Skip to main content
SUPERVISOR
Davood Mostofinejad
داود مستوفی نژاد (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Keshavarz
زهراء کشاورز

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

The Study of Using Waste Ceramic and Steel Chips in Concrete Under The Effect of Temperature
Today, with the advance of civil engineering science and the possibility of designing safe structures, the use of concrete in the construction of structures, due to its features, has been considered more and more. Therefore, the effort to improve the physical and chemical properties of this material is very important. On the other hand, due to the widespread industry, a number of waste products of factories have increased day by day. For this reason, today attempts to reuse these lesions have been considered. One of the ways to prevent the accumulation of some waste products is using them in useful materials such as concrete. In researches done so far, the use of ceramic waste in concrete has been very much considered. Because this material, if used as an alternative to aggregates, increases the strength of the concrete made from it compared to conventional concrete and, in accordance with the ceramic materials, it also resists heat. Ceramics have different types. The researches that have been done so far, suggests that the use of sanitary ceramics more than other types of ceramics improves concrete properties. The new generation of ceramics is a porcelain ceramic that has a high resistance to heat and pressure and, due to its high resistance, does not have the ability to return to the production cycle of the factories and generally accumulate as waste products. In this research, two porcelain ceramics and ordinary red ceramics in concrete were used as a substitute for coarse aggregates in percentages of 25, 50, 75 and 100. The results also showed that these ceramics also have better performance than sanitary ceramics. In studies that have been done by researchers, the use of waste steels materials is also considered as one of the most useful materials that can improve concrete properties. So far, these waste steels have been used mainly as aggregates in concrete. In this study, steel chips of 1%, 1.25% and 1.5 % of concrete volume were used alone and with ceramic in concrete. At first, 452 samples were made to perform tests of compressive strength, tensile strength, durability, water absorption and concrete strength against heat. The results showed that these chips and ceramics have been able to increase the compressive strength, tensile strength, flexural strength and durability of concrete alone, and their combined use in concrete, in addition to improving the resistance parameters of concrete at normal temperature, increases its acceptable resistance in front heat. In general, it can be said that in this study, with use of waste materials, the quality and characteristics of concrete increased significantly at a negligible cost. Key words Concrete, porcelain ceramics, sanitary ceramics, steel chips, temperature, toughness, water absorption, compressive strength, tensile strength, modulus of rupture
امروزه با پیشرفت علم مهندسی عمران و امکان طراحی سازه­های ایمن، استفاده از بتن در ساخت سازه­ها، به دلیل ویژگی‌های آن، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. بنا بر این تلاش برای بهبود ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این ماده از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. از طرفی با توجه به گسترده شدن صنایع، میزان ضایعات تولیدی کارخانه‌ها روز به روز افزایش پیدا کرده است. به همین دلیل، امروزه تلاش برای استفاده‌ی مجدد و مفید از این ضایعات مورد توجه قرار گرفته است. یکی از راه‌های جلوگیری از انباشته شدن برخی ضایعات، استفاده از آن‌ها در مصالح پر کاربردی مانند بتن است. در پژوهش‌هایی که تاکنون انجام شده، استفاده از ضایعات سرامیک در بتن، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. چرا که این ماده اگر به عنوان جای‌گزین سنگ دانه به کار رود، مقاومت بتن ساخته شده از آن را نسبت به بتن معمولی افزایش می‌دهد و با توجه به عناصر سازنده‌ی سرامیک، آن را در برابر حرارت نیز مقاوم می‌کند. سرامیک‌ها انواع مختلفی دارند. پژوهش‌هایی که تا کنون انجام شده است، نشان می‌دهد که استفاده از سرامیک‌های بهداشتی بیش از انواع دیگر سرامیک، خصوصیات بتن را بهبود می‌بخشد. نسل جدید سرامیک‌ها، سرامیک‌های پرسلان هستند که از مقاومت بسیار بالایی در برابر حرارت و فشار برخوردار بوده و به دلیل همین مقاومت بالا، قابلیت بازگشت به چرخه‌ی تولید کارخانه‌ها را نداشته و عموماً به صورت دور ریز انباشته می‌شوند. در این تحقیق، از دو نوع سرامیک پرسلان و سرامیک‌های معمولی و قرمز رنگ در بتن به عنوان جای‌گزینی برای درشت دانه‌ها و در درصدهای 25، 50، 75 و 100 استفاده شده است. نتایج نشان داد که این سرامیک‌ها از سرامیک‌‌های بهداشتی نیز عملکرد بهتری دارند. در پژوهش‌های انجام شده توسط محققان، استفاده از فولادهای دور ریز نیز به عنوان یکی از مواد مفیدی که می‌تواند ویژگی‌های بتن را بهبود ببخشد، مورد توجه قرار گرفته است. تا کنون این فولادهای دور ریز، به طور عمده به صورت سنگ دانه در بتن استفاده شده‌اند. در این تحقیق، از تراشه‌های فولاد درصدهای حجمی 1، 25/1 و5/1، به تنهایی و همراه با سرامیک در بتن استفاده شد. ابتدا 452 نمونه برای انجام آزمایش‌های مقاومت فشاری، کششی، طاقت، جذب آب و مقاومت بتن در برابر حرارت ساخته شد. نتایج نشان داد که این تراشه‌ها و سرامیک‌ها هر کدام به تنهایی توانسته‌اند مقاومت‌های فشاری، کششی، خمشی و طاقت بتن را افزایش دهند و استفاده‌ی توأمان آن‌ها در بتن، علاوه بر بهبود پارامترهای مقاومتی بتن در دمای معمولی، موجب افزایش قابل قبول مقاومت آن در برابر حرارت شد. به طور کلی می‌توان گفت در این پژوهش، با استفاده از مواد دور ریز با هزینه‌ای ناچیز، کیفیت و ویژگی‌های بتن، به طور قابل ملاحظه‌ای افزایش یافت. کلمات کلیدی: بتن، سرامیک‌های پرسلان، سرامیک‌های بهداشتی، فولاد تراشه، حرارت، طاقت، جذب آب، مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مدول گسیختگی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی