خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند – مختصر شده
خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند – مختصر شده – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه راه – ساختمان، معماری، عمران
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات
قیمت
قیمت این مقاله: 15000 تومان (ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره | ۱۱۴ |
کد مقاله | CVL114 |
مترجم | گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی | خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند – مختصر شده |
نام انگلیسی | Mechanical Properties of High-Strength Fiber Reinforced Concrete |
تعداد صفحه به فارسی | ۷ |
تعداد صفحه به انگلیسی | ۵ |
کلمات کلیدی به فارسی | کرنش محوری, تاب فشردگی / مقاومت تراکمی, بتن آرمه الیاف دار, بتن فراتوانمند, مدول الاستیسیته, مدول پارگی, ضریب پوآسون, مقاومت کششی دو نیم شدگی, الیاف فولادی, تاثیر اندازه |
کلمات کلیدی به انگلیسی | axial strain, compressive strength, fiber reinforced concrete, highstrength concrete, modulus of elasticity, modulus of rupture, Poisson’s ratio, splitting tensile strength, steel fibers, size effect |
مرجع به فارسی | ژورنال مهندسی و فنیدپارتمان مهندسی ساختمان، دانشگاه فن آوری بغداد |
مرجع به انگلیسی | Eng. & Tech. Journal, Building & Construction Engineering Department, University of Technology / Baghdad |
کشور | عراق |
خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند
مختصر شده
چکیده
نتایج تجربی تحقیق کنونی همراه با محدوده گسترده ای از داده ها حاصل آمده از مطالعه قبلی مورد بررسی قرار گرفته تا قابلیت مطالعه خواص مکانیکی و قدرت بتن فراتوانمند با و بدون کاربرد الیاف بررسی شود. انواع مختلف الیاف فولادی (شامل الیاف مستقیم، قلاب دار، دوفورم، چین دار) با کسر حجمی در محدوده ای از ۰ الی ۲ درصد بررسی شده اند. تاب تراکمی بتن در محدوده ای از ۴۱ الی ۱۱۵ MPa نیز در نظر گرفته شده است. اثر الیاف بر روی تاب تراکمی، کرنش محوری، مدول الاستیکی، ضریب پوآسون، مدول پارگی، و مقاومت کششی دو نیم شدگی مورد بررسی قرار گرفتند. علاوه بر این مورد، اثر اندازه نمونه های کنترلی بر روی مواد بتن آرمه الیافی فراتوانمند نیز بررسی شد. نتیجه گیری اصلی شامل این موضوع می باشد که خواص بتن فراتوانمند (HSC)، مخصوصا با الیاف بطور معنی داری متفاوت از بتن دارای استحکام عادی (NSC) می باشد.
کلمات کلیدی: کرنش محوری، تاب فشردگی / مقاومت تراکمی، بتن آرمه الیاف دار، بتن فراتوانمند، مدول الاستیسیته، مدول پارگی، ضریب پوآسون، مقاومت کششی دو نیم شدگی، الیاف فولادی، تاثیر اندازه
خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند – مختصر شده
مقدمه
عبارت بتن فراتوانمند (HSC) بطور کلی برای بتنی با تاب تراکمی بالاتر از ۴۱ MPa مطرح می شود. کاربرد HSC بطور فزاینده ای در خلال سالیان گذشته افزایش یافته است، که خود منجر به طراحی بخش های کوچکتری شده است. چنین موردی در مقابل سبب کاهش وزن مرده شده و اجازه بهره گیری از دهانه های بزرگتر و مساحت قابل کاربرد بیشتر در ساختمان را می دهد. کاهش در جرم نیز بعنوان یک ویژگی مهم طراحی اقتصادی سازه های مقاوم در برابر زلزله بشمار می آید. چنین مزیت هایی بر هزینه تولید بالاتر HSC فایق می آیند.
