بررسی مقاومت فشاری بتن های الیافی حاوی الیاف پلی پروپیلن و نانو سیلیس و بهینه سازی به روش تاگوچی

بتن حاوی الیاف یکی از انواع بتن با عملکرد بالا محسوب می شود و در سال های اخیر استفاده از آن به میزان چشمگیری افزایش یافته است. مهم ترین مشخصه ی بتن های الیافی، خاصیت جذب انرژی، انعطاف پذیری و مقاومت آن در برابر ضربه است. به همین دلیل، امروزه این بتن نقش بسیار جدی در پیشرفت تکنولوژی بتن ایفا کرده است و به عنوان یک ماده ی جدید و اقتصادی در صنعت ساختمان محسوب می شود. هدف این تحقیق آن است که با ساخت طرح های مختلف اختلاط بتن الیافی با مکمل نانو سیلیس به همراه الیاف پلی پروپیلن با نسبت 5، 10 و 15 درصد حجمی الیاف جایگزین مصالح شنی و تغییر پارامترهایی نظیر مقدار الیاف پلی پروپیلن، نسبت آب به سیمان، درصد نانوسیلیس و نسبت شن و ماسه، جرم مخصوص، مقاومت فشاری و کششی بتن الیافی سبک شده را مورد ارزیابی قرار داده و طرح بهینه را برگزید. نتایج این تحقیق نشان می دهند با جایگزینی 5، 10 و 15 درصد حجمی الیاف پلی پروپیلن به جای شن، جرم مخصوص بتن به ترتیب بین 8 تا 10/5 درصد،17/7 تا 18/7 درصد و 24/6 تا 26/6 درصد نسبت به جرم مخصوص نمونه ی شاهد که دارای عیار (kg/m(3 350 می باشد، کاهش و مقاومت فشاری 28 روزه ی آنها نیز به ترتیب بین 11/7 تا 18/9 درصد، 27/1 تا 31 درصد و 36/2 تا 43/1 درصد نسبت به طرح شاهد کاهش داشته است. همچنین تحلیل نتایج به روش بهینه سازی تاگوچی نشان داد که تغییر پارامترهای درصد الیاف پلی پروپیلن و سپس به میزان کمی نسبت شن به ماسه، بیشترین نقش را در کاهش جرم مخصوص و افزایش مقاومت فشاری بتن های الیافی داشته اند، ولی تاثیر درصد الیاف پلی پروپیلن بسیار بیشتر است.

کلیدواژه ها:

بتن الیافی ، الیاف پلی پروپیلن ، نانوسیلیس ، مقاومت فشاری ، جرم مخصوص ، تاگوچی