دانلود مقاله مقاومت در برابر نفوذ کلرید و مقاومت در برابر یخ زدگی فیبر تقویت کننده بتن خود متراکم
تعداد کلمات فایل انگلیسی:4380کلمه 9صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:17صفحه word فونت14 Arial
چکیده
هدف از این مقاله، بررسی مقاومت در برابر نفوذ کلرید و مقاومت در برابر یخ زدگی فیبر تقویت کننده بتن خود متراکم (ESCC) می باشد. برای کاهش انقباض، کنترل ترک ها و تقویت ریز بافت بتن، فیبرها و عامل انعطاف پذیری، مورد استفاده قرار گرفتند. فیبرهای استیل و محکم با سه فاکتور حجمی (0.25٪، 0.50٪ و 0.75٪) از کل حجم پلی پروپیلن تک لیفی بتنی با دو کسر حجم (0.05٪، 10.10٪) ، مورد تست و ببرسی قرار گرفتند. این مطالعه، سطح نفوذ کلرید ESCC تقویت شده فیبر را ایجاد نمود. مقاومت در برابر سرما، توسط آزمون یخ زدگی سریع و انجماد تعیین شد. نتایج نشان داد که PP نسبت به SF حساسیت بیشتری نسبت به SF دارد، اما تاثیر آن بر T500 کمتر است. محتوای کلرید با ادغام و افزایش فیبرها در عمق کمتر از 17.5 میلی متر افزایش یافت. با این حال، مقاومت در برابر نفوذ کلرید در طول عمق، با افزایش فاکتور فیبر، افزایش یافت. SF0.50PP0.05 بهترین مقاومت در برابر نفوذ کلرید را نشان می دهد و SF با کسر حجمی 0.5 درصد و PP با کسر حجمی 0.05 درصد اثر متقابل بر مقاومت نفوذ کلرید ESCC را نشان می دهد. مدول پویایی نسبی کشش (RDME) ESCC در حضور فیبرها، در مقایسه با ESCC بدون حضور فیبرها، کمی کاهش یافته و با افزایش عامل فیبر، نیز کاهش می یابد. همچنین نشان می دهد که افزایش محتوای فیبر، باعث کاهش سرعت ورق ورق کردن سطح نمونه ها و همچنین تغییر جرم می شود.
- مقدمه
کارآیی خوب، عملکرد و اجرای ساخت و ساز بهبود یافته، همراه با مزایای بهداشت و ایمنی، بتن خود متراکم (SCC) را به یک راه حل، برای ساخت و ساز مهندسی عمران تبدیل می کند [1-4]. با میزان آب کمتر نسبت به سیمان ، مقدار زیادی از مواد سیمانی، میزان زیاد شن و اندازه ذرات نسبتا کوچک از سنگدانه های درشت، SCC تحت انقباض خودبخودی و انقباض پلاستیکی است. محدود شدن انقباض، منجر به استحکام کششی در بتن می شود و اگر فشار کششی بیش از قدرت کششی بتن باشد، ترک خواهد خورد [4]. آب، یون کلرید، اسید، و غیره، مواد خطرناک می توانند به راحتی به بتن نفوذ کنند و منجر به کاهش قدرت و دوام بتن شوند. افزودن ترکیبی از الیاف و عامل منبسط شونده، یک راه حل موثر برای این مشکل است [5،6]. این توسط Ding و همکاران [3] و Khayat و همکاران[7] مستند شده است که برای برآوردن نیاز کارایی SCC، حجم فیبر در فیبر استیل (SF) نباید بیش از 0.75٪ باشد. عامل منبسط شونده، می تواند انقباض بتن را جبران کند [8]. در تحقیق Li و همکاران [4] مشخص شد که انقباض زودرس می تواند توسط فیبرها، به خصوص فیبرهی هیبریدی تحت شرایط محدود، مهار شود، و گسترش عامل منبسط شونده نیز می تواند توسط فیبرها محدود شود، که باعث کاهش یا حتی منع ایجاد ترک های ریز شود [9]. علت خواص گسترش یافته بتن، حاوی عامل منبسط شونده و فیبرها، بهبود ساخفیبر منافذ، از جمله پاکسازی منافذ، بهبود اندازه منافذ و ریخت شناسی و کاهش تخلخل است [10]. عملکرد نفوذ پذیری [6،9] و پایداری حجم اولیه بتن [8،11] با افزودن ترکیبی از فیبر ها و عامل منبسط شونده، گسترش می یابد. علاوه بر این، گزارش شده است که فیبرهای هیبریدی از انواع و اندازه های مختلف، می توانند اندازه و مقدار منبع ترک در مقیاس های مختلف را کاهش دهند. در عین حال، ترکیبی از فیبرهای هیبرید و عامل منبسط شونده، افزایش بسیار زیادی را برای مقاومت انقباضی و مقاومت نفوذپذیری بتن [5] ارائه می دهد.