HSC بعنوان یک ماده شکننده بشمار آمده و به هنگامی که استحکام بتن افزایش می یابد بخش پسا – پیک دیاگرام تنش – کرنش تقریبا بطور معنی داری کاهش می یابد. افزایش در استحکام بتن سبب کاهش شکل پذیری شده و چنین موردی بعنوان نقص جدی کاربرد HSC محسوب می شود. بنابراین لازم است تا قابلیت ایجاد یک نوع رابطه متقابل بین این دو مشخصه بتن (استحکام و شکل پذیری) را از طریق اضافه نمودن الیاف فولادی حاصل آورد. اضافه سازی الیاف به بتن سبب می شود تا قابلیت همگنی و ایزوتروپی بیشتری حاصل شده و بنابراین سبب تبدیل شکل آن از یک ماده شکننده به یک ماده شکل پذیر مناسب تر می شود. به هنگامی که بتن ترک می خورد، الیافی که بصورت تصادفی در جهت خاص قرار گرفته اند قابلیت جلوگیری از مکانیزم ریزه ترک خوردگی را داشته و بنابراین سبب محدود سازی انتشار ترک می گردند و در نتیجه قابلیت ارتقای استحکام و شکل پذیری بتن را خواهند داشت. تحقیقات قبلی مشخص کننده این موضوع هستند که در عین آنکه قابلیت حفظ پارامترهای دیگر بصورت ثابت وجود دارد، شکل پذیری بتن آرمه الیافی فراتوانمند (HSFRC) در حد چندین برابر بتن ساده HSC خواهد بود.
همانگونه که ویژگی های کلی مشترکی در خصوص مواد جدید وجود دارند، استفاده از HSC نیز نیازمند اطلاعات کاملی در خصوص خواص مهندسی آن می باشد.
مزیت اصلی این مقاله بررسی خواص مکانیکی مواد مربوطه (HSFRC) است.
در این تحقیق مجموع ۳۱۲ نمونه HSFRC مهیا گردیده و جهت مشخص سازی تاب تراکمی، مدول الاستیسیته، کرنش محوری، ضریب پوآسون، مدول پارگی و مقاومت کششی دو نیم شدگی مورد بررسی قرار گرفته اند. بعلاوه، داده های حاصله از تحقیقات قبلی نیز در نظر گرفته شده و نتایج بدست آمده از این تحقیق مورد تجزیه تحلیل قرار گرفته تا قابلیت مطالعه خواص مکانیکی HSC و تاثیر شامل سازی الیاف فولادی بر روی این خواص مشخص شود.
خواص مکانیکی بتن آرمه الیافی فراتوانمند – مختصر شده
نتیجه گیری
بر مبنای این تحقیق، نتایج ذیل حاصل شده اند:
خواص مهندسی HSC متفاوت از خواص NSC می باشند. بنابراین، معادله استفاده شده برای NSC را نمی توان بیش از این جهت پیش بینی خواص مکانیکی HSC بکار گرفت.
اضافه سازی ۵/۱ درصد از نقطه نظر حجم الیاف فولادی مستقیم منجر به افزایش اندک ۶ درصد در تاب تراکمی و افزایش ۵/۲۴ درصد در مدول پارگی و همچنین ۳۲ درصد در مقاومت کششی دو نیم شدگی می شود. در مقایسه با افزایش ۵/۱۷ در تاب تراکمی، ۷۷ درصد در مدول پارگی و ۹۹ درصد در مقاومت کششی دو نیم شدگی. به هنگام استفاده از یک کسر حجمی ۵/۱ درصد الیاف فولادی قلاب دار.
تاب تراکمی HSFRC را می توان بطور دقیقی از HSC ساده با استفاده از معادلات ذیل مشخص ساخت:
مدل الاستیسیته HSFRC را می توان بطور دقیقی از HSC ساده با استفاده از معادله ذیل حاصل آورد:
کرنش محوری HSFRC را نیز می توان با استفاده از معادله ذیل حاصل آورد:
ضریب پوآسون HSFRC را می توان با استفاده از معادله ذیل حاصل آورد:
مدول پارگی HSFRC را می توان با استفاده از معادله ذیل حاصل آورد:
مقاومت کششی دو نیم شدگی HSFRC را می توان با استفاده از معادله ذیل حاصل آورد:
نمونه های کنترلی دارای اندازه کوچکتر را می توان ساخت و مورد آزمایش قرار داد. حجم نمونه های کنترلی اندازه بزرگتر را می توان از ضرایب تبدیلی برآورد شده در این تحقیق به شرح ذیل پیش بینی نمود:
ارتباط بین نمونه های استوانه ای و مکعبی نیز به شرح ذیل می باشد: