوي 25-3شVVVکل 74نانوسيليس..............................................

%2. درصVVد افVVزايش مVVدول االستيسVVيته دينVVاميکي حVVاوي 26-3شVVکل 74نانوسيليس.....................................

%4. مVVVدول االستيسVVVيته دينVVVاميکي نمونVVVه هVVVاي حVVVاوي 27-3شVVVکل 76نانوسيليس..........................................

%4. درصVVد افVVزايش مVVدول االستيسVVيته دينVVاميکي حVVاوي 28-3شVVکل 76نانوسيليس....................................

%6. مVVVدول االستيسVVVيته دينVVVاميکي نمونVVVه هVVVاي حVVVاوي 29-3شVVVکل 78نانوسيليس..........................................

%6. درصVVد افVVزايش مVVدول االستيسVVيته دينVVاميکي حVVاوي 30-3شVVکل 78نانوسيليس....................................

28. درصVVVد افVVVزايش مVVVدول االستيسVVVيته نمونVVVه هVVVاي 31-3شVVVکل 79روزه...........................................................

90. درصVVVد افVVVزايش مVVVدول االستيسVVVيته نمونVVVه هVVVاي 32-3شVVVکل 80روزه...........................................................

. دسVVVVVVVVVتگاه انVVVVVVVVVدازه گVVVVVVVVVيري مقVVVVVVVVVاومت33-3شVVVVVVVVVکل الکتريکي...................................................................................

..82 . مقVVVVVVVاومت الکVVVVVVVتريکي نمونVVVVVVVه هVVVVVVVاي بVVVVVVVدون34-3شVVVVVVVکل

84نانوسيليس)مرجع( ....................................................... . درصVVد افVVزايش مقVVاومت الکVVVتريکي نمونVVه هVVاي بVVVدون35-3شVVVکل

84نانوسيليس............................................%2. مقVVVVVاومت الکVVVVVتريکي نمونVVVVVه هVVVVVاي حVVVVVاوي 36-3شVVVVVکل

86نانوسيليس.............................................................



download-thesis.com%2. درصVد افVزايش مقVاومت الکVVتريکي نمونVه هVاي حVاوي 37-3شکل

86نانوسيليس..................................%4. مقVVVVVاومت الکVVVVVتريکي نمونVVVVVه هVVVVVاي حVVVVVاوي 38-3شVVVVVکل

88نانوسيليس.............................................................%4. درصVد افVزايش مقVاومت الکVVتريکي نمونVه هVاي حVاوي 39-3شکل

88نانوسيليس..................................%6. مقVVVVVاومت الکVVVVVتريکي نمونVVVVVه هVVVVVاي حVVVVVاوي 40-3شVVVVVکل

90نانوسيليس.............................................................%6. درصVد افVزايش مقVاومت الکVVتريکي نمونVه هVاي حVاوي 41-3شکل

90نانوسيليس................................... 28. درصVVVد افVVVزايش مقVVVاومت الکVVVتريکي نمونVVVه هVVVاي 42-3شVVVکل

91روزه .......................................................... 90. درصVVVد افVVVزايش مقVVVاومت الکVVVتريکي نمونVVVه هVVVاي 43-3شVVVکل

92روزه ..........................................................

فهرست جداول



download-thesis.com عن44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444وان

صفحه . فVVVVVVرآورده هVVVVVVاي سVVVVVVيماني تقVVVVVVويت شVVVVVVده بVVVVVVا1-1جVVVVVVدول

اليVVاف ..........................................................................................5

. اليVVVVVVVVVVVاف هVVVVVVVVVVVاي مVVVVVVVVVVVورد اسVVVVVVVVVVVتفاده در2-1جVVVVVVVVVVVدول بتن...............................................................................................

...........21 . تVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVرکيب سVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيمان1-2جVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVدول

مصرفي...........................................................................................................................34

. دانVVVVVVVVVVVVه بنVVVVVVVVVVVVدي سVVVVVVVVVVVVنگدانه هVVVVVVVVVVVVاي2-2جVVVVVVVVVVVVدول مصرفي.........................................................................................

.................35 . آزمVVVVVVVVVVVVايش لس آنجلس بVVVVVVVVVVVVراي تVVVVVVVVVVVVرکيب3-2جVVVVVVVVVVVVدول

A..................................................................................................36

. آزمVVVVVVVVVVVVايش لس آنجلس بVVVVVVVVVVVVراي تVVVVVVVVVVVVرکيب4-2جVVVVVVVVVVVVدول B..................................................................................................36

. آزمVVVVVVVVVVVVايش لس آنجلس بVVVVVVVVVVVVراي تVVVVVVVVVVVVرکيب5-2جVVVVVVVVVVVVدول C..................................................................................................36

وB و A. نتVVVVايج آزمVVVVايش لس آنجلس بVVVVراي تVVVVرکيب هVVVVاي6-2جVVVVدول C............................................................37

. مشخصVVVVVVVVVVVVVات اليVVVVVVVVVVVVVاف پلي پVVVVVVVVVVVVVروپيلن7-2جVVVVVVVVVVVVVدول مصرفي.........................................................................................

........37 . مشخصVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVات نانوسVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVيليس8-2جVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVدول

مصرفي..............................................................................................................38 . مشخصVVVVVVVVVVVVVVات فVVVVVVVVVVVVVVوق روان کننVVVVVVVVVVVVVVده9-2جVVVVVVVVVVVVVVدول

مصرفي....................................................................................................39

. مشخصVVVVVVات مصVVVVVVالح بVVVVVVراي طVVVVVVرح اختالط طبVVVVVVق10-2جVVVVVVدول ACI..........................................................................41



download-thesis.com . نتVVVVVVVVVVVVايج طVVVVVVVVVVVVرح اختالط بتن براسVVVVVVVVVVVVاس11-2جVVVVVVVVVVVVدول

ACI............................................................................................42

. مVVVVVVVVيزان مصVVVVVVVVالح مصVVVVVVVVرفي در طVVVVVVVVرح اختالط12-2جVVVVVVVVدول 42ها.......................................................................................

. طVVVVVVVVVرح اختالط هVVVVVVVVVاي بتن اليVVVVVVVVVافي حVVVVVVVVVاوي13-2جVVVVVVVVVدول 43نانوسيليس...........................................................................

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف1-3جدول A.................................................48

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف2-3جدول B ................................................50

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف3-3جدول C.................................................52

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت فشVVاري بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف4-3جدول D.................................................54

. نتايج آزمايش مقاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط5-3جدول A .......................59هاي رديف

. نتايج آزمايش مقاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط6-3جدول B.........................61هاي رديف

. نتايج آزمايش مقاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط7-3جدول C.........................63هاي رديف

. نتايج آزمايش مقاومت کششVVي غVVير مسVVتقيم بVVراي طVVرح اختالط8-3جدول D.........................65هاي رديف

. نتVVايج آزمVVايش التراسVVونيک بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف9-3جVVدول A .......................................................71

. نتVVايج آزمVVايش التراسVVونيک بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف10-3جVVدول B....................................................73

. نتVVايج آزمVVايش التراسVVونيک بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف11-3جVVدول C ....................................................75

. نتVVايج آزمVVايش التراسVVونيک بVVراي طVVرح اختالط هVVاي رديVVف12-3جVVدول D.....................................................77

. رابطVVVVVVVه بين مقVVVVVVVاومت الکVVVVVVVتريکي و خVVVVVVVوردگي13-3جVVVVVVVدول 81بتن.................................................................................



download-thesis.com . نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت الکVVتريکي بVVراي طVVرح اختالط رديVVف14-3جVVدول

A...................................................83

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت الکVVتريکي بVVراي طVVرح اختالط رديVVف15-3جVVدول B....................................................85

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت الکVVتريکي بVVراي طVVرح اختالط رديVVف16-3جVVدول C....................................................87

. نتVVايج آزمVVايش مقVVاومت الکVVتريکي بVVراي طVVرح اختالط رديVVف17-3جVVدول D...................................................89



download-thesis.com

فصل اول

مقدمه و کلیات



download-thesis.com

فصل اولمقدمه و کلّيات

. مقدمه1-1

امروزه بتن به عنوان يکي از پرمصرفترين مصالح جهVVان و بVVه عنVVوان مVVاده ساختماني قرن بيست و يکم شناخته شده است. ساخت اين مVVاده مVVرکب بVVا

پVVذيري،ترين مواد ساده از يک سVVو، انعطVVافاستفاده از ارزانترين و در دسترس خواص مقاومتي و دوام آن از سوي ديگر و نيز اسVVتفاده از مVVوادي در سVVاخت

نمايVVد مVVوجب آنآن که به پاکسازي و کاهش آلودگي محيVVط زيسVVت کمVVک مي ]. بتن ماده اي اسVVت1شده است که بتن به عنوان مصالح ممتاز مطرح شود[

که داراي مقاومت زياد در فشار بوده و از اين رو استفاده از آن براي قطعات تحت فشار مانند ستونها و قوسها بسيار مناسب است. ليکن عليرغم مقاومت فشاري قابل توجه، مقاومت کششي کم و شکنندگي نسبتاً زيVVاد بتن اسVVتفاده از آن را براي قطعاتي که تماماً يVVا بVVه طVVور موضVVعي تحت کشVVش هسVVتند را

]. اين عيب اساسVVي بتن در عمVVل بVVا مسVVلح کVVردن آن بVVا2محVVدود مينمايVVد[ گVVردد.اسVVتقرار آرماتورهVVاي فVVوالدي در جهت نيروهVVاي کششVVي برطVVرف مي

شايان ذکر است که در مVVوارد متعVVددي جهت اين نيروهVVاي کششVVي بVVه طVVور دقيق معلوم نيست. همچنين با توجه به اينکه آرماتور بخش کوچکي از مقطVVع

دهد، تصور اينکه مقطع بتن يک مقطVVع همگن و ايزوتVVروپ باشVVدرا تشکيل مي صVVحيح نخواهVVد بVVود. بVVه منظVVور ايجVVاد شVVرايط ايزوتVVروپي و کVVاهش ضVVعف شکنندگي و تردي بتن تا حد ممکن در چند دهه اخير استفاده از الياف نVVازک و

].3شود متداول شده است[نسبتاً طويل که در تمام حجم بتن پراکنده مي مساله ديگري که اخيراً مورد توجه دانشVVمندان علم بتن قVVرار گرفتVVه اسVVت

مواد در بتن بوده است. محققان با آزمايشVVات مختلVVف بVVه ايناستفاده از نانو نتيجه رسيدند که مشخصات بتن حاوي نVانو مVواد در مقايسVه بVا بتن معمVولي

مواد با ذرات سيمان و بلورهاي هيدروکسيدهاي شيميايي نانوتحت تاثير واکنش کلسيم موجود در سيمان، عملکرد ماده مVVرکب بتVVني را بVVه شVVدت تحت تVVأثير

.]4دهد[قرار مي. معرفي بتن اليافي1-2

ACIطبق تعريف . تعريف: 1-2-1 544.1R-82يمانVVبتن ساخته شده از س ، هيدروليکي، آب، شن، ماسه و الياف، بتن مسلح با الياف يا بتن اليافي ناميVVده

تVVوان از پوزوالنهVVا و ديگVVر مVVوادشود. در بتن اليVVافي ماننVVد بتن معمVVولي ميمي



download-thesis.com مضاعف اسVVتفاده کVVرد. اليVVاف در شVVکلها و انVVدازه هVVاي متفVVاوت، و از جنس

].5گيرد [فوالد، مواد پليمري، شيشه و مواد طبيعي مورد استفاده قرار مي

هاي معتبر بتن اليافي. آيين نامه1-2-2

عالوه بر مطالعات و پژوهشهايي که بصورت مقVVاالت معتVVبر در مجالت و يVVا هاي بتن نيز بخشي از قسVVمتهاي خVVودکنفرانسها ارائه گرديده است. آيين نامه

هVVا، آيين نامVVهاند. از جمله اين آيين نامVVهرا به بتن اليافي اختصاص دادهACIام باشد که با معرفي کميته )انجمن بتن آمريکا( ميVVه نVVاي جداگانه بACI- به بررسي مسائل بتن اليافي پرداخته است. اين کميتVVه اولين گVVزارش را544

ارائه نمود و تاکنون اين کميته با چهار گزارش کلي کار خود را1973در سال 4Rو 3R,2R,1Rافزايش داده است. گزارش هاي اين کميته با نامهاي فVVرعي

شوند.ناميده مي 1999 ارائVVه گرديVVد و در سVVال 1996 کVVه در سVVال ACI,544-1R در گزارش

بازبيني شد، اطالعات کاملي از انواع الياف و خواص آنها و تVVاثير آنهVVا بVVر روي گVVيري طVVاقت بتن اليVVافي آمVVدهخواص مکانيکي بتن به عالوه آزمايش انVVدازه

است. در اصل اين گزارش بيشتر به شناسايي انواع الياف قابل کاربرد در بتن.]6پرداخته و آنها را مقايسه کرده است[