Chloride penetration resistance and frost resistance of fiber reinforced expansive self-consolidating concrete
a b s t r a c t
The objective of this paper is to investigate the chloride penetration resistance and frost resistance of fiber reinforced expansive self-consolidating concrete (ESCC). Fibers and expansive agent were used to decrease shrinkage, control cracks and enhance microstructure of the concrete. Steel fibers with three volume fractions (0.25%, 0.50% and 0.75%) of the total volume of concrete and monofilament polypropy- lene fibers with two volume fractions (0.05%, 0.10%) were used in the test. This study established levels of chloride penetration of fiber reinforced ESCC. The frost resistance was determined by rapid freezing and thawing test. Results indicated that PP shows more sensitivity on slump flow than SF but less impact on T500. Chloride content increased with the incorporation and increase of fibers at depths less than 17.5 mm. However, chloride penetration resistance along the depth was enhanced with increasing fiber factor. SF0.50PP0.05 exhibits the best chloride penetration resistance, and SF with a volume fraction of 0.50% and PP with a volume fraction of 0.05% show mutual beneficial effect on the chloride penetration resis- tance of ESCC. The relative dynamic modulus of elasticity (RDME) of ESCC in the presence of fibers decreased slightly when compared with ESCC in the absence of fibers, and decreased with the increasing fiber factor. It also shows that the increase of fiber content decreased the speed of surface spalling of the specimens as well as the mass change.
- Introduction
Good workability, improved construction practice and perfor- mance, combined with the health and safety benefits, make self- consolidating concrete (SCC) a widely used construction material solution for civil engineering [1–4]. With low water to cement ratio, large dosage of cementitious material, high sand ratio and relatively small particle size of the coarse aggregate, SCC is sub- jected to significant autogenous shrinkage and plastic shrinkage. When the shrinkage is restrained, it will result in tensile stress in concrete, and crack will form if the tensile stress exceeds the tensile strength of concrete [4]. Water, chloride ion, acid, etc., haz- ardous substances can ingress into concrete easily, resulting in the deterioration of strength and durability of concrete. The addition of combination of fibers and expansive agent is an effective solution to this problem [5,6]. It was documented by Ding et al. [3] and Khayat et al. [7] that, to meet the requirement of workability of SCC, the fiber volume of steel fiber (SF) should not exceed 0.75%. Expansive agent can compensate the shrinkage of concrete [8]. In Li et al.’s study [4], it was found that early age shrinkage can be inhibited by fibers especially hybrid fibers under restrained condi- tions, and the expansion of expansive agent also can be restricted by fibers, which reduces or even prevents the formation of micro-cracks [9]. The cause of the enhanced properties of concrete containing expansive agent and fibers is the improvement of the pore structure, including the refinement of pores, the improvement of pore size and morphology and the decrease of porosity [10]. The permeability performance [6,9] and early age volume stability of concrete [8,11] are significantly enhanced with the addition of combination of fibers and expansive agent. Moreover, it was reported that the hybrid fibers of different types and sizes could reduce the size and amount of crack source at different scales. In the same time, the combination of hybrid fibers and expansive agent presents great enhancement for shrinkage resistance and permeability resistance of concrete [5]
