دسته بندی | عمران |
فرمت فایل | |
حجم فایل | 39989 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 300 |
73 مقاله کاربردی در مورد بتن و سازه های بتنی زبان اصلی
Models for Chloride Diffusion Coefficients of Concretes in Tidal Zone
Investigation into Yield Behavior of Fresh Cement Paste Model and Experiment
Intrinsic Model to Predict Formwork Pressure
Temperature Stability of Compressive Strength of Cement Asphalt Mortar
Effect of Filtering on Texture Assessment of Concrete Surfaces
Investigation of Alkali-Silica Reaction Inhibited by New Lithium Compound
Effect of Different Dosages of Polypropylene Fibers in Thin Whitetopping Concrete Pavements
Effect of Bottom Ash as Fine Aggregate on Shrinkage Cracking of Mortars
Polyvinyl Alcohol Fiber-Reinforced Mortars for Masonry Applications
Effect of Curing Methods on Autogenous Shrinkage and Self-Induced Stress of High-Performance Concrete
Synergistic Effect between Glass Frit and Blast-Furnace Slag
Expansion of MgO in Cement Pastes Measured by Different Methods
Critical Corrosion Threshold of Galvanized Reinforcing Bars
Potential Approach to Evaluating Soundness of Concrete Containing MgO-Based Expansive Agent
Modeling Mechanical Behavior of Reinforced Concrete due to Corrosion of Steel Bar
Interface Tailoring of Polyester-Type Fiber in Engineered Cementitious Composite Matrix against Pullout
Effects of Liquid Nitrogen Cooling on Fresh Concrete Properties
Experimental Study on Mechanical Properties of Concrete Confined with Plastic Pipe
Measurement of Oxygen Permeability of Epoxy Polymers
Effect of Age and Water-Cement Ratio on Size and Dispersion of Pores in Ordinary Portland Cement Paste
Inspection of Concrete Using Air-Coupled Ultrasonic Pulse Velocity
Compressive Strength Relationships for Concrete under Elevated Temperatures
10. رفتار خزش بتن با مقاومت بالا با الیاف پلی پروپیلن در دمای بالا
Creep Behavior of High-Strength Concrete with Polypropylene Fibers at Elevated Temperatures
11. رفتار بتن با مقاومت ویژه, مسلح شده با الیاف شیشه و مدلهای عددی
Ultra-High-Strength, Glass Fiber-Reinforced Concrete Mechanical Behavior and Numerical Modeling
12. بتن ماسه ای فشرده در روسازی یک راه حل اقتصادی و محیطی
Compacted Sand Concrete in Pavement Construction:An Economical and Environmental Solution
Early-Age Shrinkage Strains Versus Depth of Low Water-Cement Ratio Mortar Prisms
New Methodology to Proportion Self-Consolidating Concrete with High-Volume Fly
Shrinkage of Precast, Prestressed Self-Consolidating Concrete
New Viscoelastic Model for Early-Age Concrete Based on Measured Strains and Stresses
Wavelet Analysis of Ultrasonic Pulses in Cement-Based Materials
Salt Weathering of Concrete by Sodium Carbonate and Sodium Chloride
Environmental Effects on Mechanical Properties of Wet Lay-Up Fiber-Reinforced Polymer
Effects of Hauling Time on Air-Entrained Self-Consolidating Concrete
Artificial Neural Network Modeling of Early-Age Dynamic Young’s Modulus of Normal Concrete
Performance of Permeability-Reducing Admixtures in Marine Concrete Structures
Assessing Mechanical Properties and Microstructure of Fire-Damaged Engineered Cementitious Composites
Characterization of Deep Surface-Opening Cracks in Concrete Feasibility of Impact-Generated Rayleigh-Waves
Analysis of Mortar Long-Term Strength with Supplementary Cementitious Materials Cured at Different Temperatures
Influence of Chemistry of Chloride Ions in Cement Matrix on Corrosion of Steel
Corrosion Protection of Fiber-Reinforced Polymer-Wrapped Reinforced Concrete
Self-Consolidating High-Strength Concrete Optimization by Mixture Design Method
Calcium Hydroxide Formation in Thin Cement Paste Exposed to Air
Size and Wall Effects on Compressive Strength of Concretes
