ارزیابی مقایسه‌ای الیاف فولادی طبیعی و بازیافتی بر مقاومت ضربه‌ای بتن‌های HPC
کد مقاله : 1027-CONCRETE
نویسندگان
میلاد ساعدی *1، امین داداشی بیلانکوهی2، سید مصطفی موسوی2، عطا اشرفی3
1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.
2کارشناس ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز، تبریز، ایران.
3کارشناس ارشد، گروه مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی سراج، تبریز، ایران.
چکیده مقاله
بتن‌های توانمند (HPC) به دلیل مقاومت و دوام بالا، در پروژه‌های عمرانی و سازه‌های خاص به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، رفتار ترد این بتن در برابر بارهای دینامیکی و ضربه‌ای یکی از چالش‌های اصلی محسوب می‌شود. مسلح‌سازی با الیاف فولادی رویکردی مؤثر برای بهبود مقاومت ضربه‌ای است که علاوه بر افزایش ظرفیت جذب انرژی، موجب کنترل رشد ترک‌ها و ارتقای شکل‌پذیری می‌گردد. در سال‌های اخیر، استفاده از الیاف فولادی بازیافتی حاصل از پسماندهای صنعتی و تایرهای فرسوده، به‌دلیل مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی، به‌عنوان جایگزینی برای الیاف طبیعی مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش، اثر الیاف فولادی طبیعی و بازیافتی بر مقاومت فشاری، کششی و ضربه‌ای بتن HPC بررسی شد. بدین منظور، نمونه‌هایی با مقادیر 0/5 و 1 درصد حجمی بتن از هر نوع الیاف ساخته شده و تحت آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد افزودن الیاف فولادی، چه طبیعی و چه بازیافتی، موجب بهبود چشمگیر خواص مکانیکی و افزایش انرژی جذب‌شده در مقایسه با نمونه کنترل می‌شود. با این وجود، نمونه‌های حاوی الیاف طبیعی عملکرد برتری داشتند؛ به‌ویژه نمونه SF1.0 که بیشترین مقاومت فشاری، کششی و ضربه‌ای را ثبت کرد. در مقابل، الیاف فولادی بازیافتی با وجود کاهش حدود 8 درصدی نسبت به الیاف طبیعی، همچنان بهبود قابل توجهی نسبت به نمونه کنترل ایجاد نمودند. در مجموع، می‌توان نتیجه گرفت که الیاف فولادی طبیعی بهترین عملکرد مکانیکی و ضربه‌ای را برای بتن HPC فراهم می‌کنند، در حالی که الیاف فولادی بازیافتی نیز به‌دلیل مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی، گزینه‌ای پایدار و مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شوند.
کلیدواژه ها
بتن توانمند، مقاومت ضربه‌ای، خصوصیات مکانیکی، الیاف فولادی طبیعی، الیاف فولادی بازیافتی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی