بررسی رفتار مکانیکی بتن ساخته شده با الیاف بازیافتی پت برای کاربردهای سازه‌ای

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

2 گروه مهندسی عمران ،دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد ،مشهد

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران.

10.22124/jcr.2021.17542.1452

چکیده

با توجه به افزایش روز افزون استفاده از بطری های پت، تحقیق کنونی تلاشی برای بهره جویی از الیاف ساخته شده از بطری های بازیافتی پت در صنعت بتن می باشد. از طرفی رفتار بتن معمولی حاوی الیاف بازیافتی هنوز به طور کامل مطالعه نگردیده و دستور العمل های لازم منتشر نشده است. در این پژوهش اثر الیاف پلی اتیلن ترفتالات بر روی خواص مکانیکی بتنِ سخت شده بررسی می‌شود. به این منظور، الیاف در سه اندازه 1 ،2 و3 سانتی متر و سه تراکم حجمی 15/0 %، 30/0 % و 45/0 % برای این تحقیق انتخاب شدند. همه مخلوط‌ها برای مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مقاومت خمشی، دوام و ضربه مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزودن الیاف، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی و جذب انرژی به ترتیب 5 تا 18 درصد، 6 تا 30 درصد و 30 تا 156 درصد افزایش می‌یابند در حالیکه مقاومت کششی تغییر محسوسی نداشته و حتی کاهش مقاومت مشاهده می‌شود. نتایج حاکی از افزایش 17 تا 160 درصدی سختی و طاقت خمشی، در ترکیبات بتنی الیافی نسبت به بتن معمولی می باشد. همچنین ضربه پذیری بتن الیافی نیز نسبت به بتن شاهد 2 تا 7 برابر افزایش می‌یابد. با مقایسه مجموعه نتایج آزمایش ها، مشخص گردید که با توجه به جمیع جها یاد شده، ترکیبات حاوی الیاف 2 سانتیمتر با نسبت حجمی 45/0 % عملکرد بهتری نسبت به سایر نمونه ها دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of the mechanical behavior of concrete made with recycled PET fibers for structural applications

نویسندگان [English]

  • Morteza Toufani 1
  • Mohammad Reza Esfahani 2
  • Ebrahim Zamani 3
1 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Ferdowsi University Of Mashhad (FUM)
2 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Ferdowsi University Of Mashhad (FUM)
3 Department of Civil Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran.
چکیده [English]

According to increasing the use of PET products, the present study aimed to the use of PET fibers in the concrete industries. Moreover, the behavior of normal concrete contained recycled fibers is not studied and the guidelines aren’t published yet. The aim of this study was to determine the effect of polyethylene terephthalate fibers on the mechanical properties of hardened concrete. Fibers were used in three volumetric percentages of 0.15%, 0.30%, and 0.45% with the lengths of 1, 2, and 3 centimeters, separately. So, 10 combinations of specimens including the control specimen and 9 combinations of PET fiber reinforced concrete were made. All mixtures were examined for compressive strength, tensile strength, flexural strength, shrinkage, durability, and impact loading.

The results showed that by adding the PET fibers, the compressive strength, the bending strength, and energy absorption increase 5 to 18 percent, 6 to 30 percent, and 30 to 156 percent, respectively. However, no noticeable change was observed in tensile strength , while even a reduction in tensile strength is monitored. The impact strength of the fiber concrete was increased two to seven times in comparison with the control concrete. By comparing the experimental results it was determined that the combinations that contained 2 cm fibers with 0.45% volume had the best performance compared with the other mixtures.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Fiber concrete
  • recyclable PET fiber
  • shrinkage
  • bending strength
  • impact loading

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار