ترکیبات سیمانی ( درصد بالا الیاف پلی پروپلین)

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/14

محققان زیادی ثابت کرده اند که افزودن الیاف پلی پروپلین به بتن منجر به بهبود انعطاف پذیری و طاقت می شود. همان طور که تحقیقات هانا نیز نشان می دهد، از آنجایی که با درصدهای پایین الیاف، بهبود فراگیری در مقاومت کلی ترکیب به وجود نمی آید، بهبود در انعطاف پذیری و طاقت معمولاً ناچیز است. با این حال بهبودهایی در مقاومت نهایی ترکیبات مسلح به الیاف پلی پروپیلن در درصدهای بالاتر الیاف ،معمولاً بیشتر از %2 حاصل شده است. درصد حجمی بحرانی الیاف که برای تامین تقویت کافی جهت مقاوم کردن ترکیب لازم است، بستگی به چندین عامل مختلف دارد. همانند بسیاری دیگر از انواع بتن مسلح به الیاف، پیوستگی الیاف با ملات سیمان احتمالاً مهمترین عامل در تعیین میزان اثرگذاری الیاف پلی پروپیلن دربتن می باشد.

در تحقیقی که توسط نامان، شاو ترون انجام شد، مشخص شد که ترکیبات مسلح به الیاف پروپیلن قطعه قطعه شده اگر در شرایط بهینه خاصی تولید شوند، رفتار پس ترک خوردگی بسیار خوبی از خود نشان می دهند. خصوصیات پیوستگی الیاف پروپلین قطعه قطعه شده با پیچاندن سرتاسری هر قطعه یا اضافه کردن بست دکمه مانندی در انتهای الیاف، بهبود قابل ملاحظه ای می یابد. همچنین مشخص شد است که اختلاط از پیش الیاف در ماتریس نسبت به قرار دادن الیاف در یک وضعیت سه بعدی، ترکیبات سخت تر و قوی تری را به دست می دهد. نمودار شخص بار- تغییر مکان در خمش برای یک ترکیب تقویت شده با الیاف پلی پروپیلن که مشخصات بهبود یافته بالا را داراست، در شکل 1 نشان داده شده است. ترک خوردگی چند شاخه ماتریس به رفتار پس ترک خوردگی ترکیب مربوط می شود.

همچنین داو و الیس نتیجه گیری کردند که ترکیبات تقویت شده با الیاف پلی پروپیلن قطعه قطعه شده می توانند بارهایی بیشتر از بار اولین ترک را تحمل کنند. تحقیق آنها با استفاده از ترکیبات تقویت شده با هر یک از الیاف تک رشته ای یا نوارهای رشته ای انجام شد. آزمایش هایی به منظور تعیین تاثیر میزان الیاف و نیز سایر متغیرها بر روی خصوصیات فیزیکی ترکیبات انجام شد و نشان داده شد که با افزایش میزان الیاف مقاومت اولین ترک کاهش و مقاومت نهایی ترکیبات در خمش افزایش می یابد.

ترکیبات سیمانی ( درصد بالا الیاف پلی پروپلین)

شکل 1 منحنی شاخص بار- تغییر مکان برای مخلوط های بهینه شده حاوی الیاف قطعه قطعه شده پلی پروپیلن

در مواردی که الیاف پلی پروپیلن به شکل نوارها یا صفحات نازک رشته ای و شبکه های به هم بافته به کار رفته اند، بیشترین تاثیر را در تقویت بتن داشته اند. تحقیق انجام شده توسط هان نات، زانس ولد و اوگس و کیر و ترون نشان داده است که در صورت استفاده از شبکه های پیوسته الیاف، درصد حجمی لازم الیاف برای به دست آوردن ظرفیت بار پس ترک خوردگی و انعطاف پذیری، اساساً کمتر از مقدار لازم برای الیاف ناپیوسته است. به دلیل خصوصیات بهبود یافته پیوستگی مکانیکی در نتیجه استفاده از شبکه پیوسته الیاف و متعاقباً حذف کامل بیرون کشیدگی الیاف، تنش های کششی به طور موثرتری از الیاف به ماتریس (ملات) منتقل می شوند. می توان حتی با به کارگیری مقدار کمی از الیاف همچون %3/2 حجمی، به مقاومت ترکیب بزرگتری از مقاومت ترک خوردگی ماتریس، دست یافت.

نشان داده شده که ترکیبات تقویت شده با درصد حجمی بیشتری از الیاف پلی پروپیلن، بر روی آب رفتگی محدود شده و ترک خوردگی ناشی از آب رفتگی تاثیر دارند. سوآمی و استاوریدس نشان دادند که ترکیبات تقویت شده با %2 حجمی الیاف پلی پروپیلن، %25 بیشتر از ملات معمولی تنش های آب رفتگی را تحمل می کنند. آزمایش های آب رفتگی محدود به صورت حلقه فولادی ای بود که بتن یا ملات دور آن ریخته می شد و به این طریق شرایط لازم برای ایجاد آب رفتگی خشک محدود تامین می شد. ترک خوردگی های ترکیبات سخت شده در طی آزمایش های آب رفتگی محدود، نشان دهنده توانایی الیاف در توزیع ترک های ناشی از آبرفتگی است. البته باید متذکر شد که مقدار پلی پروپیلن به کار رفته توسط سوآمی و استاوریدس، 20 برابر %0.1 حجمی بود که این مقدار عموماً به منظور کنترل ترک خوردگی های ناشی از آبرفتگی خشک در صنعت توصیه می شود.


