Mehanička svojstva betona od sjeckanih niti bazaltnih vlakana
UVOD U PROIZVOD
Beton, kao široko korišten građevinski materijal u građevinarstvu, ima dobra mehanička svojstva, ali s kontinuiranim produbljivanjem primjene inženjerske tehnologije, nedostaci njegovih osnovnih mehaničkih svojstava postepeno se otkrivaju. Zbog niskih karakteristika zatezne čvrstoće od samo jedne desetine tlačne čvrstoće, elementi zateznog procesa skloni su pucanju, što direktno smanjuje trajnost komponenti, sužavajući područje primjene. Betonski materijalKako bi poboljšali inženjerske karakteristike betona i riješili probleme u primjeni betona, naučnici su poboljšali performansebetonski materijali dugi niz godina i postigli su postepene rezultate, kao što su dodavanje dodataka, podešavanje omjera miješanja, poboljšanje proizvodnog procesa i metoda održavanja.
1. Ispitni materijali i metode ispitivanja
Odabran je obični silikatni cement P. O 42.5, sa tlačnom čvrstoćom 28d od 48,3 MPa i savojnom čvrstoćom 28d od 8,2 MPa. Kao sitni agregat korišten je srednjezrnati pijesak s modulom finoće od 2,5-2,6, prividne gustoće od 1996 kg/m3. Kao krupni agregat korišten je kontinuirano graduirani drobljeni kamen veličine 5-27 mm, prividne gustoće od 2737 kg/m3. Korištena je stopa redukcije vode od 40%. Korišteno je 40% visoko efikasnog sredstva za redukciju vode Sika polikarboksilne kiseline. Dužina... sjeckane niti bazaltnih vlakana je oko 30 mm, prečnik monofilamenta je oko 15 μm, gustina je 2,7 g/cm3, modul elastičnosti je 95-120 MPa, zatezna čvrstoća je 3300-4500 MPa, a prekidno izduženje je oko 2,5-30%.
Relevantna naleganja korištena u ovom ispitivanju prikazana su u Tabeli 1. Ispitivanje pritiska provedeno je u skladu sa Standardom za metode ispitivanja mehaničkih svojstava običnog betona. Ispitivanje pritiska koristi kubne uzorke dimenzija 100×100×100 mm, 3 uzorka u svakoj grupi, standardno vrijeme sušenja 28 dana.
| Tabela 1Količina materijala utrošenog za pripremu različitih grupa uzoraka | ||||||||
| Serijski broj | Sadržaj vlakana | Količina utrošenog materijala | ||||||
| Stavka | V(%) | M(kg/m3) | beton | pepeo od uglja | pijesak | kamen | voda | reduktor vode |
| S0 | 0 | 0 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S1 | 0,1 | 2,65 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S1.5 | 0,15 | 3.975 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S2 | 0,2 | 5.3 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S2.5 | 0,25 | 6.625 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S3 | 0,3 | 7,95 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
| S3.5 | 0,35 | 9,9275 | 420 | 60 | 656 | 1069 | 210 | 2.4 |
2. Tje koraka
(1) prvo obrišite ispitni uzorak koji se ispituje nakon provjere izgleda i mjerenja veličine, što je za mene tačno. Neravnina površine uzorka doseže 100 mm, greška nije veća od 0,5 mm, a površina uzorka i susjedna neperpendikularnost ne bi trebala biti veća od zahtjevanog stepena od 1 stepena;
(2) osa uzorka ispitne mašine poravnata je sa središtem pritisne ploče ispod ispitne mašine. Otvorite ispitnu mašinu, kada se gornja pritisna ploča i ispitni uzorak zatvore, podesite oslonac tako da sila bude ravnomjerna;
(3) proces opterećenja treba održavati kontinuiranim i ujednačenim, brzina opterećenja pri ispitivanju treba biti od 12kN/s do 18kN/s; (4) zabilježiti maksimalno opterećenje, s tačnošću od 0,1MPa.
3. Rezultati ispitivanja i analiza
Kao što se može vidjeti iz Tabele 2, 7d tlačna čvrstoća betona s povećanjem Bazalt Vlakna pokazuju karakteristike nepromijenjenih do postepenog smanjenja, što je uglavnom zbog dodavanja bazaltnih vlakana u vlakna i cement formiran na granici, stvarajući slabu površinu. S povećanjem količine vlakana u miješanju, ova vrsta slabe površine nastavlja se povećavati, tako da kubna tlačna čvrstoća prirodno nastavlja opadati. Tlačna čvrstoća betona od 28 dana s povećanjem doze bazaltnih vlakana pokazuje trend prvo povećanja, a zatim smanjenja, razlog za ovo prvo povećanje je mala količina dopiranih vlakana.bazaltna vlakna igraju ulogu u povezivanju do određene mjere u smanjenju deformacije skupljanja samog betona, a istovremeno povećavaju slabu površinu u odnosu na 28d povećanje čvrstoće da bude mnogo manje, što u ukupnim performansama povećanja čvrstoće.
| Tabela 2 Vrijednosti ispitivanja tlačne čvrstoće kocke | |||
| Serijski broj | Sadržaj vlakana | Kubična tlačna čvrstoća | |
| Stavka | V(%) | 7 dana | 28 dana |
| S0 | 0 | 40,7 | 48,9 |
| S1 | 0,1 | 41,3 | 53.1 |
| S1.5 | 0,15 | 39 | 51,4 |
| S2 | 0,2 | 36,6 | 45,5 |
| S2.5 | 0,25 | 29.2 | 43.1 |
| S3 | 0,3 | 25,8 | 42,5 |
| S3.5 | 0,35 | 31.2 | 42,3 |
4. Rezultat
Iz perspektive kubne tlačne čvrstoće, kada dodatak bazaltnih vlakana prečice dostigne oko 1-1,5% volumenskog procenta, kubne tlačne čvrstoće prečice od 7d i 28 bazaltna vlakna betona su do određene mjere povećani u poređenju s betonom bez dodatka vlakana.












