بررسی امکان ساخت ستونهای بتنی خودتراکم با استفاده از الیاف و سبکدانه های متفاوت در مقیاس نیمه واقعی

در بعضی از پروژه ها به دلیل محدودیت هایی مانند عدم دسترسی مناسب به ساختمان و یا وجود مقاطع نازک با تراکم آرماتور زیاد، استفاد ه ازبتن خودتراکم توصیه می گردد. بتن های خودتراکم سبک حاوی الیاف گزینه ی مناسی جهت ساخت مقاطع نازک از قبیل سرگمنت های بتنی درتونل سازی، بلوک ها ی مورد استفاده در نمای بیرونی پل های درون شهری، اعضای پوسته ای و ... می باشد. اما استفاده از سبکدانه ها در بتنهای با کارایی زیاد از جمله بتن های خودتراکم همواره با خطر جداشدگی و شناوری سبکدانه ها به ویژه در اعضای قائم همراه است. از سویدیگر استفاده از الیاف فولادی از کارایی بتن های خودتراکم به شدت کاسته و ضعف در قابلیت پرکنندگی را موجب می گردد . این مطالعه بهبررسی امکان ساخت مقاطع در مقیاس نیمه واقعی با استفاده از بتن خودتراکم سبک الیافی با دو سبک دانه ی متفاوت و همچنین ارزیابی قابلیتپرکنندگی و خودتراکمی بتن های سبک حاوی مقادیر متفاوت از الیاف فولادی در اعضای قائم و با مقطع نازک می پردازد. سبکدانه های مورداستفاده در این تحقیق سبکدانه ی صنعتی رس منبسط شده (لیکا) و سبکدانه ی پلی استایرن منبسط شده (EPS) بوده و همچنین در طرح هایالیافی از الیاف فولادی با طول 50 و ضخامت 1 میلی متر به میزان 20 و 40 کیلوگرم در متر مکعب استفاده شده است. بدین منظور از هر یک ازطرح های اختلاط بتن خودتراکم سبک بدون الیاف و الیافی، ستون های نازکی با مقطع دایره ای و با قطر و ارتفاع 10 و 200 سانتی متر ساختهشد. ستون ها بعد از 90 روز عمل روری در فضای رزاد به 9 استوانه ی با ارتفاع 20 سانتی متری بریده شدند و هر قطعه مورد آزمایش قرارگرفتند. جهت مطالعه ی نحوه ی پراکندگی سبکدانه ها در ارتفاع ستون ها آزمایش های مقاومت فشاری، اندازه گیری سرعت عبور امواجالتراسونیک، جذب آب و وزن مخصوص بر روی هر قطعه بطور جداگانه انجام گرفت. نتایج آزمایش های مورد نظر بر روی قطعات 1 تا 9 هرستون تغییرات غیر خطی قابل ملاحظه ای را نسبت به نمونه های مکعبی اخذ شده از آن اختلاط نشان می دهد. اما این تغییرات رابطه ی معنیداری با تغییر در ارتفاع ستون ها نداشته که از این نکته می توان پایداری مخلوط ها و عدم وقوع پدیده ی جداشدگی که موجب تجمع سبکدانه هادر قطعات بالایی و ملات در پایین ستون ها می شود را دریافت. روند مشابهی در نتایج جذب آب، سرعت عبور امواج التراسونیک و چگالیقطعات نیز مشاهده شد.

Keywords:

بتن خودتراک , لیاا , پلی استایرن منبسط شده , الیاف فولادی , ستون