Correlation of Reaction Products and Expansion Potential in Alkali-Silica Reaction for Blended Cement Materials
Detection of Aggregate Clay Coatings and Impacts on Concrete
Triple Percolation in Concrete Reinforced with carbon Fiber
Performance of Cast-in-Place Self-Consolidating Concrete Made with Various Types of Viscosity-Enhancing Admixtures
12. Planar Image-Based Reconstruction of Pervious Concrete Pore Structure and Permeability Prediction
Comparison of Methods for Texture Assessment of Concrete Surfaces
Effect of Aggregate Type on Mechanical Properties of Reactive Powder Concrete
Bidirectional Multiple Cracking Tests on High-Performance Fiber-Reinforced Cementitious Composite Plates
Precision of Compressive Strength Testing of Concrete with Different Cylinder Specimen Sizes
Numerical Simulation of Stress Waves on Surface of Strongly Heterogeneous Media
Influence of Fiber Type on Creep Deformation of Cracked Fiber-Reinforced Shotcrete Panels
Suitability of Various Measurement Techniques for Assessing Corrosion in Cracked Concrete
New Method for Proportioning Self-Consolidating Concrete Based on Compressive Strength Requirements
Thermal Strain and Drying Shrinkage of Concrete Structures in the Field
Inclined Plane Test to Evaluate Structural Buildup at Rest of Self-Consolidating Concrete
Electrical Resistance Tomography for Assessment of Cracks in Concrete
Influence of Mixing Sequence on Cement-Admixture Interaction
Effect of Non-Ground-Granulated Blast-Furnace Slag as Fine Aggregate on Shrinkage Cracking of Mortars
Effect of Mixture Compositions on Workability and Strength of Fly Ash-Based Inorganic Polymer Mortar
Corrosion Process of Steel Bar in Concrete in Full Lifetime
Hybrid RotatingFixed-Crack Model for High-Performance Fiber-Reinforced Cementitious Composites
Conductive Concrete for Cathodic Protection of Bridge Decks
Instantaneous In-Situ Determination of Water-Cement Ratio of Fresh Concrete
Time Evolution of Chloride Penetration in Blended Cement Concrete
Carbon-Fiber Cement-Based Materials for Electromagnetic Shielding
Self-Healing Characterization of Engineered Cementitious Composite Materials
Effect of Aggregate Size and Gradation on Pervious Concrete Mixtures
Effect of Calcium Chloride and Initial Curing Temperature on Expansion Caused by Sulfate Exposure
دسته بندی | عمران |
فرمت فایل | |
حجم فایل | 8253 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 100 |
مجموعه 12 مقاله کاربردی در مورد بتن و سازه های بتنی زبان اصلی
High-Early-Strength Engineered Cementitious Composites for Fast, Durable Concrete Repair—Material Properties
Unified Shrinkage Model for Concrete from Autogenous Shrinkage Test on Paste with and without Ground-Granulated Blast-Furnace Slag
Evaluation of Autogenous Deformation of Concrete at Early Ages
Influence of Surface Crack Width on Bond Strength of Reinforced Concrete
Simple Analytical Model for Formwork Design of Self-Consolidating Concrete
Ultra-High Performance Concrete with Compressive Strength Exceeding 150 MPa (22 ksi) A Simpler Way
Prediction of Efficiency Factor of Ground-Granulated Blast- Furnace Slag of Concrete Using Artificial Neural Network
Engineering Properties of Alkali-Activated Natural Pozzolan Concrete
Effectiveness of Mixing Time on Hardened Properties of Waterglass-Activated Slag Pastes and Mortars
Failure Behavior of Concrete Cylinders under Different End Conditions
Prediction of Equivalent Steady-State Chloride Diffusion Coefficients
Damage Behavior of Yarn Embedded in Concrete Using Acoustic Emission Analysis
دسته بندی | عمران |
فرمت فایل | |
حجم فایل | 58489 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 500 |
شرح فصول
فصل اول: سیمان پرتلند 71 صفحه
فصل دوم: ریز ساختار micro structure 28صفحه
فصل سوم: مقاومت بتن 76 صفحه
فصل چهارم: بتن تازه 34 صفحه
