بررسی آزمایشگاهی اثر الیاف بر مشخصات مکانیکی و سن کامپوزیت‌های سیمانی توانمند الیافی (HPFRCC)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه سمنان

چکیده

کامپوزیت‌های سیمانی توانمند الیافی (HPFRCC) ، ملات‌هایی هستند که تحت آزمایش کشش، رفتار سخت‌شوندگی کرنشی نشان می‌دهند و همچنین ویژگی‌هایی ازجمله، انعطاف‌پذیری، دوام و ظرفیت جذب انرژی بالا را دارا می‌باشند. در این مقاله، اثر الیاف بر مشخصات مکانیکی، الگوی شکست و ظرفیت جذب انرژی HPFRCC ها پرداخته شد. ازآنجایی که برای مصالح HPFRCC، آیین‌نامه مشخصی وجود ندارد، لذا ابتدا، 18 طرح اختلاط با نسبت‌های متفاوت مصالح ساخته شد، طرح اختلاطی که مناسب‌ترین مشخصات مکانیکی را داشت، انتخاب شده است و طرح اختلاط منتخب، با 60 نمونه در سه حالت بدون الیاف، با یک و دو درصد الیاف در سنین مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که با افزایش سن نمونه‌ها در هر 3 حالت، مقاومت کششی و فشاری افزایش داشته است، همچنین الگوی شکست نمونه‌ها با افزودن الیاف از حالت ترک‌های عمیق و تکه‌تکه شدن نمونه به ریزترک‌های سطحی بهبود یافته است. ظرفیت جذب انرژی را به ترتیب برای 1 و 2 درصد الیاف، 24 و 52 درصد افزایش داده است. سپس روابطی که جهت تعیین مقاومت فشاری در سنین مختلف و همچنین محاسبه مقاومت کششی برحسب مقاومت فشاری، برای بتن‌های معمولی در آیین‌نامه‌ها ارائه شده است، برای HPFRCC ها نیز ارزیابی شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental Investigation of the Effect of Fiber on Mechanical Properties and the Age of High-Performance Fiber Reinforced Cement Composites

نویسندگان [English]

  • mahdieh sabbaghian
  • Ali Kheyroddin
semnan university
چکیده [English]

High-Performance Fiber Reinforced Cement Composites (HPFRCC), are mortars exhibit strain hardening behavior in the tensile test also have features such as flexibility, Durability, and high energy absorption capacity.
In this paper, the effect of the fiber on the characteristics of the HPFRCC mechanical properties, the Fracture pattern and the energy absorption capacity have been investigated. Since there is no specific standard test available for HPFRCC, first, 18 mixing designs with different material proportions were made, the mixing that was the most economical and has the most appropriate mechanical properties has been selected. Finally, the selected mixing was evaluated with 60 specimens in three states of non-fibers, one and two percent fibers at different ages. The results indicate that with increasing age of specimens in all three conditions, the tensile and compressive strength increased, also the pattern fracture of the specimens has been improved by adding the fibers has moved from the deep cracks and the fragmentation of the specimens to the surface cracks .Also energy absorption capacity increased by 1 and 2 percent fiber, 24 and 52 percent, respectively. Then the relations for determining the compressive strength at different ages and the calculation of tensile strength with compressive strength for plain concrete presented in the standard were also evaluated for HPFRCCs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High Performance Fiber Reinforced Cement Composites
  • Tensile and Compressive Strength
  • pattern fracture
  • Energy Absorption Capacity
  • HPFRCC