پديد آورنده :
عطايي، نوراحمد
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي تأثيرالياف هيبريدي ( ماكرو-پلي پروپيلن- مش) و الياف ماكرو بر خواص مكانيكي و نفوذپذيري بتن معمولي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده عمران
صفحه شمار :
[شانزده]، ۹۳ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد رضا افتخار
توصيفگر ها :
بتن اليافي , الياف هيبريدي , الياف مصنوعي مدول بالا , الياف فولادي , الياف بارچيپ , الياف پليپروپيلن , خواص مكانيكي , نفوذپذيري
استاد داور :
داوود مستوفي نژاد، محمد علي رهگذر
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/11/14
چكيده فارسي :
چكيده بتن بهعنوان پرمصرفترين ماده ساختماني عصر حاضر داراي معايبي چون ضعف مقاومت كششي تردي و شكست ناگهاني است يكي از روشهاي افزايش مقاومت كششي كاهش تردي و شكنندگي بتن استفاده از الياف است الياف مورد استفاده در بتن از لحاظ اندازه به دو دستهي ميكرو و ماكرو تقسيمبندي ميشوند نقش اصلي الياف ميكرو در كنترل تركهاي ريز و پخش و توزيع ترك در بتن است درصورتيكه الياف ميكرو با درصدهاي باال در بتن استفاده شود به دليل پديدهي گلولهاي شدن الياف باعث كاهش بعضي از پارامترهاي مقاومتي بتن شده و خواص دوامي بتن را به دليل افزايش نفوذپذيري و تخلخل در بتن كاهش ميدهد الياف ماكروي مورد استفاده در بتن معموال به دو دستهي فوالدي و مصنوعي تقسيم ميشوند و بيشتر نقش سازهاي دارند با توجه به تحقيقات قبلي انجام شده در مورد بتن مسلح شده به الياف ماكرو نشان ميدهد كه عمدهي الياف مصرفي ماكرو در بتن از نوع الياف فوالدي است و معموال عملكرد اين نوع الياف در بهبود خواص مكانيكي بتن مطلوب است اما از اين ميان در مورد تأثير الياف ماكروي مصنوعي كه نسبت به ساير انواع اليافهاي غير فلزي موجود داراي مدول االستيسيتهي باالتر و شكل هندسي مناسبتري است تحقيقات چنداني صورت نگرفته است از طرفي هم در مورد اليافهاي ميكرو و مش با درصدهاي پايين كه احتمال ميرود اثر مثبتي بر دوام بتن داشته باشد تحقيقاتي انجام نشده است به همين جهت اين تحقيق به بررسي تأثير استفاده از الياف هيبريدي و ماكرو بر خواص مكانيكي و نفوذپذيري بتن معطوف گرديده است در تحقيق حاضر از الياف ماكروي مصنوعي با شكلهاي تابيده نقش دار تابدار و مش الياف بارچيپ و الياف فوالدي با درصدهاي حجمي 2 0 3 0 و 1 0 در دو گروه هيبريدي و ماكرو استفاده شده است در گروه اول الياف هيبريدي با درصدهاي 58 الياف ماكرو از انواع مختلف 01 الياف مش و 5 الياف پليپروپيلن و در نمونههاي گروه دوم الياف مصرفي 001 الياف ماكرو از انواع مختلف ميباشند هدف از انجام اين تحقيق بررسي تأثير الياف ماكروي مصنوعي با مدول باال به منظور امكان جايگزيني با الياف فوالدي در بتن است در اين رابطه پارامتر هاي مقاومت فشاري مقاومت كششي مدول گسيختگي و جذب انرژي و ميزان نفوذپذيري بتن حاوي انواع الياف مصنوعي مدول باال به شكل هيبريدي و ماكرو با بتن حاوي الياف بارچيپ فوالدي و بتن شاهد بدون الياف مقايسه شدهاند نتايج مقاومتهاي مكانيكي نمونههاي حاوي الياف ماكرو با حذف الياف ميكرو و مش نشان ميدهد كه پتانسيل جايگزيني الياف فوالدي با الياف ماكروي مصنوعي مدول باال در انواع مورد مطالعه در اين تحقيق بهخوبي فراهم است تمامي نمونههاي حاوي الياف مقاومتهاي مكانيكي بيشتري از نمونههاي بتن شاهد داشته و فقط در مقاومت فشاري نمونههاي حاوي الياف مصنوعي كاهش مقاومت فشاري اندكي قابل مشاهده بوده كه به دليل ضعف تحمل تنشهاي فشاري در الياف ماكروي مصنوعي است عالوه بر آن در نمونههاي حاوي برخي از انواع الياف نظير الياف تابيده نسبت به نمونههاي حاوي الياف فوالدي عملكرد بهتري ديده ميشود همچنين اضافه كردن الياف ميكرو و مش به ميزان 51 حجم كل الياف بهصورت جايگزين با الياف ماكرو در تمامي نمونههاي مورد تحقيق كاهش مقاومتهاي مكانيكي را نشان ميدهد ضعف عمدهي بتنهاي حاوي الياف ماكروي فوالدي نفوذپذيري زياد نمونه است طوريكه ميزان نفوذپذيري بتن حاوي الياف فوالدي تقريبا معادل بتن شاهد است مزيت جايگزيني الياف ميكرو در طرح اختالط بتن اليافي حاوي الياف ماكرو كاهش چشمگير نفوذپذيري است كه به دليل كاهش عرض تركهاي سطحي و عمقي و محدود كردن كانالهاي موجود در بتن حادث ميشود مقادير كاهش نفوذپذيري در اضافه كردن الياف ميكرو براي نمونههاي حاوي الياف مصنوعي مدول باال نسبت به الياف فوالدي به مراتب بيشتر است طوريكه جايگزيني 51 الياف ميكرو و مش به جاي الياف ماكرو سبب كاهش نفوذپذيري در نمونههاي حاوي الياف فوالدي و مصنوعي به ترتيب به ميزان 33 و 52 درصد شده است كلمات كليدي بتن اليافي الياف هيبريدي الياف مصنوعي مدول باال الياف فوالدي الياف بارچيپ الياف پليپروپيلن خواص مكانيكي نفوذپذيري
