Technical and economical evaluation of the use of Mazandaran reed in non-structural concretes

Document Type : Original Article

Authors

1 Islamic Azad University. Sari.Iran

2 Construction management, Civil, Babol Noshirvani university of technology, Babol, Iran

3 Assistant professor, Pardisan University of Fereydonkenar, Fereydonkenar, Iran

Abstract

With increasing population, there is an increasing use of natural resources to produce materials suitable for construction such as bricks, cement and strong rods. This has exponentially increased their prices and also polluted the environment by producing large amounts of greenhouse gases. Therefore, there is a need to provide cheap and durable infrastructure. In this research, the purpose of evaluating the use of Mazandaran common reed, which is found abundantly in agricultural land and landfills, was in the construction industry. To this end, several mixing plans were designed to replace the sand in ordinary concrete with coarse aggregate from the reed and the resistance of the designs was evaluated at the age of 7, 28 and 90 days. In the following, two wall panels with rows of Mazandaran rods were placed in two cases without steel mesh and steel mesh. To find out the two panels, Schmidt's hammer test was first performed for both panels at 28 and 90 days. Then, with a test based on a study paper, its displacement load diagram was evaluated in a three-point bending condition. The results showed that the use of reed aggregates in concrete has obtained an acceptable resistance to the construction of non-structural prefabricated parts. Also, the use of straw instead of rebar in the wall panels has a similar behavior to the panel with fittings and has shown a good performance.

Keywords

Main Subjects


[1] امینی، نسترن و مهدوی پوربابکی، حسین،1398،بررسی کاربرد گیاه نی به عنوان مصالح طبیعی و بومی استان خوزستان،ششمین کنفرانس ملی پژوهشهای کاربردی در مهندسی عمران، معماری و مدیریت شهری و پنجمین نمایشگاه تخصصی انبوه سازان مسکن و ساختمان استان تهران،تهران.
[2] خراشاهی، مژده و فروتن، محمدامین و حسن زاده، زهره،1397،امکان سنجی جایگزینی گیاه نی در ساخت خانه های روستایی شمال ایران،دومین کنگره بین المللی علوم و مهندسی.
[3] مرادی, نسیم؛ احسان دلنواز و طیبه صیدی، ۱۳۹۶، بررسی عملکرد گیاه بامبو به عنوان الیاف گیاهی در صنعت ساختمان، اولین همایش ملی توسعه پایدار و مدیریت شهری با رویکرد آرامش شهروندی، سیرجان، شهرداری سیرجان.
[4] عزیزی ناصرآباد، علی،1395،ارائه جزئیات ارتقاء دهنده برای استفاده از مصالح بومی اقلیم مازندران متناسب با پیشرفت های جدید در صنعت ساختمان ( پانل 3 بعدی جداکننده با استفاده از گیاه نی و ارائه آن در قالب جزئیات کناف )،اولین کنفرانس بین المللی و سومین کنفرانس ملی معماری و منظر شهری پایدار،مشهد.
[5] خراشاهی, مژده و مریم عقیلی، ۱۳۹۵، امکان سنجی استفاده از گیاه نی با نگاهی قیاسی به گیاه بامبو الهام از معماری بومی با رویکرد معماری پایدار، اولین کنفرانس ملی چشم انداز آینده معماری و شهرسازی با رویکرد توسعه پایدار، مازندران، مرکز تحقیقات نقش غدیر معماری و شهرسازی، دانشکده هنر و معماری دانشگاه مازندران.
[6] رشیدی, فاطمه؛ بنت الهدی نامداری و وهاب نامداری، ۱۳۹۵، نقش سازه بامبو در ساختمان های شمال کشور با رویکرد توسعه پایدار نمونه موردی شمال کشور ( مازندران )، اولین کنفرانس بین المللی و سومین کنفرانس ملی معماری و منظر شهری پایدار، مشهد، موسسه بین المللی معماری، شهرسازی مهراز شهر.
[7] مهدی نیا طبری, سیدعلی؛ مجتبی حجازی و پریسا حسن نیا درزی، ۱۳۹۴، استفاده از نی خیزران درسقف خانه های شمالی به عنوان مصالح بومی، سومین کنگره بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری، تهران، دبیرخانه دائمی کنگره بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری، دانشگاه شهید بهشتی.
[8] تقی زاده, عزت الله،1383، استفاده از مواد گیاهی در صنعت ساختمان مورد مطالعه:نی،نشریه هنرهای زیبا،شماره17.
[9] صیامی, مهدی، ۱۳۸۲، بررسی تجربی ونظری رفتار خیزران و اندرکنش آن با بتن، دهمین کنفرانس دانشجویی مهندسی عمران، تهران، دانشگاه امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، عمران.
[10] Francesco Barreca&Etc, Innovative use of giant reed and cork residues for panels of buildings in Mediterranean area, 2019, Resources, Conservation and Recycling, Volume 140, Pages 259-266.      
[11] Franco-Luján, V. A., Maldonado-García, M. A., Mendoza-Rangel, J. M., & Montes-García, P. (2019). Chloride-induced reinforcing steel corrosion in ternary concretes containing fly ash and untreated sugarcane bagasse ash. Construction and Building Materials, 198, 608-618.
[12] Vishal Puria&Etc, Bamboo reinforced prefabricated wall panels for low cost housing,2017, Journal of Building Engineering 9, Pages  52–59.
[13] Belhadj, B., Bederina, M., Makhloufi, Z., Dheilly, R. M., Montrelay, N., & Quéneudec, M. (2016). Contribution to the development of a sand concrete lightened by the addition of barley straws. Construction and Building Materials, 113, 513-522.
[14] A.K. Dash, S. Gupta, A scientific approach to Bamboo-Concrete House ConstructionAdvances in Structural Engineering, Springer, New Delhi, 2015, pp. 1933-1942.
[15] A.Martínez Gabarrón&Etc, Increase of the flexural strength of construction elements made with plaster (calcium sulfate dihydrate) and common reed, 2014, Construction and Building Materials, Volume 66, Pages 436-441.
[16] MichałBołtryk-EdytaPawluczuk, Properties of lightweight cement composite with an ecological organic filler, 2014, Construction and Building Materials, Volume 51, Pages 97-105.
[17] zainab ziad ismail&Ali J.Jaeel, A novel use of undesirable wild giant reed biomass to replace aggregate in concrete, 2014, Construction and Building Materials, Volume 67, Pages 68-73.