| تعداد نشریات | 32 |
| تعداد شمارهها | 862 |
| تعداد مقالات | 8,382 |
| تعداد مشاهده مقاله | 53,258,752 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,479,928 |
بررسی تأثیر دیاکسید تیتانیوم بر خاصیت خودتمیزشوندگی و دوام بتن در برابر نفوذ یون کلراید به روش RCMT | ||
| تحقیقات بتن | ||
| دوره 18، شماره 3 - شماره پیاپی 51، مهر 1404 اصل مقاله (1.54 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2026.31134.1710 | ||
| نویسندگان | ||
| محمد جواد زارع قنات نوی1؛ اشکان خدابنده لو* 2؛ پیمان حمیدی3؛ کیوان فرزاد3 | ||
| 1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران | ||
| 2دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران | ||
| 3استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران | ||
| چکیده | ||
| در سالهای اخیر، بتنهای خودتمیزشونده به دلیل ظرفیت بالای آنها در کاهش آلودگیهای محیطی و کاهش هزینههای نگهداری، جایگاه ویژهای یافتهاند. این بتن با استفاده از پوششهای فوتوکاتالیستی توسط دیاکسید تیتانیوم (TiO₂)، امکان حذف آلایندهها را فراهم آورده و باعث حفظ زیبایی و پاکیزگی نماهای شهری را فراهم میکنند. با این وجود، دوام و پایداری بتنهای خودتمیزشونده در برابر نفوذ یون کلراید، بهویژه در محیطهای خورنده، یک ابهام در کاربرد گسترده آنها به شمار میآید. این تحقیق با هدف بررسی تأثیر TiO₂ بر بهبود دوام بتن در برابر نفوذ یون کلراید و خاصیت خودتمیزشوندگی انجام شده است. بدین ترتیب پنج طرح مخلوط با دیاکسید تیتانیوم با درصدهای مختلف 0، 5، 10، 15 و 20% وزنی سیمان ساخته شد و با روش RCMT طیق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که افزودن TiO₂ تا 20% موجب کاهش 80% نفوذ یون کلراید نسبت به نمونه شاهد میشود. همچنین، خاصیت خودتمیزشوندگی در نمونههای با 15و 20% افزودنی به شکل مؤثری بهبود یافت. این تحقیق نشان میدهد که استفاده از دیاکسید تیتانیوم در بتن، علاوه بر افزایش دوام در محیطهای خورنده، امکان ساخت بتنهای خودتمیزشونده با کاربرد در محوطه و سازههای شهری را فراهم میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بتن خودتمیزشونده؛ دیاکسید تیتانیوم؛ یون کلراید؛ تست RCMT؛ خاصیت فوتوکاتالیستی | ||
| مراجع | ||
|
[1]. Lapidus, A., Korolev, E., Topchiy, D., Kuzmina, T., Shekhovtsova, S., & Shestakov, N. (2022). Self-cleaning cement-based building materials. Buildings, 12(5), 606. https://doi.org/10.3390/buildings12050606.
[2]. Diamanti, M. V., Luongo, N., Massari, S., Lupica Spagnolo, S., Daniotti, B., & Pedeferri, M. P. (2021). Durability of self-cleaning cement-based materials. Construction and Building Materials, 280, 122483.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.122483
[3]. Sakthipriya, C., & Manikandan, R. K. (2020). An experimental study on TiO₂ based self-cleansing concrete by partial replacement of sand by waste glass. SSRG International Journal of Civil Engineering, 7(12), 9–12. https://doi.org/10.14445/23488352/IJCE-V7I12P102.
[4]. Ehsani, A., & Shabani, B. (2019). TiO₂ nanoparticles on flexural damage of self-compacting concrete. International Journal of Damage Mechanics, 18(8), 7895–1049.
[5]. Naderi, A., & Riahi, S. (2021). The effects of TiO₂ nanoparticles on flexural damage of self-compacting concrete. International Journal of Damage Mechanics, 20(1), 1049–1056. https://doi.org/10.1177/1056789510388522
[6]. Visali, P., Spiesz, P., Hüsken, G., & Brouwers, H. J. H. (2020). SCC modification by use of amorphous nano-silica. Cement and Concrete Composites, 45, 69–81. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2013.09.013
[7]. Zhu, L., Hao, Y., Lu, Z., Wu, H., & Ran, Q. (2019). Do economic activities cause air pollution? Evidence from China’s major cities. Sustainable Cities and Society, 49, 101616. https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101616
[8]. Dikar, J., & Barluenga, G. (2025). Effect of silica-based nano and micro additions on SCC at early age and on hardened porosity and permeability. Construction and Building Materials, 81, 154–161.
https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.02.032
[9]. Bagima, K., & Keivan, A. (2023). The effect of TiO₂ and ZnO nanoparticles on physical and mechanical properties of normal concrete. Asian Journal of Civil Engineering, 14(4), 517–531.
[10]. Khannyra, S., Mosquera, M. J., Addou, M., & Gil, M. L. A. (2021). Cu-TiO₂/SiO₂ photocatalysts for concrete-based building materials: Self-cleaning and air de-pollution performance. Construction and Building Materials, 313, 125419. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.125419
[11]. Visali, C., Priya, A. K., & Dharmaraj, R. (2021). Utilization of ecofriendly self-cleaning concrete using zinc oxide and polypropylene fibre. Materials Today: Proceedings, 37, 1083–1086. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.06.391
[12]. Xu, Y., Chen, W., & Jiang, T. (2023). Self-cleaning fair-faced concrete adopting recycled aggregates. In Multi-functional concrete with recycled aggregates (pp. 227–250). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85740-3.00012-1
[13]. Dikkar, H., Kapre, V., Diwan, A., & Sekar, S. K. (2021). Titanium dioxide as a photocatalyst to create self-cleaning concrete. Materials Today: Proceedings, 45, 4058–4062. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.12.879
[14]. Bhagyamma, G., & Panchangam, S. C. (2023). Development of self-cleaning cement mortar exposed to indoor and outdoor environment. Materials Today: Proceedings. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.11.084
[15]. Hossein Beiki, & Nouraleh. (2023). Investigation of the photocatalytic properties of titanium dioxide with nanosilica in self-cleaning concrete. Research in Science, Engineering and Technology, 31(9), 31-46.
[16]. Ghadim Takmeh Dash, F., Jafari Sadeghi, A., & Afshin, H. (2021). Investigation of some durability properties of concrete pavements containing nanoparticles. Journal of Amirkabir Civil Engineering, 1–10.
[17]. Ismaili, J., Andalibi, K., & Kasaei, J. (2025). Investigation of the effects of adding nano-alumina on the mechanical properties of concrete. In 10th International Congress of Civil Engineering (pp. 15–30). Tabriz, Iran.
[18]. Muzenski, V., & Rajesh, C. A. (2022). Experimental investigations on mechanical strength of concrete using nano-alumina and nano-clay. In International Conference on Emerging Trends in Material Science and Technology (pp. 143–160).
[19]. Behfarnia, K., & Salemi, N. (2023). The effects of nano-silica and nano-alumina on frost resistance of normal concrete. Construction and Building Materials, 580–584.
[20]. Kalvandi, M., Rezaei, M., & Kalvandi, M. (2025). Profile of the authors: The effect of iron nanoparticles, iron oxide, titanium and silica particles on the properties and durability of concrete. In 2nd National Congress of Civil Engineering and Construction Projects (pp. 20–31).
[21]. Sharma, S., Kaur, I., & Gupta, S. (2019). Effect of fly ash and nano titanium dioxide on compressive strength of concrete. International Research Journal of Engineering and Technology, 6(7), 2262–2265.
[22]. Talaulikar, G. S., & Savoikar, P. P. (2023, July). Durability Assessment of Concrete Structures Using RCPT and RCMT. In International Conference on Interdisciplinary Approaches in Civil Engineering for Sustainable Development (pp. 471-479). Singapore: Springer Nature Singapore.
[23]. Ministry of Roads and Urban Development. (2020). National Building Regulations of Iran: Part 9 – Design and Execution of Reinforced Concrete Structures (9th Edition, Table 9, p. 506). Iranian National Standards Organization. [In Persian]
[24]. Jiang, L., Zheng, H., Xiong, J., Fan, Z., Shen, T., Xie, H., ... & Li, W. (2023). Fabrication of negative carbon superhydrophobic self-cleaning concrete coating: high added-value utilization of recycled powders. Cement and Concrete Composites, 136, 104882.
[25]. Chen, G., Yan, D., Liu, J., Xu, Y., Zhou, Y., Wu, B., & Song, J. (2022). Self-cleaning coating for exterior walls of concrete buildings. Surface Innovations, 11(6-7), 453-463. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 272 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 62 |
||