بهبود پارامترهای مکانیکی بتن خودتراکم با استفاده از الیاف مسی و پلاستیکی

نوع مقاله : مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه غیر انتفاعی ایوان‌کی، سمنان، ایران

2 کارشناس ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه غیرانتفاعی ایوان‌کی، سمنان، ایران

3 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

چکیده

در این پژوهش به بررسی تاثیر الیاف مسی و پلاستیکی به همراه پودر سنگ و همچنین تغییر در سایز سنگدانه های درشت  بر خصوصیات بتن تازه و پارامترهای مکانیکی یتن خودتراکم پرداخته شده است. بدین منظور الیاف مسی با طول 30 میلی متر و به میزان 1 درصد و الیاف پلاستیکی به میزان 4/0 در صد به بتن طرح شاهد اضافه گردید و پس از آزمایشات بتن تازه از قبیل جریان اسلامپ، قیف V شکل، جعبه  L شکل و جعبه U شکل و همچنین آزماش های بتن سخت شده شامل: اندازه گیری چگالی، مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته انجام گرفت. نتایج نشان می دهد با افزودن الیاف مسی و پلاستیکی به بتن شاهد، جریان اسلامپ 17 درصد  کاهش یافته و همچنین زمان خروج کامل بتن از قیف V شکل ، حدود 30 درصد به تاخیر افتاده است. همچنین وجود الیاف مسی به مقدار 1 درصد و الیاف پلاستیکی به مقدار 4/0 درصد، باعث یهیود مقاومت فشاری در حدود 64 درصد و از طرفی باعث بهبود مقاومت کششی در حدود 50 درصد شده است. در تحقیقات گذشته اثبات شده است که با بکار بردن الیاف فولادی در بتن خودتراکم، با افزایش عمر نمونه باعث افت مقاومت فشاری که دلیل آن را زنگ زدگی الیاف فولادی ذکر گردیده است، در این پژوهش با توجه به حضور الیاف مسی در بتن خودتراکم هیچ گونه زنگ زدگی و افت مقاومت دیده نشده است و باعث بهبود دوام بتن گردید. با افزودن الیاف به بتن خودتراکم باعث افزایش ظرفیت باربری بتن خودتراکم شده است. با بکار بردن الیاف مسی و پلاستیکی و همچنین پودر سنگ در بتن خودتراکم باعث بهبود مقاومت کششی در حدود 28 درصد شده است.

کلیدواژه‌ها


[1]- Zhu, W., and Bartos, P. J. M, 2003, Permeation Properties of self-compacting concrete, Cement and Concrete Research, 33, 921-926.
[2]- Khalo, A, 1371, Mechanical properties and Application Reinforced in fibres, section 1-2, 27-28 (In Persian).
[3]-ACI committee 544 Report, 1988, Design Consideration for SFRC, ACI structural journal, (reapproved 1994), 563-530.
[4]- Shah, S. P. and Batson, G. B., 1987, Fiber-Reinforced Concrete Properties and Application, SP105, ACI , 597.
[5]- Rashid M. H., 2020, Contribution of metallic fibres on the performance of reinforced concrete structures for the seismic application, these for P.H.D, University of Toulouse, 9920, 20.
[6]- صدر ممتازی، ع.، کهنی خشکبیجاری، ر.، لطفی عمران، ا.، عمران، 1394، خواص مهندسی و دوام بتن خودتراکم حاوی ذرات نانو سیلیس با رویکرد دستیابی به درصد های بهینه الیاف، تحقیقات بتن، سال هشتم، شماره دوم، سال1394، ص 19-34.
[7]- هاشمی، ا.، حسینی، ر.، 1391، بررسی بتن خودتراکم تقویت شده با الیاف پلی پروپیلن و نانو سیلیس نگهداری شده در محیط های اسید سولفوریکی، چهارمین سمینار ملی بتن خودتراکم ایران،
[8]- کیخا، ا.، 1396، تاثیر حرارت بالا بر مقاومت کششی و فشاری بتن های حاوی الیاف شیشه، تحقیقات بتن، سال دهم، شماره اول، ص 63-73.
[9]- Song, P. S. and Hwang, S., 2004, Mechanical properties of high-strength Steel fiber-reinforced concrete, Construction and building material, 18(9), 669-673.