تحقیق رایگان درباره آزمون و خطا

دانلود پایان نامه ارشد

نياز براي تشكيل خمير سرباره W_WB=(W/B)×W_B
= آب مورد نياز براي تشكيل خمير خاكسترW_Wf=(W/F)×W_f
گام پنجم: محاسبه ماكزيمم آب مورد نياز:
(4-6) W_W=〖 W〗_Wc+W_Wf+W_WB
مقدار حاصل از رابطه 4-6 نبايد از حداكثر مقدار آب موجود در آييننامهها بالاتر باشد. اين مقدار در آييننامه ژاپن kg/m3 185 – kg/m3160ميباشد.
گام ششم : محاسبه فوق روان كننده 13 (SD )
افزودن فوقروانكننده، باعث بهبود خواص بتن خودمتراكم و افزايش خاصيت تراكم پذيري آن ميشود. مقدار آب موجود در فوقروانكننده ميتواند به عنوان بخشي از حداكثر آب مورد نياز باشد ( گام پنجم ). بنابراين اگر دوز SP مورد استفاده در بتن N% مواد سيماني باشد و خلوص آن m% باشد، داريم:
وزن فوق روان کننده W_SP=W_SP=n%(C+W_f+W_B ) (4-7)

مقدار آب موجود در فوق روان کنندهW_WSP=(1-m%) W_SP (4-8)
روابط 4-7 و 4-8، وزن فوقروانکننده و آب موجود در فوقروانکننده را مشخص ميکند. مقدار دوز SP مطابق تجربيات مهندسي ميباشد كه معمولاً 8/1% مواد سيماني ميباشد.
گام هفتم : تعديل آب مصرفي در بتن خودمتراكم:
همانگونه كه گفته شده مقدار آب موجود در فوقروانكننده ميتواند بخشي از حداكثر آب مصرفي باشد و مطابق رابطه 4-9 از مقدار آب مصرفي در گام پنجم، مقدار آب فوقروانكننده کاسته ميشود.
W_=W_wc+W_wf+W_WB-W_wsp (4-9)
گام هشتم: تنظيم کارايي:
در اين مرحله بتن خودمتراكم را درست كرده و چون امكان دارد خواص رئولوژيكي مورد نظر را هنوز ارضا نكرده باشد، با تغيير در ميزان مواد مصرفي و با استفاده از مواد افزودني، بتن خودمتراكم به كارايي مورد نظر و نياز خود خواهد رسيد و قابل استفاده ميشود. براي اين كار بايد:
1-نتايج آزمايش جريان اسلامپ، L-Box ,U-Box، قيف V و ساير آزمايشها در حد مطلوبي باشد.
2-نتيجه آزمايش جدا شدگي مواد، رضايت بخش باشد.
3-نسبت آب به مواد سيماني بايد متناسب بادوام و مقاومت مورد انتظار بتن باشد.
4- مقدار درصد هواي موجود، مناسب با طرح اختلاط باشد.
در جدول ارائه شده 4-3 با استفاده از همين روش و با استانداردهاي ذكر شده طرح اختلاط بتن خود متراكم متناسب با مقاومت فشاري مشخصه مورد نياز، با فرض 18/1 PF = ارائه شده است [106]. PF نسبت جرم حجم ثابتي از سنگدانه در حالت خوب متراکم شده يا ميل خورده به حالت ميل نخورده ميباشد.