کد:12448
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
دانلود مقاله مقاومت در برابر نفوذ کلرید و مقاومت در برابر یخ زدگی فیبر تقویت کننده بتن خود متراکم
تعداد کلمات فایل انگلیسی:4380کلمه 9صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:17صفحه word فونت14 Arial
چکیده
هدف از این مقاله، بررسی مقاومت در برابر نفوذ کلرید و مقاومت در برابر یخ زدگی فیبر تقویت کننده بتن خود متراکم (ESCC) می باشد. برای کاهش انقباض، کنترل ترک ها و تقویت ریز بافت بتن، فیبرها و عامل انعطاف پذیری، مورد استفاده قرار گرفتند. فیبرهای استیل و محکم با سه فاکتور حجمی (0.25٪، 0.50٪ و 0.75٪) از کل حجم پلی پروپیلن تک لیفی بتنی با دو کسر حجم (0.05٪، 10.10٪) ، مورد تست و ببرسی قرار گرفتند. این مطالعه، سطح نفوذ کلرید ESCC تقویت شده فیبر را ایجاد نمود. مقاومت در برابر سرما، توسط آزمون یخ زدگی سریع و انجماد تعیین شد. نتایج نشان داد که PP نسبت به SF حساسیت بیشتری نسبت به SF دارد، اما تاثیر آن بر T500 کمتر است. محتوای کلرید با ادغام و افزایش فیبرها در عمق کمتر از 17.5 میلی متر افزایش یافت. با این حال، مقاومت در برابر نفوذ کلرید در طول عمق، با افزایش فاکتور فیبر، افزایش یافت. SF0.50PP0.05 بهترین مقاومت در برابر نفوذ کلرید را نشان می دهد و SF با کسر حجمی 0.5 درصد و PP با کسر حجمی 0.05 درصد اثر متقابل بر مقاومت نفوذ کلرید ESCC را نشان می دهد. مدول پویایی نسبی کشش (RDME) ESCC در حضور فیبرها، در مقایسه با ESCC بدون حضور فیبرها، کمی کاهش یافته و با افزایش عامل فیبر، نیز کاهش می یابد. همچنین نشان می دهد که افزایش محتوای فیبر، باعث کاهش سرعت ورق ورق کردن سطح نمونه ها و همچنین تغییر جرم می شود.
کارآیی خوب، عملکرد و اجرای ساخت و ساز بهبود یافته، همراه با مزایای بهداشت و ایمنی، بتن خود متراکم (SCC) را به یک راه حل، برای ساخت و ساز مهندسی عمران تبدیل می کند [1-4]. با میزان آب کمتر نسبت به سیمان ، مقدار زیادی از مواد سیمانی، میزان زیاد شن و اندازه ذرات نسبتا کوچک از سنگدانه های درشت، SCC تحت انقباض خودبخودی و انقباض پلاستیکی است. محدود شدن انقباض، منجر به استحکام کششی در بتن می شود و اگر فشار کششی بیش از قدرت کششی بتن باشد، ترک خواهد خورد [4]. آب، یون کلرید، اسید، و غیره، مواد خطرناک می توانند به راحتی به بتن نفوذ کنند و منجر به کاهش قدرت و دوام بتن شوند. افزودن ترکیبی از الیاف و عامل منبسط شونده، یک راه حل موثر برای این مشکل است [5،6]. این توسط Ding و همکاران [3] و Khayat و همکاران[7] مستند شده است که برای برآوردن نیاز کارایی SCC، حجم فیبر در فیبر استیل (SF) نباید بیش از 0.75٪ باشد. عامل منبسط شونده، می تواند انقباض بتن را جبران کند [8]. در تحقیق Li و همکاران [4] مشخص شد که انقباض زودرس می تواند توسط فیبرها، به خصوص فیبرهی هیبریدی تحت شرایط محدود، مهار شود، و گسترش عامل منبسط شونده نیز می تواند توسط فیبرها محدود شود، که باعث کاهش یا حتی منع ایجاد ترک های ریز شود [9]. علت خواص گسترش یافته بتن، حاوی عامل منبسط شونده و فیبرها، بهبود ساخفیبر منافذ، از جمله پاکسازی منافذ، بهبود اندازه منافذ و ریخت شناسی و کاهش تخلخل است [10]. عملکرد نفوذ پذیری [6،9] و پایداری حجم اولیه بتن [8،11] با افزودن ترکیبی از فیبر ها و عامل منبسط شونده، گسترش می یابد. علاوه بر این، گزارش شده است که فیبرهای هیبریدی از انواع و اندازه های مختلف، می توانند اندازه و مقدار منبع ترک در مقیاس های مختلف را کاهش دهند. در عین حال، ترکیبی از فیبرهای هیبرید و عامل منبسط شونده، افزایش بسیار زیادی را برای مقاومت انقباضی و مقاومت نفوذپذیری بتن [5] ارائه می دهد.
Chloride penetration resistance and frost resistance of fiber reinforced expansive self-consolidating concrete
a b s t r a c t
The objective of this paper is to investigate the chloride penetration resistance and frost resistance of fiber reinforced expansive self-consolidating concrete (ESCC). Fibers and expansive agent were used to decrease shrinkage, control cracks and enhance microstructure of the concrete. Steel fibers with three volume fractions (0.25%, 0.50% and 0.75%) of the total volume of concrete and monofilament polypropy- lene fibers with two volume fractions (0.05%, 0.10%) were used in the test. This study established levels of chloride penetration of fiber reinforced ESCC. The frost resistance was determined by rapid freezing and thawing test. Results indicated that PP shows more sensitivity on slump flow than SF but less impact on T500. Chloride content increased with the incorporation and increase of fibers at depths less than 17.5 mm. However, chloride penetration resistance along the depth was enhanced with increasing fiber factor. SF0.50PP0.05 exhibits the best chloride penetration resistance, and SF with a volume fraction of 0.50% and PP with a volume fraction of 0.05% show mutual beneficial effect on the chloride penetration resis- tance of ESCC. The relative dynamic modulus of elasticity (RDME) of ESCC in the presence of fibers decreased slightly when compared with ESCC in the absence of fibers, and decreased with the increasing fiber factor. It also shows that the increase of fiber content decreased the speed of surface spalling of the specimens as well as the mass change.
Good workability, improved construction practice and perfor- mance, combined with the health and safety benefits, make self- consolidating concrete (SCC) a widely used construction material solution for civil engineering [1–4]. With low water to cement ratio, large dosage of cementitious material, high sand ratio and relatively small particle size of the coarse aggregate, SCC is sub- jected to significant autogenous shrinkage and plastic shrinkage. When the shrinkage is restrained, it will result in tensile stress in concrete, and crack will form if the tensile stress exceeds the tensile strength of concrete [4]. Water, chloride ion, acid, etc., haz- ardous substances can ingress into concrete easily, resulting in the deterioration of strength and durability of concrete. The addition of combination of fibers and expansive agent is an effective solution to this problem [5,6]. It was documented by Ding et al. [3] and Khayat et al. [7] that, to meet the requirement of workability of SCC, the fiber volume of steel fiber (SF) should not exceed 0.75%. Expansive agent can compensate the shrinkage of concrete [8]. In Li et al.’s study [4], it was found that early age shrinkage can be inhibited by fibers especially hybrid fibers under restrained condi- tions, and the expansion of expansive agent also can be restricted by fibers, which reduces or even prevents the formation of micro-cracks [9]. The cause of the enhanced properties of concrete containing expansive agent and fibers is the improvement of the pore structure, including the refinement of pores, the improvement of pore size and morphology and the decrease of porosity [10]. The permeability performance [6,9] and early age volume stability of concrete [8,11] are significantly enhanced with the addition of combination of fibers and expansive agent. Moreover, it was reported that the hybrid fibers of different types and sizes could reduce the size and amount of crack source at different scales. In the same time, the combination of hybrid fibers and expansive agent presents great enhancement for shrinkage resistance and permeability resistance of concrete [5]
کد:12448
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com