تاثیر تغییرات دمای ناشی از آتش سوزی و سرد شدن بر ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی سنگ تراورتن

Abstract

سنگ‌ها در مواردی از قبیل انفجار و آتش‎سوزی تحت حرارت قابل توجهی قرار می‌گیرند و با خاموش‎کردن آتش سرد می‌شوند و فرآیند گرمایش-سرمایش اتفاق می‌افتد. در این مقاله، هدف بررسی اثر دما در یک بازه گرمایش- سرمایش بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ تراورتن است. از آنجا که سنگ تراورتن در ایران استفاده فراوانی در نمای ساختمان‌ها دارد، به عنوان ماده مورد مطالعه انتخاب و تحقیق بر روی سه نوع سنگ تراورتن (تراورتن B، تراورتن D و تراورتن R) انجام شد. تخلخل موثر و نفوذپذیری در دمای 25 درجه سانتی‎گراد برای تراورتنB، بیشتر از تراورتن D و تراورتنD ، بیشتر از تراورتن R است. هم‎چنین سرعت امواج طولی، مقاومت کششی و مقاومت تراکم تک‎محوری در دمای 25درجه سانتی‎گراد برای تراورتنB ،کمتر از تراورتن D و تراورتن D ، کمتر از تراورتن R است. در مرحله گرمایش در یک دوره گرمایش-سرمایش، آزمایش روی نمونه‌هایی که در معرض دمای 150، 300، 500 و800 درجه سانتی‎گراد قرار داده و سپس در دمای محیطی، به‎تدریج سرد شده‎اند، انجام شد. یک سری آزمایش نیز روی نمونه‌هایی که دوره گرمایش- سرمایش را تحمل نکرده‎اند، اجرا شد. این مقاله به بررسی اثر فرآیند گرمایش- سرمایش برخواص فیزیکی آن شامل تخلخل موثر، سرعت امواج طولی و نفوذپذیری و خواص مکانیکی آن شامل مقاومت کششی و مقاومت تراکمی تک‏محوری می‏پردازد. نتایج نشان‎داد که در اثر افزایش دما، تخلخل موثر و نفوذپذیری، افزایش، و سرعت امواج طولی، مقاومت کششی و مقاومت تراکمی تک‎محوری کاهش می‎یابد. بیشترین افزایش تخلخل موثر و نفوذپذیری در اثر افزایش دما، مربوط به تراورتنB وکمترین افزایش، مربوط به تراورتنR است. بیشترین کاهش سرعت امواج طولی، مقاومت کششی و مقاومت تراکم تک‎محوری در اثر افزایش دما، مربوط به تراورتن B و کمترین کاهش، مربوط به تراورتن R است.

Keywords

• خواص فیزیکی
• خواص مکانیکی
• آتش سوزی
• تراورتن
• سنگ ساختمانی