بررسی اثر افزودنی‌های معدنی بر ضریب انبساط حرارتی رویه بتنی
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 1057-3NCCP
نویسندگان
1دانشگاه علم و صنعت ایران
2دانشگاه علم و صنعت
چکیده
سازه‌های بتنی در طول عمر خود تحت اثر تغییرات دما قرار دارند. با افزایش دما، بتن تمایل به افزایش طول دارد و در صورت مقید بودن، سبب ترک در بتن می‌شود. کاهش ضریب انبساط حرارتی بتن به کاهش ترک‌های ناشی از تغییرات حرارت می‌تواند کمک کند. در این پژوهش اثر افزودنی‌های معدنی با تغییر در جذب آب و تخلخل بتن بر ضریب انبساط حرارتی در سنین مختلف بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد که ضریب انبساط حرارتی بتن‌های حاوی دوده سیلیس و متاکائولن 14% کمتر از بتن بدون افزودنی معدنی بوده است. همچنین ضریب انبساط حرارتی بتن حاوی سرباره کمی بیشتر از بتن بدون افزودنی معدنی بوده است. از طرف دیگر با افزایش سن نمونه، ضریب انبساط حرارتی کاهش یافته است. بتن بدون افزودنی معدنی تا سن 60 روزه، 12 % کاهش را در ضریب انبساط حرارتی شاهد بوده است و پس از 60 روز این پارامتر ثابت شده است. بتن‌های حاوی دوده سیلیس و متاکائولن، کاهش کمتری را تجربه کرده‌اند به صورتی که مقدار کاهش در ضریب انبساط حرارتی آن‌ها تا 60 روزه برابر 8% بوده است. در بتن حاوی سرباره تا سن 60 روزه کاهشی در ضریب انبساط حرارتی آن مشاهده نشده است اما در بازه زمانی 60 تا 120 روز، 10% ضریب انبساط حرارتی آن کاهش یافته است. ضریب انبساط حرارتی بتن با مقاومت فشاری رابطه معکوس داشته است به‌طوری‌که با افزایش مقاومت فشاری، ضریب انبساط حرارتی کاهش یافته است. از طرف دیگر، ارتباط ضریب انبساط حرارتی با جذب آب و تخلخل کل نمونه مستقیم بوده است.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Effect of mineral admixtures on Coefficient of thermal expansion of concrete pavement
Authors
Patviz Ghoddousi, Ali Akbar Shirzadi Javid, MohammadAli Etebari Ghasbeh
Abstract
Concrete structures are subject to the effect of thermal changes during their lifetime. In response to temperature rise, concrete tends to elongate, and in case of its constraint, it causes development of cracks in the concrete. Reduction of the coefficient of thermal expansion (CTE) of concrete helps in reducing the cracks caused by thermal changes. In this research, the effect of mineral admixtures with changes in the structure of concrete pores on CTE at different ages has been examined. The results indicated that CTE of reference concrete had a descending trend up to 60 days, and diminished by 12%, after which it remained constant. On the other hand, in the slag-containing concrete, and opposite trend was observed, where after 60 days, the descending trend started and declined by 10% up to 120 days. For the concrete containing silica and metakaolin, at the very early ages, it had 14% less CTE as compared to reference concrete, while with the ageing of the sample, its CTE dropped by around 8%. Also, with increasing in compressive strength, CTE decreases and on the other hand, reduction of water absorption and total potosity was associated with lowered CTE.
Keywords
Coefficient of thermal expansion, concrete, Mineral admixtures, pozzolan, Porosity