فصل پنجم: پایداری ابعادی 111 صفحه
فصل ششم: افزودنی های بتن 63 صفحه
فصل هفتم: بتن غلطکی 21 صفحه
فصل هشتم: بتن خود تراکم 22 صفحه
فصل نهم: ارزیابی و پذیرش بتن 15 صفحه
فصل دهم: بتن الیافی 20صفحه
فصل یازدهم:دوام بتن 88 صفحه
فصل یازدهم: آزمایش غیر مخرب بتن 46 صفحه
فصل دوازدهم: طرح مخلوط ملی114
دسته بندی | مکانیک |
فرمت فایل | zip |
حجم فایل | 777 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 56 |
پیشگفتار
فصل اول: الزامات مربوط به عملیات ساختمانی
عملیات پیکنی و خاکبرداری
خاکریزی
پیسازی
کارهای بتنی
مصالح مصرفی
سیمان
مصالح سنگی
آب
آرماتور مصرفی
درناژ
قالب بندی
قالب برداری
درزهای اجرایی لولههای مدفون در بتن
آرماتور بندی
بتن ریزی
قطع بتن ریزی
واقعیت و عمل آوردن بتن
ارزیابی بتن
آببندی مخازن
صفحه
فهرست
کارهای محوطه سازی
ایمنی و بهداشت در هنگام عملیات ساختمانی
فصل دوم: الزامات مربوط به عملیات مکانیکی
ریخته گری
جوشکاری
پر چها، مهره ها، رزوه ها، واشرها
روغنکاری
پوشش و رنگ آمیزی
مواد بکاررفته در رنگ
برنامه کار
آماده کردن سطوح
بکارگیری پوششها
گالوانیزه کردن
لولهها و اتصالات
پوشش حفاظتی لوله ها
شیرآلات
شیرفلکه کشویی
شیرهای پروانهای
شیرهای یکطرفه
تلمبه ها
تلمبه های آب
پمپهای دوار خارج مرکز
پمپهای مستغرق
فصل سوم: الزامات مربوط به تجهیزات برقی
س ستم اتصال زمین
انواع زمین دون
نحوه اتصال زمین
تایلوهای توزیع فشار
تابلوهای توزیع فشار ضعیف
تابلوهای روشنایی و نیروی محرکه
سایر مشخصات تابلوها
آزمایش تابلوهای فشار ضعیف
بازرسی
درجه حفاظت
پروژکتورها و چراغهای روشنایی محوطه
کابلهای فشار ضعیف
کنترل و ابزار دقیق
تجهیزات اندازه گیری سطحی
تجهیزات کنترل سطح
دسته بندی | معماری |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 15 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 14 |
تحقیق خصوصیات سیمان
از آنجا که کیفیت سیمان در تولید یک بتن خوب بسیار مؤثر می باشد، لازمست که در ساخت سیمان کنترلهای دقیقی بعمل آید. در کارخانههای سیمان برای تولید سیمانی مطابق استانداردهای بین المللی آزمایشهای متعددی روی سیمان انجام میگیرد.
همچنین خریداران و آزمایشگاههای خصوصی علاقه دارند با انجام آزمایشهای لازم، سیمانی مناسب با کارهایا ختصاصی خود را انتخاب نمایند. آزمایشهای تعیین خواص شیمیائی ترکیبات سیمان در این کتاب آورده نشده است. علاقمندان می توانند به استانداردهای ASTM و BS 4550 مراجعه کنند. در اینجا آزمایشهای ریزی، زمان گیرش، سلامت و مقاومت سیمان براساس استانداردهای ASTM و BS توضیح داده می شوند.
هیدراتاسیون سیمان از سطح دانه های آن آغاز میشود. کل سطح جانبی دانه ها، نماینده مواد ترکیب شونده با آب می باشد، سرعت واکنش شیمیائی آب و سیمان، به ریزی سیمان مربوط بوده و لذا برای هیدراتاسیون سریع و افزایش مقاومت سریع، سیمانی با ریزی بالا مورد نیاز است. در مقابل باید هزینة آسیاب دانه ها تا ریزی بالا و اثراتی را که سیمانهای ریز بر روی کارآیی بتن تازه، خواص دراز مدت و میزان گچ موردنیاز می گذارد، درنظر داشت.
ریزی سمان یکی از خواص مهم سیمان است و استانداردهای ASTM و BS برای مشخص کردن آن، سطح مخصوص دانه ها برحسب (m2/kg) را ملاک قرار میدهند. روش مستقیم تعیین منحنی توزیع اندازه ذرات، استفاده از قانون «استوک» و ته نشین شدن دانه ها در یک محلول، تحت اثر جرم آنها، میباشد. «واگنر» با استفاده از یک سلول فتوالکتریک درصد اشعه خارج شده از ذرات معلق سیمان در یک محلول نفت چراغ را اندازه گرفته و از روی آن قطر و درصد ذرات را تعیین نموده است.
سیمان |
سطح مخصوص (m2/kg) |
اندازه گیری شده با: |
||
|
روش واگنر |
روش لی ویزس |
روش جذب نیتروژن |
|
A B |
180 230 |
260 415 |
790 1000 |
|
روش دیگر اندازه گیری سطح مخصوص سیمان استفاده از روش نفوذپذیری در مقابل جریان هواست (روش لی ویزس) که در آن افت فشار هنگامی که هوای خشک با سرعت ثابت از میان سیمانی با ضخامت و تخلخل معین عبور می کند، اندازه گیری میشود. (استاندارد BS 4550 بخش 3). در این آزمایش نفوذپذیری با سطح مخصوص واحد جرم سیمان ارتباط داده میشود. این روش بعدها توسط «بلین» (ASTM C204-84) اصلاح شده است.
«بلین» با عبور حجم معینی از هوا در یک فشار متوسط، که در آن سرعت جریان هوا، به آرامی افت می کند، زمان لازم برای عبور این هوا را اندازه گیری کرده و برای دستگاه بخصوص و تخلخل استاندارد سیمان، سطح مخصوص سیمان را محاسبه میکند.
