دوره 20، شماره 4 - ( 1399 )                   جلد 20 شماره 4 صفحات 53-39 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.24766763.1399.20.4.13.5

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
amiri M, Aryanpoor M. Assessment of the Geopolymer Concrete Performance Compared to Conventional Concrete at High Temperatures from Microstructural Perspective. MCEJ 2020; 20 (4) :39-53
URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-43497-fa.html
امیری محمد، آریانپور مرضیه، احمدی نبی الله. ارزیابی رفتار بتن‌های ژئوپلیمری در مقایسه با بتن‌های معمولی در درجه حرارت‌های زیاد از منظر ریزساختاری. مهندسی عمران مدرس. 1399; 20 (4) :39-53

URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-43497-fa.html

ارزیابی رفتار بتن‌های ژئوپلیمری در مقایسه با بتن‌های معمولی در درجه حرارت‌های زیاد از منظر ریزساختاری
محمد امیری* 1، مرضیه آریانپور2 ، نبی الله احمدی3
1- استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان ، amirii@hormozgan.ac.ir
2- دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بندرعباس
3- دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
چکیده:   (1687 مشاهده)
امروزه محافظت از سازه‌های مختلف ازجمله زیرساخت‌های تجاری، درمانی، صنعتی و مسکونی در برابر آتش امری بسیار پیچیده است. حرارت زیاد موجب تغییرات ریزساختاری و کاهش مقاومت فشاری بتن با سیمان پرتلند معمولی می‌شود؛ اما ژئوپلیمرها به‌عنوان نسل سوم سیمان با توجه به ساختار آمورف و شبکه‌های سه‌بعدی آلومینوسیلیکاتی، رفتار پایدارتری را در مقایسه با بتن معمولی تحت حرارت زیاد از خود نشان می‌دهد. نانوساختار‌های هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) و هیدرات آلومینوسیلیکات کلسیم (C-A-S-H) از محصولات فرآیند هیدراتاسیون و ژئوپلیمرازاسیون است که نقش مهمی در افزایش مقاومت بتن ژئوپلیمری و معمولی دارد؛ اما حرارت چه در حالت گذرا چه در حالت پایدار موجب تغییر در مشخصات مکانیکی و ریزساختار بتن می‌شود. بر این اساس به‌منظور درک عمیق‌تر از تغییر رفتار نانوساختارهای C-S-H و C-A-S-H بتن براثر اعمال حرارت‌های زیاد، بتن ژئوپلیمری با بتن معمولی نیز مورد مقایسه قرارگرفته است. در این راستا حدود 300 نمونه به مدت 3، 14 و 28 روزه در حمام رطوبت عمل‌آوری شده است. سپس همه آزمونه‌ها به مدت 2 ساعت در دماهای 25، 100، 300، 500، 700 و 900 درجه سلسیوس قرارگرفته است. مقاومت فشاری، میزان جذب آب و درصد تغییرات وزنی در تمام آزمونه‌ها موردبررسی قرارگرفته است. همچنین برای تجزیه تحلیل رفتار ریزساختاری آزمونه‌ها در دماهای مختلف از تصاویر میکروسکوپ الکترونیکی روبشی (SEM) و طیف‌سنجی پراش انرژی پرتوایکس (EDX) استفاده شد. بر اساس نتایج پژوهش حاضر با افزایش در درجه حرارت­های زیاد مقاومت هر دو نوع بتن کاهش می­یابد. با افزایش دما به بیش از 700 درجه سلسیوس ساختار بتن ژئوپلیمری تبدیل به ساختار سرامیکی متخلخل و نیمه پایدار گشته است. این تغییر در ساختار سرامیکی باعث ایجاد تمایز در مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری نسبت به بتن معمولی تحت حرارت زیاد شده است. مقاومت فشاری نمونه 28 روزه بتن ژئوپلیمری و معمولی تحت دمای 900 درجه سلسیوس به ترتیب 35/7 و 31/4 مگاپاسکال است.
واژه‌های کلیدی: حرارت زیاد، بتن، مقاومت فشاری، نانوساختار C-A-S-H، نانوساختار C-S-H.
متن کامل [PDF 1142 kb]   (1652 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل (کامل) | موضوع مقاله: مهندسی عمران و سازه
دریافت: 1399/3/18 | پذیرش: 1399/6/27 | انتشار: 1399/9/10
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
ارسال پیام به نویسنده مسئول

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.