Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Optimizing the properties of sustainable ultra-high-performance concrete /
المؤلف
Mashaly, Asmaa Ahmed Mohamed Mohamed.
هيئة الاعداد
باحث / اسماء احمد محمد محمد مشالي
مشرف / محمد جمال إبراهيم مهدي
مشرف / وليد المتولي مجاهد الإمام
مناقش / أحمد محمد طهويه
مناقش / مريم فاروق غازى
الموضوع
Ultra-high-performance concrete (UHPC) Analysis of variance. Glass powder. Silica fume.
تاريخ النشر
2024.
عدد الصفحات
online resource (241 pages) :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الهندسة المدنية والإنشائية
تاريخ الإجازة
1/1/2024
مكان الإجازة
جامعة المنصورة - كلية الهندسة - الهندسه الإنشائيه
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 241

from 241

Abstract

تتكون الخرسانه بشكل اساسي من الاسمنت والركام والماء. يمكن إضافه المواد الإسمنتية (SCMs) والإضافات المختلفه في الخرسانة لتحسين خصائصها وإنتاج جيل جديد من الخرسانة. في القرن الحادي والعشرين بدأ ظهور نوع جديد من الخرسانه يسمي الخرسانه فائقة الأداء (UHPC)عملت علي تحسن كبير للخصائص التقليديه للخرسانه. هناك العديد من مميزات الخرسانه فائقة الأداء علي سبيل المثال الممطوليه العالية ومقاومة الضغط التي تتجاوز 150 ميجا باسكال بالاضافه الي المعمريه والمتانه عاليه ومقاومه للأنحناء اعلي من 10 ميجاباسكال بعد 28 يوم. تتكون الخرسانه فائقه الأداء من الأسمنت البورتلاندي و المواد البوزلانية والركام الناعم والملدنات وألياف الصلب ونسبه مياه الي المواد الرابطه W/b)) اقل من 0.25. ويؤدي انتاج الخرسانه فائقه الأداء والتي تحتوي علي كميات كبيره من الأسمنت علي إصدار انبعاثات كبيره من ثاني أكسيد الكربون (CO2). يهدف هذا البحث الي انتاج خرسانه مستدامه فائقة الأداء بإستخدام المواد الإسمنتية والمواد المالئه كبديل جزئي للأسمنت والركام الناعم علي الترتيب، بالإضافه الي تحقيق خواص ميكانيكيه مثالية بأقل تكلفه ووقت وجهد. مجال البحث : إنتاج خرسانه مستدامه فائقة الأداء بإستخدام المواد الإسمنتية والمواد المالئه كبديل جزئي للأسمنت والركام الناعم علي الترتيب، و أيضًا تطبيق تقنيات الحصول علي الخواص المثلي من اجل الحصول علي أفضل الخصائص للخرسانه فائقة الأداء. أهداف البحث : انتاج خرسانه مستدامه فائقة الأداء بإستبدال كميه من الاسمنت وركام ناعم. بالاضافه الي إستخدام غبار السيليكا SF)) والرماد المتطاير(FA) ومسحوق الزجاج (GLP)كبديل جزئي للأسمنت بالإضافه الي كسر الجرانيت الناعم (GrP) و كسر الحجر الجيري الناعم (LP)كبديل جزئي للركام الناعم. و أيضًا دراسة ثأثير هذه المتغيرات علي الخصائص الميكانيكيه والمعمريه وميكانيكا الكسر للخرسانه فائقة الأداء. و أيضًا دراسة تأثير إستخدام المعالجه بالبخار والمعالجه بالمياه علي الخرسانه. تهدف هذه الدراسة الي تطبيق تقنيات النماذج الأحصائيه للحصول علي خواص مثلي وتوقع خصائص الخرسانه فائقة الأداء. خطوات الدراسة : في البدايه مقدمة للخرسانه فائقة الأداء متبوعة بمراجعة الأبحاث السابقه حول الخواص المتصلده وطرق الاختبار والمعايير والمواد المكونة وتصميم الخلطات