مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

تعیین ضریب تورق و ضریب تطویل

تعیین ضریب تورق و ضریب تطویل

مقدمه:

          در صنعت ساختمان در بسیاری از موارد از مخلوط کردن دو یا چند ماده مصالح جدیدی بدست می‌آوردند.در بسیاری از این مخلوطها یکی از اجزای بسیار مهم سنگدانه‌ها می‌باشند.شکل این سنگدانه‌ها در خواص آنها موثر است.به عنوان مثال از مصرف دانه‌های متورق یا مطول در قشرهای آسفالتی وبتن سیمانی که تحت تاثیر بارهای وارد از طرف چرخ‌هاست و همچنین مصالحی که در خمش کار می‌کنند باید بطور جدی پرهیز نمود.

بر طبق تعریف تورق عبارت است از درصد وزنی دانه‌هایی که ضخامت آنها کمتر از 5/3 اندازه متوسط دانه‌ها است.منظور از اندازه متوسط دانه‌ها میانگین اندازه سوراخهای دو الک متوالی است که توسط آنها سنگدانه‌ها تفکیک می‌شوند.

تعیین ضریب تطویل عبارت است از درصد وزنی دانه‌هایی که طول آنها بیشتر از 1.8 اندازه متوسط دانه‌هاست.

روش کار:

                برای انجام آزمایش نیاز به سنگدانه‌هایی با دانه‌بندی که بعد ذکر می‌شود بود به همین دلیل سه سینی را در ابتدای امر وزن کردیم .که وزن هر کدام از آنها 0.450kg شد.سپس الکهای  1 inch و4/3 را روی هم قرار داده وسنگدانه‌ها را روی الک‌ها ریختیم وروی یکی از سینی‌ها الک کردیم.سنگدانه‌های باقی مانده در الک4/3وردشده از الک1 inch در سینی شماره یک ریختیم.تعدادسنگدانه‌های این سینی باید100 عدد باشد. سپس سنگدانه‌های رد شده از هر دو الک را با الک  2/1در سینی شماره 3 الک می‌کنیم وسنگدانه‌های باقی مانده در الک2/1 را در سینی شماره 2 ریختیم تعداد این سنگدانه‌ها نیز باید 100 عدد باشد.در آخر سنگدانه‌های سینی شماره 3 را در سینی دیگری ریختیم وآن سنگدانه‌ها را دوباره با الک8/3 روی سینی دیگری الک کردیموباقی مانده در الک 8/3 را در سینی شماره 3 میریزیم تعداد این سنگدانه‌ها نیز باید صد عدد باشد.بعد از الک کردن هر کدام از سینی‌ها را وزن می‌کنیم.وزن کل سینی‌ها به ترتیب به شرح زیر بود:

شماره سینی

وزن سینی با سنگدانه‌ها

وزن سینی

وزن سنگدانه‌ها

1

1.835 

0.450

1.385

2

1.135

0.450

0.685

3

0.695

0.450

0.245

بعد از انتخاب سنگدانه‌ها به شرحی که گفته شد آزمایش تطویل را به طریق زیر انجام می‌دهیم:

سنگدانه‌های هر یک از سینی‌ها را از وسیله‌ای که از یک قطعه از جنس چوب که میخ‌هایی با فاصله‌های مشخص ساخته شده است را از فاصله بین میخ‌ها عبور می‌دهیم البته باید توجه کرد که برای سنگدانه‌های هر سینی از فاصله بین دو میخ مشخص عبور داد به فاصله بین دو میخ فاصله ویژه می‌گویندکه عبارت است از 1.8 برابر اندازه متوسط آن گروه از دانه‌بندی .یعنی برای سینی شماره یک که کوچکترین دانه‌بندی را داشت از بین دو میخ سوم وبرای سینی شماره 2 از بین میخ‌های 3و2 وبرای سینی شماره 1 که درشت‌ترین دانه‌بندی را دارداز بین میخ‌های شماره3و4 رد کردیم دانه‌هایی که رد شدند را از سنگدانه‌‌هایی که رد نشدند جدا کردیم و وزن سنگدانه‌هایی که عبور نکردند با سینی آن دانه‌بندی اندازه گرفتیم وطبق فرمول زیر ضریب تطویل را بدست آوردیم:                                               وزن دانه‌های مطول

                                                     100 *    ‍‍‍‍‍‍‍‍------------   = ضریب‌تطویل

                                                                   وزن کل دانه‌ها

همه اطلاعات مربوطه در جدول زیر آمده است:

 

شماره سینی

وزن کل(سینی با سنگدانه)

وزن سینی

وزن سنگدانه‌های رد نشده

ضریب تطویل

1

1.315

0.450

0.865

62.45

2

0.990

0.450

0.540

78.83

3

0.670

0.450

0.220

89.80

آزمایش تورق نیز به طریق زیر انجام شد:

دوباره سنگدانه‌های هر سینی را با هم مخلوط می‌کنیم واین بار سنگدانه‌ها را از شیار مخصوص عبور می‌دهیم البته این بار هم برای هر سینی شیار مخصوص آن بود (شیارها در کف یک قاب فلزی تشک مانند قرار داشت)این بار هم سنگدانه‌های عبور کرده و عبور نکرده را از هم جدا کردیم ولی این دفعه وزن سنگدانه‌های عبور کرده را با سینی‌ آن سنگدانه‌ها اندازه گرفتیم و ضریب تورق طبق فرمول زیر بدست آمد:

                                                         وزن دانه‌های رد شده از شیار

                                           100 *    -------------------  =ضریب تورق                                                        وزن کل نمونه بین دو الک

نتایج برای هر نوع دانه بندی در جدول زیر آمده است:

شماره سینی

وزن کل (سینی با سنگدانه)

وزن سینی

وزن سنگدانه‌های رد شده

ضریب تورق

1

0.800

0.450

0.350

25.27

2

0.540

0.450

0.090

13.14

3

0.500

0.450

0.050

3.61