هر دو روش نفوذ هوا مقادیری مشابه برای سطح مخصوص ارائه میکند که این مقادیر از اعداد بدست آمده از روش «واگنر» بزرگتر می باشند (جدول 2-5) . این اختلاف به دلیل فرضیاتی است که «واگنر» ضمن دست پایین گرفتن دانه ها زیر
75 میکرون بکار برده است. بهرحال در عمل همه این روشها بطور نسبی سطح مخصوص را مشخص میکند. در جدول مقادیر سطح مخصوص سیمان اندازهگیری شده با روش جذب نیتروژن نیز آورده شده است. مقادیر بالای سطح مخصوص در این روش بعلت تماس بیشتر مولکولهای نیترژون با سطح جانبی دانههای سیمان، توجیه میشود.
دسته بندی | پاورپوینت |
فرمت فایل | ppt |
حجم فایل | 2288 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 33 |
پاورپوینت بررسی سیمان در 33 اسلاید قابل ویرایش
سیمان
کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نام سیمنت ( cement ) گرفته شده است و ماده ای است که دارای خاصیت چسبانندگی مواد به یکدیگر است و در حقیقت ، واسطه چسباندن است.
سیمان در صنایع ساختمانی
در صنایع ساختمانی ، سیمان به ماده ای گفته میشود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن ، ماسه ، آجر و غیره بکار میرود و ترکیبات اصلی این سیمان از مواد آهکی است. سیمانهای آهکی معمولا از ترکیبات سیلیکات و آلومیناتهای آهک تشکیل شدهاند که هم بهصورت طبیعی یافت میشوند و هم قابل تولید در کارخانجات سیمانسازی هستند.
تاریخچه
اگرچه از زمانهای بسیار گذشته اقوام و ملل مختلف به نحوی با استفاده از سیمان در ساخت بنا سود میجستند، ولی اولین بار در سال 1824 ، سیمان پرتلند به نام "ژوزف آسپدین" که یک معمار انگلیسی بود، ثبت شد. به لحاظ شباهت ظاهری و کیفیت بتنهای تولید شده از سیمانهای اولیه به سنگهای ناحیه پرتلند در دورست انگلیس ، سیمان به نام سیمان پرتلند معروف شد و تا به امروز برای سیمانهایی که از مخلوط نمودن و حرارت دادن مواد آهکی و رسی و مواد حاوی سیلیس ، آلومینا و اکسید آهن و تولید کلینکر و نهایتا آسیاب نمودن کلینکر بدست میآید، استفاده میشود.
ساختار سیمان
اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کورههای دوار تا حدود 1400درجه سانتیگراد بدست میآید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلولههای تقریبا سیاه رنگی میشوند که کلینکر نامیده میشود.
ترکیبات شیمیایی سیمان
مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود میآورند. معمولا چهار ترکیب عمده بهعنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته میشوند که عبارتند از:
سه کلسیم سیلیکات (3O2=C3S)
دو کلسیم سیلیکات ( 2CaOSiO2=C2S)
سه کلسیم آلومینات (3CaOAl2O3=C3A)
چهار کلسیم آلومینو فریت (4CaOAl2O3Fe2O3)
روشهای ساخت سیمان:
روشهاى مختلفى براى تولید سیمان وجود دارد. اصولا چهار روش براى تولید سیمان وجود دارد :
1- روش تر
2- روش نیمه تر
3- روش نیمه خشک
4- روش خشک
دسته بندی | صنایع نفت و گاز |
فرمت فایل | zip |
حجم فایل | 6662 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 63 |
جزوه حاضر برای گستره ی قابل ملاحضه ای از صنایع نفت، گاز،نیروگاه، فولاد، پتروشیمی و سیمان قابل استفاده می باشد. همچنین نمونه هایی از فرم های رایج در تست پکیج ها نیز ضمیمه گردیده است.
دسته بندی | مواد و متالوژی |
فرمت فایل | pptx |
حجم فایل | 551 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 16 |
مواد اولیه سیمان اصولاً متشکل از سنگ آهک یا Lime ston یا برخی مواد حاوی آهک نظیر مارل، آلوویوم، سنگ آهک نرم ، شل ها و همچنین خاک رس و شیل و یا دیگر مواد رسی نظیر خاکسترها و روباره هستند. در ابتدا مواد اولیه از معادن مربوطه استخراج می شوند و سپس با توجه به موقعیت معان به طرق مختلف راهی کارخانه شده و سنگ شکن های مناسب خرد می شوند و سپس درسالن اختلاط ضمن مخلوط شدن ذخیره می شوند مواد مخلوط شده راهی آسیاب مواد شده راهی آسیاب مواد شده و در این قسمت ضمن خشک شدن پودر هم می شوند و بعد از آسیاب شدن در سیلوهای بتنی که نقش همگن سازی و ذخیره مواد پودر شده( سیلوهای مواد) را دارند انبار می شوند که در تمام این مراحل آزمایشگاه کنترل کیفی نظارت دارد و نمونه برداری های لازم را انجام می دهند و در نیتجه آنچه که در سیلوهای مواد ذخیره می شوند آماده تغذیه به کوره است ( خوراک کوره).
