مصالح و سازه های بتنی

مصالح و سازه های بتنی

بررسی آزمایشگاهی ظرفیت‌های الیاف نخل خرما به‌منظور عمل‌آوری داخلی بتن توانمند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، مهندسی سازه، دانشگاه یزد، یزد
2 استادیار، دانشکده مهندسی عمران، مهندسی سازه، دانشگاه یزد، یزد
چکیده
استفاده از الیاف طبیعی و مصنوعی (به تناسب ویژگی‌ها و خواص آن‌ها)، یکی از اساسی‌ترین راهکارهایی است که توسط محققین مختلف به‌منظور بهبود رفتار بتن و رفع معضلات آن، بررسی می­گردد. استفاده از الیاف به‌منظور عمل­آوری داخلی بتن توانمند، از جمله پژوهش‌های صورت پذیرفته در این زمینه است. آب کم و حجم بالای مواد سیمانی مصرف شده در بتن توانمند، سبب اهمیت زیاد کیفیت عمل­آوری به‌منظور دستیابی به مقاومت و دوام بالا در این نوع بتن گردیده است. بدین منظور در این پژوهش، در ابتدا خواص فیزیکی از جمله چگالی و جذب آب و خواص مکانیکی از جمله کرنش نقطه گسیختگی و استحکام کششی الیاف طبیعی نخل خرما (سیس)، مورد بررسی قرار گرفت تا عملکرد این الیاف به‌عنوان ماده عمل‌آورنده داخلی در بتن توانمند مورد ارزیابی قرار گیرد. جذب آب بالا (5/127%) سبب می­شود تا کاهش رطوبت در منافذ مویین بلافاصله جبران شده و عمل­آوری با کیفیت مطلوبی صورت پذیرد؛ سپس، از این الیاف به‌صورت رشته­ای و در درصد و طول‌های متغیر، به‌منظور ساخت مخلوط‌ بتن توانمند عمل‌آوری شده استفاده گردید. نمونه‌هایی برای آزمایش کششی و فشاری بتن بر اساس استاندارد ASTM تهیه شد و در محیط‌های حوضچه آب، اتاق و گونی و پلاستیک نگهداری گردید. نتایج این پژوهش نشان داد: با افزایش درصد جایگزینی الیاف، مقاومت فشاری کاهش می­یابد؛ به‌طوری که بیش‌ترین کاهش مربوط به جایگزینی 3% الیاف با طول بلند و حدود 23% بود؛ همچنین، استفاده از این الیاف سبب بهبود مقاومت کششی بتن گردید و با افزایش طول الیاف مقاومت کششی افزایش یافت؛ به‌طوری که بیش‌ترین افزایش مربوط به جایگزینی 5/2% الیاف با طول بلند و حدود 5/3% بود.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Laboratory Investigation of Potentiol use of Date Palm Fibers for Internal Curing of High Performance Concrete

نویسندگان English

Sadaf Hajisadeghian 1
Mehdi Khodadad saryazdi 2
1 MSc Student, Faculty of Civil, Structural Engineering, Yazd University, Yazd
2 Assistant Professor, Faculty of Civil, Structural Engineering, Yazd University, Yazd , Mkhodadad@yazd.ac.ir
چکیده English

Incorporating natural and synthetic fibers, with regards to their specific characteristics and properties, is a foundational strategy researchers employ to enhance performance and overcome the shortcomings of concrete. The application of fibers for the internal curing of high-performance concrete is a notable area of investigation within this realm. The minimal water content and substantial volume of cementitious materials in high-performance concrete underline the critical role of effective curing in attaining superior strength and durability for such concrete. Accordingly, this study examined the physical and mechanical properties, including density, water absorption, strain at failure and tensile strength, of natural date palm (Sis) fibers, to assess their efficacy as internal curing agents in high-performance concrete. The notable absorption capacity (127.5%) and the ability of these fibers to maintain the absorbed moisture effectively counteract moisture loss in capillary pores, thereby facilitating optimal curing conditions. These fibers were subsequently utilized in varying percentages and lengths to develop mix designs for high-performance concrete. Tensile and compressive samples were fabricated per ASTM standards and stored in different conditions such as submerged in water ponds, in ambient room conditions, and wrapped in wet gunny and covered with plastic. This research findings reveal that an increase in fiber percentage leads to a decrease in compressive strength, with the most pronounced decline observed with 3% long fibers, by approximately 23%. Conversely, introducing these fibers contributed to an enhancement in the concrete's tensile strength, the most notable improvement was recorded in the mixture with 2.5% long fibers, by approximately 3.5%.

کلیدواژه‌ها English

Date palm fibers
Internal Curing
High Water Absorption
High Moisture Absorption

  • تاریخ دریافت 24 آبان 1402
  • تاریخ بازنگری 28 بهمن 1402
  • تاریخ پذیرش 24 اسفند 1402