فهرست مطالب

تحقیقات بتن ایران - سال دهم شماره 2 (تابستان 1396)
  • سال دهم شماره 2 (تابستان 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/08/09
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مقاله پژوهشی
  • عرفان ریاحی دهکردی، علی اکبر رمضانیانپور صفحات 5-15
    آب های زیرزمینی و آب دریا، معمولا حاوی نمک کلرایدی و سولفاتی به صورت توامان می باشند که به ترتیب با ایجاد خوردگی آرماتور و انبساط، موجب ترک خوردگی بتن مسلح می گردند. به جهت بررسی اثر یون های سولفاتی بر نفوذ یون های کلرایدی در ملات، تعیین عمق نفوذ به روش چشمی، پروفیل نفوذ و مهاجرت تسریع یافته، از آزمایشات بکار رفته می باشند. طبق نتایج تا سن 208 روزه، نفوذ یون های کلرایدی در نمونه های شاهد و دوده سیلیسی، با افزایش میزان سولفات، به ترتیب کاهش و مختصری افزایش می یابد. در نمونه های حاوی تراس، غلظت کمتر نمک سولفاتی، این نفوذ را کاهش و غلظت بیشتر آن، منجر به افزایش آن می شود. با توجه به نتایج متفاوت مهاجرت تسریع یافته در محلول ترکیبی، با این آزمایش نمی توان رفتار نمونه ها را در محلول مذکور پیش بینی نمود. آزمایشات چشمی و پروفیل نفوذ، روند مشابهی از تغییرات را در باب مقایسه ارائه می دهند. اما استناد به نتایج مطلق عمق نفوذ در روش چشمی با خطا همراه است.
    کلیدواژگان: سولفات، نفوذ کلراید، بررسی چشمی، مهاجرت تسریع یافته، پوزولان
  • محمد کاظم شربتدار، محمد علی عسگری صفحات 15-33
    استفاده از الیاف یک گام موثر در جلوگیری از انتشار ریزترک ها در جبران ضعف مقاومت کششی بتن محسوب می شود و نیاز به یک طرح اختلاط بهینه جهت کسب مقاومت های مکانیکی قابل قبول می باشد. در این مقاله یک تحقیق آزمایشگاهی با در نظر گرفتن متغیر های مختلفی مانند نوع الیاف شیشه، درصد الیاف، درصد و نوع سیمان و نوع سنگدانه و پارامترهای دیگر ، با ساخت و آزمایش 42نمونه مکعبی بتنی فشاری و 78 پانل خمشی بتنی GFRC انجام شده است. نمونه های خمشی تحت بارگذاری های گسترده، متمرکز، و رفت و برگشتی قرار گرفتند. نتایج نشان داد درصد الیاف زیادتر منجر به افزایش مصرف سیمان ، میزان جذب انرژی، ضریب طاقت، و حداکثر بار تحملی در پانل های خمشی تحت بار گسترده و بارگذاری رفت و برگشتی تا 37 درصد و افزایش تعداد سیکل های لازم جهت رسیدن به مقاومت نهایی در بارگذاری رفت و برگشتی شد.
    کلیدواژگان: بتن الیافی GFRC، مقاومت خمشی، گسترش ترک ها، بارگذاری گسترده، جذب انرژی
  • محمود نیلی، علیرضا آذریون، سید مهدی حسینیان صفحات 35-47
    محققین تکنولوژی بتن تلاشهای مستمری درجهت تخمین عمر سرویس سازه های بتنی زیربنائی از جمله سدها، عرشه پلها و روسازیهای بتنی در مناطق یخبندان صورت داده اند. در تحقیقات انجام گرفته عموما آزمونه فقط در مقابل سیکلهای یخ زدن و آب شدن مورد ارزیابی قرار گرفته و در نتیجه تفاوت آشکاری بین نتایج آزمایشها و عملکرد واقعی سازه های بتنی مشاهده گردیده است. این تفاوتها عمدتا از این واقعیت ناشی میگردد که شرایط بارگذاری و تنشهای ایجاد شده نقشی در ملاحظات روش آزمایشها ندارند و نتایج قابل اطمینانی از آزمایشها بدست نمیایند.
