ارزیابی مقایسه ای تاثیر نوع الیاف بر خواص مکانیکی بتن فوق توانمند تحت دماهای بالا و رژیم های مختلف خنک سازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گیلان

2 گروه عمران ، دانشکده فنی و مهندسی شرق گیلان ، دانشگاه گیلان ، رودسر، ایران

3 کارشناس ارشد عمران ، دانشگاه گیلان

10.22124/jcr.2022.21751.1561

چکیده

بتن فوق توانمند نوعی بتن با خواص مکانیکی ارتقاء یافته است که در طرح اختلاط آن علاوه بر سیمان پرتلند و آب معمولا از دوده سیلیس، پودر کوارتز ، مواد کاهنده آب و الیاف طبیعی یا مصنوعی استفاده می شود. با وجود تحقیقات بسیاری که در زمینه بررسی خواص مکانیکی این نوع بتن انجام یافته است ، مطالعات محدودی در زمینه تاثیر الیاف مختلف بر خصوصیات آن تحت دمای بالا به طور مقایسه ای وجود دارد. هدف از این مقاله ارائه داده های آزمایشگاهی درمورد تاثیرنوع الیاف بر خصوصیات مکانیکی بتن های فوق توانمندی میباشد که تحت درجه حرارت بالا قرار گرفته اند و سپس تحت رژیم های مختلف خنک شده اند. در این راستا بتن های فوق توانمند ساخته شده با شش نوع از الیاف بازیافت شده و یا تولید شده در کارخانه، پس از قرار گیری تحت دمای بالا، تحت آزمایش های مقاومت فشاری ، مقاومت کششی به شیوه خمشی و سرعت امواج فراصوت قرار گرفته اند و با بتن شاهد مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که بتن های حاوی الیاف بازیافت شده پس از قرارگیری تحت تغییرات درجه حرارت، به طور مختصر، افت مقاومت کمتری را نسبت به بتن های حاوی الیاف صنعتی تجربه می کنند. همچنین ارتباط معنا داری بین، سرعت امواج فراصوت پیش از حرارت دهی، و افت مقاومت بتن در دمای 800 درجه ملاحظه می گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparative assessment of fiber type effect on ultra-high-performance concrete after high-temperature heating and cooling

نویسندگان [English]

  • Seyed Hosein Ghasemzadeh Mousavinejad 1
  • Arash Radman 2
  • Sepehr Ghorbani Gil Kelayeh 3
1 Associate Professor, Faculty of Engineering, University of Guilan, Rasht, Iran
2 East Guilan Faculty of Engineering,, University of Guilan, Rasht ,Iran
3 University of Guilan
چکیده [English]

Ultra-high-performance concrete (UHPC) is a type of concrete with high mechanical strengths in which silica fume, quartz powder, superplasticizer and fibers, in addition to cement and water are usually used in its mixture design. In spite of vast studies on the mechanical properties of UHPC, very few comparative studies have been made on the effects of fiber types on the mechanical characteristics of this type of concrete, subjected to high thermal changes. This study aims at providing test results for the effects of temperature changes on the mechanical properties of UHPC that are reinforced with different types of fibers. Six types of fibers, either recycled or industrially manufactured, are utilized in the mixture design. After exposure to high temperature changes, compressive strength, tensile strength in bending, ultrasonic pulse velocity and sorptivity were evaluated and compared. Results of this study can be used in other research studies and can be used in decision making in industrial projects.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ultra High Performance Concrete
  • Fire behavior
  • Mechanical Strength
  • Steel Fiber
  • Polypropylene fiber