جدول 4-3- طرح اختلاط بر اساس مقاومت 28 روزه [105]
فوقروان کننده
(kg)
آب
(kg)
سرباره
(kg)
خاکستر بادي
(kg)
سيمان
(kg)
ريزدانه
(kg)
درشتدانه (kg)
مقاومت (MPa)
6/7
176
67
157
200
961
743
5/27
5/8
173
66
154
250
945
731
3/34
2/8
172
63
148
300
928
718
2/41
8/8
170
61
142
350
912
706
48

4-5- ارائه طرح اختلاط با توجه به نتايج حاصل شده از تحقيقات پاياننامه
خصوصيات بتن، تابعي از نوع و جنس مصالح به کار رفته در آن ميباشد. به عبارت ديگر، طرح اختلاط بتن، وابستگي شديدي به جنس مصالح به کار رفته در آن دارد، تا حدي که ساخت 2 بتن با يک طرح اختلاط و با جنس مصالح متفاوت، دو رفتار کاملاً متفاوت از بتنها را در پي خواهد داشت. با اين وجود سعي شده است تا با نتايج حاصله از آزمايشها در مورد رفتار بتن تازه، محدودهاي از ميزان مصالح به کار رفته در بتنسبکخودمتراکم براي ارائه طرح اختلاط پيشنهادي، ارائه گردد.
ميزان رواني و توانايي پرکنندگي و حفظ لزجت بتن، دو امر اساسي و مهم در بتنخودمتراکم ميباشند که در ارائه طرح اختلاط بايد به آن توجه شود. با توجه به اثري که هر يک از مصالح به کار رفته، بر هر يک از خصوصيات فوق ميگذارند، سيمان، پودرسنگ و ژل ميکروسيليس را به عنوان مواد قوام دهنده و آب، فوقروانکننده و ژل ميکروسيليس را ميتوان به عنوان مواد روانکننده دانست. توجه ميشود که ژل ميکروسيليس به علت خصوصيات منحصربهفرد و شيميايي خود، هم به عنوان مواد قوامدهنده و هم به عنوان مواد روانکننده استفاده ميشود. يعني علاوه بر افزايش رواني، باعث قوام و حفظ يکپارچگي بتن ميگردد. در شکل 4-7 و 4-8، اثر اين دو دسته مواد بر ميزان جريان اسلامپ بتن، و ميزان اختلاف ارتفاع در آزمايش جعبه U، به شکل نسبت مواد روانکننده به مواد قوامدهنده مشاهده ميشود. چنانچه قبلاً ذکر شده است، آزمايش جعبه U را ميتوان سختگيرانهترين آزمايش بتن خودمتراکم دانست، بدين معني که پذيرفته شدن نتيجه آن به معناي تأييد خودتراکمي بتن ميباشد، اما پذيرفته نشدن آن، به معناي عدم پذيرش بتنخودمتراکم نميباشد.

شکل 4-7- نمودار اثر نسبت روانکننده به قوامدهنده بر جريان اسلامپ

شکل 4-8- اثر نسبت روانکننده به قوامدهنده بر اختلاف ارتفاع جعبه U
در ادامه نمودارهايي براي تخمين اوليه مصالح، بر اساس ميزان پخششدگي جريان اسلامپ، مقاومت فشاري 28 روزه و ميزان اختلاف ارتفاع جعبه U، ترسيم شده است.

شکل 4-9- تخمين اوليه مصالح از روي جريان اسلامپ

شکل 4-10- تخمين اوليه مصالح از روي اختلاف ارتفاع جعبه U
شکل 4-9 تخمين اوليه مصالح با توجه به قطر جريان اسلامپ را نشان ميدهد. شکل 4-10 تخمين اوليه مصالح بتن سبک خودمتراکم را بر حسب اختلاف ارتفاع ايجاد شده در جعبه U و شکل 4-11 تخمين مصالح بر اساس مقدار تقريبي مقاومت فشاري 28 روزه را بيان ميکند. با استفاده از اين نمودارها، ميتوان متناسب با ميزان جريان اسلامپ و اختلاف ارتفاع جعبه U، و همچنين مقاومت فشاري 28 روزه مورد نظر، ميزان مصالح را تخمين زده، و با سعي و خطا، به طرح اختلاط مورد دلخواه، رسيد. بايد دقت کرد که تغيير در نوع مصالح، خصوصيات بتن را به طور کلي ميتواند دستخوش تغييرات کند. قابل ذکر است نتايج فوق، نتايج حاصله از اين تحقيق ميباشد و با تغيير مصالح، با آزمون و خطا بايد به مقدار مناسب مصالح دست يافت.

