بررسی توزیع تنش و مقاومت خمشی بتن سبک سازه ای

نویسندگان

چکیده

در این تحقیق توزیع تنش بتن سبک (LWAC) بررسی شده است. تحقیقات زیادی روی رفتار سازه‌ای LWAC انجام شده است، اما هنوز مشخصات آن به خوبی مشخصات بتن معمولی (NWC) شناخته نشده است. مقررات زیادی در آیین‌نامه‌های مختلف به صورت روابط و توصیه‌نامه برای طراحی سازه‌های بتن‌آرمه که برای NWC کاربرد دارد ارائه شده است. به علت نقش متفاوت سنگ‌دانه‌ها در LWAC و NWC، لازم است رفتار سازه‌ای LWAC بیش‌تر ارزیابی شود. رفتار تنش ـ کرنش بتن یکی از مشخصاتی است که به عنوان پارامترهای طراحی به‌کار گرفته می‌شود. در این تحقیق منحنی تنش ـ کرنش محصور نشده LWAC ساخته شده با اسکوریا و پومیس مورد مطالعه قرار گرفت. در کل 27 مخلوط بتن LWAC ساخته شده با اسکوریا و پومیس آزمایش شده و روابط تنش ـ کرنش آنها مطالعه گردید. نتایج آزمایش نشان می‌دهد که بلوک تنش مستطیلی مورد نیاز برای طراحی سازه‌های LWAC نیاز به توجه بیش‌تری دارد. ظرفیت خمشی تخمینی با روابط موجود در آیین‌نامه‌ها در مقایسه با ظرفیت خمشی تجربی برای LWAC بزرگتر است که شرایط غیرایمنی برای سازه ایجاد می‌کند. در این مطالعه، معادلات جدید بر‌اساس رفتار تنش ـ کرنش LWAC ارائه شده است که می‌تواند به پیش‌بینی مطمئن‌تر مقاومت خمشی نهایی منجر شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation On The Stress Distribution And Flexural Strength of Structural Lightweight Aggregate Concrete

نویسندگان [English]

  • Ali Reza Entezari
  • J. Esmaili
چکیده [English]

Stress distribution in lightweight aggregates concrete (LWAC) has been investigated in this research. Many studies have been already done on structural behavior of LWAC, however its properties are not well known as those of NWC. There are many provisions in different codes as equations or recommendations for designing reinforced concrete structures which are applicable for NWC. Because of different roles of aggregates in LWAC and NWC structural behavior of the LWAC needs more investigation. One of the characteristics which are applied as designing parameters is characteristic curve (stress-strain) of the concrete. In this research the stress-strain curve of the LWAC made with Scoria and Pumice has been studied.
A total of 27 concrete mixes of LWAC made of scoria and pumice were tested and their stress – strain relationships have been studied. The experimental results show that rectangular stress block required to designing of LWAC structures are need more attention. The estimated flexural capacity with existing equations in codes comparison with experimental flexural capacity in LWAC is greater which lean lead to unsafety in structures. In this study, new equations for stress- strain behavior of LWAC are presented which can lead to prediction of more safe and accurate ultimate flexural strength.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Block of Stress Distribution
  • Lightweight Concrete
  • Pumice
  • Scoria
  • Stress Strain Curve