بررسی آزمایشگاهی و مقایسه عملکرد بتن معمولی و بتن سبک در برابر شعله مستقیم آتش

با توجه به وجود احتمال آتش سوزی در عمر تمامی سازههای صنعتی و مسکونی و یا به کارگیری بتن در معرض آتش ، بررسی عملکرد این مصالح تحت شعله های آتش ضروری است . در این تحقیق برای ارزیابی عملکرد بتن سبک در برابر آتش طرح اختلاطهای متنوعی در انواع بتن معمولی و سبک اجرا شد و در نهایت بعد از دستیابی به طرح اختلاط مناسب ، بتن های مربوطه تحت محدوده دمایی ۸۰۰ الی ۹۰۰ درجه سانتی گراد قرار گرفتند. بر اساس نتایج در بتن سبک با توجه به نفوذپذیری مصالح درشت دانه سبک وزن به کار گرفته شده و ضریب هدایت حرارتی پایین پرلیت که به عنوان پرکننده در بتن سبک به کارگرفته شده است . دارای رفتار حرارتی مناسبی بوده و تخلیه فشار منفذی سریع تر صورت می گیرد. همچنین بکارگیری الیاف فولادی در بتن معمولی به دلیل انقباض و انبساط الیاف موجب ایجاد فضای خالی و تخلیه فشار و افزایش ۵۰ درصدی مقاومت فشاری بتن معمولی الیافی گردید. از طرف دیگر در بتن سبک بکارگیری الیاف پلی پروپیلن با توجه به ذوب این الیاف در دمای ۱۷۰ درجه سانتیگراد و افزایش تخلخل موجب بهبود عملکرد بعد از حرارت دیدگی بتن سبک و افزایش ۱۳ درصدی مقاومت فشاری گردید. از طرف دیگر مدول الاستیسیته پایین سنگدانه های سبک نسبت به سایر مصالح سنگی موجب بهبود جذب بتن سبک در برابر تنش های حرارتی و مانع ایجاد ترکهای بزرگ گردید. همچنین در تست های خمشی استفاده از الیاف فولادی و پلی پروپیلن به ترتیب در بتن معمولی و سبک موجب بهبود ۱۴ و ۵/۱ درصدی مقاومت خمشی بعد از حرارت دیدگی گردید. همچنین هر دو بتن معمولی و سبک بعد از حرارت دیدگی دارای محدوده رفتار مقاومتی یکسانی بودند ولی مصالح سنگی سبک موجب تحمل تغییرشکل های بزرگتر در بتن سبک گردید.

Keywords:

بتن معمولی , بتن سبک , آتش , مدول الاستیسیته باقی مانده , مقاومت فشاری باقی مانده , الیاف پلی پروپیلن , الیاف فولادی بازیافتی