خصوصیات GFRC

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/12

خصوصیات مکانیکی مخلوط های GFRC بستگی به میزان الیاف و پلیمر، نسبت آب به سیمان، حفرات، میزان ماسه، جهت گیری الیاف، طول الیاف و عمل آوری دارد. خصوصیات اولی مخلوط های GFRC در فرایند افشانه، که در طراحی مدنظر قرار می گیرند عبارتند از مقاومت خمشی 28 روزه مدول گسیختگی (MOR). تنش  PEL مقیاسی از تنش ترک خوردگی ماتریس است. مقاومت 28 روزه PEL به عنوان تنش حدی در طراحی در نظر گرفته می شود تا از ترک خوردن اتریس در اثر قالب برداری، حمل و نقل، جابجایی، نصب و یا بارهای سرویس جلوگیری شود.

شکل عمومی نمونه بار – خیز برای یک مخلوط GFRC28 روزه که تحت آزمایش خمش قرار گرفته، در شکل 4-1 نشان داده شده است. همان طور که از این نمودار مشاهده می شود، مخلوط های جوان با خصوصیات GFRC دارای ظرفیت تحمل بار و کرنشی بسیار بیشتری از مقاومت ترک خوردگی ماتریس (PEL) می باشند. این ساز و کار که در ابتدای کار ایجاد مقاومت و انعطاف پذیری اضافی می کند، بیرون کشیدگی الیاف نامیده می شود. پس از اولین ترک، بخش عمده تغییر شکل ناشی از کشش الیاف می باشد. به موازات اینکه بار و تغییر مکان به روند افزایش خود بیش از حد تناسب الاستیک ادامه می دهند، الیاف شروع به ناپیوستگی و در نتیجه لغزش یا بیرون کشیدگی جهت پل زدن بین ترک ها و مقاومت در برابر بار وارده می کنند. مقاومت در برابر بار در حین ناپیوستگی و بیرون کشیده شدن الیاف به دلیل اصطکاک بین الیاف شیشه ای و ماتریس سیمان، افزایش می یابد.


مقادیر مشخصات AR-GFRC با فرایند افشانه در جدول زیر آمده است.

جدول مقادیر مشخصات AR-GFRC در سن 28 روز

مشخصات سیستم AR-GFRC*
مقاومت خمشی، (psi)
مدول گسیختگی، (MOR)
حد تناسب الاستیک، (PEL)
مقاومت کششی، (psi)
مقاومت کششی نهایی، (VTS)
نقطه پس از خمش، (BOP)
مقاومت برشی، (psi)
میان پوسته ای
صفحه ای
مقاومت ضربه ای، (lb.in/in2)
CHARPY
چگالی خشک، (pcf)
 
4000- 2500
1500 – 900
 
1600 – 1000
1000 – 700
 
800 – 400
1600 – 1000
 
1405
140 - 120

فرایند افشانه ) بدون آب زدایی( با %5 وزنی الیاف ضدقلیا، نسبت ماسه به سیمان برابر 1 به 3 تا 1 به 1، نسبت آب به سیمان 25/0 تا 35/0 .

معادل های متریک :

KPa895/6 = psi1

                                                                                       N.mm/mm2175/0=lb.in/in21

  Kg/m3019/16=pcf1

  • پایداری مقاومت در دراز مدت

پایداری مقاومت مخلوط های GFRC در دراز مدت با انجام آزمایش هایی بر روی مخلوط های جوان و مسن تر تعیین شده است. اختلاف بین ظرفیت مقاومت و کرنش برای دو نمونه جوان و مسن تر، معیاری از پایداری مقاومت دراز مدت مخلوط می باشد.

بیشتر مخلوط های GFRC که برای کاربردهای تجاری تولید شده اند، در صورتی که در معرض شرایط محیطی بیرون قرار گیرند، با کاهشی در مقاومت و انعطاف پذیری با زمان مواجه خواهند شد. جهت تشریح افت در ظرفیت مقاومت و کرنش مخلوط های GFRC دو تئوری پیشنهاد شده است. تئوری اول بیان
می کند که حمله قلیا به سطح الیاف شیشه ای باعث کاهش مقاومت کششی الیاف شده  و در نتیجه کاهش مقاومت مخلوط را به دنبال خواهد داشت تئوری دوم نیز بر این پایه است که هیدراسیون مداوم سیمان در مخلوط های GFRC که در داخل آب یا در مجاور شرایط آب و هوایی طبیعی قرار گرفته اند، تولید مواد هیدراته ای می کند که در درون گروه الیاف نفوذ کرده، فضاهای خالی بین رشته های شیشه را پر نموده و از این طریق باعث افزایش چسبندگی به رشته های منفرد شیشه می گردد. مقاومت پیوستگی افزایش یافته بین الیاف و ماتریس، شکنندگی نام دارد. شکنندگی باعث افت در بیرون کشیدگی الیاف و ایجاد رفتار ترد همراه با کاهش مقاومت کششی می شود. هنوز کاملاً روشن نشده است که علت اصلی کاهش مشخصات مکانیکی GFRC هجوم قلیاها و یا شکنندگی الیاف است. این امکان وجود دارد که هر دو پدیده، همزمان و با سرعت های متفاوت رخ دهند.

سایر مقالات
انواع درزها و درزبندهای بتن
انواع درزها و درزبندهای بتن

انواع درزها و درزبندهای بتن

عملكرد پوشش های بتنی تا حد زیادی به عملكرد رضایت بخش درزهای آنها بستگی دارد. طراحی محل درزها كه در واقع همراه با پیش بینی محل ترك خوردگی می باشد، نه تنها یک دانش كاربردی بلكه هنر ظریفی می باشد. دال های بتنی در معرض تغییر مکان های دائمی مختلف، از جمله تغییر مكان‌های ناشی از خشك شدن، انقباض و خزش می باشند. چنانچه در دال‌ها درزها به درستی تعبیه و طراحی نشوند نیروهای کششی ناشی از انقباض بتن باعث ترک خوردگی خواهد شد

ادامه مطلب
چسب بتن چیست
چسب بتن چیست

چسب بتن یکی از انواع افزودنی های پر اهمیت در صنعت بتن است. از چسب بتن در مصارفی چون ترمیم بتن، آب بندی، ترمیم بافت های قدیمی بتن، جلوگیری از ترک بتن، افزایش خواص شیمیایی و مکانیکی بتن و غیره می توان اشاره کرد . چسب بت دارای انواع مختلف با کاربردهای متفاوت است . تمامی چسب های بتن یا شامل پلیمر هستند یا هنگام واکنش شیمیایی حاصل می شوند .


ادامه مطلب
زمینه های کاربرد ژئوتکستایل
زمینه های کاربرد ژئوتکستایل
ژئوتکستایل ها به طور کلی در توده خاک می توانند بوسیله توسعه نیروهای کششی نقش تقویت کنندگی داشته باشند. در واقع یک ژئوتکستایل استحکامی باعث تغییر واکنش آسفالت جاده نسبت به نیرو های وارده می شود.
ادامه مطلب
روش های عمل آوری بتن پیش ساخته
روش های عمل آوری بتن پیش ساخته
روش های عمل آوری قظعات پیش ساخته
ادامه مطلب