مقاله خواص مکانیکی بتن حاوی ذرات زائد PET (سال 2013 الزویر)

مقدمه

ضرورت انجام این پژوهش

طراحی آزمایشگاهی

مواد

سیمان

سنگدانه

ذرات PET

طرح اختلاط بتن

روش های آزمایش

نتایج و بحث

خواص بتن تازه

مقاومت فشاری

مقاومت کششی

مدول الاستیسیته

مقاومت خمشی

وزن واحد های تازه و خشک

آزمون التراسونیک (UT)

خلاصه و نتیجه گیری اظهارات

Polyethylene Therephthalate (PET) is a kind of polymer which is used in manufacturing polyester fibers, bottle resin and engineering polyester in most of the countries around the world. Extensive application of this polymer in food packing industries and long-term decomposition of this kind of waste materials in nature encouraged many researchers around the world to find new ways to recycle and reuse them. In this article, with a more comprehensive approach than previous studies, effects of 5%, 10% and 15% substitution of sand with PET processed particles have been investigated. For this purpose, cubic and cylindrical specimens with different water to cement ratios were manufactured and physical properties of fresh concrete were evaluated. Moreover, the specimens cured in a standard condition were used in an experimental program to obtain mechanical properties. Results indicate that fresh concretes containing PET particles presented lower workability and density. Concrete with PET particles demonstrated lower modulus of elasticity and splitting tensile strength with respect to conventional concrete. The compressive and flexural strength show an ascending trend at the initial stages, however, they tend to decrease after a while. On the other hand, ultrasonic pulse tests revealed a porous structure for concrete containing PET particles.

پلی اتیلن درپلات (PET) یک نوع پلیمر است که در بسیاری از کشورها در سراسر جهان از آن در ساخت فیبرهای پلی استر، رزین بطری و پلی استر مهندسی استفاده می شود. کاربرد گسترده این پلیمر در صنایع بسته بندی مواد غذایی و تجزیه طولانی مدت این نوع از زباله ها در طبیعت باعث شده است که بسیاری از محققان درسراسر جهان به دنبال یک راه دوم و جدید برای بازیافت و استفاده مجدد از آنها باشند. در این پژوهش که یک رویکرد جامع تری از مطالعات قبلی می باشد اثرات 5٪، 10٪ و 15٪ تعویض ماسه با ذرات PET پردازش شده بررسی شد. برای این منظور، نمونه های مکعبی و استوانه ای که دارای نسبت مختلف آب به سیمان بودند تولید شد و خواص فیزیکی بتن تازه مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این از نمونه های گیرش پیدا کرده در شرایط استاندارد در یک برنامه آزمایشی برای به دست آوردن خواص مکانیکی استفاده شد. نتایج نشان می دهد که بتن های تازه حاوی ذرات PET کارایی و تراکم پایین تری را از خود نشان دادند. بتن حاوی ذرات PET نسبت به بتن معمولی مدول الاستیک پایین تر و مقاومت کششی پایین تری را از خود به جا گذاشتند. مقاومت فشاری و خمشی نیز نشان دهنده یک روند صعودی در مراحل اولیه بود با این حال پس از گذشت مدتی روند آنها کاهشش گشت. از سوی دیگر، آزمایش پالس فراصوتی یک ساختار متخلخل برای بتن حاوی ذرات PET را نشان داد.