بررسی خواص مهندسی بتن سبک، حاوی سبکدانه های متفاوت

نیاز بشر به بتن امری اجتناب ناپذیر است. از این رو بتن یکی از پرمصرفترین ماده ها در قرن حاضر می باشد. یکی از مهمترین عواملی که امروزه باعث افزایش بیشتر مصرف بتن می شود کاهش وزن آن درکنار حفظ مقاومت می باشد که منجر به ساخت بتن های سبک و نیمه سبک سازه ای و غیر سازه ای می شود. که نتایج آن کاهش وزن سازه ها در اثر کاهش بار مرده، کاهش مصرف میلگردها، افزایش مساحت مفید ساختمان، کاهش نیروی زلزله وتبعات جانی و مالی آن در اثر کاهش برش پایه و...می باشد. این فواید باعث شده تا از دهه های گذشته اکثر کشورها به ساخت ساختمانهای مرتفع، پل هایی با طول بلند و دهانه های عریض، تونل و ...از بتن های سبک و نیمه سبک بپردازند. با وجود اینکه کشور ما دارای منابع مختلف و متعدد سبکدانه می باشد اما استفاده از بتن سبک سازه ای هنوز در مرحله تحقیقاتی می باشد. در این رساله با توجه به اینکه در بتن، سنگدانه های تشکیل دهنده یکی از مهمترین عوامل تاثیرگذار بر خواص و جرم حجمی آن می باشد و کاهش جرم حجمی اکثرا کاهش مقاومت ها را به دنبال خواهد داشت، به بررسی خصوصیات مهندسی سبکدانه های رایج در کشور، شامل سبکدانه های طبیعی اسکریا و پومیس و سبکدانه های مصنوعی لیکا و پرلیت پرداخته شده است. آن چیز که به اهمیت تحقیق در این پایان نامه می افزاید استفاده از چهار سبکدانه مختلف به منظور مقایسه با هم در بتن می باشد. برای نیل به این هدف، سبکدانه های مذکور با درصدهای مختلف جایگزینی 50، 65 و 80 درصد با درشت دانه (شن طبیعی) و همچنین به همراه بتن شاهد که فاقد سبکدانه می باشد، با ثابت نگه داشتن محدوده اسلامپ و نسبت آب به مصالح سیمانی 35/0 (عیار سیمان 400 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد که 10 درصد آن با میکروسیلیس جایگزین شده است)، از حیث آزمایش های مقاومت فشاری در سنین 7، 14، 28و 42 روز، مقاومت کششی (شکافت) در سن 28 روز، مقاومت خمشی در سن 28 روز، جذب آب 24 ساعته در سن 28 روز و وزن بتن تازه و اسلامپ مورد بررسی و مقایسه قرارگرفتند. نتایج حاکی از آن است که به ترتیب نمونه های حاوی سبکدانه های اسکریا، پومیس، لیکا و پرلیت کمترین کاهش وزن را داشته اند ولی از نظر مقاومت فشاری، نتایج برای سبکدانه های اسکریا و لیکا تقریبا یکسان بوده است. در مورد سایر آزمایشات، نمونه های حاوی سبکدانه های لیکا و اسکریا توانستند نتایج بهتری را کسب کنند.