ارزيابي اثر الياف بر شرايط رشد ترك در بتن غلتكي با استفاده از مدل اصلاح شده دو-پارامتري شكست

بتن غلتكي يك مخلوط بتني با اسلامپ صفر است كه بوسيله غلتك براي رسيدن به چگالي لازم متراكم مي‌گردد. در مقايسه با بتن معمولي، اين بتن با ميزان سيمان كمتري به مقاومت يكسان مي‌رسد. با اين حال، يكي از موانع اصلي در جهت توسعه استفاده از اين نوع بتن در روسازي راه، مقاومت اصطكاكي پايين جهت استفاده در راه‌هاي با سرعت طرح بالا است. با توجه به اينكه در اين نوع بتن امكان استفاده از داول در محل درزهاي روسازي وجود ندارد استفاده از الياف جهت مسلح كردن آن و افزايش توانايي انتقال بار مي‌تواند گزينه مناسبي باشد. در اين تحقيق از دو نوع الياف ماكروسنتتيك و فلزي جهت مسلح نمودن اين نوع بتن استفاده گرديد. رفتار ترك خوردگي در مود كششي با استفاده از تير خمش سه نقطه‌اي و به روش دو-پارامتري شكست مورد ارزيابي قرار گرفت. نوآوري مدل دو-پارامتري اصلاح شده درنظرگيري احتمال تغيير مسير ترك در حين رشد آن است. نتايج حاصل شده از انجام آزمايش و تحليل آماري صورت پذيرفته، بيانگر عدم اثرگذاري معنادار الياف در الگوي رشد ترك مخلوط بتني است. همچنين با بررسي نتايج پردازش تصوير مشخص گرديد كه استفاده از روش اصلاح شده دو-پارامتري شكست باعث كاهش خطاي محاسبه طاقت شكست در اثر لولا شدن مسير رشد ترك مي‌گردد. حضور الياف ماكروسنتتيك و فلزي به ترتيب باعث افزايش مدول الاستيسيته به ميزان 0.5 و 1 درصد مي‌گردد كه حاكي از تأثير گذاري كم الياف در ناحيه پيش از ترك‌خوردگي بتن است. همچنين در بحث طاقت شكست، الياف ماكروسنتتيك عملكرد بهتري از خود نشان داد. اين در حالي است كه الياف فلزي در ناحيه پس از بار بيشينه، بدليل مدول و سختي بالا باعث احتمال وقوع ناحيه سخت‌شدگي در نمودار باربازشدگي دهانه ترك مي‌گردد.