بررسی آزمایشگاهی و عددی خصوصیات رئولوژیکی و مکانیکی بتن های خودتراکم حاوی الیاف فولادی و PET با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)

در شاخصه­های مدرن طراحی بتن براساس نیازهای روزمره استفاده از مصالح بازیافتی یک اصل مهم و اساسی است. بدین جهت در تحقیق حاضر PET (Polyethylene Terephthalate) جایگزین ریزدانه در بتن خودتراکم شده است. هدف از مطالعه حاضر تولید و بهینه­سازی مشخصات مکانیکی و رئولوژیکی بتن­های خودتراکم سازگار با محیط زیست است. متغیرهای ورودی در مخلوط­ها، شامل PET به عنوان جایگزین درصدی از ریزدانه­ها، الیاف فولادی، پودرسنگ به عنوان جایگزین درصدی از وزن سیمان و روان­کننده به صورت، درصدی از وزن مواد پودری می­باشد. پاسخ­های مورد مطالعه جریان اسلامپ، نسبت جعبه L (H۲/H۱)، مقاومت فشاری و مقاومت کششی     می­باشد. طرح­های اختلاط با استفاده از روش معکب مرکزی CCD (Central Composite Design) که یکی از روش­های سطح پاسخ RSM (Response Surface Methodology) می­باشد طراحی و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می­دهد که با افزایش PET  مشخصات روانی و مکانیکی مخلوط­ها کاهش می­یابد در حالی که الیاف به طور موثری کاهش مقاومت­ها را بهبود می­بخشد. با استفاده از مدل­های ریاضی ارائه شده توسط ANOVA             بهینه­سازی­های چند هدفه به منظور ماکزیمم سازی مقاومت فشاری توسط روش RSM صورت گرفته و یک طرح اختلاط بهینه براساس نتایج آزمایشگاهی پیشنهاد شده است.

کلیدواژه ها:

بتن خودتراکم ، PET ، الیاف فولادی ، RSM ، خواص رئولوژیکی و مکانیکی