نام فایل : تاثير الياف پروپيلن بر روي خواص بتن هاي با قدرت زياد 17 ص

فرمت : .doc

تعداد صفحه/اسلاید : 17

حجم : 110 کیلوبایت

« تاثير الياف پروپيلن بر روي خواص بتن هاي با قدرت زياد »
خلاصه:
علاوه بر خصوصيات خوب بتن بااستحكام بالا بعضي از خواص عملكرد ضعيف در مورد چكش خواري و مقاومت به آتش را دارد. اخيراً كاربرد الياف پلي پروپيلن براي برطرف كردن اين ضعف ها بوده است و ناشي از خواص عالي آنها و قيمت كم آنها مي باشد. استفاده از يك مقدار معين الياف در مخلوط بتن، 2/0 درصد حجم بر روي خواص مكانيكي اصلي بتن هاي با استحكام بالا تاثير نمي گذارد هم در بتن تازه و سخت شده ولي به شكست لاكتيل بتن ترد نيز منجر گرديد.
1ـ مقدمه:
بتن با استحكام بالا مزاياي بسياري را در بهره برداري ناشي از خواص مكانيكي خوب و نفوذ پذيري كم و مقاومت بالاتر در برابر حملات مكانيكي يا شيميايي به ساختار بتن نشان مي دهد. با چنين خصوصياتي شخص اين ماده را استفاده مي كند بويژه براي سازه هايي كه تحت تاثير شرايط محيط مي‌باشند مثلاً سازه هاي دريايي و پل هاي بزرگ تا ظرفيت حمل بار ساختاري را افزايش دهد درحالي كه دوام كافي براي سازه ها تضمين مي‌شود. اگرچه بتن با استحكام بالا مزاياي بسياري را دربارة خواص مكانيكي بتن و جنبه هاي اقتصادي ساختمان پيشنهاد مي كند، رفتار ترد ماده براي كاربردهاي زلزله باقي مي ماند. چون استحكام و چكش خواري آنها نسبت معكوس دارند، بتن هاي با استحكام بالا تردتر از بتن هاي با استحكام معمولي مي باشند. بخش الاستيك خطي در مرحلة قبل از اوج منحني تنش ـ كرنش يك بتن مسلح با استحكام بالا بسيار افزايش مي يابد. تقريباً 95% بار اوج. پس از حصول بار اوج منحني تنش ـ كرنش به سرعت افت مي كند كه براي يك ماده ترد نمونه مي باشد. انرژي جذب شده در طي فاز الاستيك به نسبت يكنواخت در آغاز ترك و انتشار آن در فرايند شكست، پراكنده نمي‌شود طوري كه يك رشد ترك پايدار تا شكست بتن، حاصل نمي شود. اين امر يك شكست شديد بتن را سبب مي شود و سطوح شكست زبر مي باشد ودرهم قفل شدن سطوح ترك اساساً كاهش مي يابد. بعلاوه، نفوذ پذيري بسيار كم بتن با استحكام زياد باعث مشكلات بعدي مي گردد. يكي از آنها مقاومت به آتش است. در آتش دماي بتن بسرعت افزايش مي يابد. بنابراين بدليل مقدار خيلي كمي از سوراخ هاي موئينه. آب كه هنوز هيدراته نمي شود، مي تواند خودش را در بخش داخلي بتن حبس نمايد. در نتيجه، فشار بخار آب در حال توسعه نمي تواند بر روي تخلخل هاي موئينه ريلاكس شود كه تا حدي به تنش هاي كشش داخلي منجر مي شود. در اين حالت، آب پيوند يافته شيميايي توسط فرايند هيدراسيون نيز مي تواند تبخير شود. براي غلبه بر چنين مشكلاتي، الياف پروپيلن اغلب در حال حاضراستفاده مي شوند كه ناشي از بهاي سودمند و خواص مفيد آنها است. الياف پروپيلن اساساً باعث مي شود كه رفتار چكش خواري زياد شود و از طرف ديگر براي بهبود مقاومت به آتش بتن با استحكام بالا بكار مي رود. چون الياف در 160 درجه سانتي گراد ذوب مي شوند. آنها مجراهاي انبساطي زيادي در حالت آتش سوزي توليد مي‌كنند و انتقال مايع و بخار براي رها شدن فشارهاي داخلي امكان پذير مي‌شود. ، اين امر مي تواند مانع از پوسته پوسته شدن سطح بتن
گردد، زيرا يك تخلخل اضافي در ساختار بتن وجود دارد كه در آن حجم آن براي مقدار الياف در مخلوط بتن تنظيم مي گردد. اگر حركات گاز در بخش داخل ساختمان بتن حبس گردد، آتش با 300 درجه سانتي گراد مي تواند منجر به تنش هاي كششي داخلي حدود
شود كه خودشان را دو برابر بيشتر در طي يك گرم كردن بعدي تا 350 درجه سانتي گراد افزايش طول مي‌دهد. بنابراين اين تنش ها در استحكام تنش بتن به يك بتن
در حدود
بالغ مي گردد. پلي پروپيلن هيدروفوبيك مي باشند كه آب جذب نمي كنند و خورنده نمي باشند. بعلاوه، الياف پلي پروپيلن داراي مقاومت خوب در برابر مواد قليايي، شيميايي و كلريد مي باشد و داراي هدايت حرارت كم است، با اين مشخصات الياف پلي پروپيلن تاثير چنداني بر روي تقاضاي آب بتن تازه ندارد. آنها هيدراسيون سيمان را مانع نمي شوند و تاثيرات تمام اجزاي سازنده در مخلوط هاي بتن را تاثير نمي گذارند. الياف در روش كشش سيم با مقطع دايره يا توسط الكترود كردن فيلم پلاستيك با مقطع مستطيلي توليد مي شوند. آنها بصورت الياف تك يا دسته ظاهر مي شوند. الياف پلي‌پروپيلن با انبساط يك فيلم پلاستيك توليد مي شود كه به صورت نوارهايي جدا مي شود و بدان وسيله دسته هاي الياف شكل مي گيرند. كه مقطع مستطيلي دارند. اين دسته هاي الياف به طول هاي مشخص بريده مي شوند. الياف در 5/6 تا 5/63 ميلي متر طول دارند.
2ـ اختلاط طراحي و آزمايش:
1ـ2ـ طراحي مخلوط: براي بررسي تاثيرات الياف پلي پروپيلن بر روي
خواص بتن هاي با استحكام زياد آزمايشات بسياري دربارة استحكام فشاري و مدول/الاستيسيته بر روي نمونه هاي بتن انجام شدند. انواع ذرات بازالت،دياباز،گرانوليت، سنگ آهك، كواتزريت، سپرنتين و استيتت در دو مخلوط مختلف قرار داشتند:
1ـ بتن هاي معمولي و استحكام بالا 2ـ بتن هاي استحكام بالا با استفاده از سيليس در دوغاب سوسپانسيون
شن ماسه از نواحي مختلف آلان جمع آوري شدند: باواريا، ساكسوني، تورنيجيا و رسه سيمان
و سيمان
براي مخلوط ها بكار برده شدند. ذرات درشت سنگ خرد شده با اندازة حداكثر اسمي 16 ميلي متر و ذرات ريز، ماسة طبيعي معمولي از
( ساكسوني) بود. توزيع اندازه دانه مطابق با منحني هاي بين
A
و
B
براي
بود. الياف پلي‌پروپيلن در
حجمي بتن آميخته شدند كه معادل با
بود. طراحي مخلوط
براي اين برنامه تحقيق انتخاب گرديد. نسبت سيمان ـ آب از
...