ارائVVه گرديVVد طريقVVه انجVVام1989 کVVه در سVVال ACI,544-2R در گVVزارش آزمايشات و استانداردهاي الزم آورده شده است و در مواردي همانند آزمايشضربه و ... حتي طريقه ساخت دستگاه آزمايش نيز توضيح داده شVVده اسVVت[

7.[ ارائVVه گرديVVد، در مVVورد طVVرح1998 کVVه در سVVال ACI,544-3R در گVVزارش

اختالط و مصVVالح مناسVVب بVVراي بتن اليVVافي توضVVيح داده شVVده اسVVت. در اين گزارش روشي براي طرح اختالط آورده نشده بلکه دو طرح اختالط مثال زده شده و پيشنهاداتي براي بهتر شدن خواص بتن اليافي آورده شVVده اسVVت. بVVه عنوان مثال هر چه سنگدانه ها در بتن اليVVافي کوچکVVتر باشVVند نقش اليVVاف در بتن اثرگVVذارتر خواهVVد بVVود و يVVا اينکVVه پيشVVنهاد گرديVVده کVVه در بتن اليVVافي در

].8صورت امکان از سيمان بيشتري استفاده گردد[ ارائVVه گرديVVد. بVVه روشVVهاي1988 کVVه در سVVال ACI,544-4R در گVVزارش

هVVا هنVVوز درطراحي با الياف فوالدي پرداخته شده است. البته نتايج اين طراحيACI- 318]9 وارد نگرديده است .[ گVVيريباشVVد کVVه روش انVVدازه ژاپن ميJSCE 1نامه نامه هاي ديگر، آيين از آيين

نامVه ارائVه گرديVده از اهميت بVااليي نVزدطاقت بتن اليافي که توسVVط اين آيين

11 Japan Society of Civil Engineering Standard



download-thesis.com در اروپا نيز گزارشهايي درRILEMنامه محققين برخوردار است. در ضمن آيين].10مورد بتن اليافي منتشر کرده است.[

. کاربردهاي بتن اليافي1-3

توان به تنهايي و يا به همVVراه بتن مسVVلح معمVVولي بتن مسلح به الياف را مي توان بتن اليافي را به تنهايي بکار گVVرفت، عبارتنVVدبکار برد. در مواردي که مي

از:کف کارخانه ها، توقفگاهها، جايگاههاي بنزين و سالنهاي صنعتيروسازي بتني بزرگراهها، جاده ها و فرودگاههاسازه هاي ضد انفجار و ضد حريقديواره ها و کف کانالهاقطعات پيش ساخته

توان بتن مسلح معمولي و يا بتن پيش ساخته به کVVار در ديگر مواردي که ميبرد:

هاي بزرگ، ژنراتورهاي ديزليآالت بزرگ، پرسشالوده براي موتورها و ماشينسازي و حفاري معادنقطعات مربوط به تونلديوارهاي حفاظتي، پناهگاههاگيرهاي ضربهتنيده بتني شمعتير هاي پيش

هVVاي سVVيماني تقVVويت شVVده بVVا اليVVاف گونVVاگون درموارد استفاده از فVVراورده آورده شده است.1-1جدول

]:11 کاربردهاي مهم بتن اليافي عبارتند از[ 1. بتن پرتابي)شاتکريت(1-3-1

پاشVVي معمVVوالً بVVرايپاشVVي اسVVت، بتن يکي از کاربردهVVاي مهم اليVVاف در بتن هاي نازک مناسب است. به طور کلي بتن پاشي به دو روش خشVVکاجراي اليه

و تر قابVVل اجراسVVت. در روش خشVVک پس از اختالط مصVVالح خشVVک، در حين گردد. در روش تر، مخلوط به طور کاملعبور افشانک آب مورد نياز اضافه مي

گVVيرد و ازشود و سپس در محفظه پمپ دسVVتگاه بتن پVVاش قVVرار ميساخته مي يابVVد. در عمVVده شVVاتکريتهاي بتن اليVVافي ازطريق لوله بVVه افشVVانک انتقVVال مي

تVVوان اسVVتفاده کVVرد، بVVاآيد. از روش تر نيز ميروش خشک استفاده به عمل مي اين وجود توجه بيشتري جهت توزيع الياف بايد به عمل آيد. بيشVVترين اسVVتفاده

پاشي با الياف در نگهداري زيرزمينها، بويژه ديواره تونلها و معادن، سازهاز بتن

11 Shotcrete



download-thesis.comو12باشVVد [هVVاي دريVVايي و کانالهVVاي آب ميهاي پوسته اي و تعميرات سازه

13.[

. دالهاي روي بستر1-3-2

دالهVVاي روي بسVVتر حVVاوي اليVVاف جهت جلوگVVيري از شکسVVتهاي ناشVVي از و متمرکز و ترکهاي ناشي از بار و غير آن )ماننVVد حVVرارت و1بارهاي ديناميکي

گيرند و جايگزينجمع شدگي( در کف سالنهاي صنعتي مورد استفاده قرار مي هVا،شوند. اين دالها در روسازي جادهدالهاي مسلح به آرماتور در اکثر موارد مي

گيرند. بVVاروها، فرودگاهها و بويژه سالنهاي صنعتي مورد استفاده قرار ميپياده 40 تا 25استفاده از اين نوع بتن)بتن اليافي( روسازي فرودگاهها را مي توان

درصد نازکتر از بتن غير مسلح و با فاصله درزهاي اجرايي بيشتر، اجرا کرد. گVVذارد. خستگي خمشي عامل مهمي است که بVVر عملکVVرد روسVVازي اثVVر مي

دهد که الياف، مقاومت بتن را بطور موضVVعي و کلياطالعات موجود نشان مي].12اي افزايش ميدهند[در برابر خستگي به نحو قابل مالحظه

. فرآورده هاي سيماني تقويت شده با الياف1-1جدول

ايهاي پوستههاي فاضالب، سقفپانلهاي پيش ساخته، ديوارنما، لولهشيشهبتني

هاي مقاوم در برابرها، کف پلها، سازهبلوکهاي سقفي، روکش جادهفوالدآالتانفجار، پي ماشين

هاي تحتهاي دريايي، پوشش تونلها، سازهشمعها، دالهاي بتني، سازهپروپيلنپليايبارگذاري ضربه

دارهاي صاف يا موجهاي فاضالب، ورقهها، لولهها، لوله، صفحهورقهآزبستهاي موج دارسازي، جداکنندهواحدهاي موج دار جهت کفکربنهمانند الياف کربنکوالرصفحات ساختماني )اجزاي چوبي در ساختمانها(بامبو

11 Dynamic load



download-thesis.com

هاي بتنيهاي سيماني و لولهبه عنوان ماده جايگزين آزبست در ورقهپودر ميکامواد ارزان قيمت جهت پوشش سقف و پانلهاي نماالياف گياهي

پروپيلن[ ميليمتري پلي6 . يک نمونه شاتکريت با بتن اليافي با الياف 1-1شکل14[



download-thesis.com

. يک نمونه دال پل که در کانزاس آمريکا با بتن اليافي ساخته شده2-1شکلاست.

. صنايع نظامي1-3-3

از بتن مسVVلح بVVه اليVVاف در بVVرخي از کشVVورها در صVVنايع نظVVامي اسVVتفاده آيد. کاربردهاي سازه اي آن استفاده از الياف با و يا بVVدونگسترده به عمل مي

تسليح توسط آرماتورهاي معمولي است که در قطعVVات دالهVVا، ديوارهVVا، کVVف، گيرد. نتVايج آزمايشVها نشVان داده اسVت کVه اين گونVهتيرها و ستونها انجام مي

قطعات در مقابل انفجار، پخش شدگي و پراکندگي بسيار کمVVتري در مقايسVVه].12کنند[با دالهاي غيرمسلح به آرماتورهاي معمولي ايجاد مي

. کف سالنهاي صنعتي1-3-4

دار نسVVبت به علت خاصيت الياف در افزايش مقاومت ضVVربه اي، بتن اليVVاف اي در ساخت کف سVVالنهاي برابر(، توجه عمده10 تا 5به بتن معمولي )حدود

صنعتي به الياف معطوف است زيرا تخريب سVVريع سVVالنهاي صVVنعتي، بVVر اثVVر آالت و قطعVVات سVVنگين، بزرگVVترين مشVVکل دربارهاي ديناميکي و ضربه ماشين



download-thesis.com اي، مقVVاومترود. افVVزايش مقVVاومت ضVVربهاين گونVVه سVVازه هVVا بVVه شVVمار مي

].11آورد[بيشتري را در مقابل تورق و هوازدگي بتن به وجود مي

. مزايا و معايب بتن اليافي1-4

اليافي که به طور تصادفي در سرتاسر بتن پخش شده اند مي توانند ترکهVVا شدگي پالستيک را بطور همزمان کنترل کنند. اينو افت هاي حاصل از جمع

مواد ترکيبي )بتن اليافي( مقاومت و ظVVرفيت جVVذب انVVرژي بVVااليي دارنVVد. بVVه تواننVVد جVVايگزين خVVوبي بVVراي آرماتورهVVاي مرسVVوم مVVوردطور کلي اليVVاف نمي

استفاده در سازه هاي باربر همانند تيرها و ستونها باشند. الياف و آرماتور هVVر توانند جVVايگزين يکVVديگر شVVوندکدام نقش خود را در تکنولوژي بتن دارند و نمي

]. هVVر12توانند در جاهاي زيادي با يکديگر مورد اسVVتفاده قVVرار بگيرنVVد[ولي مي چند در تنشهاي کششي بزرگ الياف در مقايسه با آرماتورهاي فوالدي کارآمVVد

کننVVد. درنيستند ولي الياف در کنترل ترکهVVا و جمVVع شVVدگي بتن بهVVتر عمVVل مي شVVوندنتيجه آرماتورهاي متداول براي ظرفيت باربري عضVVو بتVVني اسVVتفاده مي

ولي الياف در کنترل ترکها بسيار موثر هستند. به علت اين تفاوتها کاربردهاي بخصوصي براي الياف وجود دارد کVVه آنهVVا را

است که عبارتند از:از آرماتورهاي معمول متمايز کردهکنند کاري که آرماتورهاي فوالدي نميکننده اوليه را بازي ميالياف نقش مسلح-

توانVVد بVVهاي نازک معموال ميهاي پوستهتوانند انجام دهند. تراکم الياف در سازه درصVVد حجمي افVVزايش يابVVد کVVه اين امVVر مVVوجب افVVزايش5مVVيزان حVVداکثر

شود. چشمگيري در طاقت و مقاومت مالت و بتن ميلهايي که بار يا تغييرالياف در سازهVVشکلهاي زيادي را به صورت موضعي تحم

سVVاخته، سVVازه هVVاي مقVVاوم درساخته، ديوارهاي پيشهاي پيشکنند مثل شمعميتوانند مورد استفاده قرار بگيرند.برابر انفجار و در تونلها مي

ود ميVه وجVوبت بVVا و رطVVر دمVر اثVلالياف در کنترل ترکهايي که بVVد از قبيVVآين روسازي راهها و دالها کاربرد دارند.

هاياستفاده از آرماتورهاي فوالدي و شبکه هاي سيمي مستلزم مصرف هزينه گVVردد. بVVا جVVايگزين کVVردن توزيVVعضروري جهت نيروي انساني و مصVVالح ميغير

هاي نيروي انسVVاني وپخش تصادفي الياف کوتاه جهت مسلح کردن بتن، هزينهيابد.مصالح به طور قابل توجهي کاهش مي

دهند.الياف تغيير شکلهاي حاصل از افت پالستيک و خستگي را کاهش ميا و افتVVرض ترکهVVترل عVVراي کنVVوثر بVVده مVVلح کننVVبه طور کلي الياف يک مس

باشند و زماني که ترکهVاي ريVز توسVط اليVاف کنVVترلحاصل از جمع شدگي مي تVVوان جلوگVVيريگردند از بوجود آمدن ترکهVVاي بVVزرگ و مسVVائل بعVVدي ميمي

].15کرد[]:12مزاياي استفاده از بتن اليافي عبارتند از[



download-thesis.comدهند.اي و دوام خستگي و مقاومت برشي بتن را افزايش ميمقاومت ضربهباشد.براي اجرا و نصب آنها تجهيزات خاصي نياز نميرژي وپذيري بلندمقاومت در برابر ترک خوردگي، شکلVVمدت، ظرفيت جذب ان

طاقت بتن را افزايش ميدهند.دهند.يک بتن مسلح در همه جهات را در اختيار ما قرار ميازگار ميVVده بتن سVVکيل دهنVVواد تشVVبا مواد مضاعف و همه تيپهاي سيمان و م-

باشند.دهند.مقاومت بتن را در مقابل تورق، سايش و هوازدگي سطحي افزايش مي

هاي اقتصادي بتن اليافي. جنبه1-5

از ديد اقتصادي استفاده از الياف بستگي به کVVاربرد و شVVرايط پVVروژه دارد. اسVVت. و ارزيVVابيالياف اکنون جايگاه خود را در پروژه هاي عمراني پيدا کرده

اقتصادي آن بيشتر مربوط به نوع اليVVاف مصVVرفي و چگVVونگي اسVVتفاده از آن گVVردد،باشد. ولي در مواردي کVVه از اليVVاف بVVه جVVاي مش بنVVدي اسVVتفاده ميمي

باشVVد بلکVVه نVVيرويفقVVط بحث برابVVري قيمت اليVVاف و مش بنVVدي فVVوالدي نمي باشVVدانساني ماهر، وسايل و تجهيزات و فضاي انبار مصالح و ... نيز مطرح مي

هVVاي تعمVVير و نگهVVداري،نگري به قضيه نگريست. هزينVVهتوان با آيندهو حتي مي شرايط جوي و کاربردهايي که سازه در آينده خواهد داشت تمام اينها عواملي

توانند مصرف اليVVاف را از لحVVاظ اقتصVVادي توجيVVه نماينVVد و يVVاهستند که ميعکس اين موضوع برقرار باشد.

