بررسی تاثیرات دمای بالا برروی عملکرد مکانیکی و ریزساختاری بتن های سبک مسلح به الیاف فولادی و ماکروسنتتیک
کد مقاله : 1007-CONCRETE (R1)
نویسندگان
ابوالفضل محمدی *1، مجید صافحیان2، مصطفی قاضی مرادی3
1دانشجوی کارشناسی ‌‌ارشد، دانشکده مهندسی ‌عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم ‌و تحقیقات، تهران، ایران
2استادیار، دانشکده مهندسی عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
3استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران مرکز، تهران، ایران
چکیده مقاله
بتن سبک به دلیل چگالی پایین، کاهش بار مرده سازه و بهبود نسبت مقاومت به وزن، در کاربردهای سازه‌ای مورد توجه است. بااین‌حال، قرارگیری آن در دماهای بالا، به‌ویژه در شرایط حریق، می‌تواند موجب تغییرات ریزساختاری و افت خواص مکانیکی شود. در این پژوهش، رفتار مکانیکی بتن سبک حاوی الیاف فولادی و ماکروسنتتیک پس از قرارگیری در دماهای بالا به‌صورت تطبیقی بررسی شد. نمونه‌ها پس از ۷ و ۲۸ روز عمل‌آوری، در معرض دماهای ۲۰۰، ۴۰۰، ۶۰۰ و ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد قرار گرفتند و مقاومت فشاری و خمشی آن‌ها ارزیابی شد. همچنین، تغییرات ریزساختاری نمونه‌ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در دمای ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد، مقاومت فشاری هر دو نوع بتن اندکی افزایش یافت که می‌تواند ناشی از تداوم هیدراتاسیون و خروج بخشی از آب آزاد باشد. با افزایش دما به ۴۰۰ و ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد، کاهش محسوسی در مقاومت فشاری و خمشی مشاهده شد که بیانگر تشدید آسیب حرارتی و تخریب تدریجی خمیر سیمان و ناحیه انتقالی است. در دمای ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد، بتن حاوی الیاف ماکروسنتتیک بخش عمده ظرفیت باربری خود را از دست داد، درحالی‌که بتن حاوی الیاف فولادی توانست بخشی از ظرفیت مکانیکی خود را حفظ کند. نتایج SEM نیز تشکیل و گسترش ترک‌ها و تخریب ریزساختار را تأیید کرد. در مجموع، الیاف فولادی به دلیل پایداری حرارتی بالاتر و حفظ اثر پل‌زنی ترک، عملکرد مناسب‌تری نسبت به الیاف ماکروسنتتیک در حفظ یکپارچگی و ظرفیت مکانیکی بتن سبک در دماهای بالا نشان داد.
کلیدواژه ها
بتن سبک، الیاف فولادی، الیاف ماکروسنتتیک، دماهای بالا، رفتار مکانیکی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر