بررسی رفتار خمشی بتن سبک تقویت شده دارای توزیع تصادفی الیاف با استفاده از روش اجزا محدود

امروزه استفاده از بتن الیافی به دلیل خواص مکانیکی خوب و کنترل ترک ها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی باتوجه به گسترش صنایع مختلف نیاز به بازیافت ضایعات تولیدی از این صنایع بسیار احساس می-شود. یکی از این ضایعات، ضایعات سنگبری ها بوده که در مناطق مختلف کشور یافت می شود. در تحقیق حاضر ابتدا نمونه ی بتنی با استفاده از ضایعات سنکبری و الیاف پلی پروپیلن به طول 12 میلیمتر ساخته شد. جهت سبک سازی بتن تولیدی از پرلیت در طرح اختلاط استفاده شد. سپس آزمون خمش سه نقطه ای روی نمونه تولیدی صورت گرفت. به منظور شبیه سازی اجزا محدود رفتار خمشی بتن تولیدی ابتدا یک سلول واحد از بتن طراحی شده و با استفاده از کد پایتون نوشته شده الیاف با توزیع راندم در آن قرار گرفتند. سپس در راستاهای مختلف به سلول واحد کرنش وارد شده و در نهایت با استفاده از کد پایتون نوشته شده خواص الاستیک کامپوزیت بدست آمد. سپس نمونه در ابعاد ماکرو به صورت مکعب مستطیل طراحی شده و خواص مکانیکی بدست آماده از مرحله ی مزو به آن نسبت داده شد و آزمون خمش روی آن صورت گرفت. نتایج شبیه سازی انطباق خوبی در قسمت الاستیک با نتایج آزمایشگاهی داشت که نشان از پیش بینی درست خواص الاستیک بتن الیافی می باشد. از طرفی استفاده از این روش نیر بسیار زمان حل را کاهش می دهد.

Keywords:

بتن الیافی , روش اجزا محدود , سلول واحد , توزیع راندم , ضایعات سنگبری