بررسي عملكرد خمشي بتن اليافي با تركيب‌هاي‌ مختلف الياف ماكروسينتتيك

Investigating Flexural Performance of Fiber-Reinforced Concrete with Different Combinations of Macro-Synthetic Fibers

بتن به ­عنوان يكي از پُركاربردترين مصالح ساختماني رفتاري شكننده دارد. فاكتور طراحي روسازي بتني، مقاومت خمشي 28 روزه بتن است. افزودن الياف به بتن بر رفتار شكل پذيري، مقاومت در برابر ضربه، ميزان جذب انرژي، مقاومت پس از ترك خوردگي، مقاومت سايشي و مقاومت كششي بتن اثرگذار بوده و از گسترش ترك جلوگيري مي­ كند. به همين منظور، پژوهشي آزمايشگاهي جهت بررسي تأثير تركيبات مختلف الياف ماكروسينتتيك بر عملكرد خمشي بتن اليافي شامل مقاومت خمشي، ميانگين مقاومت باقيمانده و طاقت خمشي انجام شد. در اين پژوهش، نمونه هاي بتني طبق استانداردهاي ASTM C1609، ASTM C1399 و ASTM C79 با چهار تركيب مختلف الياف ماكروسينتتيك پليمري ساخته شده و مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمايش­هاي انجام شده نشان داد كه با افزودن الياف به نمونه هاي تيرچه بتني، مقاومت خمشي به ميزان 3/31– 16/96 درصد افزايش مي ­يابد. همچنين، طاقت خمشي و ميانگين مقاومت باقيمانده با افزودن الياف افزايش مي­يابد. ضمنا"، به دليل شكست تُرد نمونه هاي بتن معمولي، طاقت خمشي و ميانگين مقاومت باقيمانده در چارچوب استاندارد قابل محاسبه نشد.

Concrete, as one of the most widely used building materials, has brittle behavior. Concrete pavement design factor is the 28-day concrete flexural strength. Adding fibers to concrete is effective on the ductility behavior, impact resistance, energy absorption, crack resistance, abrasion resistance, and tensile strength of the concrete and prevents crack expansion. For this purpose, a laboratory research was conducted to investigate the effect of different combinations of macro-synthetic fibers on the flexural strength of fiber-reinforced concrete, including flexural strength, average residual strength and flexural toughness. In this study, concrete specimens were constructed according to ASTM C1609, ASTM C1399 and ASTM C79 standards and were evaluated with four different macro-synthetic polymer fibers. Results of the experiments showed that adding fibers to concrete joints, the flexural strength increased by 3.31-16.96 percent. Also, the flexural toughness and average residual strength increased by addition of the fibers. Meanwhile, due to the soft break of regular concrete, flexural toughness and average residual strength could not be computed.