سیستم پخت متشکل از یک سری سیکلون ( پیش گرمکن)، دستگاه تکلیس و یک استوانه دوار
( کوره) و خنک کن برای بازیابی حرارتی محصول خروجی از کوره یعنی کلینکر است. خوراک کوره از سمت سیلکون ها وارد سیستم پخت می شوند و از طرف دیگر شعله و گازهای داغ جاری در کوره به سوی پیش گرمکن مکیده می شود و در نهایت خوراک کوره پخته شده به صورت دانه های تیره رنگ از سیستم خارج می شوند کلینکر خارج شده از کوره راهی انبار کلینکر شده و سپس به آسیاب سیمان فرستاده می شود و در این قسمت با حدود 4% سنگ گچ پودر شده و به صورت سیمان در می آید.
به طوری که می دانیم سنگ آهک caco3 و خاک رس، سنگ سیلیس که قبلاً مخلوط شده و سپس پودر و به صورت خوراک کوره در آمده اند به تدریج وارد سیستم پخت می شوند و به مرور به اکسیدهای cao، sio2 ، Al2O3 ، Fe2O3 تبدیل می شوند سپس این اکسیدها در اثر نزدیک شدن به حرارت بالاتر به فازهای مختلف سیمان تبدیلب می شوند در حضور درجه حرارت 1250 درجه سانتیگراد فاز مایع تشکیل می شود و در حضور فاز مایع فاز C3S که اصلی ترین فاز مینرالی سیمان است بوجود می آید از این مرحله به بعد مواد داخل کوره شعله را پشت سر گذاشته و به تدریج فازهای اصلی سیمان یعنی C3S،C2S،C3aوC4af تثبیت می شوند
دسته بندی | عمران |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 145 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 26 |
کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نام سیمنت ( cement ) گرفته شده است و ماده ای است که دارای خاصیت چسبانندگی مواد به یکدیگر است و در حقیقت ، واسطه چسباندن است.
سیمان در صنایع ساختمانی
در صنایع ساختمانی ، سیمان به ماده ای گفته میشود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن ، ماسه ، آجر و غیره بکار میرود و ترکیبات اصلی این سیمان از مواد آهکی است. سیمانهای آهکی معمولا از ترکیبات سیلیکات و آلومیناتهای آهک تشکیل شدهاند که هم بهصورت طبیعی یافت میشوند و هم قابل تولید در کارخانجات سیمانسازی هستند.
تاریخچه
اگرچه از زمانهای بسیار گذشته اقوام و ملل مختلف به نحوی با استفاده از سیمان در ساخت بنا سود میجستند، ولی اولین بار در سال 1824 ، سیمان پرتلند به نام "ژوزف آسپدین" که یک معمار انگلیسی بود، ثبت شد. به لحاظ شباهت ظاهری و کیفیت بتنهای تولید شده از سیمانهای اولیه به سنگهای ناحیه پرتلند در دورست انگلیس ، سیمان به نام سیمان پرتلند معروف شد و تا به امروز برای سیمانهایی که از مخلوط نمودن و حرارت دادن مواد آهکی و رسی و مواد حاوی سیلیس ، آلومینا و اکسید آهن و تولید کلینکر و نهایتا آسیاب نمودن کلینکر بدست میآید، استفاده میشود.
ساختار سیمان
اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کورههای دوار تا حدود 1400درجه سانتیگراد بدست میآید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلولههای تقریبا سیاه رنگی میشوند که کلینکر نامیده میشود.
کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچ بهمنظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل میشود که همان سیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمدهتر و خشک تولید میشود، ضمن اینکه روشهای دیگری نیز وجود دارد. البته امروزه عمومـا از روش خشک در تولید سیمان استفاده میشود، مگر در مواردی که مواد خام ، روش تر را ایجاب کند، زیرا در روش خشک ، انرژی کمتری برای تولید مورد نیاز است.
ترکیبات شیمیایی سیمان
مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود میآورند. معمولا چهار ترکیب عمده بهعنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته میشوند که عبارتند از:
سه کلسیم سیلیکات (3O2=C3S)
که اختصارا اکسیدهای CaO را با C و SiO2 را با S و Al2O3 را با A و Fe2O3 را با F نشان میدهند. سیلیکاتهای C3S و C2S مهمترین ترکیبات سیمان در ایجاد مقاومت خمیر سیمان هیدراته میباشند. در واقع سیلیکاتها در سیمان ، ترکیبات کاملا خالصی نیستند، بلکه دارای اکسیدهای جزئی بهصورت محلول جامد نیز میباشند. این اکسیدها اثرات قابل ملاحظه ای در نحوه قرار گرفتن اتمها، فرم بلوری و خواص هیدرولیکی سیلیکاتها دارند.
ترکیبات دیگری نیز در سیمان وجود دارند که از نظر وزن قابل ملاحظه نیستند، ولی تأثیرات قابل ملاحظه ای در خواص سیمان دارند که عمدتا عبارتند از: MgO،TiO2،Mn2O3،K2O،NaO2، که اکسیدهای سدیم و پتاسیم به نام اکسیدهای قلیایی شناخته شدهاند. آزمایشها نشان داده است که این قلیائیها با بعضی از سنگدانهها واکنش نشان دادهاند و حاصل این واکنش باعث تخریب بتن شده است. البته قلیائیها در مقاومت بتن نیز اثر دارند.
دسته بندی | عمران |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 176 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 13 |
پیش بینی تغییرات خصوصیات فیزیکی بتن در تماس با آب قرار می گیرد به این دلیل اتفاق می افتند که مواد تحت این شرایط در اثر جدا شدن از هم و یا ترکیب شدن با هم مبادله می شوند. هر چند که تا کنون روش خاصی برای اندازه گیری مقدار تغییرات خواص یافت نشده است . نویسنده در این مقاله سعی دارد تا کارایی آزمایشات سیمان در شرایط مایع ودقت سازه های بتنی 34 تا 104 ساله را مورد مطالعه قرار دهد و مدلی برای تضعیف خصوصیات فیزیکی به دلیل نشت مواد هیدراته و بر اساس نتایج این مطالعات طراحی کند.
سازه های بتنی مانند مخازن ، تانکرها ، سدها ، لوله های ذخیره آب در طولانی مدت در تماس با آب می باشند و به همین خاطر ممکن است بخشی از مواد آن جدا شده و شسته شود همانند مشکلات محیطی بنابراین نشت مواد هیدراته دلیل اصلی افزایش تحقیقات در این زمینه بوده است. بخشی از اطلاعاتی که اکنون درباره افزایش غلظت مایع به خاطر نشت موادی مانند کلسیم از هیدراتهای سیمانی بدست آمده نتیجه تحقیقات گذشته می باشد ، همچنین تحقیقات بسیاری برای مدل سازی و اندازه گیری تغییرات شیمیا یی حاصل از نشت مواد صورت گرفته است. هرچند که تاکنون روش و راه حل خاصی برای اندازه گیری کاهش غلظت مواد شیمیایی و تحلیل این تغییرات بدست نیامده است که این مسئله حاصل روند بسیار کند واکنشهای تجزیه حاصل از نشت مواد می باشد. به همین ترتیب نتایج بدست آمده از آزمایش خمیر در آب و رزین عایق و تغییرات خصوصیات فیزیکی حاصل از نشت مواد هیدراته سیمان مورد مطالعه قرار گرفتند و به طورهم زمان این نتایج با داده های سازه های حقیقی در بازه سنی 34 تا 104 سال مقایسه شدند. حاصل این تحقیقات شایان توجه می باشد زیرا کارآمدی و وسعت روشهای مطرح شده را در تخمین و اندازه گیری تغییرات خواص فیزیکی در اثر نشت مواد نشان می دهد ، افزون بر آنکه مدلی برای پیش بینی کمی این تغییرات وبر اساس نتایج این اکتشافات ابداع شد.
نمونه های خمیر مورد آزمایش در 4 نوع که از نظر میزان آب سیمان با یکدیگر متفاوتند آماده شده و همانطور که مشاهده می شود نتایج آزمایشات کیفیت سیمان به کار برده شده در نمونه آورده شده است.
سیمان معمولی پورتلند (Portland) که برای این تحقیق در نظر گرفته شده است دارای 100 % OPC می باشد و هیچ ماده زائدی مانند کربنات کلسیم همراه خود ندارد ، از این سیمان برای تهیه نمونه استفاده شده است وآب یونیزه شده برای مخلوط کردن آن به کار برده شده است. برای تهیه این مخلوط از مخلوط کن چرخشی استفاده شد و دمای حفره و رطوبت فضای مخلوط کن برابر با 30 ºC و 60 %RH می باشد. بعد از یک روز که خمیر مورد نظر در شرایط آزمایش قرار داده شد مدت 56 روز زیر آب و در دمای 40 ºC قرار می گیرد این کار به جهت افزایش میزان هیدراتاسیون آن در شروع آزمایش و در طول انجام ان می باشد و پس از این مدت آزمایشات انجام شده جهت تثبیت خواص نمونه تکمیل شده است. سرانجام شش نمونه یک اندازه ازقسمت هسته قطعه اصلی جدا شده و برای آزمایش کنار گزارده می شوند.