    تغییر نگرش استانداردها در مبانی طراحی سازه های بتنی و عبور محققین از آزمایشهای معمولی که در آنها صرفا آزمونه های بتنی در مقابل سیکلهای یخ زدن و آب شدن مورد ارزیابی قرار میگیرند باعث گردیده است که مدلهای ارائه شده فعلی قادر به ایجاد حاشیه ایمنی لازم در طراحی بر مبنای عملکرد نباشند و هنوز پایگاه گسترده ای با نتایج آزمایشگاهی قابل اطمینان در دسترس نمی باشد.
    بنابراین در حال حاضر، نیاز مبرمی به توسعه آزمایشات برمبنای عملکرد که در آنها چند مکانیزم خرابی بصورت ترکیبی دیده شده است احساس میگردد. در نوشتار حاضر سعی بر آن است تا مروری بر مطالعات انجام شده با انتخاب مهمترین ترکیب بارهای محیطی و مکانیکی محتمل در مناطق سردسیر صورت گیرد تا دید روشنی از رفتار واقعی سازه بتنی در معرض محیط مهاجم برای مهندسین فراهم گردد و آغازی باشد بر مطالعات پیچیده آتی که در آنها به مکانیسم های خرابی بتن با نگرش ترکیب بار- سیکل پرداخته خواهند شد.
    کلیدواژگان: سیکل های یخ زدن و آب شدن، دوام، عمر سرویس، عوامل ترکیبی، اثرات همزمان
  • احمد باغانی، حسین بخشی، مهرالله رخشانی مهر صفحات 49-60
    خاک های انبساطی به عنوان یک چالش عمومی به ویژه برای مهندسین عمران محسوب می گردد. این قبیل خاک ها با جذب آب دچار آماس و موقع خشک شدن منقبض می شوند و خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی آنها تغییر می کند. معمولی ترین و اقتصادی ترین روش برای جلوگیری از تغییرات حجم این خاک ها استفاده از مواد افزودنی است. تغییر، بهبود و بهینه کردن خواص و ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک با استفاده از مواد افزودنی همواره مورد توجه بوده است. در این تحقیق اثر دو نوع افزودنی سیمان و زئولیت بررسی می گردد. اثر مواد افزودنی سیمان درسطح 3 گرم بر کیلو گرم خاک و زئولیت طبیعی در سطح 4، 8 و 12 گرم بر کیلو گرم خاک بر خصوصیات فیزیکی شامل درصد و فشار آماس و خصوصیات هیدرولیکی شامل ضریب جذب آب در خاک بررسی می شود. نتایج حاصل نشان می دهد افزودن مخلوط زئولیت و سیمان به خاک در مقادیر مختلف روی خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی نمونه های خاک بطور متفاوتی اثر می گذارد. بطور کلی افزودن مخلوط زئولیت و سیمان به خاک در مقادیر مختلف باعث کاهش درصد و فشار آماس می گردد. افزودن زئولیت و سیمان به نمونه های خاک باعث کاهش ضریب جذب آب در خاک می گردد. بیشترین کاهش مربوط به کاربرد 8 گرم بر کیلوگرم خاک و کاربرد سیمان در سطح 3 گرم بر کیلوگرم خاک دیده می شود.
    کلیدواژگان: سیمان، زئولیت، خاک های مسئله دار، آماس، ضریب جذب
  • عبدالرضا ایرج منصوری، سعید خضری پور، مجید طهمورسی، بتول لشکری، محمد رضا گلزاری صفحات 61-74
    در این تحقیق امکان استفاده از لجن به وجود آمده ازمرحله لیچینگ فرآیند استحصال آلومینا از باطله های کارخانه ذغالشوئی زرند به عنوان ماده افزودنی به سیمان مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به ویژگی های شیمیایی لجن مشخص شد که نمی توان از آن به عنوان مواد اولیه سیمان استفاده کرد. به همین دلیل تمام آزمایش ها بر روی بررسی امکان استفاده از لجن به عنوان یک ماده افزودنی به سیمان متمرکز گردید. در این راستا مقادیر 2، 3، 5، 10، 15، 20، 25 و 30% از لجن به سیمان تیپ 2 (سیمان شاهد) اضافه شده و ابتدا مقادیر قلیایی، کسر وزن، آهک آزاد، و نرمی( بلین) مخلوط ها اندازه گیری شد و سپس بر اساس ASTM C 109 قالب های ملات سیمانی از آن ها تهیه گردید و گیرش اولیه و نهایی، مقاومت های فشاری سنین 2، 3، 7، 28 و 90 روزه و همچنین انبساط حجمی آن ها اندازه گیری گردید. لازم به ذکر است تمام مراحل فوق در مورد سیمان تیپ 2 به عنوان سیمان شاهد و همچنین مخلوط 20% پوزولان و 80% سیمان جهت مقایسه، نیز انجام شد. همچنین مقاومت ملات های سیمانی ساخته شده در مقابل نفوذ یون کلرید بر اساس استاندارد ASTM C 1202 نیز اندازه گیری شد.
    کلیدواژگان: باطله ذغالشوئی، استحصال آلومینا، لجن، سیمان
  • حمید اسکندری، حسن ساقی، مسعود نعمتی نژاد، غلامرضا تدین فر صفحات 75-80
    در این پژوهش مقاومت پیوستگی میان میلگرد و بتن حاوی درصدهای مختلف میکروسیلیس، نانوسیلیسو الیاف پلیمری مورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور 36 نمونه آزمایشگاهی استوانه ای 15×10 سانتی متری با 12 طرح اختلاط مختلف ساخته شده است. یک مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای پیش بینی نتایج آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گرفته است. مدل مورد استفاده شامل 6 پارامتر ورودی میکرو و نانو سیلیس، الیاف پلیمری، نسبت های سنگدانه به سیمان، آب به سیمان و رده های مقاومتی سیمان (325، 425 و 525 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) است. همچنین پارامتر خروجی شامل مقاومت پیوستگی از آزمون بیرون کشیدگی میلگرد از بتن می باشد. مدل ارائه شده به وسیله داده های آزمایشگاهی آموزش دیده و برای صحت سنجی نتایج آزمایشگاهی پیش بینی شده توسط شبکه از داده های محققین گذشته برای پردازش داده ها استفاده شده است. نتایج نشان می دهد شبکه عصبی ابزاری قدرتمند برای پیش بینی تاثیر مواد افزودنی به بتن بر روی مقاومت پیوستگی میان میلگرد و بتن است. همچنین در نظر گرفتن پارامترهای دیگر موثر در طراحی می تواند در دقیق تر شدن نتایج پیش بینی کمک شایانی بنماید.
    کلیدواژگان: مقاومت پیوستگی، میکروسیلیس و نانوسیلیس، الیاف پلیمری، شبکه عصبی مصنوعی، آزمون Pull، out
  • سید نیرم آهوقلندری، جمشید اسماعیلی، مسعود فرزام صفحات 85-100
    پیش ساخته سازی به معنای ساخت سازه در کارگاه و اتصال آن در محل اجرای پروژه می باشد. بنابراین سازه های پیش ساخته دارای اتصالاتی متفاوتی نسبت به سازه های درجای معادل خود هستند و این امر میتواند منجر به رفتار لرزه ایی متفاوت از نظر مقاومت و مخصوصا شکل پذیری و جذب انرژی که ملزومات مهم سازه های مقاوم در برابر زلزله هستند گردد . هدف از این تحقیق بررسی عملکرد اتصالات در اینگونه ساختمان هاست زیرادر نتیجه وجود این اتصالات، سازه های پیش ساخته رفتار لرزه ای متفاوتی نسبت به سازه های درجا خواهند داشت. مطالعات نشان می دهد مهمترین ضعف مشهود در این ساختمان ها در ناحیه اتصال آنها رخ داده است.
