بهینهسازی طرح اختلاط بتن سیمانی حاوی درصدهای مختلفی از مواد بازیافتی و ضایعاتی گرانول لاستیک تایر و تراشه آسفالت بازیافتی (رپ) | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| مقاله 3، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 41، بهار 1404، صفحه 39-57 اصل مقاله (986.42 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2025.37190.1720 | ||
| نویسنده | ||
| دین محمد ایمانی* | ||
| دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| بتن یکی از مواد بسیار متداول جهت ساخت سازههای عمرانی میباشد و در سرتاسر جهان هر ساله مقادیر زیادی از این ماده مورد استفاده قرار میگیرد. استفاده از مواد بازیافتی و ضایعاتی در طرح اختلاط مخلوط بتنها یکی از روشهای مناسب و اقتصادی جهت تولید بتنهای سبز و با صرفه اقتصادی میباشد که میتواند مشکلات زیستمحیطی مربوط به امحا و انبارش ضایعات صنعتی را نیز کاهش دهد. گرانول لاستیک تایرهای بازیافتی و نیز تراشههای آسفالت بازیافتی و ضایعاتی است که در حجمهای زیاد قابل تولید است و جایگزینی این دو ماده با سنگدانههای طبیعی میتواند به تولید بتنهای سیمانی سبز و ارزان قیمت کمک نماید. با این وجود لازم است که بتن ساخته شده با این مواد بازیافتی به لحاظ استحکام و خواص مکانیکی نیز عملکرد مناسب داشته باشد. یکی از شاخصهای تعیین کننده عملکرد دوام و عمر سازههای بتنی میزان مقاومت در برابر ترکخوردگی مخلوط بتنی میباشد که با پارامتری به نام چقرمگی شکست اندازهگیری و سنجیده میشود. در این مقاله، به بررسی رفتار رشد ترک مخلوطهای بتن سیمانی مختلف حاوی درصدهای مختلفی از گرانول لاستیک و RAP (رپ) در طرح اختلاط آنها پرداخته میشود. بدین منظور، با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی، محدوده افزودنی گرانول از صفر درصد حجمی تا ۹ درصد حجمی و محدوده افزودنی رپ از صفر درصد تا ۴۰ درصد حجمی تغییر داده شده و ۱۶ ترکیب مختلف از بتن حاوی درصدهای مختلف سنگدانه گرانول و رپ مورد ارزیابی قرار گرفت. تستهای چقرمگی شکست با استفاده از نمونه دیسک ترکدار خمشی روی مخلوطهای مختلف بتنی انجام شد. نتایج تستها نشاندهنده تأثیر قابل ملاحظه نوع و درصد افزودنیها بر میزان مقاومت ترکخوردگی بتنهای سیمانی است. برای بررسی اثرگذاری رپ و گرانول بر مقدار شاخص چقرمگی شکست از آزمونهای آماری استفاده شد. در ابتدا از آنالیز واریانس (ANOVA) جهت بررسی تأثیرگذاری عامل استفاده شد و سپس این تأثیرگذاری با استفاده از نمودار پارتو نشان داده شد. بر اساس تحلیلهای آماری، هر دو افزودنی تأثیر معنادار و قابل توجهی بر رفتار شکست بتنهای سیمانی دارند؛ اما تأثیر افزودنی رپ از افزودنی گرانول لاستیک تایر بیشتر است. همچنین، بر اساس بهینهسازی انجام شده، طرح اختلاط حاوی 30 درصد رپ، 70 درصد سنگدانه آهکی و صفر درصد گرانول لاستیک، بیشترین مقدار چقرمگی شکست بتن را بهدست میدهد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بتن سیمانی؛ افزودنیهای مواد بازیافتی؛ رپ؛ گرانول لاستیک تایر؛ شاخص مقاومت ترک-خوردگی؛ طراحی آزمایش؛ طرح اختلاط بهینه؛ روشهای آماری | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 594 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 378 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 723 |
| تعداد مقالات | 10,394 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,854,353 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,552,146 |