در مVVواردي ممکن اسVVت زمانبنVVدي پVVروژه بسVVيار اهميت داشVVته باشVVد و استفاده از الياف بVVاعث سVVرعت بخشVVيدن بVVه رونVVد انجVVام کVار شVVود و همين

جويي اقتصادي فراواني شود مثل زمVVاني کVVه اجVVراي يVVکموضوع باعث صرفه گVVردد. شVVايد بحث زمVVان درتونل باعث صرفه جويي زيادي در حمل و نقVVل مي

هاي عمVراني تVاکنون در کشVور مVا مطVرح نبVوده ولي بVا پيشVرفت روزپروژه ها و برآورد اقتصVVادي آنهVVا حVVائز اهميت شVVده دهبندي پروژهافزون کشور زمان

است.

مواد در بتن. نانو1-6

در چند سال اخير فناوري تازه نانو اميدهاي بسياري براي بهبود خواص مواد است. فناوري نانو بسياري از خVVواص بتن را بهبVVودمختلف در دنيا بوجود آورده

بخشد و تحقيقاتي در اين زمينه در کشورهاي مختلVVف جهVان در حVال انجVVاممي اي شVVکلاست. محصوالت نانو براي بتن متشVVکل از ذراتي هسVVتند کVVه گلولVVه

بوده و بصورت ذرات خشک پودري يVVا بصVVورت معلVVق در مVVايع محلVVول قابVVل باشVVد. درباشند که مVVايع آن معمولVVترين نVVوع محلVVول نانوسVVيليس ميانتشار مي

هايهاي آن نسبت به ساير افزودنيفصل دوم با خصوصيات نانوسيليس و برتري



download-thesis.com سيليسي بيشتر آشنا خواهيم شد. نانو مواد به دليل برخورداري از خصوصVVيات

انVVد کVVههاي مختلف يافتهفيزيکي و شيميايي برتر، کاربردهاي بسياري در زمينه کننVVده و فيلترهVVا، ماشVVين ابزارهVVا، نمايشVVگرها،توان به مVVواد عVVايقاز جمله مي

]. تVVاثير نانوسVيليس بVVر روي بتن15ها و آهنرباهاي پرقVVدرت اشVVاره کVرد[باتري].16 نشان داده شده است[3-1اليافي در شکل

. نمودار تنش-کرنش بتن اليافي و بتن حاوي نانوذرات)نانوسيليس([3-1شکل 16[

. خالصه و اهداف تحقيق1-7

تاکنون تحقيق و پژوهشهاي زيادي بر روي بتن اليVVافي انجVVام گرفتVVه ولي در ( تحقيقات انجام شده اندک وPPپروپيلن)کشور ما بر روي بتن حاوي الياف پلي

باشد. مخصوصاً اينکه تاثير نانوسيليس روي بتن اليافي بVVويژه اليVVافمحدود مي اسVVت، بVVه همين دليVVل اسVVتفاده از بتن اليVVافيپروپيلن خيلي کم انجام شدهپلي

شVد.(در اين پVروژه در نظVر گرفتVVهNS به همVراه نانوسVVيليس)PPبويژه الياف هدف از انجام اين پايان نامه بررسي اثر نانوسليس بر روي بتن حVVاوي اليVVاف

باشVVد. و بررسي مشخصات و خواص مکانيکي و دوام بتن ميPP ميليمتري 18 3/0 و V، 1/0 V، 2/0 0هاي بتني با درصد هاي مختلف براي اين منظور نمونه

درصد نسبت6 و V، 2 V، 4 0 همراه با درصدهاي نانوسيليس PPدرصد الياف



download-thesis.com انVVد. نسVVبت آب بVVه سVVيمان در اين بتن هVVابه وزن سيمان مصرفي تهيه شVVده

بVVودهkg/m3 436 در نظر گرفته شده اسVVت. همچVVنين عيارسVVيمان 38/0برابر طرح اختالط مختلVVف سVVاخته شVVد و آزمVVايش هVVاي الزم روي16است. جمعاً

نمونه انجVVام پVVذيرفت. آزمايشVVهاي مقVVاومت فشVVاري، مقVVاومت192بيش از کششVVي غيرمسVVتقيم)آزمVVايش بVVرزيلي(، التراسVVونيک)بVVراي تعVVيين مVVدول

روزه روي90 و 28االستيسVVيته دينVVاميکي(، مقVVاومت الکVVتريکي، در سVVنين نمونه ها انجام گرفت.

ها، تعVVدادريزي جهت ساخت نمونه در ادامه اين مطالب در فصل دوم برنامه ها، روش انجام آزمايش و به نحوه انتخاب مصVVالح و طVVرح اختالط بتن ونمونه

اسVVت. در فصVVل سVVوم ارائVVه نتVVايج ومشخصVVات اين مصVVالح اختصVVاص يافتVVه گيريشده است. در آخر، فصل چهارم شامل نتيجهبررسي و آناليز نتايج آورده

باشد. و ارائه پيشنهادات جهت مطالعات آتي مي

. پيشينه تحقيق1-8 گيري از مواد نVVانو در بتن و مصVVالح پژوهشهاي انجام شده در زمينه بهره

سيماني بسيار محدود بوده است. آنچه مسلم است تحقيقات صورت گرفته،nano-Tio2عمومVVاً بVVر اسVVتفاده از nano-Fe2o3 و nano-Sio2)يليسVVنانوس(

متمرکز بوده است. از بين نانو مواد مذکور، نانوسيليس به دليVVل دارا بVVودن تVVري ازخواص پوزوالني از جايگاه بهتري برخVVوردار بVVوده و عملکVVرد مناسVVب

هVVايپروپيلن در ماتريسخود نشان داده است. در زمينه استفاده از الياف پلي سيماني تحقيقات بيشتري صورت گرفته، اما در زمينه اثربخشVي اليVVاف بVVر

