ارزیابی خواص مکانیکی پسا حریق بتن سازه ای سبک و الیافی

بتن در حرارت های بالا به جهت تنش های حرارتی بالا و مقاومت کششی پایین آن دچار مشکلاتی از قبیل ترک خوردگی، قلوه کن شدن یا خرابی می شود. در این تحقیق، به روش آزمایشگاهی و با استفاده از الیاف فولادی و پلی پروپیلن نمونه های بتنی تقویت شده است و تحت دماهای مختلف از ۲۵ درجه تا ۸۰۰ درجه سانتی گراد قرار گرفته است و آزمون های مقاومت فشاری، کششی و خمشی برای تعیین مشخصات مکانیکی بر روی نمونه ها انجام شده است. همچنین جهت ارزیابی تاثیر الیاف بر رفتار بتن سبک، نمونه بدون الیاف بعنوان مرجع، آزمایش شد. جهت بررسی بهتر نتایج، یک نمونه بتن حاوی سبکدانه نیز تهیه و در کنار سایر نمونه ها مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که با اضافه شدن الیاف فولادی و پلی پروپیلن، مقاومت فشاری تا دمای ۲۰۰ درجه بیش تر از نمونه شاهد یا مشابه آن است. همچنین نتایج مقاومت کششی نشان می دهد که نمونه های حاوی الیاف فولادی در تمامی سنین بیش ترین میزان مقاومت کششی را داشته است. نتایج مقاومت فشاری و کششی نمونه بتنی حاوی سبکدانه نیز نشان می دهد که در دماهای ۶۰۰ درجه به بالا، نمونه بتن سبک دارای مقاومت بالاتر و یا قابل مقایسه با نمونه شاهد است. الیاف پلی پروپیلن در دمای ۴۰۰ درجه شروع به ذوب شدن می کند که این باعث افت مقاومت فشاری و کششی در نمونه های حاوی این نوع الیاف در دمای بالاتر از ۴۰۰ درجه شده است. در مجموع در بین هر چهار نوع بتن، براساس نتایج آزمایشگاهی بدست آمده و با نگاهی به مسائل اجرایی و سازه ای می توان بتن الیافی حاوی الیاف فلزی را مناسب ترین گزینه جهت اجرای سازه هایی که خطر قرارگیری در معرض آتش و دماهای بالا در آنها وجود دارد، دانست.

کلیدواژه ها:

بتن الیافی ، الیاف فولادی ، پلی پروپیلن ، حرارت ، بتن سبک