تأثیر حرارت بالا بر مقاومت فشاری و کششی بتن های حاوی الیاف شیشه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار دانشگاه آزاد اسلامی، واحد زاهدان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی عمران، زاهدان، ایران

چکیده

تصور می شود که ساختمانهای بتنی در برابر آتش مقاوم هستند. تحقیقات گذشته نشان داده است که به هنگام حریق در این ساختمان مشکلات متعددی اتفاق می افتد. در آتش­سوزی، یکی از روش­های خاموش کردن، استفاده از آب توسط آتش­نشان­ها می­باشد. در عضو حرارت دیده به محض رسیدن آب، اختلاف حرارت زیادی به وجود آمده و سبب تاثیر گذاشتن بر بسیاری از خصوصیات آن می­گردد. بر اساس دانش نویسنده، تحقیق مستقل آزمایشگاهی جهت تاثیر افزایش مدت زمان حرارت بالا بر مقاومت فشاری و کششی بتن حاوی الیاف شیشه انجام نشده است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی مدت زمان حرارت بالا بر مقاومت فشاری و کششی بتن حاوی الیاف شیشه به مقدار ۱، ۲ و ۳٪  در معرض حرارت بالا (oC ۶۰۰) و به مدت زمان هدف نیم، یک و دو ساعت و خنک­شدن نمونه­های مذکور به صورت تدریجی(در معرض دمای هوا) و تسریعی (آب پاشی فوری بعد از مواجهه با حرارت) می­باشد. نمونه­ مکعبی با ابعادmm  ۱۵۰× ۱۵۰×۱۵۰ و نمونه­ استوانه­ای با ابعادmm  ۳۰۰ ×۱۵۰ و به ترتیب برای بررسی مقاومت فشاری و کششی هر کدام به تعداد ۸۴ عدد ساخته شد. نمونه­ها بعد از 28 روز عمل­آوری و کسب مقاومت لازم، در کوره آنیل قرار گرفتند و سپس آزمایشات مورد نظر بر روی آن­ها انجام شد. نتایج نشان داد که حرارت سبب کاهش قابل ملاحظه مقاومت می­گردد. نمونه­هایی که به صورت تدریجی خنک شده بودند، در مقایسه با نمونه­هایی که سریع خنک شده بودند، عملکرد بهتری از خود نشان دادند. همچنین حرارت سبب ایجاد ترک­های زیادی در بتن گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of High Temperature on Compressive and Flexural Strength of Concretes Containing Glass Fiber

نویسنده [English]

  • Amir Hamzeh Keykha
Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Zahedan Branch, Islamic Azad University, Zahedan, Iran
چکیده [English]

It is assumed that concrete structures are resistant to fire. Past research in this field has shown that in these structures, numerous problems occur during a fire. During the fire in concrete structures, fire fighters mainly use water to put out the fire. Upon contact with water, a great thermal difference occurs in the heated organ which affects most properties. No independent experimental study, to the researcher’s knowledge, has been conducted in order to investigate the effect of increased duration of high temperature on compressive and tensile strength of concrete containing glass fiber exposed to fire. However, the present study aims to investigate the effect of increased duration of high temperature on compressive and tensile strength of concrete containing glass fiber at a rate of 1%, 2%, and 3% exposed to high temperature (600 °C) in three different target times including 30 minutes, one hour, and two hours. Samples were cooled in two ways: slow cooling (exposure to air) and fast cooling (water spray immediately after exposure to heat). A total of 84 cubic samples (size: 150×150×150 mm and cylindrical samples sized 150×300 mm were prepared for studying compressive strength and tensile strength, respectively. After 28 days of processing and gaining the required strength, samples were put in annealing furnace and the experiments were conducted. The results showed that heat reduces the strength considerably. The slowly-cooled samples showed better performance compared to those cooled quickly. Also, heat caused many cracks in concrete samples.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High Temperature
  • Glass Fiber
  • Compressive Strength Concrete
  • Tensile Strength Concrete