پديد آورنده :
قناد زاده، سروش
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي خواص مكانيكي و الگوي ترك خوردگي در بتن اليافي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
سازه هيدروليكي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده عمران
صفحه شمار :
ده،121ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمدرضا افتخار
استاد مشاور :
كياچهربهفرنيا
توصيفگر ها :
الياف فلزي , الياف بارچيب , الياف پروپيلن , مقاومت فشاري , مقاومت كششي , مقاومت خمشي , نفوذپذيري , عرض ترك
تاريخ نمايه سازي :
94/1/22
استاد داور :
داود مستوفي نژاد، مهرداد محمد حجازي
چكيده فارسي :
1 چكيده امروزه كاربرد بتن اليافي به دليل مزاياي آن گسترش فراواني يافته است ازجملهي اين مزايا ميتوان ميزان جذب انرژي باال بهبود رفتار بتن در ناحيهي غيرخطي و جلوگيري از ايجاد و گسترش تركهاي جمع شدگي را نام برد از طرفي تسليح بتن با الياف يكي از روشهاي اصالح عملكرد خمشي و كششي بتن است كه به واسطهي آنها مخلوطهاي شكننده تا حدي رفتار االستيك از خود نشان ميدهند از كاربردهاي بتن اليافي ميتوان به استفاده از اين بتن در الينينگ تونلها اشاره كرد در تونلها بعد از حفاري و نگهداري اوليه به منظور اطمينان از پايداري فضا در درازمدت جلوگيري از ورود آبهاي زيرزميني به داخل تونل و ايجاد يك سطح صاف براي ديوارهها سقف و كف تونل اصلي بهوسيله الينينگ بتني پوشيده ميشود يكي از مواردي كه براي الينينگ بتني بايد مدنظر قرار گيرد محدود كردن عرض تركها بهمنظور كنترل تراوش است زيرا جريان تراوش باعث بهوجود آمدن نيروي نشت نشست سطح زمين و يا خوردگي ميگردد اغلب مطالعات موجود براي كنترل ترك در مورد بتن معمولي انجام شده و در زمينه بتن اليافي تحقيقات كمي صورت گرفته است با توجه به اهميت ترك در سازههاي هيدروليكي و مشكالتي كه رشد و توزيع ترك در اين سازهها بهوجود ميآورد مطالعه در اين خصوص ميتواند حائز اهميت باشد به همين جهت تمركز اصلي اين تحقيق بر رشد و توزيع ترك و عرض بازشدگي ترك در بتنهاي مسلح شده به اليافهاي فوالدي الياف PP و الياف بارچيب معطوف شده است در اين پژوهش با افزودن سه درصد حجمي 4 1 6 1 و 8 1 از الياف پليپروپيلن به طولهاي 6 و 21 ميليمتر الياف فلزي و الياف بارچيب بهطور جداگانه به مخلوط بتن تغييرات مقاومت فشاري مقاومت كششي مقاومت خمشي ميزان طاقت و جذب انرژي ميزان نفوذپذيري بتن و ميزان بازشدگي عرض دهانهي ترك مورد بررسي قرار گرفته است نتايج حاصله نشان ميدهد كه اضافه نمودن الياف پليپروپيلن باعث كاهش مقاومت فشاري و مدول گسيختگي و اضافه نمودن الياف فلزي باعث افزايش مقاومت فشاري و مدول گسيختگي ميشود اضافه نمودن الياف بارچيب تغيير معنيداري در مقاومت فشاري نمونهها نسبت به نمونهي شاهد ايجاد نميكند در حاليكه الياف بارچيب مدول گسيختگي نمونههاي حاوي اين الياف را بهطور متوسط 11 افزايش ميدهد در مورد مقاومت كششي به طور كلي با افزايش ميزان الياف افزايش مقاومت كششي را به شرط جلوگيري از پديدهي گلوله شدن نتيجه ميدهد در بررسي طاقت به روش Banthia الياف فوالدي و همچنين الياف بارچيب موثرتر از انواع ديگر الياف از نظر جذب انرژي عمل مي كنند همچنين به دليل وقوع پديدهي گلوله شدن و آب انداختگي بهترين نسبت الياف مصرفي براي بتنهاي حاوي الياف پليپروپيلن براي طول 21 ميليمتري 4 1 حجمي و براي طولهاي 6 ميليمتري 8 1 حجمي بهدست آمده است در خصوص تأثير نوع و ميزان الياف بر بازشدگي عرض دهانهي تركهاي خمشي رفتار نمونههاي بتني حاوي الياف فوالدي و الياف بارچيب نتايج بهتري را به ترتيب از خود نشان ميدهند در نمونه هاي با الياف فوالدي به خصوص در مقادير بيشتر الياف مصرفي افت بار پس از وقوع ترك خمشي كمتر بوده و اين نمونهها از ثبات و پايداري بيشتري برخوردار ميباشند به نظر ميرسد قالب و زائدهي اضافي در انتهاي الياف فوالدي و همچنين وجود آجهاي واقع بر روي الياف بارچيب چسبندگي و پيوستگي مناسبتري را بين خمير سيمان و الياف فراهم كرده و از اينرو رفتار بهتري از بتنهاي حاوي اين الياف قابل مشاهده است نتايج آزمايشات اين تحقيق نشان ميدهد كه نمونههاي بتني حاوي الياف پليپروپيلن به دليل عدم وجود چسبندگي مناسب بين الياف و خمير سيمان از ميزان نفوذپذيري بيشتري نسبت به نمونههاي شاهد برخوردارند بهطوريكه ميزان متوسط نفوذپذيري براي درصدهاي مختلف الياف در حدود 11 بيشتر ازميزان نفوذپذيري براي نمونههاي شاهد حاصل شده است در مقابل مقادير نفوذپذيري نمونههاي حاوي الياف بارچيب و الياف فوالدي به ترتيب 52 و 45 نمونههاي شاهد بهدست آمده است كلمات كليدي بتن اليافي الياف فلزي الياف بارچيب الياف پليپروپيلن مقاومت فشاري مقاومت كششي مقاومت خمشي نفوذپذيري عرض ترك
