بررسی تاثیر فشار جانبی محدودکننده بر روی مقاومت فشاری سه محوره بتن الیافی با سنگدانه های بازیافتی

بکار گیری 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 میلگردهای فولادی یا آرماتور برطرف می گردد. اما از آنجا که آرماتور منحصرا بخش کوچکی از مقطع را تشکیل می دهد، 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 دهه اخیر از رشته های نازک و نسبتا دراز که در تمام حجم بتن بطور همگن و درهم پراکنده می گردد، استفاده می شود. استفاده از مواد بازیافت شده، نخاله های بتنی در تولید و ساخت بتن می تواند در حفظ منابع طبیعی و محیط زیست نقش موثری داشته باشد. از آنجایی که استفاده از بتن روز به روز در حال افزایش است، در نتیجه با بازیافت پسماندهای بتنی، میتوان مقدار زیادی از این پسماندها را در تولید بتن مورد استفاده قرار داد. از این رو می توان با این عمل به حفظ محیط زیست نیز کمک کرد. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر الیاف پلیمری در رفتار بتن با سنگدانه های طبیعی و بازیافتی، با استفاده از تحلیل و ارزیابی آزمایش های مقاومت فشاری، کششی و سه محوره بتن مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به اهداف پیش بینی شده در این تحقیق، روش کلی تحقیق بر پایه کارهای تجربی برنامه ریزی شده بود. و پس از حصول اطلاعات تجربی، این اطلعات با سوابق و مستندات موجود مقایسه و در صورت نیاز روابطی که برای تکمیل تحقیق لازم بوده پیشنهاد شد. در این پژوهش به منظور دست یابی به نتایج مطلوب جهت توصیف خواص مکانیکی بتن از آزمایش مقاومت فشاری سه محوره برای بتن با سنگدانه های طبیعی و بازیافتی با درصدهای حجمی الیاف ( صفر، 0.5، 0.75 و 1 ) جمعا 8 طرح اختلاط، به صورتیکه 80 نمونه ی استوانه ای به ابعاد 108×54 میلیمتر برای آزمایش مقاومت فشاری سه محوره در فشارهای جانبی صفر ، 5، 10، 15 و 20 مگاپاسکال در سنین 28 روزه مورد آزمایش قرار گرفتند، که نتایج این آزمایش ها در نمودارها و جداول گردآوری شدند. با توجه به نتایج آزمایش ها و تحلیل و بررسی آنها می توان گفت، به طور کلی جایگزینی سنگدانه های بازیافتی با سنگدانه های طبیعی موجب کاهش مقاومت فشاری سه محوره می شود، که با استفاده از الیاف سنتتیک در بتن می توان تاحدودی باعث افزایش مقاومت فشاری سه محوره شد. همچنین مهمترین اثر مثبتی که با افزودن الیاف پلیمری سنتتیک در بتن بوجود می آید، انعطاف پذیری جسم بتن و قابلیت بیشتر در جذب انرژی است. افزایش فشار جانبی در سلول هوک باعث افزایش مقاومت فشاری بتن می شود که در فشارهای جانبی پایین گسیختگی بتن به صورت برشی می باشد و با افزایش فشار جانبی اصطکاک داخلی بین سنگدانه ها افزایش یافته و بتن به برش گسیخته نمی شود.

Keywords:

بتن الیافی , الیاف پلیمری سنتتیک , سنگدانه های بازیافتی , رفتار بتن , فشار سه محوره