    در این تحقیق سعی شده از طریق آنالیز اجزای محدودی به بررسی عملکرد یکی از اتصالات پیش ساخته رایج در کشور و مقایسه آن با اتصال درجای معادل پرداخته شود. برای این منظور گره میانی یک سازه چهار طبقه دارای سیستم قاب خمشی متوسط در دو سازه پیش ساخته و درجا با هم مقایسه شدند. نتایج نشان می دهد که اتصال یاد شده به هیچ وجه عملکرد مناسبی در زمینه مقاومت، جذب انرژی و شکل پذیری تحت تلاش های وارده از خود نشان نمی دهد.
    کلیدواژگان: اتصال تیر به ستون، سازه پیش ساخته، آنالیز اجزای محدود، اتصال پیش ساخته
  • حسین نادرپور، ابراهیم نورمحمدی، پویان فخاریان صفحات 101-112
    در سال های اخیرکامپوزیت های FRP به علت داشتن نسبت های بالای مقاومت به وزن و سختی به وزن، پتانسیل بالای دوام و وزن پایین بطور گسترده ای استفاده شده اند؛ همچنین استفاده از میلگردهای FRP در جایی که احتمال خوردگی آرماتورهای فولادی وجود دارد، جایگزین مناسب برای تقویت دال های بتنی می باشد. تا کنون روابط تجربی زیادی برای تخمین ظرفیت برشی دال های بتنی ارائه شده است اما در مسائل متنوعی، روش های داده کاوی دقت بیشتری نسبت به روابط تجربی ارائه شده داشته اند. روش ماشین بردار پشتیبان یکی از روش های داده کاوی است که در محیط MATLAB قابل پیاده سازی می باشد. در این مقاله برای ارزیابی رفتار برشی دال های بتنی تقویت شده با FRP، از رگرسیون غیر خطی در ماشین بردار پشتیبان استفاده شده است. داده های مورد استفاده در این پژوهش که شامل 74 نمونه دال بتنی آزمایشگاهی است، از مقالات منتشر شده در این زمینه بدست آمده اند. میزان مقاومت برش پانچ با استفاده از آیین نامه های ACI 318 و BS 8110 وACI 440 و روابط تعدادی از محققین محاسبه شده و با نتایج مدل ساخته شده در این مطالعه، مقایسه شده اند. مدل ارائه شده دارای ضریب همبستگی 0.995 و ضریب پراکندگی 0.08 می باشد که با مقایسه شاخص های آماری متناظر بدست آمده در روابط تجربی، کارایی بیشتر مدل نسبت به روابط تجربی را تایید می کند.
