Utilization of steel slag as partial replacement for coarse aggregate in concrete
- 1. German University in Cairo
Description
Abstract The utilization of steel slag for industrial and construction purposes has gained significant attention in recent years due to its abundant availability and potential environmental benefits. This study explores the feasibility of utilizing steel slag as a coarse aggregate in concrete, aiming to determine the optimal replacement percentages for desired mechanical and structural properties. Experimental investigations were conducted, substituting steel slag for conventional coarse aggregate in varying proportions. The concrete mixtures were tested for compressive strength, flexural strength, workability, and other parameters. The results demonstrate the promising potential of incorporating steel slag as a partial replacement for coarse aggregate. The mixture with 30% steel slag replacement exhibited favorable strength properties and workability. Both compressive and flexural strengths showed significant improvement, highlighting the viability of steel slag as an alternative to conventional coarse aggregate. The findings provide valuable guidance for engineers, researchers, and decision-makers in the construction industry regarding the practical benefits and considerations of using steel slag in concrete mixtures. This utilization promotes resource efficiency, reduces environmental impact, and maintains or enhances the mechanical and workability properties of concrete.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
اكتسب استخدام الخبث الفولاذي للأغراض الصناعية والبناء اهتمامًا كبيرًا في السنوات الأخيرة بسبب وفرة توافره وفوائده البيئية المحتملة. تستكشف هذه الدراسة جدوى استخدام الخبث الفولاذي كركام خشن في الخرسانة، بهدف تحديد نسب الاستبدال المثلى للخصائص الميكانيكية والهيكلية المطلوبة. تم إجراء تحقيقات تجريبية، واستبدال الخبث الفولاذي بالركام الخشن التقليدي بنسب متفاوتة. تم اختبار الخلائط الخرسانية لمقاومة الانضغاط، ومقاومة الانثناء، وقابلية التشغيل، وغيرها من المعلمات. تُظهر النتائج الإمكانات الواعدة لدمج الخبث الفولاذي كبديل جزئي للركام الخشن. أظهر الخليط الذي يحتوي على 30 ٪ من استبدال الخبث الفولاذي خصائص قوة مواتية وقابلية للتشغيل. أظهرت كل من نقاط القوة الانضغاطية والانثناءية تحسنًا كبيرًا، مما يسلط الضوء على جدوى الخبث الفولاذي كبديل للركام الخشن التقليدي. توفر النتائج إرشادات قيمة للمهندسين والباحثين وصناع القرار في صناعة البناء فيما يتعلق بالفوائد والاعتبارات العملية لاستخدام خبث الصلب في الخلائط الخرسانية. يعزز هذا الاستخدام كفاءة الموارد، ويقلل من التأثير البيئي، ويحافظ على أو يعزز الخصائص الميكانيكية وقابلية التشغيل للخرسانة.Translated Description (French)
Résumé L'utilisation du laitier d'acier à des fins industrielles et de construction a attiré une attention considérable ces dernières années en raison de sa disponibilité abondante et de ses avantages potentiels pour l'environnement. Cette étude explore la faisabilité d'utiliser le laitier d'acier comme agrégat grossier dans le béton, dans le but de déterminer les pourcentages de remplacement optimaux pour les propriétés mécaniques et structurelles souhaitées. Des études expérimentales ont été menées, substituant les scories d'acier aux granulats grossiers conventionnels dans des proportions variables. Les mélanges de béton ont été testés pour la résistance à la compression, la résistance à la flexion, la maniabilité et d'autres paramètres. Les résultats démontrent le potentiel prometteur de l'incorporation de scories d'acier en remplacement partiel des granulats grossiers. Le mélange avec 30 % de remplacement des scories d'acier présentait des propriétés de résistance et de maniabilité favorables. Les résistances à la compression et à la flexion ont montré une amélioration significative, soulignant la viabilité des scories d'acier comme alternative aux agrégats grossiers conventionnels. Les résultats fournissent des conseils précieux aux ingénieurs, aux chercheurs et aux décideurs de l'industrie de la construction en ce qui concerne les avantages pratiques et les considérations liées à l'utilisation de scories d'acier dans les mélanges de béton. Cette utilisation favorise l'efficacité des ressources, réduit l'impact environnemental et maintient ou améliore les propriétés mécaniques et de maniabilité du béton.Translated Description (Spanish)
Resumen La utilización de escoria de acero para fines industriales y de construcción ha ganado una atención significativa en los últimos años debido a su abundante disponibilidad y posibles beneficios ambientales. Este estudio explora la viabilidad de utilizar escoria de acero como agregado grueso en hormigón, con el objetivo de determinar los porcentajes de reemplazo óptimos para las propiedades mecánicas y estructurales deseadas. Se realizaron investigaciones experimentales, sustituyendo el árido grueso convencional por escoria de acero en proporciones variables. Las mezclas de concreto se probaron para determinar la resistencia a la compresión, la resistencia a la flexión, la trabajabilidad y otros parámetros. Los resultados demuestran el potencial prometedor de incorporar escoria de acero como reemplazo parcial del árido grueso. La mezcla con 30% de reemplazo de escoria de acero exhibió propiedades de resistencia y trabajabilidad favorables. Tanto la resistencia a la compresión como a la flexión mostraron una mejora significativa, destacando la viabilidad de la escoria de acero como alternativa al árido grueso convencional. Los hallazgos proporcionan una valiosa orientación para ingenieros, investigadores y tomadores de decisiones en la industria de la construcción con respecto a los beneficios prácticos y las consideraciones del uso de escoria de acero en mezclas de concreto. Esta utilización promueve la eficiencia de los recursos, reduce el impacto ambiental y mantiene o mejora las propiedades mecánicas y de trabajabilidad del concreto.Files
s41062-024-01464-y.pdf.pdf
Files
(831.7 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:f7a7160cc358642873b6653fa273a991
|
831.7 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- استخدام الخبث الفولاذي كبديل جزئي للركام الخشن في الخرسانة
- Translated title (French)
- Utilisation de scories d'acier en remplacement partiel d'agrégats grossiers dans le béton
- Translated title (Spanish)
- Utilización de escoria de acero como reemplazo parcial de árido grueso en hormigón
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4396596820
- DOI
- 10.1007/s41062-024-01464-y
References
- https://openalex.org/W1992893144
- https://openalex.org/W2087104417
- https://openalex.org/W2170257698
- https://openalex.org/W2498483237
- https://openalex.org/W4221120912
- https://openalex.org/W4224134292