برگزاری دفاعیه دکتری مهندس حمیدرضا کریمی

چکیده این رساله به شرح زیر می‌باشد:

با تغییر رویکردهای طراحی سازه های ساحلی و فراساحلی بتنی از استحکام به دوام محور، محققان سعی در توسعه مصالح پایه سیمانی با ویژگی هایی همچون شکل پذیری، با الگوی ترک خوردگی چندگانه‌ی کم‌عرض دارند. الزام به دستیابی به چنین ویژگی هایی منجر به توسعه کامپوزیت‌های سیمانی شده است. هدف از این پژوهش بررسی عملکردی کامپوزیت سیمانی تحت اثر محیط ساحلی و دریایی است. به این منظور رفتار کششی، خمشی، فشاری و شکست مود کشش و برش نمونه‌های بدون الیاف و نمونه‌های ساخته شده با 5/1 و 3 درصد الیاف شیشه، الیاف پلی‌ونیل‌الکل و پلی‌پروپیلن در سه محیط مغروق در آب شیرین، مغروق در دریا و در محیط شبیه سازی پاشش آب دریا در مدت‌زمان‌های 28، 90 و 365 روز مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور توسعه یک مخلوط سبز، مخلوط ها با جایگزینی 25 و 50 درصد سیمان با خاکستر بادی نیز در نظر گرفته شد. توسعه قابلیت جذب انرژی قابل توجه در ناحیه کارسختی (تا حدود 3 برابر قابلیت جذب انرژی ناحیه الاستیک) نشان داد اضافه کردن کسر حجمی مناسب از الیاف پلی‌ونیل‌الکل و پلی‌پروپیلن منجر به توسعه کامپوزیت سیمانی مهندسی شده با قابلیت کارسختی خواهد شد. نتایج نشان دهنده تاثیر قابل توجه شرایط محیطی بر پارامترهای مقاومتی نمونه ها است به صورتی که نگهداری در آب شیرین باعث افزایش 17 درصدی مقاومت کششی نمونه 365 روزه نسبت به 28 روزه بود، اما نگهداری در آب شور باعث کاهش 1 درصدی و نگهداری در محیط پاشش باعث کاهش 14 درصدی این کمیت شد. ارزیابی مدل‌های عددی در قابلیت پیشبینی روندها نشان داد در یک نسبت آموزش به آزمون معمول (70 به 30)، مدل‌هایی همچون شبکه عصبی قادر به پیشبینی نتایج هستند. بررسی روابط نشان داد اکثر پارامترهای خروجی دارای روابط خطی یا غیر خطی می باشند، هرچند در برخی موارد (مثلا مدول الاستیک فشاری با دیگر پارامترها)، رابطه ای شناسایی نشد. بررسی شاخص عرض متوسط ترک به کمک روش همبستگی تصویر دیجیتال نشان داد مخلوط ها براساس درصد الیاف دارای عرض متوسط ترک حدود 1/0 تا 8/0 میلیمتر هستند که در برخی موارد (3 درصد الیاف و بدون خاکستر بادی) با شرایط فراساحلی ذکر شده در آیین نامه مربوطه موافقت دارند. بررسی اثر دوگانه سازی (شیشه/پلی پروپیلن) و افزایش طول الیاف نیز نشان داد با استفاده از الیاف پلی پروپیلن 100 میلیمتری امکان دستیابی به مقاومت کششی 11 مگاپاسکال و رفتار سخت شدگی کرنشی تا 4/2 درصد امکان‌پذیر است.
کلمات کلیدی: کامپوزیت سیمانی، خصوصیات مکانیکی، دوام، شرایط محیطی ساحلی و دریایی، الیاف.​

آدرس ایمیل:
Karimi_Hcivilengiust.ac.ir
Hkarimi1991gmail.com