    کلیدواژگان: برش پانچ، دال بتنی، الیاف پلیمری (FRP)، روش داده کاوی، ماشین بردار پشتیبان (SVM)
  • یادداشت پژوهشی
  • حکیمه عباسلو، امیر توانا املشی، علیرضا غنی زاده، سهراب عازمی صفحات 113-124
    معمولا جهت ساخت موانع غیرقابل نفوذ (دیوار آب بند)، مکان های آلوده به آلاینده ها، یا کنترل نشت در پی های با نفوذ بالا در سدها از بتن پلاستیک استفاده می گردد. در این تحقیق اثر مقدار رس، سنگ دانه و سیمان بر مقاومت فشاری و کششی بتن پلاستیک بنتونیتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده ی کاهش مقاومت فشاری و کششی با توجه به افزایش نسبت آب به ریزدانه، کاهش سیمان و کاهش سنگ دانه بود. علاوه بر این، بتن پلاستیک رفتار وابسته به زمان از خود نشان داد و تغییرات خواص مکانیکی بتن بنتونیتی با افزودن لای و رس جاذب بهبود یافت. بررسی عمق نفوذ آب در نمونه های 28 و 90 روزه نیز نشان دهنده ی کاهش نفوذ با افزایش عیار رس و افزایش زمان عمل آوری بود. همین طور نتایج مربوط به بررسی جذب آلاینده کادمیوم توسط رس بنتونیت به خوبی نشان داد که می تواند در شرایط نشت آب با آلودگی بالا، موثر واقع شود. مناسب ترین درصد رس با توجه به مقاومت فشاری و کششی و در نظر گرفتن مسائل اقتصادی، رس با عیار 20 درصد و طرح اختلاط با حضور لای و سیمان 200 کیلوگرم در مترمکعب می باشد. همچنین در این تحقیق روابطی به منظور پیش بینی مقاومت فشاری 28 و 90 روزه بتن پلاستیک با استفاده از نتایج مقاومت فشاری 7 روزه و مقاومت کششی 90 روزه با استفاده از نتایج مقاومت کششی 28 روزه توسعه داده شده است. مقدار ضریب رگرسیون بیش تر از 0.95 نشان دهنده ی دقت بالای این روابط در فرآیند پیش بینی است.
    کلیدواژگان: بتن پلاستیک، مقاومت فشاری، مقاومت کششی، عمق نفوذ آب، جذب آلاینده
  • غلامرضا خانلری، فاطمه ناصری، لیلا احمدی صفحات 125-140
    در این پژوهش سنگ آهک های استان همدان شامل سنگ آهک های ملایر، سراب گیان، همه کسی، آبشینه، علیصدر و اکباتان به منظور تولید سنگدانه بتن مورد ارزیابی قرار گرفته اند. ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و سایشی سنگ های مورد مطالعه با بافت های مختلف و نهایتا دوام پذیری سنگدانه های آهکی با استفاده از آزمایش سلامت سنگ با محلول های سولفات سدیم و منیزیم بررسی شده است. نتایج بدست آمده با استانداردهای مربوط به آزمایش های سنگدانه مقایسه گردید و مناسب بودن سنگ های مورد مطالعه برای تهیه سنگدانه بتن ارزیابی شد. همچنین در این پژوهش به طور گسترده به بررسی اثر بافت و اندازه ذرات سنگدانه در آزمایش سلامت سنگ پرداخته شده است. بدین منظور سنگ آهک های استان همدان بر اساس استاندارد ASTM C88 در 7 گروه از نظر اندازه ذارات سنگدانه طبقه بندی شده اند. بر اساس نتایج پتروگرافی، سنگ آهک هایی با زمینه میکرایتی نسبت به سنگ آهک هایی با سیمان اسپارایتی مقاومت بیشتری در برابر محلول های نمکی از خود نشان می دهند و میزان درصد افت وزنی در این سنگدانه ها کمتر از 10% می باشد. بعلاوه، سنگدانه هایی با بافت بلورین هر چه از نظر اندازه بزرگتر باشند، مقاومت بیشتری در برابر محلول های نمکی دارند و ذرات درشتر آنها برای تهیه سنگدانه بتن مناسب تر هستند و بالعکس سنگدانه های آهکی با بافت ضعیف (نمونه سنگ آهک همه کسی) هر چه از نظر اندازه کوچکتر باشند، مقاومت بیشتری دارند و در صورت لزوم امکان استفاده از آنها برای تهیه بتن وجود دارد. همچنین بر اساس نتایج خواص سایشی سنگدانه ها، نمونه سنگ آهک آبشینه برای بتن-هایی که در معرض تنش های ضربه ای و سایشی قرار دارند مناسب نمی باشد.
