جذب انرژی نمونه های ساخته شده از بتن سبک (اسکوریا)

کاهش وزن مصالح سازه ای، سازه های بتنی ودر نتیجه کاهش هزینه آن همیشه مورد توجه است.از دلایلی که بتن به عنوان پر مصرف ترین مصالح ساخت،کاربرد دارد، عوامل اقتصادی، خواص مهندسی، زیست محیطی و صرفه جویی در مصرف انرژی است امروزه نیز سبک سازی با حفظ مقاومت، مورد علاقه ی دست اندرکاران صنعت ساختمان می باشد. بنابراین استفاده از سبکدانه سازی مناسب تنها راه اقتصادی تولید بتن سبک با کاربرد های سازه ای می باشد. استفاده از بتن سبک بصورت صنعتی از اوایل قرن بیستم در دنیا آغاز شده است. بتن سبک به دلیل چگالی کمتر نسبت به بتن معمولی موجب کاهش اتلافات حرارتی ساختمان می شود. استفاده از این نوع بتن در کشور ما که در منطقه ای زلزله خیز قرار گرفته و سرانه انرژی آن بیشتر از متوسط جهانی می باشد مزیتی مهم به شمار می آید.هدف از این تحقیق تهیه بتن سبک سازه ای با استفاده از سنگدانه های طبیعی آذربایجان و بهبود خواص مقاومتی آن به میزان مطلوب و همچنین برسی نحوه جذب انرژی وارد شده به نمونه ساخته شده از بتن سبک است. در واقع هدف ساختن بتن سبکی است که از آن به علت دارا بودن مقاومت مناسب بتوان به عنوان بتن اصلی سازه در سقف ها، تیرها و ستون ها استفاده کرد. براساس بازدید ها و کاوش های متعددی که در محدوده ی آذربایجان با همکاری بخش مطالعات زمین شناسی انجام گرفته، گزارشات حاکی از آن است که سنگدانه هایی بسیار سبک ودر عین حال دارای معادنی با ذخایر غنی پومیس در منطقه ی اسکندان اسکو و سنگدانه اسکریا (سنگ پا) در منطقه قروه سلماس موجود می باشد.در این تحقیق از سبکدانه اسکریا برای تهیه بتن سبک سازه ای استفاده گردیده است.طبق استاندارد ASTM C 330 (مشخصات سبک دانه ها برای بتن های سازه ای در آمریکا) مقاومت فشاری 28 روزه نمونه استوانه ای نباید کمتر از (Mpa) 17/2 و وزن مخصوص آن در واحد حجم نباید بیشتر از (kg / m3) 1850 باشد هر گاه در بتنی این الزامات رعایت شود به آن بتن سبک سازه ای اطلاق می شود.در این تحقیق از 2 طرح اختلاط که از هر کدام، سه نمونه استوانه ای 30×15 cm برای هر آزمون مقاومت فشاری و دو نمونه مکعبی 15×15 cm برای آزمون مقاومت فشاری و تعیین مقدار جذب انرژی ساخته شد .و همچنین لازم بذکر است که برای رسیدن به این 2 طرح اختلاط 30 نمونه استوانه ای درست شده و مورد برسی قرار گرفته است .و برای بهبود خواص مکانیکی بتن سبکدانه ساخته شده با استفاده از اسکریا از ژل و پودر میکرو سیلیس و همچنین برای کاهش نسبت آب به سیمان و افزایش مقاومت فشاری از فوق روان کننده نیز استفاده شد.نتایج 28 روزه هر 2 طرح اختلاط نشان می دهد که با استفاده از سبکدانه اسکریا می توان به بتن سبک سازه ای دست یافت که بتواند الزامات ASTM C 330 را برآورد نماید ،وقتی بتن به عنوان یک ماده ترکیبی تحت اثر نیروهای فشاری قرار می گیرد این نیروها به نسبت سختی اجزای تشکیل دهنده بتن توسط آن ها تحمل می شود در بتن معمولی چون عمدتا فاز خمیر سیمان ضعیفتر از سنگدانه است، عامل محدود کننده مقاومت بتن، مقاومت ملات است. اما در مورد بتن سبکدانه معمولا مقاومت سبکدانه ها از ملات کمتر است و عامل محدود کننده مقاومت بتن سبکدانه ها هستند.