بررسی اثر دما روی عمق ناحیه همرفت رطوبت در بتن مطالعه عددی- آزمایشگاهی

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: فصلنامه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، دوره: 50، شماره: 100
  • کد COI اختصاصی: JR_CEEJ-50-100_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 409
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی نعمتی چاری

بخش فناوری بتن، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

محمد شکرچی زاده

دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی دانشگاه تهران

چکیده

پروفیل رطوبت در منافذ بتنی که در معرض چرخه‌های تر و خشک شدن متوالی مانند شرایط جزر و مد سواحل دریاهای آزاد قرار دارد، به صورت دائم در حال تغییر است. بخشی از ضخامت سطحی بتن که مقدار رطوبت موجود در منافذ آن در هر چرخه تر و خشک شدن، تغییر می‌نماید، ناحیه همرفتی نامیده می‌شود. تغییرات رطوبت در ناحیه همرفتی، مسئول انتقال بخش عمده‌ای از یون‌های مهاجم مانند کلراید در شرایط جزر و مدی و در نتیجه خوردگی میلگردهای مدفون در بتن می‌باشد. در این مقاله، چهار طرح مخلوط بتن عادی با نسبت آب به مواد سیمانی (w/cm) 40/0، 45/0، 50/0، و 55/0، همچنین دو طرح مخلوط شامل دوده سیلیس و زئولیت طبیعی با w/cm 45/0 ساخته شد و ضریب انتقال رطوبت آن در دماهای °C23، °C43 و °C63 با استفاده از روش ترکیبی آزمایشگاهی- عددی تعیین شد. سپس، با استفاده از ضرایب انتقال رطوبت به دست آمده و مدل عددی اجزاء محدود در نرم‌افزار ANSYS 5.4، توزیع رطوبت در بتن پس از قرارگیری در معرض چرخه‌های جزر و مد پیش‌بینی شده و عمـق ناحیه همرفتی و حجم رطوبت ورودی در هر چرخه جزر و مد برای هر مخلوط بتن تعیین گردید. دستاوردهای این تحقیق بیانگر اثرات مثبت کاهش w/cm و جایگزینی بخشی از سیمان با دوده سیلیس و زئولیت طبیعی در کاهش عمق ناحیه همرفتی و حجم رطوبت ورودی به بتن بود. ضمناً نتایج نشان داد که با افزایش دما از °C23 به °C63، عمق ناحیه همرفتی بتن عادی و بتن حاوی مواد پوزولانی به ترتیب به میزان 91 و 124 درصد زیاد می‌شود. همچنین این افزایش دما، باعث افزایش حجم رطوبت ورودی در بتن در هر چرخه جزر و مد به ترتیب به میزان 175 و 202 درصد گردید.

کلیدواژه ها

دما, عمق ناحیه همرفتی, پروفیل رطوبت, بتن اشباع نشده, دوده سیلیس, زئولیت, روش اجزاء محدود, مدل‌سازی عددی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.