ارزيابي آزمايشگاهي مقاومت باند بين ميلگرد و بتن حاوي پودر سنگ آهك

Laboratory evaluation of bond strength between rebar and concrete containing limestone powder

مقدار چسبندگي بين بتن و ميلگردهاي مسلح كننده نقش تعيين كننده اي در رفتار سازه هاي بتن مسلح و همچنين مود شكست آنها دارد. اين چسبندگي كه تحت عنوان مقاومت باند شناخته مي شود، اكثرا توسط پيوستگي مهاري تامين مي شود و مي تواند به واسطه تغيير تركيبات بتن دستخوش تغيير گردد. مقاله حاضر به ارزيابي آزمايشگاهي مقاومت باند بين ميلگرد و بتن حاوي پودر سنگ آهك پرداخته است. براي اين منظور، مقادير 5، 15 و 30 درصد سيمان نمونه بتني شاهد (بدون پودرسنگ آهك) با سنگ آهك جايگزين شده و مقدار مقاومت باند به همراه مقاومت فشاري براي نمونه ها در سنين 7، 28 و 90 روزه بدست آمده است. دراين تحقيق از نمونه هاي مكعبي با ابعاد 15 سانتيمتر و ميلگرد با قطر 16 ميليمتر براي ارزيابي باند استفاده شده است. درصد آب به سيمان ثابت و برابر با 0/4 در نظر گرفته شده است. همچنين مقدار مقاومت باند بين بتن و ميلگرد از طريق آزمايش بيرون كشيدن ميلگرد محاسبه شده است. نتايج كلي نشان مي دهند كه مقاومت باند با افزايش درصد سنگ آهك در بتن كاهش مي يابد، مقدار اين كاهش براي نمونه با 5 درصد پودر سنگ آهك كمتر از 10 درصد و براي نمونه با 30 درصد پودر سنگ آهك تقريبا 40 درصد بدست آمده است. همچنين ارزيابي مدل هاي موجود براي پيش بيني مقاومت باند نشان مي دهد كه اين مدل ها مقاومت باند بزرگتري نسبت به نتايج آزمايشگاهي ارايه مي دهند كه در جهت خلاف اطمينان است. لذا ارايه يك مدل مناسب براي تخمين مقاومت باند نمونه هاي بتني حاوي پودرسنگ آهك ضرورت مي يابد

The amount of adhesion between the concrete and the reinforcing bars plays a decisive role in the behavior of the RC structures, as well as their failure mode in the final extreme cases. This adhesion, known as band resistance, can be altered by changing the concrete mix. Laboratory evaluation of bond strength between rebar and concrete containing limestone powder is carried out in the present paper. For this purpose, 5, 15 and 30% of the cement of the control specimen (without limestone powder) is replaced with limestone powder and bond and compressive strength are obtained for specimens at the age of 7, 28 and 90 days. In this study, 15 cm concrete cubic and 16 mm diameter rebar is used to evaluate the bond. The water to binder ratio (w/b) is fixed at 0.4. Also, the test of pulling out the rebar is applied to calculate the bond strength between the concrete and steel reinforcement. The overall results show that the bond strength decreases with the increasing percentage of limestone in concrete, the amount of this reduction is less than 10% for a sample with 5% limestone powder, while a reduction about 40% is obtained for a sample with 5% limestone powder. The assessment of the exciting models for prediction the bond strength indicates that these models estimate a bond strength larger than those given by the experimental results. Therefore, it is necessary to provide a suitable model for estimating the bond strength of concrete containing limestone powder.