بررسی اثر افزایش دما بر پدیده‌ی تورق در قطعات بتنی پر مقاومت

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دکترای سازه

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران

چکیده

در دنیای امروز استفاده از بتن پرمقاومت در صنعت ساختمانی رو به افزایش بوده و نیاز است که رفتار اجزای ساخته شده از این نوع بتن، در برابر عوامل گوناگون و از جمله افزایش دما مورد بررسی قرار گیرد. بیشتر تحقیقات صورت گرفته در بررسی اثر ‌افزایش دما بر رفتار قطعات بتنی پرمقاومت، برمبنای مدل‌های آزمایشگاهی بوده است و بررسی‌های نرم‌افزاری و عددی در این زمینه کمتر بوده است. در این تحقیق با معرفی یک مدل تحلیلی، به بررسی رفتاری انواع قطعات بتنی ساخته شده از بتن پرمقاومت در برابر افزایش دما پرداخته شده است و همزمان پدیده‌ی پوسته ‌پوسته شدن بتن تحت حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. در تحقیق پیش‌رو، ارتباط بین نرخ حرارت‌دهی و زمان پوسته ‌پوسته شدن اولیه با معرفی یک رابطه، مشخص شده است. نتایج حاصل از این تحقیق گویای این مسئله است که افزایش دما بر قطعات بتنی پرمقاومتی که کاهش نفوذپذیری آن‌ها نسبت به رده‌های پائین‌تر خود بیشتر است، صرفنظر از رده‌ی آن، اثر بیشتری داشته، طوری که اجزای ساخته شده از بتن رده‌ی۸۰ مگاپاسکال این تحقیق، در معرض بیشتر پدیده‌ی پوسته ‌پوسته شدن، حین افزایش دما، بوده و سرعت پوسته ‌پوسته شدن اولیه در این نوع خاص از بتن می‌تواند تا دو برابر دیگر رده‌های بتن پرمقاومت باشد، ضمن اینکه در نرخ حرارت‌دهی کم (2.5oC/min) برخلاف نرخ حرارت‌دهی بالای (15oC/min) اجزای بتنی، تفاوت قابل ملاحظه‌ای در سرعت پوسته ‌پوسته شدن اولیه در رده‌های مختلف بتن پرمقاومت مشاهده نمی‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluation Spalling Phenomenon Due to Elevated Temperature Effect on High Strength Concrete Segments

نویسندگان [English]

  • Vahid Reza Afkhami 1
  • Ehsan Dehghani 2
1 PhD in Structural Engineering
2 Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Qom, Qom, Iran
چکیده [English]

In today`s world using of high strength concrete (HSC) in the building industry is growing up and this type of concrete will play an important role in future civil design. So must be known and evaluated the behavior of HSC components against various environmental phenomena including applying heat. Most researches in applying heat effect on concrete elements are experimental and under this situation and analytical or numerical researches in this issue are low. This paper presents an analytical model using ABAQUS software based on the finite element to evaluating HSC elements behavior under applying heat condition, by using USDFLD, UMESHMOTION subroutines, in soils analysis of ABAQUS software evaluated spalling phenomenon. Results show that one relation between heating rate and initial spalling time. furthermore, according to result data, concrete elements that are made from HSC with 80MPa compression strength more spalling exposure than other HSC at high temperature due to high permeability decreasing rate and initial spalling speed in this type of HSC is rather than others so that extends to the duplicate of other HSC.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High Strength Concrete
  • Heating Rate
  • permeability
  • Spalling
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 26 فروردین 1402

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار