مطالعه اثر دوده‌ سيليسي بر روي چقرمگي و انرژي شكست بتن خود تراكم سبك

اين مطالعه به بررسي چقرمگي و انرژي شكست بتن خود تراكم سبك مي‌پردازد. بدين منظور چهار طرح مخلوط با نسبت آب به سيمان‌هاي 0.37 تا 0.52 ساخته شد. همچنين براي بررسي تأثير استفاده از دوده‌ سيليسي بر خواص شكست بتن خود تراكم سبك، نسبت جايگزيني سيمان با دوده‌ سيليسي برابر صفر، 5 و 10 درصد در نظر گرفته شد. براي تعيين پارامترهاي شكست بتن از روش اثر اندازه استفاده شد. در اين روش براي هر طرح مخلوط، آزمايش خمش سه‌نقطه‌اي بر روي 12 نمونه تير شكاف دار انجام شد. نتايج آزمايش‌ها نشان داد كه در بتن خود تراكم سبك، با كاهش نسبت آب به سيمان از 0.52 به 0.37، انرژي شكست (Gf) حدود 2.7 برابر شد و چقرمگي شكست (KIC) حدود 88% افزايش يافت. همچنين در اين حالت مقاومت‌هاي فشاري، كششي و مدول الاستيسيته (Modulus of Elasticity) بتن به ترتيب حدود 68%، 57% و 28% بهبود يافتند. از سوي ديگر، افزودن دوده‌ سيليسي به بتن خودتراكم سبك سبب كاهش كارايي آن شد؛ براي حفظ اين كارايي، نياز به استفاده از فوق روان كننده افزايش يافت. زماني‌كه نسبت جايگزيني وزن سيمان با دوده ‌سيليسي از صفر به 5 و 10 درصد افزايش داده شد، انرژي شكست به ترتيب 19.4% و 24.2% و چقرمگي آن 14% و 18.3% بهبود يافت. در اين حالت، بهبود كيفيت مشابهي براي كليه خواص مكانيكي بتن خود تراكم سبك رخ داد. از طرفي با افزايش نسبت جايگزيني دوده‌ سيليسي در ساخت بتن، مشاهده شد كه پيوند ميان سنگ‌دانه‌ها و خمير بتن بهبود يافته و در تيرها سطح شكسته شده بتن بسيار نرم‌تر‌ و صاف‌تر گرديد.