بررسی آزمایشگاهی تأثیرات الیاف فولادی و پلی پروپیلنی بر روی خواص مکانیکی و نفوذپذیری بتن نرمال در بدنه سدها
Experimental Consideration of the Steel and Polypropylen Fibers on Mechanical Properties and Permeability of Normal Concrete in Dams :
/عطا الله بابازاده اسبق
: مهندسی عمران
، ۱۳۹۸
، راشدی
۹۳ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
مهندسی عمران، گرایش سازه های هیدرولیکی
۱۳۹۸/۰۶/۱۷
تبریز
بررسیصهای گسترده نشان میصدهند که بتن با دارا بودن مقاومت فشاری مناسب با ضعف مقاومت کششی همراه است که موجب مشکلاتی در المانصهای کششی با ایجاد ترکصهای سازهصای میصگردد .برای جبران مقاومت کششی در سازهصها از تمهیدات مختلفی و از جمله روش متداول آن تسلیح فولادی با میلگردهای آجدار استفاده میصشود .تسلیح بتن با میلگردها نیز میصتواند با ایجاد تنشصهای موضعی مسائل دیگری را بوجود آورد لذا امروزه برای تسلیح بتنصهای مسلح از انواع مختلف الیاف استفاده میصشود که بررسی اثرات کاربرد آنها بر روی خواص مکانیکی از اهمیت ویژهصای برخوردار است .بطوریکه با متصل نمودن ترکصها و ریز ترکصها به یکدیگر و به تعویق انداختن انتشار آنها مشکل را حل نمود .در این پژوهش با استفاده از مصالح محلی سنگدانهصای و سیمان و با بکارگیری دو نوع الیاف پلی پروپیلنی و فولادی و ماده افزودنی فوق روان کننده، سه سری نمونه بصورت نمونه های شاهد بدون الیاف، نمونه های دارای الیاف پلیصپروپیلن و نمونهصهای دارای الیاف فولادی با درصد های ۶/۰ ، ۴/۰و ۲/۰تهیه شده و با کنترل میزان کارآئی نمونهصهای تازه در دمای آزمایشگاه توسط آزمایشصهای جریان اسلامپ در آب معمولی به مدت۷ ، ۱۴ و ۲۸ روزه عمل آوری میصشوند . نمونهصهای سخت شده، تحت آزمایشصهای مقاومت فشاری، مقاومت کششی و نفوذپذیری قرار گرفته است و با بررسی نتایج آزمایشصها مقادیر بهینه در جهت استفاده در مسائل اجرایی تعیین شدهصاست .بتن حاوی الیاف پلیصپروپیلن در ۷ ، ۱۴ و ۲۸ روز با ۶/۰ درصد، بیشترین مقاومت را از خود نشان داده است و با ۲/۰ درصد، دارای کمترین مقاومت فشاری بوده است در مورد الیاف فولادی در روزهای۷ ، ۱۴ و ۲۸در نمونهصهای با ۴/۰ درصد کمترین میزان مقاومت فشاری ارائه شده است .مقدار بهینه درمورد الیاف فولادی در نمونهصهای با ۶/۰ درصد میصباشد در الیاف پلیصپروپیلن کمترین مقاومت کششی مربوط به نمونهصهای با ۲/۰ درصد الیاف میصباشد وبیشترین مقاومت۷ ، ۱۴ و ۲۸ روزه مربوط به نمونهصهای با ۶/۰ درصد الیاف میصباشد .کمترین مقاومت کششی۷،۱۴ و ۲۸ روزه در الیاف فولادی مربوط به نمونهصهای با ۴/۰ درصد الیاف و بیشترین مقاومت کششی مربوط به نمونهصصهای با ۶/۰ درصد الیاف میصباشد .برای نمونهصهای۷ روزه بیشترین عمق نفوذ، در الیاف پلیصپروپیلن مربوط به نمونهصهای با ۲/۰ درصد الیاف و در الیاف فولادی مربوط به نمونهصهای با ۴/۰ درصد الیاف میصباشد .کمترین عمق نفوذ نیز مربوط به نمونهصهای با ۶/۰ درصد در الیاف پلیصپروپیلن و درصد ۶/۰ در الیاف فولادی میصباشد .برای نمونهصهای ۲۸ روزه بیشترین عمق نفوذ مربوط به نمونهصهای با ۲/۰ درصد الیاف برای الیاف پلیصپروپیلن و ۴/۰ درصد برای الیاف فولادی کمترین عمق نفوذ نیز مربوط به نمونهصهای با ۶/۰ درصد الیاف پلیصپروپیلن و ۶/۰ درصد الیاف فولادی است
Extensive studies have shown that concrete with suitable compressive strength although with weak tensile strength leads to problems in tensile elements by creating structural cracks. In order to compensate for the tensile strength of structures, various measures are used, including the conventional method of steel arming with ribbed rebars. However, concrete reinforcement with rebars can also create other problems by creating local stresses. Therefore, various types of fibers are currently used to arm an array of concrete, which is of particular importance in examining the effects of their application on mechanical properties which could have been solved the problem by postponing the diffusion of connecting the crack with small cracks together. In this research, having used local aggregate and cement aggregates as well as applying two types of polypropylene and steel fibers along with additive superplasticizer, three series of samples namely non-fibrous control samples, Poly Propylene and samples of steel fibers with percentages of 0.2, 0.4 and 0.6 were produced and assessed by controlling the efficiency of fresh samples in the laboratory environment with , Slump Flow Test and in normal water for 7, 14 and 28 days curing. The hardened specimens will have been tested for compressive strength, tensile strength, and permeability which could provide optimum values for utilizing executive issues. Concrete containing polypropylene fibers showed the highest strength at 7, 14 and 28 days with 0.6 and had the lowest compressive strength with 0.2 for steel fibers at 7, 14 and 28 days. In the samples with 0.4 the lowest compressive strength was presented. The optimum value for steel fibers is in samples with 0.6 . In polypropylene fibers, the lowest tensile strength was observed in 0.2 fibers, and the highest 7, 14, and 28-day fibers, respectively, were found in 0.6 fibers. The lowest tensile strength of 7, 14 and 28 days in steel fibers was for samples with 0.4 fibers and the highest tensile strength was for samples with 0.6 fibers. For 7-day samples, the maximum penetration depth was 0.2 for polypropylene fibers and 0.4 for steel fibers. The lowest penetration depth was observed in samples with 0.6 in polypropylene fibers and 0.6 in steel fibers. Maximum penetration depth for 28-day samples was 0.2 for polypropylene fibers and 0.4 for steel fibers and The lowest penetration depth was observed for samples with 0.6 polypropylene fibers and 0.6 steel fibers
Experimental Consideration of the Steel and Polypropylen Fibers on Mechanical Properties and Permeability of Normal Concrete in Dams :