    کلیدواژگان: سنگدانه آهکی، خواص فیزیکی، مکانیکی، آزمایش سلامت سنگ، محلول های سولفات سدیم و منیزیم، پتروگرافی
|
  • Erfan Riahi Dehkordi, Ali Akbar Ramezanianpour Pages 5-15
    Groundwater and seawater usually contain both chloride and sulfate ions. These two salts destroy concrete reinforcement by rebar corrosion and making expansion respectively. In order to investigate the influence of sulphate ions on chloride penetration in mortar, visual method, penetration profile and rapid chloride migration test results are compared with each other. According to the results until the age of 208 days, Sulfate ions lead to decrease the chloride penetration in control samples and a little increase in silica fume samples. Regarding to Trass Samples, an intermediate state is occurred; low sulfate content solution decreases and high sulphate content solution increases chloride penetration into these samples. According to different results of RCMT and common penetration tests in combined solutions, behavior of control samples is not predictable by RCMT method. However, visual investigation and profile penetration method demonstrate a similar trend in aspect of comparison. This research shows that the absolute penetration depth is catched by visual method does not have enough accuracy.
    Keywords: Sulfate, chloride penetration, visual investigation, RCMT, pozzolan
  • Mohammad Kazem Sharbatdar, Mohammad Aliasgari Pages 15-33
    Application of fiber is effective step to preventing crack propaganda and remedy concrete tensile strength weakness particularly at the precast and expose walls and shell roofs, so an optimum mix design to obtain acceptable mechanical strengths and reducing cement assumption. An experimental compressive investigation was conducted in this paper and several variables such as different kind and percentage of fiber, different kind and percentage of cement, and different aggregate sizes were considered. 42 compressive 100 mm cubic specimens and 78 GFRP concrete flexural 200 by 800 mm panels at different thickness 20, 40 and 60 mm were casted. Flexural specimens were tested under three different loading; distributed, concentrated, and cyclic loading. The test results showed that even though the compressive strength of concrete specimens were not increased by adding fibers, so white cement and Cinoma fiber showed the more effective compare to those specimens cast with gray cement and NEG fibers. The cement consumption, energy absorption, toughness index of GFRP concrete specimens cast with higher percentage of fiber particularly with NEG fibers were increased. Through increasing fiber percentage, the numbers of cyclic, the maximum tolerated loads at the cyclic loading were consequently increased by 37 and 25%. Comparison of specimens tested under distributed and concentric loadings showed that the maximum tolerated capacity and energy absorption and, toughness index for specimens under distribution loading were respectively increased by 5-10 % and 22-36% due to better load transferring and using fiber potential.
    Keywords: GFRP concrete, Flexural Strenght, Crack Porpogation, Distributed loading, Energy absoption
  • Mahmoud Nili, Alireza Azarioon, S. Mahdi Hosseinian Pages 35-47
    Many efforts have been done to assess the service life of the concrete infrastructure such as dams, bridge decks and concrete pavements in the cold regions. However, no correlations were obtained between the real structures performance and the laboratory results. These differences originate mainly from the fact that the loading conditions and existing stresses were not considered in the test methods and subsequently, reliable results were not obtained from the experiments.
    Recently, the concrete structures design methods tended to create a model based on the concrete performance instead of the conventional ones. However, no sufficient reliable laboratory results are available for real assessment, and there is an urgent need to develop performance-based tests consists of two or more combined deterioration mechanisms.
    In the present paper, an overview of existing test methods and a selection of the most important combinations of coupled mechanical loads and environmental actions in cold climates is provided. This contribution may help the engineers to have a clear vision about the real behavior of the structure, in the cold regions, which should suffer both freeze thaw cycles and different types of loadings.
