بررسی خواص مکانیکی بتن فوق توانمند غیر مسلح و مسلح شده به الیاف فولادی، پلی پروپیلن و پلی وینیل الکل

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو

2 دانشگاه صنعتی اصفهان

3 عضو هیئت علمی/دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

بتن به عنوان پر مصرف‏ترین مصالح ساختمانی، مدت‏هاست جواب‏گوی نیازهای رو به گسترش جامعه‏ی بشری است، که پارامترهای آن مدام در حال تغییر است. تحقیقات دانشمندان طی دو دهه‏ی اخیر منجر به پیدایش نوع جدیدی از بتن با خواص فوق العاده و مقاومت فشاری بالا شده است که این بتن تحت عنوان بتن با عمکرد بسیار بالا (بتن فوق توانمند) شناخته شده است. هدف اصلی در تحقیق حاضر رسیدن به یک طرح اختلاط با مقاومت فشاری مناسب برای بتن با عملکرد بسیار بالا، بدون استفاده از الیاف می‏باشد. ابتدا طرح اختلاط پایه‏ای در نظر گرفته شده است و با تغییر در نوع و اندازه‏ی مصالح و هم چنین با اعمال عمل آوری‏های متفاوت مقاومت فشاری نمونه‏ها به 212 مگاپاسگال رسیده است. جهت ایجاد شکل پذیری و جذب انرژی در بتن ساخته شده با طرح اختلاط تحقیق حاضر از الیاف پلی وینیل الکل، الیاف پلی پروپیلن و الیاف فولادی به صورت تکی و هیبریدی جهت مسلح کردن بتن استفاده شده است. حداکثر الیاف قابل استفاده، شکل پذیری، و مقاومت فشاری که الیاف ذکر شده به صورت تکی و هیبریدی برای این بتن ایجاد کرده تعیین، و با یکدیگر مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته شده است. نتایج به‏دست آمده از این مطالعه آزمایشگاهی نشان می‏دهد نمونه‏های حاوی 2 درصد الیاف بهترین عملکرد مکانیکی را داشته، و هم چنین نمونه‏های داری 1.5 درصد الیاف پلی پروپیلن و 0.5 درصد الیاف پلی وینیل الکل بیش‏ترین شکل پذیری را برای بتن ایجاد کرده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the Mechanical Properties of Ultra High Performance Concrete Unarmed and Armed with Steel fibers, Polypropylene and Polyvinyl alcohol

نویسندگان [English]

  • ebrahim hesami 1
  • Davood Mostofinejad 2
  • Mohammad Reza Eftekhar 3
1 Student
2 Department of Civil Engineering, Isfahan University of Technology (IUT)
3 Assistant Professor, Isfahan University of Technology (IUT)
چکیده [English]

Concrete as the most consuming material Construction has long been a response to the growing needs of the human community, whose parameters are constantly changing. Scientists' research over the past two decades has led to the emergence of a new type of concrete with high properties and high compressive strength, which is known as concrete with ultra high performance. The main goal of the present study is to achieve a mixing design with a compressive strength suitable for ultra high performance concrete, without the use of fibers. First, the basic mixing plan has been considered, and with the change in the type and size of materials and also by applying different curing, the compressive strength of the samples has reached 212 MPa. To create ductility and absorption of energy in concrete made with mixing design The present research has used polyvinyl alcohol fibers, polypropylene fibers and steel fibers as a single and hybrid for the reinforcement of concrete. Maximum usable fibers, ductility, and compressive strength that make the fibers mentioned Single and hybrid for this concrete are determined and compared with each other. The results of this experimental study showed that samples containing 2% fiber had the best mechanical performance, as well as samples of 1.5% polypropylene fibers and 0.5% polyvinyl alcohol fibers The most ductility for concrete has been created.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High performance concrete
  • mixing plan
  • curing
  • mechanical properties