چكيده انگليسي :
92 Experimental study of the effect of hybrid macro mesh and polypropylene and macro fibers on mechanical properties and permeability of ordinary concrete Noorahmad Ataie n ataie@cv iut ac ir January 14 2018 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Dr Mohammad Reza Eftekhar eft@cc iut ac ir AbstractConcrete as the most used construction material of the present time has disadvantages such asweakness of tensile strength torsion and sudden failure One of the ways to increase tensile strengthand reducing the brittleness of concrete is the use of fibers The fibers used in concrete in size aredivided into two groups of micro and macro The main role of micro fiber is controlling fine cracksand the distribution of cracks in concrete The using of micro fibers with high percentages inconcrete because of the phenomenon of cellularization of the fiber reduces some concreteresistance parameters and durability of concrete due to increased permeability and porosity inconcrete Macro fibers used in concrete are usually divided into two groups of steel and syntheticfibers and they are doing structural role According to previous studies on macro fibers reinforcedconcrete most macro fibers in concrete are of steel type fibers and the performance of this type offiber is usually in improving the mechanical properties of the concrete But there is little researchabout the effect of synthetic fibers that has a higher modulus elasticity and more suitable geometricshapes than other types of non metallic fibers On the other hand low percentages of micro andmesh fibers which are likely to have a positive effect on durability of concrete have not beeninvestigated Therefore this research studies the effect of using hybrid and macro fibers onmechanical properties and concrete permeability In the present study Macro synthetic fibers with Twisted Wave Emboss and mesh shapes Barchipe fibers and steel fibers with volumetricpercentages of 0 2 0 3 and 0 4 in two groups of hybrid and macro were used In the first group hybrid fibers with different percentages of 85 of macro fibers of different types 10 of meshfibers and 5 of polypropylene fibers and in the second group 100 of macro fibers of differenttypes were used The purpose of this study was to investigate the effect of high modular synthetic fibers in order toreplace with steel fibers in concrete In this regard the parameters of compressive strength tensilestrength energy absorption and modulus of rupture and the rate of permeability of Concretecontaining a variety of high modification synthetic fibers in the form of hybrid and macros withconcrete containing Barchip fiber steel and non fiber concrete were compared The results of themechanical strengths of the macro fibrous specimens with the removal of micro and mesh fibers indicate that the potential of replacing high modular synthetic fibers in the studied types in thisstudy and steel fiber is well All samples containing fibers have more mechanical strength thanordinary concrete specimens Only compressive strength of synthetic fiber samples just slightreduction are observed due to the weakness of the compressive stresses in synthetic macro fibers In addition samples containing some types of fibers such as twisted fibers perform better thansteel containing specimens Also the addition of micro and mesh fibers to 15 of the total fibervolume as an alternative to macro fibers in all samples shows a decrease in mechanical strength The major weakness of concrete containing steel fibers is the high permeability of the specimen sothat the concrete permeability of steel fibers is approximately equivalent to that of the controlled
استاد راهنما :
محمد رضا افتخار
استاد داور :
داوود مستوفي نژاد، محمد علي رهگذر