سایر مقالات
نقش اسپیسر در افزایش کیفیت اجرایی ساختمان های بتنی چیست
نقش اسپیسر در افزایش کیفیت اجرایی ساختمان های بتنی چیست
ساختمان ها در هر کشوری جزو سرمایه های ملی آن کشور به حساب می آیند و ارتقای کیفیت ساخت ساختمان ها (به طور عام هر فضا یا حجمی که برای تسهیل در زندگی مردم ایجاد می گردد) باعث ارتقا در سطح کیفی زندگی مردم آن کشور می گردد. طول مدت بهره برداری از هر ساختمان با طول عمر و کارایی اجزای سازه ای آن ساختمان رابطه مستقیم دارد و تا زمانی که اجزای ساختمان وظیفه خود را به خوبی و به طور مطلوب انجام دهند و پایایی اجزای آن حفظ گردد امکان بهره برداری از ساختمان مهیا می باشد.
ادامه مطلب
بررسی اثر افزودنی های حباب هوازا بر خواص تازه و سخت شده روسازی های بتن غلتکی
بررسی اثر افزودنی های حباب هوازا بر خواص تازه و سخت شده روسازی های بتن غلتکی
امروزه در بتن های معمولی، استفاده از افزودنی حباب هوازا برای ایجاد دوام کافی در برابر چرخه های یخ زدن و آب شدن، روش متعارف و شناخته شده ای است. اکثریت قریب به اتفاق تحقیقات آزمایشگاهی و کارگاهی انجام شده حاکی از آنست که ایجاد تعداد کافی حباب هوای کروی شکل تاثیر مثبتی بر دوام در برابر یخ زدن و آب شدن بتن سخت شده دارد. ضرورت ایجاد حباب هوا در بتن غلتکی و همچنین راه های ایجاد و سنجش آن برای ایجاد حفاظت در برابر ذوب و یخ همچنان به عنوان یک سوال اساسی در حال بررسی است. اگرچه غلظت زیاد بتن غلتکی ایجاد حباب هوا را مشکل می کند، نتایج حاکی از آنست که در بعضی موارد ایجاد حباب هوا امکان پذیر است. اگرچه این فرآیند پیچیده تر از افزودن ساده ی افزودنی هوازا به مخلوط است. به نظر می رسد طریقه و زمان افزودن هوازا نقش مهمی در اثر بخشی ماده این ماده ایفا می کنند. اختلاف نظرهای متعددی در مورد لزوم ایجاد حباب هوا به منظور بهبود دوام بتن غلتکی در چرخه های یخ زدن و آب شدن وجود دارد. در این تحقیق اثر مواد افزودنی حباب زا بر روی خواص بتن تازه و خصوصیات مکانیکی و دوام بتن سخت شده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از دوازده طرح مخلوط بتن غلتکی همراه با حباب زا و بدون آن حاکی از آنست که وجود این مواد سبب بهبود تراکم پذیری بتن و کاهش زمان وی بی، کاهش مقاومت های فشاری و خمشی و همچنین افزایش چشمگیر فاکتور دوام در آزمایش ASTM C666 شده است و تنها در مخلوط هایی که نسبت آب به سیمان کمتر از 0.3 است، تفاوت خاصی دیده نمی شود.
ادامه مطلب
تشخیص علت یا علل آسیب دیدن بتن
تشخیص علت یا علل آسیب دیدن بتن
اولین و مهم‌ترین قدم در ترمیم بتن آسیب دیده یا تخریب شده، تشخیص صحیح علت آن است. شناخت علت آسیب دیدن بتن و کاهش یا از بین بردن آن، باعث می‌شود ترمیم دوام طولانی‌تری داشته باشد. اگر اقدامی در جهت از بین بردن علت اصلی آسیب‌دیدگی صورت نگیرد، ترمیم با شکست مواجه می‌شود و تمامی زحمات و سرمایه‌ی مورد استفاده به هدر می‌رود.
ادامه مطلب
توصیه آزمایش عدد بازگشت (سختی سطح بتن)
توصیه آزمایش عدد بازگشت (سختی سطح بتن)
این استاندارد توصیه هایی درباره آزمایش عدد بازگشت (چکش اشمیت) برای تعیین سختی بتن را ارائه می دهد. اطلاعات مربوط به دامنه کاربرد ، روش کالیبره کردن ، رابطه بین عدد بازگشت و مقاومت در این استاندارد ذکر شده است.
ادامه مطلب