در آزمایشهای اولیه سعی در تثبیت خواص فیزیکی است و این آزمایشها بر اساس JIS R5210 انجام شده اند. در تمامی این آزمایشها سختی آب به صورت تصادفی در نقاط مختلف اندازه گیری شده و برای هر نمونه ایت کار 30 بار انجام گرفته است . همچنین آزمایشهای خمیر در مایع و در دمای 20ºC انجام شده است و آب حاصل از تبادل یونها و کاتیونها با میزان غلظت اسیدی بالا در واکنش با سولفات کلسیم با کمترین خسارت در مقایسه با یونهای سیلیس قرار داده شده و بر این اساس تمام کلسیم موجود در خمیر نمونه دارای یونهای تغییر یافته بود برای آماده سازی آب در تهیه خمیر نمونه و سرانجام پس از مدت زیاد وبا ادامه این آزمایشات میزان سختی و خوردگی را می توان در کنار هم بدست آورد. از نتایخ این آزمایشات مشاهده شد که درجه هیدارات F را می توان 9.77 در نظر گرفت ودر اینصورت نتایج آزمایش فرقی نخواهد کرد. همچنین مشاهده شد که به طور تجربی تغییرات خطی در میان درصد آب سیمان است.
همانگونه که از نتایج بر می آمد ، نیروی قوی در این آزمایشها وجود دارد و واکنشی که سبب تضیف بود به جهت نشت مواد بسیار کند پیش رفته و به همین خاطر تعیین نیروی پس از تضعیف دشوار است.
در مطالعه سازه های نمونه و در پیش بینی میزان تخلخل روشهای به کار برده شده ، این تحقیقات بر روی مجموع 5 سازه متفاوت انجام شده اند که ازحدود 34 تا 104 ساله و در تماس با آب بوده اند و به همین ترتیب 9 نمونه متفاوت از ملات و سیمان که میزان تخلخل در نظر گرفته شده برای سازه اصلی همان میزان تخلخل ملات می باشد . هرچند به طور معمول هرگاه میزان این مقادیر اندازه گیری شده افزایش میابد مقادیر پیش بینی شده نیز افزوده می شوند و این در حالیست که کاملا واضح است که مقادیراندازه گرفته شده از مقادیر پیش بینی شده بزرگتر هستند . بنابراین پیش بینی های انجام شده با در نظر گرقتن کلیه احتمالات ممکن انجام می گیرد. بر اساس نمودارهای بدست آمده مقادیر پیش بینی شده و اندازه گیری شده به خوبی با هم مطابقت داشته و نقطه شاخص آنها نشاند هنده ضرورت توجه به میزان خلل پذیری و شدت آن در ملات و سیمان وهمچنین تثبیت تاثیرات زیاد این روش می باشد.
به همین ترتیب یک سری آزمایشهای انجام شده در شرایط مطلوب آزمایشگاه نیز وجود دارند که به بررسی ارتباط میزان تمرکزخمیر سفت کلسیم در آزمایشهای یاد شده می پردازند. با کمک میزان آب سیمان مشاهده می شود که میزان تمرکزخمیر سفت کلسیم کاهش میابد و میزان سختی رو به افزایش می گذارد و به این ترتیب می توان در یک نمودار این روند را نمایش داد. دلیل این امر می تواند این باشد که تمرکز یونهای موجود در آب در طی آزمایشها زیاد شده وسرعت تجزیه و تخلخل تا حد زیادی افزایش میابد همانطور که قبلا هم ذکر شد. و بر اساس منحنی ها می بینیم که در یک طیف ±50 %
از محدوده نمودار این شرایط قابل پیش بینی هستند .
بر همین اساس نتایج نشان می دهند که در سازه های حقیقی میان دو فاکتور تمرکز خمیر جامد کلسیم و میزان سختی ارتباطی وجود دارد و این رابطه کاملا پایدار و ثابت است وهمینطور مشاهده شد که میزان سختی قابل پیش بینی است در صورتیکه تمرکز کلسیم در ملات یا سیمان مشخص باشد. هرچند منحنیهای مشابهی در مورد نتایج آزمایشهای تبادل یون درشرایط آزمایشگاه و همچنین در مورد سازه های اصلی دیده می شوند اما نتایج آزمایش در شرایط آزمایشگاه از تنوع یکنواخت تری برخوردار است و هرچند تفاوتهایی میان ملات ، سیمان و خمیر مورد آزمایش مشاهده می شود اما ارتباط یافت شده در بررسیها آنها را از نظرکاربردی مشابه نشان می دهد. بر این اساس هدف یافتن ارتباط اولیه و ریشه ای میان میزان تمرکز خمیر جامد کلسیم و میزان سختی مطابق اطلاعات داده شده و تبادل یونهای رزین در آزمایشگاه با تنایج حاصل از سازه های اصلی می باشد. هرچند شرایط مخلوط را می توان نادیده گرفت و بدین ترتیب میزان سختی را در طیف ±50 % بر اساس این تناسب پیش بینی نمود. همانطور که از مقایسه نمونه ها بدست آمده است قبل و بعد از تجزیه ای که به دلیل نشت مواد اتفاق می افتد هیچگونه تغییری در ارتباط میان تخلخل و سختی رخ نمی دهد و اگر هم چنین چیزی مشاهده شود به دلیل تشابه تغییرات سختی و ارتباط آن با قدرت خلل پذیری می باشد و به هر حال برای این سری از نتایج نمونه ها و ؛آزمایشهای جداگانه ای لازم است .
