مهندسی عمران فردوسی

مهندسی عمران فردوسی

مطالعه آزمایشگاهی خواص مکانیکی بتن های توانمند حاوی الیاف فولادی و پلی‌پروپیلن به صورت جداگانه و همزمان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه عمران، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
2 دانشکده مهندسی، موسسه آموزش عالی محلات، محلات، ایران.
چکیده
مقاله حاضر به مطالعه تاثیر جداگانه و همزمان الیاف‌ فولادی با اشکال مختلف و الیاف پلی‌پروپیلن بر برخی از خواص مکانیکی بتن‌های توانمند پرداخته است. برای بهبود کیفی ساختار سیمانی از سنگدانه‌های پایه سیلیسی با حداکثر اندازه 9 میلی‌متر به جای سنگدانه‌های طبیعی استفاده شد. برای مسلح‌سازی و بررسی تاثیر نوع، شکل و میزان الیاف فولادی بر خواص مکانیکی بتن-های توانمند، الیاف‌ فولادی صاف و موجدار دو سرخم به طول 30 میلی‌متر در جایگزینی‌های %1، %2، %3 و %4 به بتن افزوده شدند. در طرح‌های جداگانه‌ای در کنار الیاف فولادی مذکور میزان %1 الیاف پلی‌پروپیلن اضافه شدند و تغییرات مربوطه در خواص مکانیکی بتن‌های ساخته شده مطالعه شدند. در مجموع 34 طرح اختلاط در قالب 306 نمونه مکعبی، استوانه‌ای و منشوری ساخته شدند و مقاومت‌های فشاری، کششی دونیم‌شدن و خمشی در سن 28 روزه هر طرح بررسی گردیدند. نتایج نشان دادند که افزودن %1 الیاف پلی‌پروپیلن به بتن‌های حاوی الیاف فولادی صاف و موجدار به میزان %(8-7) منجر به رشد مقاومت فشاری می‌شود و این مقاومت به 1/113 مگاپاسکال رسید. با افزودن %1 الیاف پلی‌پروپیلن به بتن حاوی %3 الیاف فولادی موجدار، بیشترین مقاومت کششی دونیم‌شدن، معادل 7/13 مگاپاسکال کسب شد. هم‌چنین نتیجه شد که تغییرشکل الیاف از صاف به موجدار در مقاومت فشاری تاثیر محسوسی از خود نشان نمی‌دهد، درحالی که این تغییرشکل، در مقاومت کششی دونیم-شدن به طور متوسط %22 و در مقاومت خمشی تا %34 منجر به رشد آنها گردید.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental study of mechanical properties of high- performance concrete containing steel fibers and polypropylene separately and simultaneously

نویسندگان English

Hamid Naraki 1
Seyed Fathollah Sajedi 1
Masoud Paknahad 2
1 Department of Civil Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
2 Faculty of Engineering, Mahallat Institute of Higher Education, Mahallat, Iran.
چکیده English

This article has studied the separate and simultaneous effect of steel fibers with different shapes and polypropylene (PP) fibers on some mechanical properties of high- performance concrete (HPC). To improve the quality of the cement structure, silica-based aggregates with a maximum size of 9 mm were used instead of natural aggregates. In order to reinforce and investigate the effect of the type, shape and amount of steel fibers on the mechanical properties of HPC, steel fibers in smooth and wavy forms of 30 mm length in 1%, 2%, 3% and 4% were added to the concrete in separate plans. Beside the mentioned steel fibers, PP fibers were added by 1% and the corresponding changes in the mechanical properties were studied. A total of 34 mixing designs were made in the form of 306 cubic, cylindrical and prismatic speceimens, and the compressive, tensile, and bending strengths of each design were investigated at the age of 28 days. The results showed that adding 1% of PP fibers to concrete containing smooth and corrugated steel fibers by (7-8)% leads to the growth of compressive strength up to 113.1 MPa. By adding 1% of PP fibers to concrete containing 3% of corrugated steel fibers, the highest tensile strength of 13.7 MPa was obtained. It was also concluded that changing the shape of fibers from straight to wavy does not show a noticeable effect on compressive strength, while this change showed an average increase of 22% in tensile strength and 34% in bending strength.

کلیدواژه‌ها English

High performance concrete (HPC)
Mechanical properties
Steel fibers
Polypropylene fibers (PP)
Microsilica (SF)
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.