Διερεύνηση της τεχνολογίας των δομικών υλικών του σκυροδέματος

Δερμεντζίδη, Αναστασία; Βεντούρη-Τσατσούλη, Φωτεινή

Investigation of the technology of concrete's structural elements

Διπλωματική εργασία

Author

Δερμεντζίδη, Αναστασία

Βεντούρη-Τσατσούλη, Φωτεινή

Date

2022-06

Advisor

Αυτουσμής, Αθανάσιος

Διπλωματική εργασία (6.246Mb)

Keywords

Σκυρόδεμα ; ΕΛΟΤ ; Δειγματοληψία ; Επανέλεγχος ; Κανονισμός τεχνολογίας σκυροδέματος 2016 ; Δομικά υλικά ; Αδρανή υλικά

Abstract

Η παρούσα εργασία είναι και βιβλιογραφική και πειραματική καθώς αποτελείται και από θεωρητικό και από εργαστηριακό μέρος. Ασχολείται με τη διερεύνηση της τεχνολογίας του σκυροδέματος, αναλύοντας βασικά σημεία που πρέπει ένας μηχανικός να γνωρίζει και να κατανοεί. Πιο συγκεκριμένα, ξεκινάμε με μια σύντομη ιστορική αναδρομή του σκυροδέματος και προχωράμε στο δεύτερο κεφάλαιο όπου παρουσιάζουμε και αναλύουμε τα μέρη που το αποτελούν (αδρανή, νερό και τσιμέντο) καθώς και τις ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά τους. Αναλύουμε δοκιμές με τις οποίες ελέγχουμε τι ισχύει για τις ιδιότητες των μερών αυτών, όσον αφορά τις ιδιότητές τους για το έμμεσο συμπέρασμα της κατάστασή τους, αν είναι δηλαδή κατάλληλα για παραγωγή σκυροδέματος ή όχι. Στο τρίτο κεφάλαιο, περιγράφουμε τη σωστή διαδικασία της δειγματοληψίας είτε αυτή γίνεται στο εργοτάξιο είτε στο εργαστήριο. Στο τέταρτο κεφάλαιο, παρουσιάζουμε τις ιδιότητες του σκυροδέματος όταν αυτό βρίσκεται ακόμα σε νωπή, ‘υγρή’ μορφή αναφέροντας δοκιμές που πραγματοποιούνται σε αυτό. Στο πέμπτο κεφάλαιο, παρουσιάζουμε τις ιδιότητες του σκυροδέματος όταν αυτό βρίσκεται σε σκληρή μορφή. Όταν δηλαδή έχουν περάσει το λιγότερο επτά μέρες και μπορούμε να υποβάλλουμε το σκυρόδεμα σε δοκιμές θραύσης για αποτίμηση της αντοχής του. Στο έκτο κεφάλαιο, παρουσιάζουμε τη διαδικασία μιας μελέτης σύνθεσης σκυροδέματος. Τις αναλογίες δηλαδή στα συστατικά που το αποτελούν, για το καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα για τη χρήση που το θέλουμε. Στο έβδομο κεφάλαιο, γίνεται μια αναφορά σε επιπρόσθετα υλικά που προστίθενται στο σκυρόδεμα, αναλόγως το σκοπό τους. Άλλα υλικά προστίθενται για να επιταχύνουν το χρόνο πήξης του σκυροδέματος ενώ άλλα προστίθενται για να τον επιβραδύνουν κ.ο.κ. Στο όγδοο κεφάλαιο, παρουσιάζουμε και αναλύουμε συνοπτικά τις μεθόδους με τις οποίες μπορούμε κα αποτιμήσουμε την αντοχή του σκυροδέματος σε ήδη υφιστάμενες κατασκευές. Στο ένατο και τελευταίο κεφάλαιο της εργασίας μας, σκοπός μας ήταν να παρασκευάσουμε δικό μας σκυρόδεμα συγκεκριμένης κατηγορίας στο εργαστήριο, να το υποβάλλουμε σε θραύση και να συγκρίνουμε τα αποτελέσματά μας με αυτά που μας δίνει ο κανονισμός και να συγκρίνουμε τυχόν μεγάλες αποκλίσεις.

Abstract

The present paper is both bibliographic and experimental as it consists of a theoretical and a laboratory part. It deals with the investigation of the concrete technology, analyzing basic parts an engineer needs to know and understand. In particular, we start off with a brief historical flashback of concrete and we move on to the second chapter, where we present and analyze the parts which include it (aggregates, water and cement) as well as their properties and characteristics. We analyze the tests we subject these parts to, in order to evaluate their state and get to the conclusion of whether or not they are suitable to produce concrete. In the third chapter, we describe the right way of sampling methods whether it happens on the field or in the lab. In the fourth chapter, we present concrete’s properties while it’s still in a ‘fluid’ form referring the tests we subject it to. In the fifth chapter, we present concrete’s properties while it’s in its solid form. That is, when at least seven days have passed by so we can subject the concrete into crushing tests to valuate it’s strength. In the sixth chapter, we present the procedure of a concrete mix design. The proportions of it’s ingredients, to have the best possible outcome. In the seventh chapter, we have references to the concrete admixtures we use, depending on their purpose. Some mixtures are added in order to fasten concrete’s coagulation, others are added in order to slow it down instead etc. In the eighth chapter, we present and analyze briefly the test methods which we use in order to evaluate the concrete’s strength on already standing buildings and constructions in general. In the ninth and last chapter, our goal was to create our own concrete mixture of a specific category in the lab, subject it to crushing test and then compare our results with the numbers the regulations give us.