تقييم بعض خواص الخرسانة الخضراء المدعمة بألياف المخلفات
Evaluating Some Properties of Green Concrete Reinforced with Waste Fibers
- الباحث
- زينب أثير جبار
- المشرف
- وسن اسماعيل خليل
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة المدنية / الهندسة المدنية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Green concrete;Waste fibers;Mechanical properties;Sustainability
الملخص
يساعد إعادة تدوير مخلفات البناء والهدم على تقليل المشاكل البيئية وتحسين الاستدامة على المدى الطويل. تبحث هذه الدراسة في استخدام نوعين من المخلفات (مخلفات الطابوق الطيني المكسر ومخلفات اسلاك ربط حديد التسليح) لإنتاج خرسانة مستدامة عالية الأداء. تم تحضير ثلاث خلطات خرسانية تحتوي على ٠0 15 و 25/ من مخلفات الطابوق الطيني (ركام خشن) كبديل حجمي للركام الخشن الطبيعي. ثلاث خلطات خرسانية تم تحضيرها باستخدام 9015 ركام خشن من مخلفات الطابوق الطيني المكسر ( كتعويض حجمي للركام الطبيعي الخشن) ومسلحة بنسب حجمية مختلفة هي 0.5, 1 و 901.5 وبنسبة باعية 40 ( ألياف احادية) من ألياف مخلفات أسلاك ربط حديد التسليح. بالإضافة الى ذلك, فقد تم تحضير أربع خلطات خرسانية تتضمن على ألياف مخلفات سلك ربط حديد التسليح هجينة النسبة الباعية من 40 و 65 وبنسب حجمية 9%1,%0.5 901.5. تشير النتائج إلى أن استخدام مخلفات الطابوق الطيني المكسر بنسبة 715 و 225 يؤدي إلى انخفاض في مقاومة الانضغاط بحوالي 20“ و 124.9 ، كما أظهرت مقاومة الشد الانشطاري انخفاضًا بنحو 7/10 و 2 وانخفاض مقاومة الانثناء بنحو 722 و 227 على التوالي مقارنة مع الخرسانة المرجعية. كما أظهر تضمين مخلفات الطابوق الطيني انخفاضًا في الكثافة الجافة و سرعة الموجات فوق الصوتية ، وزادت نسبة الانخفاض مع زيادة محتوى هذه المخلفات. ان تضمين الالياف الاحادية من مخلفات أسلاك ربط حديد التسليح بنسبة باعية 40 والالياف الهجينة ( بنسب باعية هجينة من 40 و 65( وبنسب حجمية مختلفة هي 0.5, 1و 901.5 يؤدي الى تحسن كبير في مقاومة الخرسانة المتضمنة على 9015 ركام خشن من مخلفات الطابوق الطيني المكسر. تشير النتائج إلى أن استخدام ألياف مخلفات أسلاك ربط حديد التسليح يحسن بشكل كبير مقاومات الانضغاط,. الشد الانشطاري, مقاومة الانثناء و الانثناء للخرسانة المتضمنة على 915 ركام خشن من مخلفات الطابوق الطيني المكسر, وتساهم في انتاج خرسانة Alle الاداء بمقاومة انضغاط تصل الى 85 ميكاباسكال. كان التحسن في مقاومة الانضغاط. مقاومة الشد الانشطاري , مقاومة الانثناء وصلابة الانثناء 729 و 742.8 و 38/ و 4857.7/ للخرسانة المسلحة بألياف أحادية ( بنسبة باعية 40( وبنسبة حجمية 971.5 على التوالي ، بينما لنفس النسبة الحجمية كانت نسبة الزيادة £22 ، 248 ، 744 و 6173.8 ، للمحتوى المتساوي من الألياف الهجينة (بنسبة باعية 40 و 65). كذلك فان تضمين ألياف مخلفات ربط حديد التسليح الاحادية والهجينة أظهر تحسن في الكثافة الجافة و سرعة الامواج فوق الصوتية وانخفاض في امتصاص الخرسانة للماء.
Abstract
Recycling construction and demolition waste helps to reduce environmental problems and improves long-term sustainability. This study investigates the use of two types of waste materials (crushed clay brick wastes and tied wire wastes) to produce sustainable high-performance concrete. Three concrete mixes with 0, 15 and 25% crushed brick waste coarse aggregate were prepared as a volumetric replacement to natural coarse aggregate. Three concrete mixes were prepared using 15% waste crushed clay brick coarse aggregate ( as volumetric replace to natural coarse aggregate) reinforced with varying volume fractions of 0.5%, 1.0% and 1.5 % and an aspect ratio of 40 (mono fibers) of tied wire waste fibers. In addition, four concrete mixes with hybrid aspect ratios of 40 and 65 of tied wire waste fibers with volume fractions of 0.5% (0.25 aspect ratio 40 + 0.25 aspect ratio 65), 1.0% (0.5 aspect ratio 40 + 0.5 aspect ratio 65), 1.0% (0.25 aspect ratio 40 + 0.75 aspect ratio 65), and 1.5% (0.75 aspect ratio 40 + 0.75 aspect ratio 65) were prepared. The results indicate that the use of crushed clay brick waste of 15% and 25% leads to a decrease in compressive strength of about 20% and 24.9%, splitting tensile strength shows a reduction of about 10% and 22%, flexural strength decrease of about 22% and 27% respectively compared with the reference ( the reference compressive, tensile , and flexural strengths were 81.36 MPa, 5.01 MPa, 7.95 MPa). Also, the inclusion of crushed clay brick waste shows reductions in dry density and ultrasonic pulse velocity, and the percentage of reduction increased as the content of this waste increased. The inclusion of tie wire waste mono fibers with an aspect ratio of 40 and hybrid fibers (hybrid aspect ratio of 40 and 65) with different volume fractions of 0.5, 1.0, and 1.5% significantly enhanced the strength of concrete with 15% waste crushed clay brick coarse aggregate. The results indicate that the use of tied wire waste fibers greatly improved the compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength and flexural toughness of concrete with 15% waste crushed clay brick coarse aggregate, allowing to produce high-performance concrete with compressive strengths of up to 85 MPa. The enhancement in compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength, and flexural toughness was 29%, 42.8% , 38%, and 4857.7 % for concrete reinforced with mono fibers (with aspect ratio 40) and volume fraction of 1.5 %, respectively, while for the same volume fraction the increase percentage was 22%, 48%, 44% and 6173.8%, for equal content of hybrid fibers (with aspect ratio of 40 and 65). Also, the inclusion of tie wire waste mono and hybrid fibers shows enhancement in dry density and UPV and a reduction in water absorption.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.