مقاله عمران با ترجمه فارسی

بهینه سازی رفتار فشاری بتن حاوی سنگ دانه های آجر نسوز بازیافتی ریزدانه در حضور سیمان کلسیم آلومینات  و الیاف پلی وینیل الکل  تحت اثر محیط اسیدی

Optimizing compressive behavior of concrete containing fine recycled refractory brick aggregate together with calcium aluminate cement and polyvinyl alcohol fibers exposed to acidic environment

2017
Accepted 28 December 2017

a b s t r a c t
Earthquake-induced structural wastes and other factors causing destruction, on one hand, and issues regarding the damaging effects of acidic environments, on the other, comprise some of the most challenging concerns of humanity, thus eliminating these challenges is one of the major goals in today’s construction industry. To face this challenge, this research set out to investigate the compressive behavior of concrete containing fine recycled refractory brick aggregate together with calcium aluminate cement (CAC) and polyvinyl alcohol (PVA) fibers under an acidic environment. In order to achieve this objective, 96 fine aggregate concrete specimens were exposed to 5% sulfuric acid attack for periods of 0, 7, 21, and 63 days, then they were subjected to various experiments. First, to determine the extent of the specimens’ corrosion, the weight variations test was conducted, then, the ultrasonic pulse velocity (UPV) test, a non-destructive concrete test to obtain the level of porosity and density, was carried out, and at the end of the experimental phase, the specimens were subjected to compressive testing after being visually inspected to examine the corrosion level. Finally, using response surface method (RSM), an optimum solution for the design parameters was presented by maximizing the compressive strength of fibrous concrete as well as making the concrete mix cost-effective. Generally, the results indicate that the specimens containing calcium aluminate cement together with PVA fibers demonstrate proper mechanical properties in terms of corrosion control against acid attack, while the specimens containing fine refractory brick aggregate showed a rather unsatisfactory performance in this regard.

Keywords:
Corrosion
Polyvinyl alcohol
Fibrous concrete
Optimum solution
Ultrasonic pulse velocity
Calcium aluminate cement
Crushed refractory brick

بهینه سازی رفتار فشاری بتن حاوی سنگ دانه های آجر نسوز بازیافتی ریزدانه در حضور سیمان کلسیم آلومینات و الیاف پلی وینیل الکل تحت اثر محیط اسیدی

چکیده

ضایعات سازه ای ناشی از زلزله ها و سایر عوامل ایجاد خرابی از یک سو و مشکلات مربوط به آثار مخرب محیطهای اسیدی حاکم بر سازه های بتنی از سوی دیگر، از چالش برانگیزترین نگرانی های بشر بوده و رفع این معضلات یکی از مهمترین اهداف در صنعت ساخت و ساز در عصر حاضر است. در جهت پاسخ به این چالش ،این تحقیق به بررسی رفتار فشاری بتن حاوی سنگدانه های آجر نسوز بازیافتی ریزدانه⁴ در حضور سیمان کلسیم آلومینات⁵ )CAC( و الیاف پلی وینیل الکل) PVA( تحت محیط اسیدی پرداخته است .برای رسیدن به این هدف 69 نمونه از بتن ریزدانه تحت حملهی اسید سولفوریک 5% در فواصل زمانی 0 ، 7، 12 و 96 روز قرار گرفته اند و سپس مورد آزمایش های مختلف قرار گرفتند. در ابتدا آزمایش تغییرات وزن به منظور تعیین میزان خوردگی نمونهها انجام شده است و پس از آن آزمایش سرعت پالس فراصوتی⁹ )UPV( که از سری آزمایشهای غیرمخرب⁷ بتن برای بدست آوردن میزان تخلخل⁸ و تراکم⁶ میباشد  انجام شد و در انتها پس از بررسی خوردگی نمونه ها با استفاده از یک بازرسی چشمی، نمونه ها تحت آزمایش فشاری قرار گرفتهاند. در نهایت²⁰، با استفاده از روش سطح پاسخ (_RSM)، یک راه حل بهینه²² برای پارامترهای طراحی²¹ با به حداکثر رساندن مقاومت فشاری بتنِ الیافی و اقتصادی کردنِ طرح اختلاطِ بتن ارائه شد. نتایج به طور کلی نشان داده است که نمونههای دارای سیمان کلسیم آلومینات و همچنین الیاف PVA دارای خواص مکانیکی مناسبی در بحث کنترل خوردگی در برابر حملات اسید میباشند در حالیکه نمونه های حاوی آجر نسوز ریزدانه در این مورد عملکرد نسبتاً نامناسبی از خود نشان داده اند.

 

دانلود مقاله با ترجمه فارسی