    Keywords: Freeze- thaw cycles, durability, Service life. Combined actions, Synergetic effects
  • Ahmad Baghani Pages 49-60
    Expansive soils are considered as an overall challenge especially for civil engineers. Such soils swell when given an access to water and shrink when they dry out. The most common and economical method for stabilizing these soils is using of the additives that prevent volume changes. Variation, improve and optimize the physical and hydraulic properties of soil with use of additives including zeolite and cement additives have been considered for always. In this study the effect of cement in rang of 3 g/kg and zeolite in range of 4, 8 and 12 g/kg of soil as additives content on physical and hydraulic properties of soil contain percent and pressure swell and sorptivity(S) were investigated. The results showed that the addition of mixture of zeolite and cement into soil in different amounts effect on physical and hydraulic properties of soil in a different way. In general, the addition of a mixture of zeolite and cement helps to reduce percent and pressure swelling of soils in different contents. Combination zeolite and cement with soil decrease sorptivity of specimens. As, the maximum reduction for specimens occurred in application of 8 g/kg zeolite and 3 g/kg of cement.
    Keywords: Cement, zeolite, Expansive soil, Swelling, Sorptivity
  • Abdolreza Iraj Mansouri, Saeed Khezripour, Majid Tahmooresi, Batool Lashkari, Mohammad Reza Golzary Pages 61-74
    In the present work the possibility of utilization of remained mud of alumina extraction process from wastes of Zarand coal washing plant as an additive to cement was investigated. According to the chemical characteristics of mud, it was found that it is not possible to use the mud as cement raw materials. Therefore the main effort in this project was focused on the using the mud as an additive to the cement. Because of this the amounts of 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 wt% of mud were added to cement type 2 (as control sample).Parameters of alkali, L.O.I, free lime, and fineness of cement mixtures (blain) were measured, also cement mortar molds based on the ASTM C 109 were made. Primary and final setting ,compression strength and volume expansion of them after 2, 3, 7, 28 and 90 days were determined. It must be mentioned that in order to compare the results a mixture of 20wt% Pozzolan with 80wt% cement and control sample was made. The cement mortar resistance against diffusion of chloride was determined based on the ASTM C 1202 .
    Keywords: Waste of coal washing, Extraction of alumina, Mud, Cement
  • Hamid Eskandari, Hassan Saghi, Masoud Nematinejad, Gholamreza Tadayon Pages 75-80
    In this study, bond strength between steel rebar and concrete containing micro-silica, nano-silica and fibers are investigated. To this aimed, 36 cylindrical (10 cm*15 cm) specimens have been constructed using 12 different mix designs. ANN model was used in order to predict the experimental results. The applied model consists of six input parameters as micro-silica, nano-silica, fibers, aggregate/cement ratios, water/cement ratio and cement strength grades (325, 425 and 525 kg/cm2). The bond strength between steel rebar and concrete was also used as output parameter. This model is trained by experimental data for validation of experimental results predicted by the researchers of the data network is used for data processing. The predicted results were also validated by data from previous researches. The results indicate that the artificial neural network is a powerful tool for predicting the effects of various concrete admixtures on bond strength between steel rebar and concrete. Moreover, various effective design parameters should be considered in the predicting model which may potentially yield more precise results.
    Keywords: Bond strength, micro-silica, nono-silica, fibers, artificial neural network, pull-out test
  • N. Ahooghalandary, J. Esmaili, M. Farzam Pages 85-100
    Precasting is defined as casting structures element in factory and connecting them in building workshop. Therefore precast structures have different connections in comparison with monolithic ones which can lead to different seismic behavior regarding ultimate strength and specially ductility and energy absorption as a very important seismic requirements . The purpose of this research is investigation of the precast connections behavior as these connections have a different seismic behavior. According to the recent studies the most problem in these structures is due to connection joints. The purpose of this research is to study of the Iran common precast connection behavior by finite element method and compares its behavior with that of cast in place connections. So a middle joint of a four story structure with moderate moment resistant frames is compared in two precast and monolithic structures. Results indicate that the precast connection has not suitable behavior in strength, ductility and energy dissipation under applied efforts.
