بررسی تاثیر نسبت هیدروکسید سدیم به سیلیکات سدیم بر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمر حاوی سنگدانههای بتن بازیافتی: مطالعه آزمایشگاهی و مدلسازی
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده ی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن، ایران
2 دانشجوی دکتری عمران -;سازه ، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی رودهن، تهران، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی رودهن، تهران، ایران.
doi
10.22065/jsce.2022.323545.2693چکیده
بتن ژئوپلیمری در سالهای اخیر به عنوان یک جایگزین سبز برای بتن پرتلند مطرح شده است که میتواند از اثرهای منفی زیست محیطی تولید سیمان پرتلند بکاهد. ژئوپلیمرها از دو بخش اصلی منبع آلومیناسیلیکاتی و محلول فعالکننده قلیایی ساخته میشوند که رایجترین منابع آلومیناسیلیکاتی متاکائولن و خاکستر بادی است. در این مطالعه، تاثیر سه عامل مختلف نظیر، درصد جایگزینی متاکائولین، نسبت Na2Sio3/NaOH و درصد الیاف PP بر مقاومت فشاری این نمونههای بتنی دوستدار محیطزیست در سنین 7 و 28 روزه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت وزنی محلول سیلیکات سدیم به هیدروکسید سدیم مقاومت فشاری بتن افزایش قابل توجهی تا 22 درصد دارد. همچنین در تحلیل مقدار جایگزینی ماده متاکائولین در ازای خاکستر بادی، اینگونه استنتاج شد که با افزایش درصد جایگزینی متاکائولین تا 30 درصد، مقاومت فشاری نسبت به نمونه شاهد تا حدود 14 درصد افزایش یافت. همچنین به عنوان یک نتیجه کلی، اضافه کردن الیاف PP بیشتر از 5/0 درصد حجمی ، تاثیر چندانی بر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری نداشته است. در ادامه این مطالعه با استفاده از روشهای شبکه عصبی مصنوعی و آنالیز رگرسیون چندمتغیره مقاومت فشاری مدلسازی و رابطهای جهت تخمین مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری ارائه گردیده است. بر اساس نتایج بدستآمده در مرحله و آزمایش، روش شبکه عصبی مصنوعی در ترم RMSE و MAE به ترتیب با داشتن مقادیر 998/1 و 589/1 دارای عملکرد قابلقبولی نسبت به روش آنالیز رگرسیون چندمتغیره در پیشبینی مقادیر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری از خود نشان داده اند. همچنین، نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که Na2Sio3/NaOH و سن نمونه بیشترین تاثیر و الیاف PP کمترین تاثیر را در پیشبینی مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری داشتهاند.