شکل 4-11- تخمين اوليه مصالح از روي مقاومت فشاري 28 روزه

فصل پنجم
ايجاد طرحهاي اختلاط و شروع آزمايشها

5-1- مقدمه
در اين فصل، به ساخت طرحهاي اختلاط مختلف پرداخته شده، و هر طرح با توجه به نتايج حاصل از آزمايشهاي بتن تازه و آزمايشهاي مکانيکي، شامل مقاومت فشاري و کششي، مورد بررسي قرار ميگيرد و با تغيير در مصالح موجود هر طرح، سعي ميشود بهترين طرح ممکن، هم از لحاظ رئولوژيکي و هم مقاومتي، حاصل گردد.
5-2- طرحها و آزمايشها
در ابتدا، با توجه به نکات ذکر شده در فصلهاي قبلي و استانداردهاي ذکر شده، طرحي براي شروع کار انتخاب ميشود. سپس با توجه به خصوصيات بتن حاصله، با تغيير در مصالح آن، سعي ميشود به طرح اختلاط بهتري رسيد. در نهايت 10 طرح اختلاط با اين روش انجام ميشود و بهترين طرح اختلاط براي ادامه آزمايشها انتخاب ميگردد. هدف، بررسي تأثير الياف فولادي بر خصوصيات رفتاري و مقاومتي بتن سبک خودمتراکم حاوي سبکدانه ليکا، بعد از آزمايش حرارتي و بعد از آزمايش يخزدگي و آبشدگي ميباشد. براي اين منظور، براي هر طرح اختلاط، علاوه بر آزمايشهاي بتن تازه، آزمايش مقاومت فشاري در سنين 7 و 28 روزگي و آزمايش مقاومت کششي در سن 28 روزگي انجام ميشود و بهترين طرح با توجه به نتيجه آزمايشها، انتخاب ميشود. پس از انتخاب طرح شاهد، آزمايشهاي مقاومت فشاري، کششي و خمشي، در سن 90 روزگي، بدون الياف فولادي، انجام ميشود. همچنين همين آزمايشهاي مقاومتي بعد از آزمايش حرارتي در همين سن انجام ميشود تا مقايسهاي با نمونههاي داراي الياف فولادي انجام شود. براي ارزيابي تأثير الياف بر مقاومت بتن بعد از سيکلهاي يخزدگي، آزمايشهاي مقاومت فشاري و خمشي بعد از انجام سيکلهاي حرارتي در سن 28 روزگي انجام ميشود. در ادامه طرح شاهد، با اليافهاي فولادي با درصدهاي 5/0%، 1% و 5/1% حجمي بتن (v ×m= ρ) ترکيب شده و بتن اليافي حاصل ميشود. براي بتنهاي اليافي نيز آزمايشهاي مقاومت فشاري، کششي و خمشي، در سن 90 روزگي، قبل و بعد از آزمايش حرارتي انجام ميشود. براي بررسي تأثير الياف بر مقاومت در برابر يخزدگي نيز، آزمايش مقاومت فشاري و خمشي در سن 28 روزگي، بعد از اعمال سيکلهاي يخزدگي، انجام ميشود. نتايج تمامي آزمايشهاي ذکر شده، ميانگين 3 نمونه قرار گرفته تحت آزمايش مورد نظر ميباشد. جدول 5-1 مراحل آزمايشهاي صورتهاي صورت گرفته را نشان ميدهد. به علت ابعاد نمونههاي خمشي و کششي، نمونه خمشي در آزمايش حرارت و نمونه کششي در آزمايش يخزدگي و آبشدگي استفاده نشده است.