پVVذيري، اختالف نظرهVVايي وجVVود دارد. بVVرخي ازخVVواص مکVVانيکي و شVVکل انVVد، در حVVالي کVVه درتحقيقVVات از افVVزايش پارامترهVVاي مکVVانيکي خVVبر داده

برخي ديگر اثر الياف بسيار ناچيز دانسته شده است. در هرحVVال مخالفVVان، عدم برقراري پيوند مناسVVب را از جملVVه عوامVل مVوثر بVر عملکVرد ضVعيف

پندارند.هاي سيماني ميپروپيلن در ماتريسالياف پلي هVVا بسVVيار اسVVتفاده شVVده در سالهاي اخير از بتن اليافي در ساخت سVVازه

تحقيقVVات زيVVادي بVVر روي بتن اليVVافي2010 تVVا 1960اسVVت. بين سVVالهاي انجام گرفته است. در اکثر اين تحقيقات، پخش تصVVادفي اليVVاف بVVه عنVVوان يک روش مناسب جهت افزايش خواص مکانيکي بتن تشVVخيص داده شVVدند. بخشي از اين پژوهشها در مورد خود الياف و مقايسVVه آنهVVا بVVا هم از لحVVاظ

باشVVد.جنس، نوع، شکل، درصد حجمي و عملکرد آنها درشرايط مختلVVف مي قسمت ديگر درباره تاًثير انواع مختلف الياف بر روي خواص مکانيکي بتن و

اند تا کاربردهVVايباشد. عده ديگري نيز تالش کردهمقايسه آنها با همديگر مي جديدتري براي استفاده از الياف بيابند، بعضي نVVيز بVVه دنبVVال ارائVVه روابطي

هVVاي سيليسVVياي بVVا اضVVافه کVVردن افVVزودنيبVVراي بتن اليVVافي بودنVVد.عVVده بهره نبودهآزمايشات خود را در پيش گرفتند. کشور ما نيز از اين پژوهش بي

-نامVVه، مقالVVه و پVVژوهشاست به گونه اي که تحقيقات زيادي به صورت پايان



download-thesis.com هاي دانشگاهي در داخل و يا عرصه بين المللي ارائه گرديده اسVت. ولي بVا

پVVروپيلن تحقيقVVات بسVVياراين وجود بر روي الياف پليمري و بVVه خصVVوص پلي باشVVدخVVيز ميکمي انجVVام شVVده اسVVت و بVVا توجVVه بVVه اينکVVه کشVVور مVVا نفت

استفاده از اين الياف در مقايسه با ساير اليافها از لحاظ اقتصادي به صرفه شود که در اين زمينه تحقيقات بيشتري انجام گيرد تVVاباشد. لذا توصيه ميمي

اين الياف و کاربردهاي آن به پيمانکاران و مشاوران معرفي گردد. در ادامه مVVواد انجVVام گرفتVVهپVVروپيلن بVVا و بVVدون نVVانوتحقيقاتي که در زمينه الياف پلي

گردد و در پايان نيز راهنماهVVا و آييناست در قالب بخشهاي مختلف ارائه مي نامه هايي کVVه در زمينVVه بتن اليVVافي تVVاکنون در جهVVان ارائVVه گرديVVده اسVVت

معرفي خواهد شد.

. مقايسه چند نوع الياف از نظر هندسه1-9ديا و دابيVVال 1 بانVVاومت2000 در سVVايش مقVVتفاده از روش آزمVVا اسVVب

براي اندازه گيري طاقت بتن اليافي بر حسب نقطه اوج مقVVاومت2پسماند پسماند، تحقيقاتي انجام دادند، اين روش توانايي داشVVت تVVا تVVاًثير هريVVک از پارامترهاي مختلف الياف همچون نوع، طول، شکل، درصد حجمي، هندسVVه

]. دو گروه آزمايش انجام17و مدول االستيسيته را مورد بررسي قرار دهد[ و ديگVVري3پVVروپيلن يکي ريسVVه ايگرفت در آزمايش اول دو نVVوع اليVVاف پلي

با مقاومت باال مورد آزمايش قرار گرفتند، جوابها بVVدين گونVVه4الياف منفرد ايبود که الياف منفVVرد)مونVVوفيالمنت( طVVاقت بتن را بهVVتر از اليVVاف ريسVVه

دار طVVاقتافVزايش دادنVد. آزمVايش دوم نشVان داد کVه اليVاف فVوالدي قالب-بهتري را نسبت به الياف فوالدي موجVVدار در بتن اليVVافي از خVVود نشVVان مي

دهند.

هاي مختلف الياف از نظر جنس در بتن. مقايسه اثر نوع1-10 اليافي

11 Banthia & Duby22 Hysteresis resistance

33 Fibrillated fibre44 Monofilament fibre



download-thesis.comال 1 سونگ و هوانگVVايوان در سVVاتي2004 از دانشگاه دفاع ملي تVVتحقيق

پVVروپيلن و نVVايلون انجVVامرا بر روي خواص مقاومتي بتن مسلح به اليVVاف پلي در مقابل بتن مسVVلحPPدادند که در آن توان مقاومتي بتن مسلح به الياف

به الياف نايلون مورد مقايسه قرار گرفت، در اين تحقيق از الياف رشته اي ]، در بتن مسVVلح بVVه18 درصVVد اسVVتفاده گرديVVد[6/0 بVVه مقVVدار PPو نVVازک

و3/6الياف نايلون تنشهاي فشاري و کششي و مدول گسيختگي به ترتيب پVVروپيلن افVVزايش يافتنVVد. ولي درصد نسبت به بتن مسلح به پلي3/4 و 7/6

در آزمايش ضVVربه ايجVاد اولين تVVرک و گسVيختگي نهVايي در بتن نVVايلون دار پVVروپيلن مVVوثرترزودتر رخ داد. همچنين در کاهش ترکهاي پالستيک الياف پلي

واقع شدند. علت اينکه اليVVاف نVVايلون تنش کششVVي را بيشVVتر افVVزايش دادخوب پخش شدن در بتن تشخيص داده شد.

اال و از از الياف کوتاه و بلند پلي2003 در سال 2 پريVپروپيلن با مقاومت ب ]. او19نوع منفرد جهت مسVVلح کVVردن کVVف سVVازي خVارجي اسVVتفاده کVرد[

گزارش داد که فرسايش سطح کف سازي ها موجب در معVVرض ديVVد قVVرار-گردد. چVه کVف سVVازي، بVراي پيVVادهگرفتن و بيرون زدگي الياف فوالدي مي

توانVVد خطرنVVاک باشVVد.روها باشد چه براي عبور وسVVايل نقليVVه، اين امVVر مي براي اين تحقيق دو آزمايش صورت گرفت، در آزمايش اول يک دال کوچVVک

سازي خارجي حاوي الياف فوالدي با انتهVVاي قالب دار و طVVولمخصوص کف کيلوگرم بر مVVترمکعب و يVVک دال مشVVابه شVVامل30 ميليمتر به مقدار 60

کيلVVوگرم بVVر9/6 ميليمVVتر بVVه مقVVدار 50پVVروپيلن بVVه طVVول اليVVاف پلي مترمکعب ساخته شد. براي آزمايش مقاومت خمشي و طVVاقت خمشVVي از

اي استفاده گرديد. نتايج آزمVVايش خمش نشVVان دادروش آزمايش سه نقطه درصVVد مقVاومت خمشVي را53که بتن مسلح به اليVاف فVوالدي بVه انVدازه

درصVVد را بVVه ثبت78پروپيلن عVVدد افزايش داده، در حالي که بتن شامل پلي رسVVاند. همچVVنين در آزمVVايش دوم از لحVVاظ مقVVاومت خVVارجي در برابVVر

درصد افVVزايش را41پروپيلن درصد و الياف پلي20فرسايش الياف فوالدي براي ساخت کVVف سVVازي هVVا ازPPايجاد کردند. پري نتيجه گرفت که الياف

کنند.لحاظ کنترل ترک ها بهتر از الياف فوالدي عمل مي

11 Songa & Hawang 22 Perry



download-thesis.com

منابع يVVرو، ترجمVVه علي رمضVVانيانپور، پرويVVز قدسVVي، اسVVماعيل– مهتVVا، مونتVVه1

(، تکنولوژي بتن پيشرفته، ريز ساختار، خواص و اجزاي بتن.1383گنجيان، ) (، تVVاثير سVVه نVVوع اليVVاف داخلي بVVر1374آبادي، )زاده نجف – محمد ابراهيم2

نامVVه کارشناسVVي ارشVVد، دانشVVگاه آزادروي پيوستگي بين فVVوالد و بتن، پايVVاناسالمي کرمان.

4- Mostafa. Khanzadi, Mohsen.Tadayon, Hamed.Sepehri and Mohammad.Sepehri, (2009), Influence of Nano-Silica Particles on Mechanical Properties and Permeability of Concrete, Department of Civil Engineering, Science & Technology University of Tehran, Iran



download-thesis.comنظVVري، )اکبر رمضانيانپور، محمد رضVVا شVVاه – نويل و بروکس، ترجمه علي5

(، تکنولوژي بتن.13836 -ACI Committee 544, (2000), State of the Art Report on Fibrereinforceed concrete, ACI 544, 1R-96, ACI Manual of Concrete Practice.

7- ACI Committee 544, ( Reapproved 1999), Measurement of properties of Fibre Reinforced concrete, ACI 544,2R-89, ACI Manual of Concrete Practice.

8- ACI Committee 544, (Reapproved 1998), Guide for specifying, proportiononing, Mixing, Placing and Finishing Steel Fibre Reinforced Concrete, ACI 544, 3R-93, ACI Manual of Concrete Practice.

9- ACI Committee 544, (Reapproved 1999) , Design Consideration for Steel Fibre Reinforced Concrete, ACI 544, 4R-88, ACI Manual of Concrete Practice.

10- Japan Society of Civil Engineering Standard, JSCE-SF, (1986), Metod of making steel fibre reinforced Concrete in laboratory.

(، تاثير الياف فوالدي در کنترل1378 – ابوالفضل حسني، سعيد محمد، )11 هاي کششVVي بتن، مرکVVز تحقيقVVات سVVاختمان و مسVVکن، نشVVريه شVVمارهترک

263. هVVاي بتن اليVVافي، کنفVVرانس(، رفتVVار و کVVاردبرد1378 – عليرضVVا خVVالو، )12

تخصصي بتن اليافي، دانشگاه صنعتي شريف. –عليرضVVا بVVاقري، طيبVVه پرهيزکVVار ، پرويVVز قدوسVVي، افشVVين طVVاهري، )13

هاي سVVيماني، مرکVVز تحقيقVVات سVVاختمان و(، کاربرد الياف و فرآورده1378مسکن)چاپ اول(.

پروپيلن و کاربرد آن در بتن، مجلVVه(، الياف پلي1382- فرزين صمصامي، )14راه و ساختمان.

(، نVVانوتکنولوژي و پيVVدايش1385- سيما حبيبي، مهدي محمدي شادپور، )15هاي جديد، انتشارات الماس دانش.کاربرد

16- W. Sun, H. Chen, X. Luo and H. Qian, (2001), the effect of hybrid fibers and expansive agent on the shrinkage and permeability of high-performance

17- N. Banthia, A. Duby, (2000), Measurement of flexural Toughness of Fibre Reinforced Concrete Using Technique, Part 2, Performance of various Composites, ACI Material Journal,Volume 97, Number 1.



download-thesis.com18- P.S. Songa, S. Hawang, B.C. Sheu, (2005), Strength properties of naylon and polypropylene Fibre Reinforced Concrete, Cement &Reserch 35,1546-1550.

19- B. Perry, (2003), Reinforcing external pavements with both larg and small synthetic Fibres, Concrete, p46-47.

20- Chunxiang. Qian, Piet. Stroeven, (2000), Fracture Propertise of concrete reinforced with steel-polypropylene hybrid fibre, Cement & Concrete 22, 343-351.

21- Atef. Badra, Ashraf F. Ashourb, Andrew K. Plattena, (2005), Statistical variations in impact resistance of polypropylene Fibre Reinforced Concrete, International Journal of impact Engineering.

22- Cheon-Goo. Han , Yin-Seongr. Hawang, (2005), Performance of spalling resistance of high performance concrete with polypropylene fibre contents and lateral confinement, Cement & Concrete Research 35,1747-1753.

23- Yeol. Choia, Robert. Yuan, (2005), experimental relationship between splitting tensile strength and compressive strength of GFRC and PFRC, Cement & Concrete Research 35, 1587-1591.

24- P. Soroushian, H. Elyamany and K. Ostowarid, (1998), Mixed-mode Fracture Properties of Concrete Reinforced with Low Volume Fractions of Steel and Polypropylene Fibers, Cement & Concrete Composites 20, 67-78.

25- P. Soroushian, A. M. Alhozaimy, F. Mirza, (1999), Mechanical properties of polypropylene fiber reinforced concrete and the effects of pozzolanic materials, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia 11421.

26- H. Toutanji, S. Mc Neil and Z. Bayasi, (1998), chloride permeability and impact resistance of polypropylene-fiber-reinforced silica fume concrete, Cement and Concrete Research,Vol. 28, No. 7, pp. 961–968.

27- H. Toutanji, (1999), Properties of polypropylene fiber reinforced silicafume expansive-cement concrete, Construction and Building Materials 13,171-177.

28- W. Sun, H. Chen, X. Luo and H. Qian, (2001), the effect of hybrid fibers and expansive agent on the shrinkage and permeability of high-performance concrete, Cement and Concrete Research 31, 595-601.



download-thesis.com29- T. B. Aulia, (2002), Effects of Polypropylene Fibers on the Properties of High-Strength Concretes, Lacer No. 7.

30- Chunxiang. Qian, Piet. Stroeven, (2006), Fracture properties of concrete reinforced with steel-polypropylene hybrid fibres, Southeast University, Nanjing 210096, People's Republic of China.

31- Zengzhi. Sun, Qinwu. Xu, (2009), Microscopic, physical and mechanical analysis of polypropylene fiber reinforced concrete, University of Texas at Austin, TX 78712, USA.

32- Luciano. Senff, Joao. A. Labrincha, Victor. M. Ferreira, Dachamir. Hotza, Wellington. L. Repette, (2009), Effect of nano-silica on rheology and

33- J. Y. Shih, T. P. Chang, T. C. Hsiao, (2006), Effect of Nanosilica on characterization of Portland cement composite, Materials Science and engineering A424, 266-274.

34- J. Tao, (2005), Priliminary study on the water permeability and microstructure of concrete incorporating nano-Sio2 , Cement & concrete Research 35, 1943-1947.

35- H. Li, M. H. Zhang, J. Ou, (2006), Abration resistance of concrete containing nano-particle s for pavement, water260, 1262-1266.

پVVروپيلن بVVر تVVرک خVVوردگي(، اثر اليVVاف پلي1383نژاد، حاتمي، )- مستوفي36 ناشي از آبرفتگي پالستيک و کVVارايي بتن، نشVVريه دانشVVکده مهندسVVي، سVVال

شانزدهم، شماره اول.-شVVدگي در بتن مسVVلح بVVه اليVVاف پلي- عليرضا خالو، بررسي ترکهاي جمع37

المللي مهندسVVي عمVVران،پروپيلن، مجموعه مقVVاالت چهVVارمين کنفVVرانس بين.211-205دانشگاه صنعتي شريف، ص

38- Mahmoud. Nili, V. Afroughsabet, (2009), The effects of silica fume and polypropylene fibers on the impact resistance and mechanical properties of concrete, Civil Eng. Dept, Bu-Ali Sina University, Hamedan, I.R, Iran.

39- Mostafa. Khanzadi, Mohsen. Tadayon, Hamed.Sepehri,and Mohammad. Sepehri, (2009), InfluenceofNano-Silica Particles on Mechanical Properties and Permeability of Concrete, Department of Civil Engineering, Science & Technology University of Tehran, Iran.

40- A. Bentur, S. Mindess, (1990), Fibre reinforced Cementition composites, Elseveir Science publishing Ltd, New York, United State of America.



download-thesis.com41- fresh properties of cement pastes and mortars, Construction and Building Materials 23, 2487–2491.

هاي بتن مسVVلح بVVا اليVVاف(، ترميم وتقويت سازه1384- عليرضا رهايي، )42(، انتشارات دانشگاه تفرش.FRPپليمري مرکب )

(، بررسVVي و ارزيVVابي تVVاثير افVVزايش اليVVاف1378فVVر، )رضVVا بVVراتي- احمد43 مختلف به بتن بر روي استحکام مکانيکي بتن و ميزان خVVوردگي آرماتورهVVاي

نامه کارشناسVVي ارشVVد، دانشVVگاه صVVنعتي اصVVفهان، دانشVVکدهدرون آن، پايانمهندسي شيمي.

44- V. Bindiganavile, N. Banthia, (2001), Polymer and steel fibre-reinforced cementitious composites under Impact loading- part1, Bond-slip response, ACI Material Journal, v98.

45- R. Brown, A. Shukla and K. R. Natarajan, (2002), fibre Reinforcement of Concrete Structure , URITC PROJECT NO. 536101 , University of Rhode Island.

46- G. Quercia, H. Brouwers, (2010), Aplicationof Nano-silica (ns) in concrete mixture, 8th fib PhD Symposium in Kgs. Lyngby, Denmark.

47- J. Newman, B. Choo, (2003), Advanced Concrete Technology(concrete propertises), First published, Elseveir 1td.280-290.

- علي اکبر رمضانيانپور، شاپور طاحوني، منصVVور پيVVدايش)اعضVVاي هVVيئت48 (، دسVVتنامه اجVVراي بتن، تهVVران،1380علمي دانشVVگاه صVVنعتي اميرکبVVير(، )

وادب.انتشارات علم

..................................Title of thesis : An investigation of the effect of Nano – silica on mechanical properties and durability of polypropylene Fibr-rinforced



download-thesis.comconcrete

Suoervisor : Dr. Yaghoub MohammadiAdvisor : Taher Baher TalariGraduate Degree: master of science Major: civil Eng. Specialty: structureUneversity of Mohaghegh Ardabili Faculty: Civil Eng.Graduation date: 2011/07/05 Number of page :100Key word : 1. Nano-silica 2. Polypropylene 3. Fibre concreteAbstract : The effect of Nano-silica on mechanical properties and durability of concrete contains polypropylene fibre was studid in this thesis. The length of the used polypylene fibre was 18 mm and the ratio of length to diameter 0.9 µm was used. The effect of PP fibre and Nano-silica was compared and investigated in three different percentage for each of them in the proportion of 0.1 , 0.2 and 0.3 percentage for PP Fibre and 2 , 4 and 6 percentage for Nano-silica on the concrete which its proportion of water to cement was 0.38. Altogether more than 192 cubic and cylyndrical examples were made based on ASTM standard and stress strength & indirect tensile strength, ultrasonic & electrical resistance experiment showed considerable increase in mechanical characteristics and concrete durability. Stress & indirect tensil strength increased to 55 and 25 percen respectively. Spectacular increase in electrical resistance was an indication of high durability of this kind of concrete.



download-thesis.com

Faculty of Engineering

Department Of Structure

An investigation of the effect of Nano-silica on mechanical properties and durability of polypropylene

Fibre-rinforced concrete

Supervisor:

Dr. Yaghoub Mohammadi

Advisor:

Taher Baher Talari

By:

.........................

Uneversity of Mohaghegh Ardabili



download-thesis.comJuly 2011


download-thesis.com€¦ · web viewهزينههاي تعمير و نگهداري، شرايط...

Documents