بررسي خواص مكانيكي بتن فوق توانمند غير مسلح و مسلح شده به الياف فولادي، پلي پروپيلن و پلي وينيل الكل

Investigation of the Mechanical Properties of Ultra High Performance Concrete Unarmed and Armed with Steel fibers, Polypropylene and Polyvinyl alcohol

بتن به عنوان پر مصرف ترين مصالح ساختماني، مدت هاست جوابگوي نيازهاي رو به گسترش جامعه ي بشري است، كه پارامترهاي آن مدام در حال تغيير است. تحقيقات دانشمندان طي دو دهه ي اخير منجر به پيدايش نوع جديدي از بتن با خواص فوق العاده و مقاومت فشاري بالا شده است كه اين بتن تحت عنوان بتن با عمكرد بسيار بالا (بتن فوق توانمند) شناخته شده است. هدف اصلي در تحقيق حاضر رسيدن به يك طرح اختلاط با مقاومت فشاري مناسب براي بتن با عملكرد بسيار بالا، بدون استفاده از الياف مي باشد. ابتدا طرح اختلاط پايه اي در نظر گرفته شده است و با تغيير در نوع و اندازهي مصالح و هم چنين با اعمال عمل آوريه اي متفاوت مقاومت فشاري نمونه ها به 212 مگاپاسگال رسيده است. جهت ايجاد شكل پذيري و جذب انرژي در بتن ساخته شده با طرح اختلاط تحقيق حاضر از الياف پلي وينيل الكل، الياف پلي پروپيلن و الياف فولادي به صورت تكي و هيبريدي جهت مسلح كردن بتن استفاده شده است. حداكثر الياف قابل استفاده، شكل پذيري، و مقاومت فشاري كه الياف ذكر شده به صورت تكي و هيبريدي براي اين بتن ايجاد كرده تعيين، و با يكديگر مورد مقايسه و بررسي قرار گرفته شده است. نتايج بهدست آمده از اين مطالعه آزمايشگاهي نشان ميدهد نمونه هاي حاوي 2 درصد الياف بهترين عملكرد مكانيكي را داشته، و هم چنين نمونه هاي داري 1.5 درصد الياف پلي پروپيلن و 0.5 درصد الياف پلي وينيل الكل بيشترين شكل پذيري را براي بتن ايجاد كرده است.

Concrete as the most consuming material Construction has long been a response to the growing needs of the human community, whose parameters are constantly changing. Scientists' research over the past two decades has led to the emergence of a new type of concrete with high properties and high compressive strength, which is known as concrete with ultra high performance. The main goal of the present study is to achieve a mixing design with a compressive strength suitable for ultra high performance concrete, without the use of fibers. First, the basic mixing plan has been considered, and with the change in the type and size of materials and also by applying different curing, the compressive strength of the samples has reached 212 MPa. To create ductility and absorption of energy in concrete made with mixing design The present research has used polyvinyl alcohol fibers, polypropylene fibers and steel fibers as a single and hybrid for the reinforcement of concrete. Maximum usable fibers, ductility, and compressive strength that make the fibers mentioned Single and hybrid for this concrete are determined and compared with each other. The results of this experimental study showed that samples containing 2% fiber had the best mechanical performance, as well as samples of 1.5% polypropylene fibers and 0.5% polyvinyl alcohol fibers The most ductility for concrete has been created.