تعیین درصد الیاف فولادی بهینه از نظر خواص مکانیکی در بتن های معمولی و خودتراکم دارای الیاف فولادی

بتن مسلح با الیاف فولادی به منظور بهبود بخشیدن به خواص بتن، کاربرد وسیعی را در سازه های بتنی و بتن مسلح پیدا کرده است. دلیل این کاربرد گسترده، مزایای بیشمار فنی و اقتصادی در استفاده از الیاف فولادی در جسم بتن می باشد. بتن مسلح با الیاف فولادی شامل یک کالبد بتنی مرکب از سیمان، مصالح سنگی، آب و همچنین درصدی از الیاف فولادی کوتاه می باشد که به طور درهم و کاملا اتفاقی و در جهات مختلف در مخلوط پراکنده شده که وجود الیاف فولادی مشخصات بتن را نسبت به حالت خالص بهبود می بخشد. تعیین درصد بهینه الیاف یکی از فاکتورهای مهم از لحاظ اقتصادی و کارایی بتن است. در این پژوهش برای تعیین درصد الیاف بهینه در رده های مقاومتی مختلف ۲۴ طرح اختلاط تهیه و آزمایشگاه مکانیکی و بتن تازه انجام شد. مقاومت خمشی آزمونه های حاوی ۰.۹ درصد الیاف فولادی برای رده های C۴۰، C۵۰ و C۶۰ به ترتیب به مقدار ۱.۹۱، ۳.۸۶ و ۵.۱۴ برابر نسبت به آزمونه شاهد بیشتر شده است. از بین آزمونه های بتنی خودمتراکم مسلح به الیاف فولادی، بهینه ترین طرح اختلاط متعلق به آزمونه ای است که در آن از ۹/۰ درصد الیاف فولادی استفاده شده است؛ به طوری که مقاومت فشاری متناظر با آن برابر ۷۱.۱۹ مگاپاسکال شده است. از بین آزمونه های بتنی معمولی مسلح به الیاف فولادی، بهینه ترین طرح اختلاط متعلق به آزمونه ای است که در آن از ۰.۹ درصد الیاف فولادی استفاده شده است؛ به طوری که مقاومت فشاری متناظر با آن برابر ۶۳.۷ مگاپاسکال شده است.

کلیدواژه ها:

الیاف فولادی ، خواص مکانیکی ، بتن خودتراکم ، مقاومت فشاری ، درصد بهینه