تحقیق در مورد خواص ضربهای بتن الیاف بازالت
سازههای بتنی ممکن است در حین استفاده با ضربات تصادفی مواجه شوند که میتواند منجر به آسیب موضعی به سازه یا عواقب جدی مانند فروپاشی سازه شود و خسارات جبرانناپذیری را به بار آورد. به منظور اطمینان از ایمنی بتن در شرایط ضربه، مطالعه خواص ضربهای بتن حائز اهمیت است. خواص ضربهای بتن الیاف بازالت بتن با آزمایش SHPB یا آزمایش ضربه چکش سقوطی مورد مطالعه قرار گرفته است.
از طریق آزمایش ضربه مشخص شد که مخلوط کردن الیاف بازالت میتواند مقاومت ضربه بتن را بهبود بخشد، مقاومت ضربه با افزایش مقدار الیاف بازالت روند افزایشی و سپس کاهشی را نشان داد، تحقیقات مرتبط نشان میدهد که حجم مخلوط الیاف بازالت 0.3٪ و 0.36٪ از بتن الیاف بازالت، بهترین عملکرد ضربهای را دارد. در مقایسه با ویژگیهای آسیب نمونه، توسعه ترکها و آسیب نهایی به شکل شکست، مشخص شد که بتن الیاف بازالت برای آسیب پلاستیکی، یعنی مخلوط کردن الیاف بازالت میتواند باعث شود بتن به طور موثر انرژی ضربه را جذب کند و اثر سفتکنندگی بر بتن داشته باشد. مقایسه ویژگیهای آسیب نمونههای آزمایشی، توسعه ترک و شکل نهایی شکست آسیب، نشان داد که بتن الیاف بازالت برای آسیب پلاستیکی، یعنی مخلوط با الیاف بازالت میتواند باعث شود بتن به طور موثر انرژی ضربه را جذب کند و اثر سفتکنندگی بر بتن دارد. محققان مقاومت ضربه بتن الیاف بازالت را با حجم الیاف بازالت (0%، 0.4%، 0.6%، 0.8%) و طول الیاف بازالت (6 میلیمتر و 18 میلیمتر) به عنوان متغیرها بررسی کردند. مشخص شد که الیاف بازالت میتوانند مقاومت ضربه بتن را بهبود بخشند و با افزایش اختلاط الیاف و بزرگتر شدن آنها، مقاومت ضربه نیز افزایش مییابد. در اختلاط الیاف یکسان، طول الیاف 6 میلیمتر عملکرد ضربه بهتری نسبت به طول بتن الیافی 18 میلیمتری دارد.
به طور خلاصه، الیاف بازالت افزودنی میتواند عملکرد ضربهای بتن را بهبود بخشد، اما افزودنی الیاف بهینه یکنواخت نیست، از طریق یک تجزیه و تحلیل مقایسهای مشخص شد که این پدیده ناشی از روش آزمایش، نسبت اختلاط بتن، الیاف بازالت با توجه به تأثیر افزودنی و سایر عوامل، وحدت عوامل مرتبط باید در آزمایشهای آینده تقویت شود. علاوه بر این، تحقیقات موجود بر تأثیر میزان فیبر بر عملکرد ضربهای آن تمرکز دارد و باید در آینده برای مطالعه تأثیر نرخ کرنش و سایر عوامل بر عملکرد ضربهای انجام شود.
