فهرست
فصل 1-مقدمه.. 2
1-1 پیشینه پژوهش.. 2
1-2 بیان مسئله پژوهش.. 6
1-3 هدف پژوهش.. 7
1-4 ساختار پایان نامه.. 7
فصل 2-مروری بر منابع.. 9
2-1 مقدمه.. 9
2-2 لاستیک ضایعاتی بعنوان مصالح ساختمانی.. 17
2-2-1 کاربری سودمند لاستیک های بازیافتی.. 17
2-2-2 انواع لاستیک های فرسوده در کاربردهای ساختمانی.. 18
2-2-3 ویژگی های کلی لاستیک های بازیافتی.. 23
2-2-4 خصوصیات مهندسی خرده لاستیک و مخلوط خاک و خرده لاستیک.. 24
2-2-4 الف- گرید بندی (دانه بندی).. 24
2-2-4 (ب)- وزن مخصوص.. 26
2-2-4 (پ)- تراکم پذیری.. 29
2-2-4 (ت)- پارامترهای مقاومت برشی.. 37
2-2-5 ویژگی های لاستیک بازیافتی خرد نشده و خاک های تقویت شده با این دسته از لاستیک ها.. 44
2-2-5 (ب)-خصوصیات کششی.. 45
2-2-5 (پ)-تغییر شکل افقی.. 46
2-2-5 (ت)-تغییر شکل قائم ( نشست).. 48
2 -2-5 (ج)-توان باربری.. 50
2-2-5 (چ)- ظرفیت باربری.. 50
2-2-6 خصوصیات لاستیک های بلوکی و خاک های مقاوم با لاستیک بلوکی.. 51
2-2-6 (الف)-وزن مخصوص و وزن مخصوص.. 51
2-2-6 (ب ) – دوام لاستیک های بلوکی.. 52
فصل 3-مواد و روش ها.. 54
3-1 مقدمه.. 54
3-2 مواد و مصالح مصرفی:.. 55
3-2-1 آماده سازی نمونه تایرهای بازیافتی.. 55
2-2 خاک قرضه.. 57
3-2-2-1 تعیین رابطه دانسیته- رطوبت.. 57
3-2-2-2 تعیین حدود اتربرگ و شاخص های آن.. 61
3-2-2-3 آزمایش دانه بندی خاک.. 64
3-2-2-4 آزمایش دانسیته حداقل و حداکثر (میز مرتعش).. 67
3-2-2-5 آزمایش برش مستقیم (بزرگ).. 71
3-3 روش ها.. 75
3-3-1 دستگاه آزمایش کششی.. 75
3-3-2 برنامه آزمایش های کششی.. 76
3-3-3 دستگاه آزمایش Pull-out. 77
3-3-4 دستگاههای سنجش جابجایی و سنجش نیرو (Displacement control).. 81
3-3-4-1 دستگاههای سنجش جابجایی جلو (LVDT) :.. 81
3-3-4-2 دستگاه سنجش جابجایی عقب (LVDV): 82
3-3-4-3 لودسل کلاس S. 83
3-3-5 دستگاه جمع آور داده ها 4-8 کانال (AL -4-8) (دیتا لاگر).. 83
3-3-6 روش آماده سازی نمونه بیرون کشیدگی.. 84
3-3-7 برنامه آزمون بیرون کشیدگی.. 85
3-3-8 اثر متقابل بین خاک و قسمت تقویت کنندگی در شرایط آزمون بیرون کشیدگی 86
فصل 4-نتایج و بحث.. 92
4-1 مقدمه.. 92
4-2 آزمون هاي كششي.. 92
4-2-1 آزمون هاي کششی انجام شده بر روي نمونه های لاستيك فرسوده نواري 93
4-2-2 آزمایش های کششی بر نمونه های هشتي شكل.. 94
4-2-3 مقایسه خواص کششی نمونه های هشتی شکل و نواری تایر.. 95
4-3 رفتار نمونه های گرد و هشتی شکل لاستیک فرسوده و تحت آزمایش Pull-Out. 96
4-3-1 بیشینه نیروی کششی و جابه جایی های متناظر.. 96
4-3-2 کرنش المان تقویت کننده لاستیک فرسوده.. 99
4-3-3 مصرف نمونه های لاستیک گرد و هشتی (8) شکل.. 107
4-3-4 ضریب اندر کنش بیرون کشیدگی (Pull-Out) لاستیک فرسوده گرد شکل(O) و هشتی شکل8 108
فصل 5-نتیجه گیری و پیشنهادات.. 112
5-1 خلاصه.. 112
5-2 نتیجه گیری.. 113
5-3 پیشنهادات و توصیه ها.. 114
فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………………………. 115
فهرست جداول
جدول 2‑1 کاربری های گزارش شده و ممکن خرده لاستیک، لاستیک کامل و بلوک لاستیک (ZORNBERG ET AL., 2005).. 21
جدول 2‑2 مواد مورد استفاده به منظور تولید لاستیک (RMA 2007).. 24
جدول 2-3 وزن مخصوص اندازه های مختلف خرده لاستیک(REDDY AND MARRELLA., 2001) 27
جدول 2-4 اثیر جهت قرارگیری ذرات لاستیک بر وزن مخصوص(GOTTELAND ET AL. 2005) 29
جدول 2-5 تراکم پذیری ذرات مختلف لاستیک خرده(LEMAR, 2005).. 32
جدول 2-6 کاهش ضخامت اولیه با توجه به تراکم پذیری(WARITH AND RAO, 2006).. 33
جدول 2-7 تنش عمودی مخلوط ذرات ماسه-لاستیک(RAO AND DUTTA .2006).. 36
جدول 2-8 پارامترهای موثر بر مقاومت برشی مخلوط ماسه-لاستیک(FOOSE ET AL., 1996) 37
جدول 2-9پارامترهای مقاومت برشی اندازه های مختلف خرده لاستیک (REDDY AND MARRELLA., 2001) 40
جدول 2-10 پارامترهای مقاومت برشی مخلوط ذرات لاستیک-ماسه بدست آمده از آزمایشCD 43
جدول 2-11 جابه جایی جانبی نرمالایز شده (GARGA AND O’SHAUGHNESSY, 2000).. 47
جدول 2-12 پارامتر SFR برای چگالی و لایه های مختلف (YOON ET AL. 2004).. 49
جدول 2-13 وزن مخصوص متوسط و وزن مخصوص.. 52
جدول 3-1خواص فیزیکی نمونه های تایری دایره ای شکل (کامل) و شکل یافته (هشتی شکل) 56
جدول 3‑2 نتایج آزمایش تراکم ( رابطه دانسیته-رطوبت).. 59
جدول 3‑3 نتایج آزمایش میز مرتعش.. 70
جدول 3-4 مشخصات نمونه خاك مصرفي در آزمايش ها.. 74
جدول 4-1 نتایج آزمون کشش بر نمونه های نواری لاستیک فرسوده.. 93
جدول 4-2 نتایج آزمون های کشش انجام شده بر نمونه های هشتی شکل تایر.. 95
جدول 4-3 خلاصه نتایج آزمون های بیرون کشیدگی.. 97
جدول 4-4 کرنش اولیه نمونه ها.. 105
جدول 4-5 مجموع کشیدگی نمونه در آزمون بیرون کشیدگی.. 106
جدول 4-6 ضریب اصطکاک بیرون کشیدگی (F).. 109
فهرست تصاویر
شکل 2‑1. 19
شکل 2‑2. 19
شکل 2‑3. 20
شکل 2‑4 گرید بندی شن، خرده لاستیک و مخلوط شن و خرده لاستیک (THOMAS AND YU, 2006) 25
شکل 2‑5 گرید بندی نمونه ای خرده لاستیک با اندازه زیر 300 میلی متر (HUMPHREY, 2009) 25
شکل 2‑6 تاثیر نسبت بر روی وزن خشک ذرات لاستیک (YOUWAI AND BERGADO, 2003) 28
شکل 2‑7 رابطه بین تنش انحرافی، کرنش حجمی و کرنش محوری (WU ET AL. 1997).. 30
شکل 2‑8 رابطه بین کرنش حجمی و کرنش محوری (LEE ET AL., 1999).. 31
