بررسی تاثیر نسبت آب به مواد سیمانی و مقدار دوده سیلیسی بر رفتار شکست و مشخصات تردی بتن مقاومت بالا با روش اثر اندازه

این تحقیق به مطالعه و تحلیل  رفتار شکست بتن مقاومت بالا با مقادیر مختلف دوده سیلیسی بهمراه تغییر در نسبت آب به مواد سیمانی با روش اثر اندازه (SEM) می پردازد. در این تحقیق آزمایشگاهی، در مجموع ۱۰ طرح اختلاط مورد آزمایش قرار گرفته است. برای بررسی اثرات نسبتهای مختلف آب به مواد سیمانی در محدوده مربوط به بتن مقاومت بالا و تاثیر مقادیر دوده سیلیسی، نسبتهای کم آب به مواد سیمانی (w/c) ۲۴/.، ۳/.، ۳۵/. و ۴/. مورد برسی قرا گرفته است و علاوه بر آن در دو نسبت آب به مواد سیمانی ۲۴/. و۳۵/.، یک طرح مربوط به بتن مقاومت بالابدون افزودنی دوده سیلیسی و مابقی برای درصد نسبت وزنی دوده سیلیسی نسبت به مواد سیمانی با مقادیر ۵%، ۱۰%و ۱۵% بوده است. برای تعیین خصوصیات شکست بتنها در این تحقیق، در مجموع تعداد ۱۲۰ عدد تیر مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که با کاهش نسبت آب به مواد سیمانی از مقدار ۳۵/.، مقدار انرژی شکست اولیه (Gf) کاهش می یابد و از سوی دیگر پارامترهای دیگر شکست شامل طول موثر منطقه صدمه دیده پیش رونده ترک (Cf) و جابجایی بحرانی نوک ترک (CTODc) کاهش یافته است، و در طرف مقابل باعث افزایش عدد تردی (β) گردیده است. همچنین با افزایش مقدار دوده سیلیسی در هریک از نسبتهای آب به مواد سیمانی ۳۵/. و ۲۴/.، انرژی شکست، طول منطقه صدمه دیده نوک ترک، چقرمگی شکست (KIC) و جابجایی بحرانی نوک ترک کاهش می یابد و در طرف مقابل عدد تردی افزایش یافته است .نتایج مورد بررسی نشان داده اند با استفاده از پارامترهای شکست بدست آمده از روش اثر اندازه می توان حداکثر بار وارده بر بتنهای مقاومت بالا را بصورت صحیح پیش بینی نمود.

کلیدواژه ها:

Size effect method ، Fracture behavior ، Fracture toughness ، Brittleness number ، بتن مقاومت بالا ، روش اثر اندازه ، رفتار شکست ، چقرمگی شکست ، عدد تردی