محمدکاظم شربتدار - دانشیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه سمنان
هادی شیرین سخن - کارشناس ارشد عمران گرایش سازه دانشگاه سمنان

با توجه به نقش کلیدی بتن در پروژه های عمرانی، افزایش کیفیت آن بسیار حایز اهمیت می باشد و یکی از عوامل بسیار موثر در کیفیت آن دانه بندی مصالح می باشد. درحال حاضر برای تعیین نسبت های اختلاط در طرح اختلاط بتن، دو منحنی دانه بندی (با دو ضریب فولر تامسون متفاوت) به عنوان حداقل و حداکثر (بتن با دانه بندی نرم تر و درشت-تر) برای منحنی دانه بندی تعیین می شود و توسط شخص تهیه کننده طرح اختلاط سعی می شود نسبت های اختلاط مصالح طوری تعیین شود که منحنی دانه بندی بتن در بین آن دو منحنی قرار بگیرد. پر واضح است که در این حالت منحنی دانه بندی بتن نزدیک ترین منحنی به منحنی ایدیال با یک توان فولر تامسون مشخص نمی باشد. بنابراین بهینه سازی طرح اختلاط در این مقاله، به مفهوم رسیدن به بهترین نسبت های اختلاط مصالح مصرفی است، به طوری که منحنی دانه بندی سنگ دانه های بتن نزدیک ترین حالت به منحنی ایدیال تعیین شده در طرح اختلاط بتن (منحنی با یک توان فولر مشخص) باشد. بنابراین یک تابع که مقدار آن اختلاف بین منحنی دانه بندی طرح و منحنی دانه بندی ایدیال است، نوشته می شود و سپس نسبت های اختلاط هرکدام از مصالح طوری تعیین می شود که مقدار آن تابع مینیمم باشد. پر واضح است با مینیمم شدن این تابع بهترین و نزدیک ترین منحنی دانه بندی به حالت ایدیال آن حاصل می شود. به منظور آزمون و صحت سنجی روش بهینه سازی اریه شده در این مقاله، یک نمونه طرح اختلاط بتن که قبلا در یک کارخانه بتن مطابق با روش طرح ملی مخلوط بتن تهیه شده است، بهینه سازی می شود و با مقایسه منحنی دانه بندی آن مشاهده می شود که دانه بندی مصالح بتن نزدیک ترین منحنی را به دانه بندی ایدیال دارد.

تکنولوژی بتن، طرح اختلاط، نسبت های مصالح، بهینه سازی، نرم افزار لینگو