بررسی منحنی تنش-کرنش و تاثیر الیاف فولادی بر روی خواص مکانیکی بتن

بکارگیری بتن غیر مسلح بعلت تردی آن به غیر از سازه های وزنی عملا کاربرد چندانی ندارد. این عیب عمده بتن در عمل با مسلح کردن آن بوسیله میلگرد های فولادی یا آرماتور برطرف میگردد. اما از آنجا که آرماتور منحصرا بخش کوچکی از مقطع را تشکیل میدهد تصور اینکه مقطع بتن یک مقطع ایزوتروپ و هموژن است چندان صحیح نخواهد بود. به منظور ایجاد شرایط ایزوتروپی و نیز کاهش ضعف شکنندگی و تردی جسم بتن تا حد ممکن در چند ده ه اخیر از الیاف که در تمام حجم بتن بطور همگن و در هم پراکنده می گردد استفاده می شود. قابلیت انعطافی که بتن الیافی دارد همانند خواص مواد پلاستیکی باعث می شود که بتن الیافی گسیختگی ناگهانی نداشته باشد. از آنجا که الیاف فولادی در جسم بتن در همه جهات پراکنده می شود در صورت تشکیل یک ترک در جهات مختلف الیاف اتصالاتی را بوجود آورده و از گسترش ترک جلوگیری می نماید. بنابراین رشته های الیاف بطور فعال در محدود کردن عرض ترک وارد عمل شده و با تشکیل ریز ترکهای زیاد قابلیت بهره برداری بتن را افزایش می دهند. هدف پژوهش حاضر بررسی رفتار بتن الیافی به روش آزمایشگاهی می باشد.در این تحقیق از بتن با درصد الیاف های مختلف از نوع فولادی استفاده گردیده است. چهار طرح اختلاط برای بتن الیافی به ترتیب با صفر، نیم، یک ، دو درصد حجمی بتن تولید شد. برای بررسی رفتار بتن الیافی نمونه های استوانه ای و مکعبی برای آزمایش کشش و فشار نیز تهیه شده ، بعد از تحلیل نتایج و همچنین منحنی های تنش-کرنش مشخص گردید که الیاف فولادی تاثیر مثبت در افزایش مقاومت کششی وفشاری بتن داشته و بیشترین مقاومت فشاری و کششی در این پژوهش به ترتیب با 1 درصد و 2 درصد حجمی الیاف مشاهده گردید.

Keywords:

بتن الیافی , الیاف فولادی , مقاومت فشاری , کشش برزیلی , منحنی تنش-کرنش