تاثیر نسبت فعال‌کننده به چسب بر پارامترهای شکست بتن ژئوپلیمری سبک بر پایه خاکستر بادی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 تهران - لویزان - دانشگاه شهید رجایی - دانشکده عمران

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی

چکیده

در این مقاله نتایج آزمایش‌های پارامترهای شکست بتن ژئوپلیمری سبک بر پایه خاکستر بادی کلاس C ( LWFCGC ) ارائه می‌شود. این آزمایش‌ها شامل آزمایش خمش سه‌نقطه‌ای بر روی 36 تیر با نسبت فعال‌کننده به چسب متفاوت است. همچنین آزمایشهای مقاومت فشاری، کششی بر روی بتن سخت‌شده پس از گذشت 24 ساعت عمل‌آوری در دمای 80 درچه سلسیوس انجام شد. در این آزمایش‌ها سه طرح مخلوط با نسبت فعال‌کننده به چسب 4/0 ، 5/0 و 6/0 در نظر گرفته شد. نمونه‌های آزمایش شده مقاومت فشاری نسبتاً خوبی را نشان دادند. در هر مخلوط، پارامترهای شکست به روش اثر اندازه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت فعال‌کننده به چسب، چقرمگی و انرژی شکست کاهش می‌یابد. علاوه بر این، شکل‌پذیری اندازه‌گیری شده با استفاده از طول ناحیه‌ی فرایند شکست، افزایش یافته است. در واقع میتوان گفت که با افزایش نسبت فعال‌کننده به چسب (Al/Bi) از 4/0 به 6/0، انرژی شکست Gf ازN/m 81/2 بهN/m 77/0 تغییر کرد و 73% کاهش یافت. چقرمگی شکست KIC ازMPa mm0.5 53/8 بهMPa mm0.5 16/4 کاهش یافت و %2/51 کاهش را نشان‌داد. در حالی که طول ناحیه‌ی توسعه‌ی شکست Cf ازmm 66/28 بهmm 33/54 افزایش یافت و %6/89 افزایش را نشان داد. این بدان معنی است که با افزایش نسبت فعال‌کننده به چسب (Al/Bi)، انرژی شکست کاهش می‌یابد در حالی که شکل‌پذیری بیشتر می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of alkaline solution to binder ratio on the fracture parameters of lightweight geopolymer concrete based on fly ash

نویسندگان [English]

  • Moosa Mazloom 1
  • Mohammad Reza Abbasi Zargaleh 2
  • Mojtaba Jafari Samimi 2
  • Mohammad Hassan Ramesht 2
1 Shahid Rajaee Teacher Training University
2 Azad University of Tehran
چکیده [English]

In this paper, the fracture parameters of lightweight geopolymer concrete based on the C - class fly ash (LWFCGC) are presented. The experiments include three-point bending tests on 36 beams with different activator to binder ratios. Compressive and tensile strength tests were also performed on hardened concrete after 24 hours of curing at 80 ° C. In this research, three mix designs with activator to binder ratios of 0.4, 0.5 and 0.6 were considered. The samples showed relatively decent compressive strengths. In each mixture, the fracture parameters were analyzed using size effect method. The results showed that by increasing the activator to binder ratio fracture toughness and fracture energy decreased. Moreover, the ductility, measured by means of the effective length of fracture process zone, increased.The samples showed relatively decent compressive strengths. In each mixture, the fracture parameters were analyzed using size effect method. The results showed that by increasing the activator to binder ratio fracture toughness and fracture energy decreased. Moreover, the ductility, measured by means of the effective length of fracture process zone, increased.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geopolymer concrete
  • Lightweight concrete
  • Fracture parameters
  • High temperature
  • curing