بررسي اثر الياف شيشه بر ضريب طاقت بتن اليافي

Investigating the effect of glass fiber on the toughness of fiber reinforced concrete

امروزه كاربرد بتن اليافي به دليل مزاياي آن نسبت به بتن غير مسلح گسترش يافته است. از جمله اين مزايا مي توان ميزان جذب انرژي بالا، بهبود چشمگير رفتار بتن در ناحيه بعد از ايجاد اولين ترك، بهبود مقاومت خمشي و مقاومت به ضربه و جلوگيري از ايجاد و گسترش ترك هاي جمع شدگي را نام برد. طاقت عبارت است از مقدار انرژي كه نمونه بتني در اثر نيروهاي ضربه اي مي تواند قبل از گسيختگي كامل تحمل نمايد. طاقت از سطح زير نمودار بار-تغييرشكل در آزمايش خمش يا فشار بدست مي آيد و با ضريبي به نام ضريب طاقت بتن مشخص مي شود. در اين تحقيق اثر الياف شيشه با درصدهاي حجمي 1، 2 و 3 درصد و با دو طول 3 و 6 ميلي متر بر ضريب طاقت بتن اليافي بررسي شده است. روش كار به صورت آزمايشگاهي و بر اساس دستورالعمل ­هاي مندرج در آيين نامه ژاپن(نسخه هايJSCE-SF4) مي باشد. نتايج حاكي از آنست كه با افزايش طول الياف شيشه اي تغيير قابل ملاحظه اي در مقدار ضريب طاقت خمشي بتن رخ نداده است. در نمونه هاي مسلح به الياف شيشه اي نمونه با 3 درصد حجمي الياف بيشترين مقدار و نمونه با 2 درصد حجمي الياف كمترين مقدار ضريب طاقت خمشي را دارد. در نمونه هاي مسلح به الياف شيشه اي با طول 3 ميلي متر از مقايسه نتايج مشخص شد كه در طول هاي مساوي الياف ضريب طاقت فشاري بتني بيشتر است كه ميزان درصد حجمي الياف آن بيشتر بوده است.

Fiber reinforced concrete (FRC) has been used widely due to its advantages over plain concrete such as high energy absorption, post cracking behavior, flexural and impact strengths, arresting shrinkage crack. Toughness is the amount of energy that a concrete can withstand by impact forces before rupturing. Toughness is obtained from the area under the force - deflection curve in flexural and compressive test and is characterized by a coefficient called the toughness ratio. In this study, the effect of 3 percentage of glass fiber (1,2 and 3%) with two different size of 3 and 6 millimeter on flexural and compressive toughness of FRC were investigated. The flexural and compressive toughness were carried out in accordance with the JSCE-SF4. The results indicate that by increasing the length of glass fiber, there is no significant change in the amount of flexural toughness. Mixtures with 3% glass fibers has the highest flexural toughness and mixtures with 2% glass fibers has the lowest flexural toughness. Among mixtures with the same length, the mixture with the higher percentage of glass fiber had the highest compressive toughness.