والنماذج الإحصائية لتناسب وتحسين الخرسانه فائقة الأداء. تم اختيار المواد الاساسيه المستخدمة نظرًا لملاءمتها وتوافرها ومكوناتها. ملخص الدراسة : أشارت النتائج إلى إمكانية إنتاج خرسانة فائقة الأداء بإستخدام المواد المتوفرة محلياً في السوق المصري بعد أختيارها وخلطها بعناية. يؤدي إستخدام Central Composite Design إلى تقليل عدد الاختبارات التي يجب إجراؤها للحصول على بيانات ذات دلالة بالإضافة إلى العلاقات المؤثره بين النتائج والمواد المكونة لـلخرسانة فائقة الأداء ويمكن تطوير ذلك باستخدام Response Surface Methodology ويمكن إجراء تحليل اختبار التباين ANOVAلاختبار تأثير المتغيرات وتفاعلاتها على النتائج، وإمكانية تحديد القيم المثلى للمتغيرات لتحقيق النتائج المستهدفة. اشارت النتائج أن إضافة غبار السيليكا والرماد المتطاير ومسحوق الزجاج كبديل جزئي للأسمنت بالإضافه الي كسر الجرانيت الناعم و كسر الحجر الجيري الناعم كبديل جزئي للرمل تؤثر بشكل كبيرعلي خصائص الخرسانة حيث ان استخدام كميات كبيرة من الرماد المتطاير تصل إلى 30% كبديل جزئي للإسمنت في إنتاج الخرسانة فائقة الأداء أدت الي تحسين الخصائص الميكانيكية للخرسانة، أيضًا يلعب غبار السيليكا دورًا حاسمًا، حيث يؤدي استخدام 25% من غبار السيليكا كبديل جزئي للإسمنت إلى قوة ضغط تصل إلى 159.6 ميجا باسكال وقوة إنحناء تصل إلى 37.9 ميجا باسكال بعد 90 يومًا عند تعريضها لعملية المعالجه بالبخار. وعلاوة على ذلك، يسهم رفع معدل إستخدام بودره الزجاج المعاد تدويره إلى 20% كبديل جزئي للإسمنت بشكل كبير في تحقيق خصائص ميكانيكية عاليه في الخرسانة فائقه الأداء. من بين النسب المختبرة لكسر الجرانيت الناعم تظهر نسبة 25% كبديل جزئي للإسمنت قوة ضغط وقوة انحناء عاليتين خلال كل فترات اختبار العينات. وبالمثل، يؤدي رفع معدل استخدام مسحوق الزجاج إلى 50% كبديل جزئي للرمل إلى زيادة ملحوظة في كلاً من مقاومه الضغط ومقاومه الإنحناء للخرسانة فائقة الأداء حيث تشير النتائج الي التأثير الإيجابي لدمج هذه المواد على خواص الخرسانة فائقة الأداء وبدراسه سلوك الكسر والتلف للخرسانة فائقة الأداء تحت حمل ضغط محوري باستخدام طريقه العناصر المحدودة (ANSYS package)، اشارت النتائج المعمليه الي انه يمكن تقليل انتشار الشروخ عن طريق زياده نسبه كسر الحجر الجيري الناعم الي 50% كبديل جزئي للرمل. وبتحليل نتائج مقاومه الضغط والانحناء تبين انه يمكن تحقيق مقاومه ضغط تصل إلى 180.2 ميجا باسكال ومقاومه إنحناء تصل إلى 41.2 ميجا باسكال بعد 90 يومًا بإستخدام خلطه مكونه من 62.5% أسمنت البورتلاندي العادي و12.5% غبار السيليكا و10% مسحوق الزجاج و15% رماد المتطاير و37.5% ركام ناعم، و12.5% كسر الجرانيت الناعم و50% من كسر الحجر الجيري الناعم و 18 %نسبة الماء إلى المواد الاسمنتيه W/Cm)) و2% الياف الصلب و4% ملدنات فائقة بإستخدام عملية المعالجه بالبخار. بالإضافه الي ذلك، تم دراسه نفاذيه الخرسانه فائقه الأداء واوضحت الدراسه الي زياده نسبه كسر الحجر الجيري الناعم تؤدي الي تقليل نفاذيه الماء في الخرسانه بينما يؤدي تقليل نسبه مسحوق الزجاج و غبار السيليكا كبديل جزئي للإسمنت الي زيادة نفاذيه الماء في الخرسانه.