مطالعه‌ آزمايشگاهي رفتار چند محوري بتن‌ حاوي پلي استايرن منبسط شده

An Experimental Study on the Multiaxial Behaviour of EPS Concrete

بتن هاي سبك يكي از مصالح پركاربرد ساختماني هستند كه تركيبي از خواص مختلف مانند نسبت مقاومت به وزن مناسب و عايق بودن نسب به صدا و گرما را در اختيار مهندسان قرار مي دهند. يكي از انواع بتن هاي سبك، بتن حاوي سبكدانه پلي استايرن منبسط شده است كه به آن بتن EPS اي نيز گفته مي شد. تا كنون مطالعات متنوعي در زمينه مقاومت اين نوع از بتن هاي سبك صورت گرفته است كه اغلب متمركز بر رفتار تك محوري فشاري و كششي آن ها بوده است. از اين رو اين پژوهش به بررسي رفتار بتن EPS اي تحت بارگذاري سه محوري مي پردازد. بدين منظور، سه دسته نمونه با درصد حجمي 5، 10 و 20 درصد از سبكدانه به همراه نمونه هاي شاهد بدون سبكدانه مورد بررسي فشاري، كششي برزيلي و سه محوري قرار گرفته است. در بارگذاري سه محوري، پنج سطح فشاري جانبي مختلف در نظر گرفته شد و مقطع نصف النهاري فشاري سطح تخريب براي تمام نمونه ها به دست آمد و مورد تحليل قرار گرفت.

Lightweight concrete is one of the commonly used constructional materials which combines a set of appropriate mechanical and physical properties such as good strength to weight ratios and high thermal and sound insulation characteristics. EPS (Expanded Polystyrene) concrete as a lightweight concrete has been under various ranges of investigations by many researchers. However, most of the available studies in this field are focused on the uniaxial tensile and compressive responses of EPS concrete. Hence, this paper investigates the triaxial behavior of this class of lightweight materials. To this end, four sets of samples containing 0, 5, 10, and 20% of EPS beads are prepared and tested under uniaxial tension, uniaxial compression and triaxial loading conditions. Five level of confining stresses are considered. Finally, the compression meridians of failure surfaces are extracted and discussed.