Mehanička svojstva betona od usitnjenih niti bazaltnih vlakana
UVOD U PROIZVOD
Beton, kao široko korišteni građevinski materijal u građevinarstvu, ima dobra mehanička svojstva, ali s kontinuiranim produbljivanjem primjene inženjerske tehnologije, nedostaci njegovih osnovnih mehaničkih svojstava postupno se otkrivaju. Zbog niskih karakteristika vlačne čvrstoće od samo jedne desetine tlačne čvrstoće, elementi vlačnog procesa skloni su pucanju, što izravno smanjuje trajnost komponenti, sužavajući područje primjene. Betonski materijalKako bi poboljšali inženjerske karakteristike betona i riješili probleme u primjeni betona, znanstvenici su poboljšali performansebetonski materijali dugi niz godina i postigli su postupne rezultate, kao što su dodavanje dodataka, prilagođavanje omjera miješanja, poboljšanje proizvodnog procesa i metoda održavanja.
1. Ispitni materijali i metode ispitivanja
Odabran je obični silikatni cement P. O 42.5, s 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 grubi agregat korišten je kontinuirano graduirani drobljeni kamen veličine 5-27 mm, prividne gustoće od 2737 kg/m3. Korišten je stupanj smanjenja vode od 40%. Korišteno je 40% visoko učinkovitog sredstva za smanjenje vode Sika polikarboksilne kiseline. Duljina... sjeckane niti bazaltnih vlakana je oko 30 mm, promjer monofilamenta je oko 15 μm, gustoća je 2,7 g/cm3, modul elastičnosti je 95-120 MPa, vlačna čvrstoća je 3300-4500 MPa, a prekidno istezanje je oko 2,5-30%.
Relevantni spojevi korišteni u ovom ispitivanju prikazani su u Tablici 1. Tlačno ispitivanje provedeno je prema Standardu za metode ispitivanja mehaničkih svojstava običnog betona. Tlačno ispitivanje koristi kubne uzorke dimenzija 100 × 100 × 100 mm, 3 uzorka u svakoj skupini, standardno vrijeme sušenja 28 dana.
| Tablica 1Količina materijala korištenog za pripremu različitih skupina uzoraka | ||||||||
| Serijski broj | Sadržaj vlakana | Količina upotrijebljenog materijala | ||||||
| Artikal | V(%) | M(kg/m3) | beton | pepeo od ugljena | 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 komad koji se ispituje nakon provjere izgleda i mjerenja veličine, točne za mene. Neravnina površine ležaja uzorka doseže 100 mm, pogreška nije veća od 0,5 mm, a površina ležaja i susjedna ne-okomitost ne smiju biti veće od zahtjeva stupnja od 1 stupnja;
(2) os uzorka ispitnog uređaja poravnata je sa središtem tlačne ploče ispod ispitnog uređaja. Otvorite ispitni uređaj i, kada se gornja tlačna ploča i ispitni uzorak zatvore, podesite oslonac tako da sila bude jednolika;
(3) proces opterećenja održava se kontinuiranim i ujednačenim, brzina ispitivanja opterećenja iznosi 12 kN/s do 18 kN/s; (4) zabilježiti maksimalno opterećenje, s točnošću od 0,1 MPa.
3. Rezultati ispitivanja i analiza
Kao što se može vidjeti iz Tablice 2, tlačna čvrstoća betona 7d s povećanjem Bazalt Vlakna pokazuju karakteristike nepromijenjenih do postupnog smanjenja, što je uglavnom zbog dodavanja bazaltnih vlakana u vlakna i cement formirane na granici faza kako bi se stvorila slaba površina, a s povećanjem količine miješanih vlakana, ova vrsta slabe površine nastavlja se povećavati, tako da kubna tlačna čvrstoća prirodno nastavlja opadati. Tlačna čvrstoća betona nakon 28 dana s povećanjem doze bazaltnih vlakana pokazuje trend prvog 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 puno manje, što u ukupnim performansama povećanja čvrstoće.
| Tablica 2 Vrijednosti ispitivanja tlačne čvrstoće kocke | |||
| Serijski broj | Sadržaj vlakana | Kubična tlačna čvrstoća | |
| Artikal | 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
S gledišta kubične tlačne čvrstoće, kada dodatak bazaltnih vlakana prečaca dosegne oko 1-1,5% volumnog postotka, kubične tlačne čvrstoće prečaca od 7d i 28 bazaltna vlakna betona su do određene mjere povećani u usporedbi s betonom bez dodatka vlakana.












