تاثیر جایگزینی کامپوزیت سیمانی الیافی توانمند بجای بتن معمولی در بهبود رفتار آزمایشگاهی تیرهای دوسرگیردار بتنی

Abstract

رفتار سخت‌شوندگی کرنش تحت نیروی کششی بتن کامپوزیتی HPFRCC و ریزترک‌های قبل از گسیختگی و جذب انرژی بالا در آن‌ها توجیه استفاده این بتن توانمند الیافی می‌باشد. در این مقاله اثر استفاده از این بتن کامپوزیتی با الیاف با حجم ۱ و 2 درصد بر رفتار خمشی تیرهای بتنی گیردار مورد مطالعه قرار گرفت. مجموعا 4 تیر بتنی دوسرگیردار به طول 85/1 متر (با دو ستونک با صلبیت بالا در دو انتها) در نظر گرفته شدند که دو نمونه مرجع با بتن معمولی با دو نوع فاصله خاموت‌ها در دو انتهاء تیر (d/2 و d/4) و 2 تیر هم با بتن HPFRCC با مقدار الیاف 1 و 2 درصد با فاصله خا موت‌ها برابر d/2 به‌صورت غیر فشرده بودند. مقاومت فشاری متوسط دو نوع بتن تقریبا برابر بودند. نوع بارگذاری به‌صورت استاتیکی و در وسط دهانه اعمال شد و در حین آزمایش نیز گیرداری دو سر تیر با استفاده از تمهیداتی مرتباً کنترل ‌گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که استفاده از بتن HPFRCC با الیاف ۱ و ۲ درصد بجای بتن معمولی باعث افزایش شکل‌پذیری و جذب انرژی تیرهای گیردار شد و شکل‌پذیری جابجایی تیرها با 1 و 2 درصد الیاف (HC1 و HC2) به ترتیب تا 54 و 100 درصد افزایش یافت درحالی‌که این اعداد برای شکل‌پذیری انرژی 74 و 200 درصد بودند. ضمنا طول مفصل پلاستیک در تیرهای HC1 و HC2 نسبت به تیر با بتن معمولی و فاصله غیر فشرده میلگردها به ترتیب 35 و 47 درصد افزایش یافت.