بررسی تجربی-تحلیلی خواص بتن با نانو TiO₂ و الیاف شیشه

افزایش روزافزون هزینه های مرتبط با تعمیر و بازسازی سازه های آسیب دیده، عمدتا ناشی از افت عملکرد و تخریب مصالح مصرفی، بخش قابل توجهی از منابع مالی صنعت ساخت وساز را به خود اختصاص می دهد. گزارش ها حاکی از آن است که در کشورهای صنعتی پیشرفته، بیش از ۴۰ درصد از بودجه صنعت ساختمان صرف نگهداری و مرمت سازه های موجود شده و کمتر از ۶۰ درصد به احداث سازه های جدید اختصاص می یابد. این آمارها، ضرورت توجه به ارتقاء دوام مصالح ساختمانی، به ویژه بتن، را به وضوح نشان می دهد. علاوه بر ملاحظات اقتصادی، چالش های زیست محیطی از قبیل آلودگی منابع آب، هوا و خاک، و نیز ضرورت حفاظت از منابع طبیعی، استفاده از مصالح پایدار و بادوام را به یک اولویت اساسی در صنعت ساخت وساز تبدیل کرده است. در این راستا، پژوهش حاضر با هدف ارتقاء دوام و بهبود عملکرد مکانیکی بتن، به ارزیابی مقاومت کششی بتن در قالب ده طرح اختلاط متفاوت پرداخته است. آزمایش های تجربی در سنین ۷، ۱۴، ۲۸ و ۹۰ روز انجام گرفت و نتایج نشان داد که مقاومت کششی بتن در تمامی طرح ها با افزایش زمان عمل آوری، به صورت یکنواخت افزایش یافته است. بیشترین مقاومت کششی در تمامی سنین متعلق به طرح شماره ۹ و کمترین مقدار مربوط به طرح شماره ۱ بوده است؛ به گونه ای که تفاوت مقاومت کششی میان این دو طرح در سن ۷ روز برابر با ۴/۲۴ درصد و در سن ۹۰ روز معادل ۹/۲۴ درصد گزارش شد. میانگین افزایش مقاومت کششی بتن در بازه زمانی ۷ تا ۹۰ روز بین ۴۷ تا ۵۳ درصد متغیر بوده است که نشانگر روند مثبت رشد خواص مکانیکی بتن در طول زمان است. یافته های این تحقیق بر اهمیت بهینه سازی طرح اختلاط در راستای افزایش دوام، عملکرد کششی و پایداری بلندمدت سازه های بتنی تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

مقاومت کششی بتن ، طرح اختلاط بتن ، مقاومت فشاری ، بهبود خواص مکانیکی ، نانو مواد