روشي جديد براي تخمين خزش پايه بتن با استفاده از آزمايشهاي كوتاه مدت خزش تحت دماي بالاتر

A New Method for Estimation of Creep of Concrete Using Short-TermTests under Higher Temperature

در اين مقاله سعي شده است كه ايده انجام آزمايش‌هاي كوتاه مدت و تسريع فرايندها بر اثر افزايش دما با يكديگر تركيب شده و روشي جديد براي تخمين خزش پايه دراز مدت بتن ارائه شود. براي اين كار با توجه به شباهت نسبتاً زياد خزش پايه بتن و خزش مواد پليمري ويسكوالاستيك، ابتدا معادله هم ارزي زمان- دما كه از خصوصيات مواد ويسكوالاستيك به شمار مي‌رود، در مورد بتن مورد ارزيابي قرار گرفته است. معادله هم ارزي زمان- دما بيان مي‌دارد كه منحني‌هاي خزش بر حسب لگاريتم مدت زمان بارگذاري در دماهاي متفاوت، همگي جزيي از يك منحني مادر هستند و با يك انتقال افقي كه مقدار آن به دماي نمونه بستگي دارد، مي‌توان اين منحني‌ها را بر منحني مادر منطبق كرد. اين خصوصيت باعث مي‌شود كه بتوان منحني خزش در دماي كمتر و در مدت زمان‌هاي زياد پس از بارگذاري را بر منحني خزش در دماي بيشتر و در مدت زمان‌هاي كمتر پس از بارگذاري منطبق كرد. بنابر اين در صورتي كه در بتن معادله هم ارزي زمان- دما صادق باشد، مي‌توان خزش پايه دراز مدت را با استفاده از مقدار خزش پايه كوتاه مدت در دماي بالاتر براورد كرد. براي ارائه مدلي كه بتواند خزش پايه دراز مدت بتن را با استفاده از نتايج آزمايش كوتاه مدت خزش براورد كند، معادله‌اي نظري براي در نظر گرفتن تأثير دما و بلوغ بتن در لحظه بارگذاري ارائه شده است. سپس روشي مناسب براي تطبيق منحني‌هاي خزش مربوط به دماهاي مختلف بر يكديگر پيشنهاد شده تا مدل بتواند مقدار خزش پايه بتن را در دماهاي مختلف و در مدت زمان‌هاي زياد پس از بارگذاري تخمين بزند. مدل پيشنهادي توسط قسمتي از داده‌هاي آزمايشگاهي موجود، مورد ارزيابي قرار گرفت و توانايي اين مدل براي تخمين خزش پايه بلند مدت بتن نشان داده شد.

In the Present study, attempt will be made to propose a new method for prediction of long-term essential creep of concrete utilizing some short-term creep tests under high temperature. To do so, regarding the similarities between essential creep of concrete and creep in viscoelastic materials, the time–temperature equivalence relation in viscoelastic materials is evaluated for concrete. This relation states that experimental curves of creep at different temperatures fit into a single curve when shifted along the axis of logaritmic time. To develop the model, an equation was first developed taking into account the effect of temperature and the maturity of concrete. Then, an appropriate method was proposed for transmission of the creep curve of concrete under a specific temperature to fit in the creep curve of the same concrete under a temperature. The proposed model was verified using existing experimental data which very good agreement was observed.