شکل 2‑9 تغییر شکل حجمی CETIN ET AL., 2006).. 34
شکل 3‑1 چارت متدولوژی.. 55
شکل 3‑2 ماشین برش تایر.. 56
شکل 3‑3 تایرهای بازیافتی مورد استفاده درتحقیق.. 56
شکل 3‑4 نمونه خاک استفاده شده در آزمایشگا ه.. 57
شکل 3‑5 مونه خاک محل معدن قرضه سارمساقلو.. 57
شکل 3‑6 مراحل انجام تراکم (رابطه رطوبت-چگالی).. 60
شکل 3‑7 تعیین حدوداتربرگ(تعیین حد روانی).. 62
شکل 3‑8 آزمایش دانه بندی.. 65
شکل 3‑9 منحنی دانه بندی مصالح منتخب.. 66
شکل 3‑10 تعیین دانسیته حداقل و حداکثر (میز مرتعش).. 67
شکل 3‑11 مراحل آماده سازی نمونه جهت تعیین دانسیته حداقل و حداکثر نمونه منتخب 68
شکل 3‑12 مراحل انجام آزمون تعیین دانسیته حداقل و حداکثر نمونه منتخب.. 69
شکل 3‑13 آزمایش برش مستقیم (تعیین مقدار رابطه اصطکاک داخلی و چسبندگی نمونه خاک منتخب).. 71
شکل 3‑14 نتایج آزمایش برش مستقیم بر اساس استاندارد ASTM-D3080. 73
شکل 3‑15 STM-600 برای آزمون انبساطی بر نمونه های نواری کامل و هشت شکل 75
شکل 3‑16 گیره های طراحی شده.. 76
شکل 3‑17 دستگاه آزمایش PULL-OUT(نماي بغل-بالا-عقب).. 78
شکل 3‑18 دتايل اجرايي دستگاه PULL-OUT. 78
شکل 3‑19. 79
شکل 3‑20 دستگاه ژنراتور مخزن.. 80
شکل 3‑21 شیر کنترل چندگانه.. 80
شکل 3‑22 شیر کنترل روغن.. 80
شکل 3‑23 جابجایی سنجی جلو(35 سانتیمتری).. 82
شکل 3‑24 جابجایی سنجی عقب (20 سانتیمتری).. 82
شکل 3‑25لودسل کلاس S با ظرفیت 5 تن.. 83
شکل 3‑26 دستگاه دیتالاگر 5L-4-8. 84
شکل 3‑27 نمودار شماتیک نیروها در حین آزمون های بیرون کشیدگی.. 89
شکل 4‑1 رابطه تنش-کرنش از نمونه های نواری لاستیک فرسوده.. 94
شکل 4‑2 منطقه سطح بسیج شده در آزمون های بیرون کشیدگی انجام شده a) نمونه دایره ایb) نمونه هشتی.. 98
شکل 4‑3رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلویی و عقبي نواري كامل تك(نمونه شماره 1).. 100
شکل 4-4رابطه بین نیروهای بیرون کشیدگی، جابه جایی های عقب و جلو برای تاير نواري كامل تك (نمونه شماره 2).. ..100
شکل 4-5 رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلو و عقب نواري كامل تك(نمونه شماره 3).. 101
شکل 4-6 رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلو و عقب تايرهشتي شكل تك (نمونه شماره 1).. 101
شکل 4‑7 رابطه بین نیروهای بیرون کشیدگی، جابه جایی های عقب و جلو برای تاير هشتي شكل تك (نمونه شماره 2).. 102
شکل 4‑8 رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلو و عقب تايرهشتي شكل تك (نمونه شماره3).. 102
شکل 4‑9 رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلو وعقب برای تايرشکل دوهشتی(نمونه شماره 1).. 103
شکل 4-10 رابطه بین نیروهای بیرون کشیدگی، جابه جایی های عقب و جلو برای تاير شکل دوهشتی(نمونه شماره 2).. 103
شکل 4‑11 رابطه بین نیروی بیرون کشیدگی و جابه جایی های جلو و عقب برای تاير شکل دوهشتی(نمونه شماره 3).. 104
شکل 4‑12 مکانیزم تغییرشکل تقویت کننده تایری در آزمون های بیرون کشیدگی) 105
فهرست علائم اختصاری
علامت اختصاری |
شرح |
USCS |
طبقه بندی خاک |
WAP |
مرطوب سازی پس از تعبیه |
WBP |
مرطوب سازی قبل از تعبیه |
MTL |
حداکثر بار کششی |
MTS |
حداکثر تنش کششی |
TStMTL |
کرنش کششی در حداکثر بار کششی |
M |
میانگین ارزش |
SD |
انحراف معیار |
ElMTL |
انبساط طولی در حداکثر بار کششی |
MEl |
حداکثر انبساط طولی |
MSt |
حداکثر کرنش |
MPF |
حداکثر نیروی بیرون کشی |
FDMPF |
جابجایی جلویی در حداکثر بار کششی |
BDMPF |
جابجایی عقبی در حداکثر بار کششی |
FD |
جابجایی جلویی |
BD |
جابجایی عقبی |
فهرست علائم
علامت |
شرح |
D10 |
اندازه موثر |
D30 |
قطر دانه با 30 درصد عبور |
D60 |
قطر دانه با 60 درصد عبور |
Cu |
ضریب یکنواختی |
Cc |
ضریب انحنا |
Hi |
ضخامت اولیه |
Φ |
زاویه اصطکاک |
Φ’ |
زاویه اصطکاک موثر |
C |
چسبندگی |
c’ |
چسبندگی موثر |
σ1 |
تنش اصلی |
σv |
تنش نرمال |
σ’v |
تنش نرمال موثر |
CD |
آزمون زهکشی تحکیم |
SRF |
نسبت نشست (تقسیم نشست به قطر صفحه آزمایش بار گذاری ) |
CBR |
نسبت ظرفیت تحمل |
Dr |
تراکم نسبی |
P |
نیروی بیرون کشی |
F |
مقاومت بیرون کشی |
f |
ضریب اصطکاک |
Α |
ضریب تصحیح تاثیر مقیاس |
Le |
طول جایگزینی |
C |
پارامتر واحد کارامد تقویت |
K |
نسبت تنش نرمال حقیقی |
µ |
ضریب اصطکاک |
αf |
ضریب هندسی |
αds |
کارایی سرخوردگی مستقیم |
αb |
ضریب کارایی پیوند |
γ |
وزن واحد |
Lf |
طول گوه جلویی |
H |
ارتفاع خاک |
W |
عرض المان تقویتی |
Ka |
ضریب فشار زمین فعال رانکین |
Gs |
توده ویژه(چگالی) |
γdmax |
حداکثر وزن واحد خشک |
γdmin |
حداقل وزن واحد خشک |
γ |
وزن واحد |
ώopt |
رطوبت بهینه |
Wl |
حدروانی |
Wp |
حد خمیری |
L |
طول المان لاستیک به شکل ( 8 ) |
B |
عرض المان لاستیک به شکل( 8 ) |
H |
ارتفاع المان لاستیک به شکل( 8 ) |
D |
قطر لاستیک گرد |
E |
مدول یانگ |
δ |
تنش |
ε |
کرنش |
R2 |
ضریب تعیین |
O |
گرد |
8 |
شکل 8 لاتین |
88 |
شکل دوهشتی |
E1 |
تعمیم اولیه |
E2 |
تعمیم ثانویه |
E3 |
فاصله میان آستری و آرماتور |
Et |
تعمیم کلی |
V |
حجم المان تقویتی بر حسب متر مربع |
N |
المان های لاستیک بر حسب متر مربع |
Vr |
حجم المان تقویتی- لاستیک فرسوده |
Sm |
مساحت |
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.