نتایج بدست آمده از این سری آزمایشها و بررسیها به این شرح می باشند ،
1. هیچگونه تفاوت قابل توجهی در مکانیسم واکنشها میان آزمایشهای داخل آبی که بر روی رزین با تبادل کاتیونهای با شدت اسیدی بالا و همچنین بدون رزین مشاهده نشد. و از آنجا که بیشترین میزان تجزیه در آزمایشات داخل آب اتفاق می افتد ، می توان این آزمایش را به عنوان یک روش کارآمد آزمایش درمورد نست مواد در نظر گرفت.
2. میزان خلل پذیری خمیر مورد آزمایش پس از تجزیه حاصل از نشت را می توان بوسیله مدل سازی پیش بینی نمود و همچنین مدلی که نشان دهنده کاهش خلل پذیری در طول نشت است.
3. در شرایطی که که سیمان یا ملات را نیز منظور می کنیم پیش بینی ها را می توان بر اساس استانداردهای آئین نامه در نظر گرفت.
4. مدلی که برای مشخص کردن درجه سختی از میزان پراکندگی شاخص تمرکز خمیر جامدکلسیم و همچنین مدل جدا کننده درجه سختی از تخلخل با یکدیگر مقایسه شده اند و مدل دوم طبق مشاهدات بسیار دقیق تر می باشد.
5. میزان تخلخل را می توان با محاسبه میزان نغوذ خمیرجامد کلسیم بدست آورد ، و تغییرات قدرت تحمل فشار ، قدرت تطبیق و شدت تجزیه را می توان برای تک تک مواد حاصل از تجزیه در اثر نشت محاسبه نمود.
سیمان چیست؟
سیمان ها مواد چسبنده اى هستند که قابلیت چسبانیدن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یک پارچه از ذرات متشکله را دارند. این تعریف از سیمان داراى آن چنان جامعیتى است که مى تواند شامل انواع چسبها از جمله چسبهاى مایع که در چسبانیدن قطعات سنگ یا سنگ و فلزات به یکدیگر بکار مى روند نیز بشود.
نمونه اى از این چسبها در صنعت سیمان در کار گذاشتن آجر نسوز در کوره سیمان مورد مصرف دارد و خاصیت اصلى آن این است که آجر نسوز ( که یک جسم سرامیکى است ) را به بدنه کوره ( آهن ) مى چسباند، همچنین انواع سیمان هاى دیگر که در دندانپزشکى مورد مصرف دارند، از جمله چسب ها مى باشد. آنچه که از کلمه سیمان در این متن مورد نظر است، آن نوع از سیمان ها است که داراى ریشه آهکى مى باشند. به عبارت دیگر سیمان هایى که ماده اصلى تشکیل دهنده آنها آهک و ماده اولیه اصلى آنها سنگ آهک است. بر این اساس سیمان ترکیبى است از اکسید کلسیم ( آهک ) با سایر اکسیدها نظیر اکسید آلومینیم، اکسید سیلیسیم، اکسید آهن، اکسید منیزیم و اکسیدهاى قلیایى که میل ترکیب با آب داشته و در مجاورت هوا و در زیر آب بمرور سخت مى گردد و داراى مقاومت مى شود.
با توجه به مشخصه فوق سیمان مى تواند داراى ترکیبات متفاوتى باشد و اصولا جزو ملاتهاى آبى محسوب مى گردد. ملاتهاى آبى از دوران گذشته شناخته شده بودند، از جمله این ملاتها آهک است که مصرى ها و یونانى ها با مخلوط کردن آن با خاکستر آتش فشانى، خاک آجر و آب به نوعى آهک آبى دست مى یافتند که خاصیت سخت شدن و فشار پذیرى داشت. با بکار بردن این ساروج رومى ها توانسته اند ساختمانهاى عظیمى بسازند که هنوز بقایاى آنها پس از گذشت چند هزار سال پا بر جا و قابل مشاهده است.