ارزیابی تأثیر حداکثر اندازه سنگدانه بر خواص دوامی بتن‌های معمول

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار گروه عمران دانشکده فنی کبودراهنگ، دانشگاه بوعلی سینا

چکیده

سنگدانه‌ها را می‌توان مهم‌ترین جزء بتن دانست که حدود 60 تا 80 درصد حجم بتن را به خود اختصاص می‌دهد. از این‌رو خصوصیات بتن تازه و سخت‌شده متاثر از کیفیت سنگدانه‌ها بوده اما نقش آن تاکنون مورد توجه قرار نگرفته است. بر اساس مطالعات انجام‌شده توسط محقین مختلف، می‌توان نفوذپذیری را مهم‌ترین عامل در پایایی بتن دانست. عوامل متعددی نظیر نسبت آب به سیمان، مقدار، شکل و بافت سطحی مصالح سنگی، نوع و عیار سیمان و . . . بر میزان نفوذپذیری بتن موثر است. مقاله حاضر، اثر تغییرات حداکثر اندازه سنگدانه را بر خواص دوامی بتن‌های معمول با نسبت آب به سیمان 55/0، مورد مطالعه قرار داده است. به این منظور پس از آماده‌سازی مصالح سنگی (با حداکثر اندازه دانه‌های 5/9، 5/12، 19 و 25 میلی-متر و مدول نرمی ثابت) و ساخت بتن، انجام آزمایش‌هایی چون مقاومت فشاری، جذب آب مویینه، جذب آب حجمی، جذب آب سطحی، نفوذ و انتقال تسریع‌شده یون کلر در سنین مختلف در دستور کار قرار گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، به طور کلی با کاهش حداکثر اندازه سنگدانه، مقاومت فشاری بتن‌های مورد بررسی افزایش و پارامترهای دوامی آن‌ها بهبود یافته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of effect of maximum size aggregate on properties of durability of normal concretes

نویسنده [English]

  • ebrahim ghiasvand
Assistant Professor, Faculty of Engineering, Bu-Ali Sina University, Kaboodrahang, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Aggregates are the major constituents of concrete and typically occupy between 60% and 80% of the concrete volume. Properties of both fresh and hardened concrete are influenced by the quality of aggregates and yet their role is often overlooked. According to studies, the permeability of concrete is the most important parameter in its durability. Several factors is effective in concrete permeability such as water to cement ratio, content, shape and texture of aggregate, type and content of cement, etc. This paper examines the effect of changes of maximum size aggregate on the durability of properties of normal concrete (with w/c = 0.55). For this purpose, after preparing the aggregate (with maximum size aggregate 9.5, 12.5, 19 and 25 mm and similar fineness modulus) and concrete, experiments were carried out on concrete including compressive strength, sorptivity, absorption, ISAT, RCPT, and RCMT. The result show that generally with decrease of maximum size aggregate increases the compressive strength of concretes and improves the durability parameters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Maximum size aggregate
  • Fineness modulus
  • Permeability
  • Durability

]1[ مهتا؛ مونته­ئیرو؛ مترجمین (رمضانیان­پور و همکاران)؛ "ریزساختار، خواص و اجزای بتن (تکنولوژی پیشرفته بتن)" انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر؛ صفحه 87 تا 93.

]2[ میندس، س؛ یانگ، ف؛ داروین، د؛ مترجمین (شکرچی­زاده و همکاران)؛ "بتن" انتشارات دانشگاه تهران؛ صفحه 156 تا 160.

[3] Sengul, Ö. Tasdemir, C. and Tasdemir, MA.; “Influence of aggregate type on mechanical behaviour of normal and high-strength concretes”; ACI Materials Journal 99, No. 6 (2002) 528-533.

[4]Goble, CF. and Cohen, MD.; “Influence of aggregate surface area on mechanicalproperties of mortar”; ACI Materials Journal 96, No. 6 (1999) 657-662.

[5] Zhou, FP. Lydon, FD. and Barr, BIG.; “Effect of coarse aggregate on elastic modulus andcompressive strength of high-performance concrete”; Cement and Concrete Research 25, No. 1 (1995) 177-186.

[6] Jae-Il, S. Keun-Hyeok, Y. and Joong-Kyu, J.; “Influence of aggregate size on the compressive size effect according to different concrete types”; Construction and Building Materials 44 (2013) 716-725.

[7] Jae-Il, S. Keun-Hyeok, Y. Kim, HY. and Choi, BJ.; “Size and shape effects on compressive strength of lightweight concrete”; Construction and Building Materials 33 (2013) 854-864.

[8] ASTM C642.; “Standard Test Method for Density, Absorption, and Voids in Hardened Concrete”; ASTM International; West Conshohocken (2006).

[9] BS EN-480-5.; “Tests methods, determination of capillary absorption”; British Standards Institution (1997).

[10] BS 1881-208.; “Testing concrete, Part 208. Recommendations for the determination of the initial surface absorption of concrete”; British Standards Institution (1997).

[11] ASTM C 1202.; “Standard Test Method for Electrical indication of concrete’s ability to resist chloride Ion penetration”; ASTM International; West Conshohocken (2006).

[12] AASHTO TP 64.; “Predicting chloride penetration of hydraulic cement concrete by the rapid migration procedure”; AASHTO (2007).

[13] Feldman, R.F. Chan, G.W. Brousseau, R.J.m. and Tumidajski, P.J.; “Investigation of rapid chloride permeability tests”; ACI Materials Journal 91, No. 2 (1994) 246-255.

]14[ باقری، ع؛ زنگانه، حامد؛ «مقایسه عملکرد روش RCMT برای ارزیابی سریع مقاومت بتن در برابر نفوذ یون کلر با     روش­های RCPT و مقاومت الکتریکی»؛ مجله عمران مدرس، سال 12، شمارة 3، پائیز 1391، صفحه 103 تا 112.

[15] Zhang, F. Li, N. Guo, M. and Chi, X.; “Coarse Aggregate Effects on Compressive Strength and Permeability Coefficient of Non-fine Concrete”; The Electronic Journal of Geotechnical Engineering 19, (2014) 8905-8912.

[16] Basheer, L. Basheer, P.A.M. Long, A.E.; “Influence of coarse aggregate on the permeation, durability and the microstructure characteristics of ordinary Portland cement concrete”, Construction and building materials 19, No. 9 (2005) 682-690.