تحلیل رفتار مکانیکی بتن سربارهای تحت جایگزینی تدریجی مصالح سنگی سنتی

این پژوهش با هدف تحلیل رفتار مکانیکی بتن سربارهای تحت جایگزینی تدریجی مصالح سنگی سنتی انجام شده است. در این مطالعه اثر جایگزینی سرباره کوره بلند دانه ای شده (GGBFS) به عنوان جایگزین شن، ماسه و سیمان بر مقاومت فشاری و رفتار تنش-کرنش بتن بررسی شده است. برای این منظور سه گروه آزمایشی شامل گروه A (جایگزینی شن)، گروه B (جایگزینی ماسه) و گروه C (جایگزینی سیمان) طراحی شد. در مجموع ۲۱ نمونه بتن سرباره ای و ۵ نمونه شاهد ساخته و تحت آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در گروه A، نمونه های حاوی سرباره توانستند به مقاومت های فشاری ۲۴ تا ۲۸ مگاپاسکال در کرنش حدود ۰٫۰۰۸ mm/mm دست یابند و رفتار پلاستیک قابل توجهی از خود نشان دهند. در گروه B، نمونه های جایگزین ماسه با سرباره مقاومت هایی در حدود ۲۳ تا ۳۰ مگاپاسکال ثبت کردند و رفتار تنش-کرنش مشابه بتن معمولی اما با ناحیه پلاستیک گسترده تر مشاهده شد. در گروه C، که در آن سرباره جایگزین سیمان شده بود، مقاومت نهایی نمونه ها بین ۱۰ تا ۱۹ مگاپاسکال قرار گرفت و کرنش نهایی تا حدود ۰٫۰۳۴ mm/mm افزایش یافت که نشان دهنده انعطاف پذیری بیشتر اما مقاومت کمتر نسبت به گروه های A و B است. تحلیل کلی نتایج نشان می دهد که استفاده از سرباره در جایگزینی مصالح سنگی می تواند موجب بهبود مقاومت فشاری، افزایش ناحیه پلاستیک و کاهش مصرف منابع طبیعی شود. همچنین رفتار مکانیکی بتن سرباره ای وابسته به نوع و درصد جایگزینی بوده و بهترین عملکرد در نمونه های جایگزینی شن و ماسه مشاهده شد. این یافته ها نشان می دهد که بتن سرباره ای می تواند گزینه ای پایدار، اقتصادی و مناسب برای پروژه های عمرانی باشد.

کلیدواژه ها:

بتن سرباره ، مصالح سنگی ، زیرسازی