چكيده انگليسي :
122 Experimental Investigation of Mechanical Properties and Cracking Pattern in Fiber Concrete soroush Ghanadzadeh s ghanadzadeh@cv iut ac ir August 18 2014 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Mohammad Reza Eftekhar eft@cc iut ac irAdvisor Dr Kiachehr Behfarnia kia@cc iut ac irAbstract Nowadays the application of fibrous concrete has been increased due to its advantages Theseadvantages include high energy absorption improvement of concrete behavior in nonlinear zone andpreventing from creation and extension of shrinkage cracks One of the applications of fibrousconcrete is use in tunnel lining In tunnels after excavation and initial maintenance ceiling and floorof tunnel is covered with concrete lining to insure stability in long term prevent from undergroundwater penetration and provide a smooth wall surface Most of the studies in crack control are doneabout normal concrete and few researches are done fibrous concrete By considering importance ofcracks in hydraulic structures and problems that growth and spread of cracks can cause study in thisissue could be very important So the main concentration of this study is on growth and spread ofcrack and its width in concretes reinforced with steel fibers PP fibers and barchip fibers In thisresearch by adding 3 volumetric percent of 0 4 0 6 and 0 8 of PolyPropylene fibers with the length of6 and 12 millimeters steel fibers and barchip fibers to the concrete mixture separately changes incompressive strength tensile strength bending strength bearing capacity and energy absorption rateof penetration and width of crack are investigated The results show that addition of PolyPropylenefibers reduces compressive strength and modulus of failure and addition of steel fibers increasescompressive strength and modulus of failure Addition of barchip fibers does not make any significantchange in compressive while it causes increase in modulus of failure of samples reinforced with thisfiber for about 10 percent Because of occurrence of balling the best ratio of used fiber for concretesreinforced with 12 mm PolyPropylene fibers and 6 mm PolyPropylene fibers is 0 4 and 0 6 respectively By surveying the effect of type and amount of fiber on bending crack width concretesamples reinforced with steel and barchip fibers show better results In samples containing steelfibers especially with high amount of fibers load loss after occurrence of bending crack would beless and these samples have more stability The results of tests in this research show that concretesamples reinforced with PolyPropylene have more permeability compared with control samplesbecause of lack of appropriate adhesion between cement paste and fibers The average permeabilityfor different percentage of fibers is about 10 percent more than the permeability for control samples Permeability of samples reinforced with barchip and steel fibers is 25 and 54 of control samplesrespectively Key Words Fiber Reinforced Concrete Steel Fiber HPP Fiber Polypropylene Fiber Compressive Strength Tensile Strenght Flexural Strenght Crack Width and Permeability
استاد راهنما :
محمدرضا افتخار
استاد مشاور :
كياچهربهفرنيا
استاد داور :
داود مستوفي نژاد، مهرداد محمد حجازي
