احمد یداللهی ده چشمه - دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، گروه مهندسی عمران، دانشگاه شهرکرد، ایران
علیرضا جهانگیری - دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه شهرکرد، ایران

در این پژوهش سعی بر آن شد تا با استفاده از نوعی گیاه به نام لویی و استفاده از آن در بتن به عنوان یک ماده افزودنی خواص مکانیکی، حرارتی و کارایی آن مورد ارزیابی قرار گرفته و با بتن دارای الیاف شیشه مقایسه شود. این پژوهش در ۴ بخش تنظیم شد و در هر بخش مواد افزودنی در طول های ۱-۱/۵ سانتی متر در بتن اضافه گردیدند تا پس از ساخت و انجام آزمایش های لازم خواص و رفتار آن ها مورد ارزیابی قرار گیرد. این چهار بخش به ترتیب شامل افزودن الیاف گل، برگ و ساقه، ترکیبی از الیاف گل و برگ و ساقه، و الیاف شیشه است و در هر بخش مواد افزودنی در مقدار ۴/۵ - ۵/ ۰ درصد وزن سیمان جایگزین سیمان گردید. در بخش های دوم و سوم مواد افزودنی تاثیر چشم گیری برروی خواص بتن نداشتند، از طرفی هدف اصلی پژوهش نیز بررسی تاثیر الیاف گل بر روی بتن و مقایسه آن با الیاف شیشه است. آزمایش مقاومت فشاری در سنین ۷، ۱۴ و ۲۸ روز بر روی نمونه ها انجام شد که نتایج آزمایش مقاومت فشاری ۲۸ روز چنان نشان داد که الیاف گل ۲۷ درصد و الیاف شیشه ۳۷ درصد مقاومت فشاری را بهبود می دهند. آزمایش مقاومت کششی غیر مستقیم در سن ۲۸ روز نشان داد که الیاف گل ۳۳ درصد و الیاف شیشه ۴۰ درصد مقاومت کششی بتن را افزایش می دهند. آزمایش مقاومت خمشی تک نقطه ای در سن ۲۸ روز نشان دهنده آن بود که افزودن الیاف موجب کاهش مقاومت خمشی می شود. این کاهش در بهترین حالت برای الیاف گل ۴ درصد و برای الیاف شیشه ۹ است. در آزمایش جذب آب بتن، کمترین درصد جذب آب برای نمونه های دارای الیاف گل ۹ درصد کمتر از نمونه شاهد بوده و برای نمونه های دارای الیاف شیشه ۴ درصد بیشتر است. در آزمایش چگالی خشک بتن، نتایج نشان داد که الیاف گل ۹ درصد و الیاف شیشه ۸ درصد سبب کاهش چگالی بتن می شوند. در آزمایش مقاومت حرارتی بتن، الیاف گل ۷۴ درصد و الیاف شیشه ۹۲ درصد سبب افزایش مقاومت حرارتی بتن می شوند. همچنین کارایی نمونه های بتنی در ۱، ۱۰ و ۲۰ دقیقه پس از اتمام اختلاط با استفاده از آزمایش اسلامپ اندازه گیری شد، نتایج نشان داد که الیاف گل در زمان های بیشتر و در درصدهای بالا سبب کاهش شدید کارایی بتن می شوند در صورتی که نمونه های بتنی دارای الیاف شیشه در درصدها و زمان های بیشتر نیز از کارایی و اسلامپ بهتر و مناسب تری برخوردار هستند. به طور میانگین الیاف شیشه نسبت به الیاف گل دارای برتری اندکی هستند اما الیاف گل نیز می توانند یک نوع ماده افزودنی مناسب و کارآمد در بتن محسوب شوند.

بتن، گیاه لویی، تغیر خواص مکانیکی و حرارتی، ارزیابی کارایی