مدلسازی پیشرفته در مهندسی عمران
تأثیر کیفیت بتن مادر بر خواص مکانیکی و عملکرد ضربهای بتن بازیافتی مسلح به الیاف فولادی
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسنده
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه ایران
چکیده
امروزه با توجه به حجم گسترده مصرف بتن، بازیافت بتنهای تخریبی و استفاده مجدد از آنها، راهکاری کلیدی جهت بهبود پایداری زیستمحیطی محسوب میشود. در پژوهش حاضر، تأثیر کیفیت بتن مادر بر خواص مکانیکی و عملکرد ضربهای بتن بازیافتیِ مسلح به الیاف فولادی مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور، سنگدانههای درشت از بازیافت دو نوع بتن مادر با مقاومتهای متفاوت (سری A و B) تهیه شده و با درصدهای ۰، ۵۰ و ۱۰۰ جایگزین سنگدانههای طبیعی گردیدند؛ همچنین الیاف فولادی به میزان ۱ درصد حجمی به مخلوطها اضافه شد. نتایج آزمایشهای مقاومت فشاری، کششی و ضربه وزنه افتان (مطابق با ضوابط آییننامه ACI 544 و استاندارد ACI 544.2R) نشان داد که سنگدانههای سری B در سن ۹۱ روز منجر به بهبود ۹ درصدی مقاومت فشاری شدند که این امر ناشی از قفل و بست مکانیکی قویتر در ناحیه انتقال وجهی (ITZ) جدید است. همچنین، الیاف فولادی با بهبود مقاومت کششی از طریق مکانیزم دوختگی ترک (Stitching Effect)، ضعف ذاتی در کشش را در بتنهای بازیافتی جبران کرده و ماهیت شکست را از ترد به شکلپذیر تغییر دادند. نتایج حاکی از آن است که الیاف بهطور چشمگیری فاصله بین تعداد ضربات اولین ترک (N1) و گسیختگی نهایی (N2) را افزایش میدهند؛ بهطوریکه این تأثیر در بتنهای بازیافتی مشهودتر بود. در نهایت، یافتههای تحقیق نشان میدهد که جایگزینی ۵۰ درصدی سنگدانه بازیافتی به همراه مسلحسازی الیافی به عنوان تراز جایگزینی بهینه برای دستیابی به عملکردی رقابتی با بتن معمولی پیشنهاد میگردد.
کلیدواژهها
موضوعات
)