بررسی تأثیر الیاف فولادی و نانوسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک ساخته شده با ترکیب‌های مختلف لیکا و پرلیت

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه محقق اردبیلی

2 دانشکده فنی، دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

با توجه به این که وزن سازه باعث افزایش نیروهای وارده به خصوص نیرو‌های جانبی مثل زلزله می‌باشد، پس به این دلیل هرقدر بتوانیم در مسیر سبک‌سازی ساختمان گام برداریم همان قدر توانسته‌ایم در برابر نیروی زلزله وارد بر سازه مقاوم باشیم. از آن­جا که بررسی اثر هم­زمان الیاف فولادی و نانوسیلیس با ترکیب­های مختلف لیکا و پرلیت نتیجه­گیری را بسیار دشوار می­کند، در این مقاله از درصد بهینه لیکا و پرلیت حاصل از تحقیقات انجام شده (شفق­نیا، 1392) استفاده کرده و به بررسی اثر الیاف فولادی و نانوسیلیس روی ترکیب­ها می­پردازیم. بدین منظور برای بررسی تأثیر الیاف فولادی و نانوسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک ساخته شده، در مجموع 12 طرح اختلاط از ترکیب نسبت‌های حجمی مختلف دو سبکدانه‌ لیکا و پرلیت همراه با الیاف فولادی و نانوسیلیس ساخته شد و درنهایت میزان مناسب به کارگیری الیاف فولادی و همچنین طرح اختلاط بهینه برای ترکیب لیکا و پرلیت برای حصول بتن سبک سازه‌ای با مقاومت بهینه تعیین گردید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Steel Fibers and Nano-Silica on the Structural Lightweight Concrete Built with Different Combinations of Leca and Perlite

نویسندگان [English]

  • Yaghoub Mohammadi 1
  • Mohsen Dadashi 2
1 Department of Civil Engineering, University of Mohaghegh Ardabili
2 University of Mohaghegh Ardabili
چکیده [English]

     In this paper, our concern is to produce light-weight concrete with using different ingredients in the concrete mix. Specimens were satisfied the density and strength regulators of structural lightweight concretes. The final aim is to increase ultimate strength and effects of added Nano-silica and steel fiber on the mechanical behavior. Nano-silica increases tensile compression and flexural strength with improving the concrete structure (Quercia et al. 2010). In the other hand, using steel fibers reduces the crack width and parallelize their orientation by bridging between microcracks (Qing et al. 2007).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Leca
  • Lightweight concrete
  • Nano-silica
  • Perlite
  • Steel fiber
شفق‌نیا س، "بررسی تأثیر میکروسیلیس و نانوسیلیس بر خواص مقاومتی و دوام بتن سبک حاوی سبکدانه‌های لیکا و پرلیت در محیط سولفاته"، پایان‌نامه کارشناسی ‌ارشد عمران، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران، 1392.
مستوفی‌نژاد د، "تکنولوژی وطرح اختلاط بتن"، انتشارات ارکان، چاپ ششم، اصفهان، 1382.
Choi j, Hino S, Yamaguchi K, “Influence of fiber reinforcement on strength and toughness of all-lightweight concrete”, Construction and Building Materials, 2014, 69, 381-389.
Christy A, Francis W, “The use of lightweight expended clay aggregate (LECA) as sorbent for PAHs removal from water”, Journal of Hazardous Materials, 2012, 217-218, 360-365.
Collepardi M, Ogoumah Olagot J, Troli R, Simonelli F, Collepardi S, “Combination of silica fume, fly ash and amorphous nano-silica in superplasticized high-performance concretes”, Enco, Engineering concrete, Ponzano, Veneto, Italy, 2007.
Güneyisi E, Gesoglu M, Fracture behavior and mechanical properties of concrete with artificial lightweight aggregate and steel fiber, Construction and Building Materials, 2015, 84, 156-168.

Quercia G, Brouwers HJH, “Applivation of nano-silica (ns) in concrete mixtures”, 8th fib PhdSymposium in Kgs, Lyngby, Denmark, 2010.

Van chanh N, Hoang K, “Influence of type of steel fiber on property of ultra-high performance concrete”, The 3rd ACF international conference-ACF/VCA, 2008.
Zenan Z, Deyu K, “Influence of nano-SiO2 addition on properties of hardened cement paste as compared with silica fume”, Construction and BuildingMaterials, 2007, vol. 21, no. 3, pp. 539-545.