فائبر-مضبوط ڪنڪريٽ جي مشيني خاصيتون ۽ ناڪامي جا طريقا: فائبر جي قسم ۽ مواد جو اثر
ڪنڪريٽ سڀ کان وڌيڪ استعمال ٿيندڙ آهي تعمير مواد. اهو ڪيترائي فائدا پيش ڪري ٿو، جنهن ۾ ان جي وسيع دستيابي، سادو پيداواري عمل، گهٽ قيمت، ۽ استعمال ۾ آساني شامل آهن. اهو عمارتن، روڊن، پلن، سرنگن، ۽ هائيڊروولڪ انجنيئرنگ جهڙن مختلف شعبن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي. جيئن ته انجنيئرنگ منصوبن جي هڪ وڏي تعداد ترقي ڪئي آهي، ڪنڪريٽ جي ڪارڪردگي تي گهرجون پڻ بتدريج وڌيون آهن. نتيجي طور، روايتي ڪنڪريٽ جون خاميون، جهڙوڪ ناکافي ٽينسل طاقت، خراب شگاف مزاحمت، ۽ حجم جي عدم استحڪام، واضح ٿي چڪيون آهن. تنهن ڪري، ڪنڪريٽ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ مسلسل سول انجنيئرنگ ۾ اهم تحقيق جي هدايتن مان هڪ رهيو آهي.
ڪنڪريٽ جي ڪارڪردگي کي وڌائڻ لاءِ، فائبر عام طور تي ان جي مشيني خاصيتن ۽ سختي کي بهتر بڻائڻ لاءِ شامل ڪيا ويندا آهن. مثالن ۾ شامل آهن اسٽيل فائبرs (SF)، مصنوعي فائبر (جهڙوڪ پولي پروپيلين فائبر)، معدني فائبر (جهڙوڪ بيسالٽ فائبر - BF)، ۽ ڪاربن فائبر (CF). هن طريقي سان اعليٰ ڪارڪردگي واري ڪنڪريٽ (HPC) ۽ الٽرا هاءِ پرفارمنس ڪنڪريٽ (UHPC) جي ڪارڪردگي کي وڌيڪ وڌايو آهي.
فائبر، ڪجهه حد تائين، ڪنڪريٽ جي ميڪانياتي خاصيتن کي بهتر بڻائي سگهن ٿا. جڏهن ته، مختلف فائبر جا قسم ۽ مواد ناگزير طور تي ڪنڪريٽ جي ميڪانياتي خاصيتن تي انهن جي اثر ۾ اهم تبديلين جو سبب بڻجن ٿا. في الحال، بهترين فائبر مواد، لاڳاپيل پيرا ميٽرز ۽ ميڪانياتي خاصيتن جي وچ ۾ مقداري تعلق، ۽ فائبر-مضبوط ڪنڪريٽ جي بنيادي ميڪانيزم کي اڃا تائين وڌيڪ وضاحت جي ضرورت آهي. هن مطالعي ڪاربن فائبر (CF) جي جاچ ڪئي، بيسالٽ فائبر (BF)، ۽ اسٽيل فائبر (SF) کي تحقيق جي موضوعن جي طور تي، مختلف فائبر مواد سان ڪنڪريٽ جا نمونا تيار ڪرڻ. انهن فائبرن کي ڪنڪريٽ ۾ انهن جي سٺي دستاويزي ڪارڪردگي وڌائڻ ۽ وسيع استعمال جي ڪري چونڊيو ويو. ڪنٽرول ٿيل متغير تجربن ذريعي، فائبر جي قسم ۽ مواد جي دٻاءُ واري طاقت، لچڪدار ماڊيولس، ۽ ڪنڪريٽ جي ناڪامي موڊ تي اثرات جو منظم طور تي تجزيو ڪيو ويو. ڊجيٽل تصوير ۽ اسڪيننگ اليڪٽران مائڪروسڪوپي (SEM) تجزيي جي طريقن کي گڏ ڪندي، تجربن دوران فائبر-مضبوط ڪنڪريٽ جي شگاف ارتقائي رويي جو مشاهدو ڪيو ويو، جنهن جي نتيجي ۾ هيٺيان نتيجا نڪتا:
1. عام ڪنڪريٽ (PC) جي مقابلي ۾، اسٽيل فائبر (SF)، ڪاربن فائبر (CF)، ۽ بيسالٽ فائبر (BF) فائبر-ريئنفورسڊ ڪنڪريٽ (FRC) جي ميڪانياتي خاصيتن کي خاص طور تي وڌايو ۽ ان جي ناڪامي موڊ کي تبديل ڪيو. انهن فائبرن ڪنڪريٽ جي ٺهڪندڙ ۽ شروعاتي سوراخ جي ڪمپريشن خاصيتن کي تبديل ڪيو. جيئن فائبر جو مواد وڌيو، ناڪامي موڊ برٽل کان ڊڪٽائل ڏانهن منتقل ٿيو. نازڪ منتقلي پوائنٽ اسٽيل فائبر ڪنڪريٽ (SFC) لاءِ 0.5٪ ۽ ڪاربن فائبر ڪنڪريٽ (CFC) ۽ بيسالٽ فائبر ڪنڪريٽ (BFC) ٻنهي لاءِ 1.0٪ هو. ميڪانياتي ڪارڪردگي کي وڌائڻ لاءِ، اسٽيل فائبر لاءِ بهترين مواد 2.0٪، ڪاربن فائبر لاءِ 1.0٪، ۽ بيسالٽ فائبر لاءِ 0.5٪ هو.
2. جيتوڻيڪ فائبر جو مواد ڪنڪريٽ جي ٺهڪندڙ ۽ برداشت ڪرڻ جي صلاحيت کي بهتر بڻائي سگھي ٿو، پر تمام گهڻو وڌيڪ مواد "سنترپتي" رجحان جو سبب بڻجي سگهي ٿو، جنهن جي ڪري فائبر "گڏجي ٿو". اهو ڪنڪريٽ جي جسماني ملڪيت، طاقت ۽ خرابي جي خاصيتن تي منفي اثر وجهندو آهي. اسٽيل فائبر ڪنڪريٽ 2.0٪ جي فائبر حجم جي حصي تي بهترين ڪارڪردگي حاصل ڪئي، جڏهن ته ڪاربان فائبر ڪنڪريٽ ۽ بيسالٽ فائبر ڪنڪريٽ ترتيب وار 1.0٪ ۽ 0.5٪ تي پنهنجي بهترين ڪارڪردگي تي پهچي ويا. انهن بهترين مواد کان ٻاهر، ڪارڪردگي گهٽجي وئي.
3. اسڪيننگ اليڪٽران مائڪرو اسڪوپي (SEM) تجزيي مان ظاهر ٿيو ته فائبر ۽ سيمينٽيشيئس ميٽرڪس جي وچ ۾ انٽرفيشل بانڊ ڪنڪريٽ جي ميڪرو اسڪوپڪ ميڪينيڪل خاصيتن تي خاص طور تي اثر انداز ٿئي ٿو. فائبرن جي مناسب مقدار ڪنڪريٽ جي اندر هڪ گهاٽي ٽي-dimensional نيٽ ورڪ structure ٺاهيندي آهي، ميٽرڪس جي رابطي ۽ مجموعي ڪارڪردگي کي وڌائيندي آهي. جڏهن ته، هڪ تمام گهڻو فائبر مواد فائبر جي جمع ٿيڻ جو سبب بڻجندو آهي، ڪمزور انٽرفيشل علائقا پيدا ڪندو آهي ۽ ڪنڪريٽ جي کثافت ۽ طاقت کي گهٽائيندو آهي. مائڪرو اسٽرڪچر ۾ تبديليون ميڪرو اسڪوپڪ ميڪينيڪل خاصيتن جي ارتقا سان تمام گهڻي مطابقت رکن ٿيون.
4. فائبرن جي اضافي ڪنڪريٽ جي ناڪامي واري موڊ کي خاص طور تي تبديل ڪري ڇڏيو. سادي ڪنڪريٽ جي مقابلي ۾، فائبر-مضبوط ڪنڪريٽ ناڪامي کان پوءِ وڌيڪ سالميت جو مظاهرو ڪيو، گهٽ ۽ تنگ دراڙن سان، ۽ وڌايل سختي سان. اسٽيل فائبر ڦاٽن کي روڪڻ ۾ سڀ کان وڌيڪ اثرائتو هئا، ان کان پوءِ ڪاربن فائبر ۽ بيسالٽ فائبر. فائبرن جي "پلنگ اثر" ڦاٽن جي تبليغ کي دٻائڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪيو، جڏهن ته "ڪمزور انٽرفيس اثر" ميڪيڪل ملڪيتن تي منفي اثر پيو.