جدول 5-1- طرح آزمايشها
مرحله اول
آماده کردن 10 طرح اختلاط و انجام آزمايشهاي بتن تازه و سخت شده بر روي آن
انجام آزمايش مقاومت فشاري 7 روزه روي هر طرح اختلاط
انجام آزمايش مقاومت فشاري 28 روزه روي هر طرح اختلاط
انجام آزمايش مقاومت کششي 28 روزه روي هر طرح اختلاط
مرحله دوم
انتخاب يکي از طرحها به عنوان نمونه شاهد و ادامه ساير آزمايشهاي بر روي اين طرح اختلاط بدون الياف فولادي

انجام آزمايش مقاومت فشاري بر نمونه 90 روزه
انجام آزمايش مقاومت کششي بر نمونه 90 روزه
انجام آزمايش مقاومت خمشي بر نمونه 90 روزه
انجام آزمايش مقاومت فشاري بعد از آزمايش حرارتي بر نمونه 90 روزه
انجام آزمايش مقاومت کششي بعد از آزمايش حرارتي بر نمونه 90 روزه
انجام آزمايش مقاومت فشاري بعد از آزمايش يخزدگي بر نمونه 28 روزه
انجام آزمايش مقاومت خمشي بعد از آزمايش يخزدگي بر نمونه 28 روزه
مرحله سوم
افزودن الياف فولادي با سه درصد مختلف 5/0%، 1% و 5/1% حجمي بتن و انجام آزمايشهاي حرارتي و يخزدگي
انجام آزمايش مقاومت فشاري بر نمونه 7 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت فشاري بر نمونه 28 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت فشاري بر نمونه 90 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت کششي بر نمونه 7 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت کششي بر نمونه28 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت کششي بر نمونه 90 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت خمشي بر نمونه 90 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت فشاري بعد از آزمايش حرارتي نمونه 90 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت کششي بعد از آزمايش حرارتي نمونه 90 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت فشاري بعد از آزمايش يخزدگي نمونه 28 روزه بتن اليافي
انجام آزمايش مقاومت خمشي بعد از آزمايش يخزدگي نمونه 28 روزه بتن اليافي

در جدول 5-2 صورت کلي طرحهاي اختلاط مشاهده ميگردد. در ادامه نيز به بيان تک تک طرحهاي اختلاط پرداخته ميشود.
جدول 5-2- طرح کلي اختلاطها
شماره
طرح
شن (kg)
ماسه (kg)
فوقروانکننده (kg)
ليکاي ريز (kg)
ليکاي درشت (kg)
ژلميکروسيليس (kg)
پودرسنگ (kg)
آب (kg)
سيمان (kg)
وزن
مخصوص
(kg/m3)
1
97
668
5/7
60
88
44
146
234
418
1762
2

738
8
194
5/44
5/44
148
184
423
5/1783
3

736
11
234
3/39
2/44
147
153
422
1786
4

750
8
227
30
45
150
170
430
1810
5

750
8
226
20
45
150
190
430
1810
6

750
8
263
0
45
150
190
430
1836
7

750
8
225
0
45
250
190
430
1898
8

750
8
225
0
45
200
210
430
1868
9

750
8
214
0
60
200
210
430
1872
10

750
8
204
0
60
200
220
430
1872

5-2-1- طرح اختلاط 1
اولين طرح اختلاط به کار رفته براي m3 1 بتن، به صورت جدول 5-3 ميباشد.

جدول 5-3- طرح اختلاط 1
سيمان (kg)
شن (kg)
ماسه (kg)
فوقروانکننده (kg)
ليکاي ريز (kg)
ليکاي درشت (kg)
ژلميکروسيليس (kg)
پودرسنگ (kg)
آب (kg)
وزن مخصو

پایان نامه
Previous Entries تحقیق رایگان درباره بهبود عملکرد، آزمون و خطا Next Entries پایان نامه با واژه های کلیدی ایدئولوژی، امنیت ملی، خاورمیانه، محیط امنیتی