بررسی مقاومت پیوستگی بین میلگردهای فولادی خورده شده و بتن خودمتراکم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران- پژوهشکده عمران- دانشگاه زنجان

2 استادیار پژوهشی پژوهشگاه استاندارد، پژوهشکده فناوری و مهندسی، گروه پژوهشی ساختمانی و معدنی، کرج، ایران

3 گروه مهندسی عمران- پژوهشکده عمران-دانشگاه زنجان

چکیده

پیوستگی میلگردهای فولادی به بتن در شرایط محیطی مختلف از مباحث اصلی مربوط به پایایی سازه های بتن مسلح می باشد. عوامل زیادی بر مقاومت پیوستگی بین میلگردها و بتن تاثیر گذار هستند که از جمله مهمترین آنها می‌توان به سن و ویژگی‌های بتن، مشخصات میلگرد و شرایط محیطی اشاره کرد. بر این اساس و در تحقیق حاضر به بررسی میزان پیوستگی میلگردهای فولادی به بتن خودتراکم حاوی پودر سنگ گرانیت و آهک در مقادیر مختلف پوشش بتنی بر روی میلگردها تحت شرایط خوردگی تسریع شده پرداخته شده است. همچنین از دو نوع سنگدانه شکسته و گردگوشه در ساخت نمونه ها استفاده شده و جهت بررسی تاثیر ترک‌های ناشی از بارگذاری خارجی بر انتشار یون کلر و روند خوردگی، نمونه ها تحت پیش بارگذاری قرار داده شده اند. مطابق نتایج بدست آمده از این پژوهش، استفاده از پودر سنگ گرانیت حدود ۱۵درصد وزنی سیمان باعث افزایش مقاومت پیوستگی و کاهش میزان خوردگی در نمونه های مورد مطالعه شده است. جایگزینی سنگدانه های شکسته بجای گردگوشه عموما موجب افزایش مقاومت پیوستگی نمونه ها شده است. همچنین بارگذاری نمونه ها تا پنجاه درصد مقاومت نهایی، باعث تشدید خوردگی و کاهش شدید مقاومت پیوستگی گردیده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Assessment of Bond Strength between Corroded Steel Rebars and Self-Compacting Concrete

نویسندگان [English]

  • Bahare Salarvand 1
  • Behzad Saeedi Razavi 2
  • Jamal Ahmadi 3
1 Civil Engineering Faculty-Department of Engineering- University of Zanjan
2 Research Assistant professor, Standard Research Institute, Technical and engineering faculty, Construction and mineral Department, Karaj, Iran
3 Civil Engineering Faculty-Department of Engineering- University of Zanjan
چکیده [English]

The bonding of steel bars to concrete in a various environments is one of the most significant problems in the durability of concrete structures. There are several different factors such as concrete ages and properties, steel rebars characteristics and environmental condition which affect the bond strength between concrete and embedded steel rebars. Accordingly, in the present study, the bond strength between embedded steel rebars and self-compacting concrete which contain different values of granite and limestone powder as a filer is investigated under accelerated corrosion condition. Besides, the specimens were also preloaded up to 50% of concrete compressive strength to investigate the effect of induced cracks caused by external loading on the chloride ions penetration and corrosion process. According to obtained results from the experiments, the utilization of 15% granite powder has increased the bond strength and decreased corrosion level of concrete specimens. Also, the loading of the specimens has exacerbated corrosion and reduced bond strength considerably.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Self-Compacting Concrete
  • Bond strength
  • Preloading
  • corrosion level
  • water adsorption
[1]  Sathish R., “Study on Self Compacting Concrete – A Review Dinesh A”, International Journal of Engineering and Technical Research, February, Vol.5(2), pp.384-387, (2016).
[2] Dinesh.A, Harini.S, Jasmine Jeba.P, Jincy.J, Shagufta J., “Experimental Study on Self Compacting Concrete”, International Journal of Engineering Sciences & Resarch Technology, March, , Vol. 6 (3), pp.42-50, (2017).
[3] Peter J. M. Bartos, “Workability of special concrete mixes, Materials and Structures”, January, Vol. 26(1), pp. 50–52, (1993).
 [4] Wallevik, O.H., “Self compacting concrete - a rheological approach  in International workshop on self compacting concrete”, Japan society of Civil Engineers tokyo, pp. 136-159, (1999).
[5] Esfahani, M.R, and kianoush, M.R, “Development/ Splice length of reinforcing bars”, ACI structural, Journal, Vol. 102(1),  pp. 22-30, (2005).
[6] Ferguson, P.M, Turpin, R.D, and Thompson, J.N, “Minimum bar spacing as a function of bond and shear strength”, ACI, structural Journal, Vol. 50(6), pp.869-887, (1954).
[7] American concrete institute-committee 440, “Guide for the Design and construction of concrete reinforced with FRP rebars”, ACI 440. IR- 03, ACI, Farmington Hills, MI, USA, (2003).

[8] Hossain, K.M.A, and Lachemi, M.2008, Bond behavior of self-consolidating concrete with with mineral and chemical  admixtures”, Journal of Materials in Civil Engineering, pp 608-616, (2009).

[9]  Eliene, P.C, Efigênia, G.F, José, C.C, Conrado, S.R, and Nilton S.M., “Experimental Investigation of Steel-Concrete Bond for Thin Reinforcing Bars”, Latin American Journal of Solids and Structures, Vol.14, pp. 1932-1951, (2017).
 [10] Esfahani, M.R. and Rangan, B.V, “Bond between normal strength and high- strength concrete and reinforcing bars in splices in beams”, ACI structural Journal, Vol. 95(3), pp. 272-280, (1998).
 [11] Smith.J.L, Virmani.Y.P, “Materials and methods for corrosion control of reinforced and prestressed concrete structures in new construction”, US Department of Transportation Federal Highway Administration, Publication No. 00-081, (2000).
[12] Ghandehari M., Zulli M. & Shah S. P., “Influence of corrosion on bond degradation in reinforced concrete”, Fourteenth Engineering Mechanics Conference, Austin, Texas, USA, Austin: ASCE, (1991).
[13] Yalciner, H & Eren, O., “An experimental study on the bond strength between reinforcement ars and concrete as a function of concrete cover, strength and corrosion level”, Cement and Concrete Research, Vol. 42, pp. 643–655, (2012).