    Keywords: beam to column connections, precast structure, finite element method, precast connection
  • Hosein Naderpour, Ebrahim Noormohammadi, Pouyan Fakharian Pages 101-112
    In recent years, FRP composites have been widely used due to the high strength-to-weight and stiffness-to-weight ratios, high durability potential, and light weight. Also when there is a possibility of steel bars corrosion, the FRP reinforcing bars are good alternative for reinforced concrete slabs. So far, many experimental equations have been presented to estimate the shear capacity of concrete slabs but, in many problems, data mining was more accurate than experimental equations. The support vector machine is one of the methods of data mining. In this article, nonlinear support vector machine regression was used to evaluate the shear behavior of concrete slabs reinforced with FRP. The data used in this study, which included 74 concrete slab samples, was obtained from articles published in this field. The punching shear strength was calculated by using the ACI 318, BS 8110 and ACI 440 building codes and the existing formulas, were compared with those of the proposed model. The model has the coefficient correlation of 0.995 and coefficient of dispersion of 0.08. Finally comparing the model with corresponding statistical indicators of experimental equations, it can be declared that the proposed model has a good level of precision.
    Keywords: Punching Shear, Concrete Slab, Fiber Reinforced Polymer, Data mining, support vector machine
  • Hakime Abbaslou Pages 113-124
    Plastic concrete is usually used to build impermeable barriers (cut-off walls), contaminated sites, or leakage control of foundations with high penetration in dams. Effect of clay dosage, aggregate and cement were studied on compressive and tensile strength of bentonite plastic concrete. There was a tendency to reduce the compressive and tensile strength with increasing water to fine fraction and reducing cement and aggregate amounts. In addition, the plastic concrete showed a time-dependent behavior and changes in the mechanical properties of bentonite concrete will be improved by adding silt and clay adsorbents which could be used in water leakage with high contamination. The evaluation of water penetration depth in samples with ages of 28 and 90 days showed a decrease in penetration with increase in clay dosage and curing time. Also, the result of cadmium adsorption by bentonit clay showed that the clay can be effective in terms of water leakage with high pollution conditions.The most appropriate clay amount with respect to the economic issues, compressive and tensile strength would be 20% clay dosage and mix design containing silt and also 200 kg/m-3 cement. Also, in this study some equations have been developed to predicte the 28 and 90 days compressive strength of plastic concrete based on the 7 days compressive strength, and 90 days tensile strength based on the 28 days tensile strength. The R2 more than 0.95 for the developed equations confirms the accuracy of these relations.
    Keywords: Plastic Concrete, compressive strength, tensile strength, Water Penetration Depth, Metal Adsorption
  • G. R. Khanlari, Fateme Naseri, Leila Ahmadi Pages 125-140
    In this study, Hamedan province limestones including Malayer limestone, Sarab gian limestone, Hame kasi limestone, Abshineh limestone, Alisadr and Ekbatan limestones have been studied. Physical, mechanical and abrasion properties of the studied rocks with various textures have been investigated and finally the durability of limestone aggregates by rock soundness test with sodium and magnesium sulfate solutions has been considered. The obtained results have been compared with related standards and the suitability of the studied rocks as the concrete aggregates have been evaluated. Additionally, effects of texture and aggregates grain size have extensively been studied in this research. Therefore, Hamedan limestones have been classified into 7 fraction sizes according to ASTM C88 standard. Based on petrographical results, limestones with micrite matrix are more resistant against salt solutions than limestones with sparite cement and weight loss percentage in limestones with micrite matrix is less than 10%. Additionally, limestone aggregates with resistant texture are more durable against salt solutions when the fraction sizes of aggregates are coarser (groups 4 to 7) and these are suitable for civil projects. On the contrary, limestone aggregates with poor texture are more durable when the fraction sizes of aggregates are finer (groups 1 to 3) and it would be possible to use them in aggregate production on necessary occasions. Besides, based on abrasion properties of aggregates, Abshineh limestone can’t be considered as a suitable material for places under abrasion and impact stresses.
    Keywords: Limestone aggregate, Physical-mechanical properties, Rock soundness, Sodium, magnesium sulfate solutions