تخمین آماری پارامترهای شکست بتن و کاربرد در انتخاب آزمایش استاندارد

سحر تقی زاده¹ رامین طباطبایی²

1) کارشناس ارشد مهندسی عمران
2) دانشیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان

محل انتشار : دومین کنگره بین المللی علوم، مهندسی و فن آوری های نو(secongress.com)
چکیده :
این پژوهش با استفاده از بررسی ادبیات پیشینه نشان می دهد که چگونه انرژی شکست بتن و همچنین سایر پارامترهای شکست مانند طول موثر ناحیه فرآیند شکست، جابجایی بحرانی باز شدن نوک ترک و چقرمگی شکست را می توان تقریباً از مقاومت فشاری استاندارد، حداکثر سنگدانه پیش بینی کرد. اندازه، نسبت آب به سیمان و نوع سنگدانه (رودخانه ای یا خرد شده). از یک پایگاه داده، متشکل از 238 داده آزمون، از ادبیات استخراج شده و جدول بندی شده است، و فرمول های پیش بینی میانگین تقریبی کالیبره شده توسط این مجموعه داده بسیار بزرگ توسعه داده شده است. تمایز بین (الف) انرژی شکست، Gf، مربوط به ناحیه زیر مماس اولیه منحنی تنش نرم شدن-جدایی مدل ترک منسجم است که بر حداکثر بارهای سازه ها حاکم است و با روش اثر اندازه به دست می آید. SEM) یا روش‌های مرتبط (روش دو پارامتری و مدل ترک مؤثر، ECM) و (ب) انرژی شکست، GF، مربوط به ناحیه زیر منحنی تنش-جدایی کامل، که انحراف‌های بزرگ پس از پیک سازه‌ها را کنترل می‌کند. و با روش کار شکستگی (WFM) پیشنهاد شده برای بتن به دست می آید. ضرایب تغییرات خطا در فرمول های پیش بینی در مقایسه با داده های آزمون محاسبه می شود. آنها 17.8٪ برای Gf و 29.9٪ برای GF هستند که دومی 1.67 برابر بیشتر از اولی است. اگرچه خطاهای فرمول های پیش بینی با در نظر گرفتن تفاوت بین بتن های مختلف بدون شک به مقادیر بالای این ضرایب تغییرات کمک می کند، اما دلیلی برای جهت گیری آمار به نفع Gf یا GF وجود ندارد. بنابراین، آمار نشان می‌دهد که انرژی شکست بر اساس اندازه‌گیری‌ها در ناحیه حداکثر بار نسبت به اندازه‌گیری دم منحنی بار-انحراف پس از اوج نامشخص بسیار کمتر است. در حالی که هر دو Gf و GF برای تجزیه و تحلیل ساختاری دقیق مورد نیاز هستند، درنهایت نتیجه این است که اگر در مطالعات آزمایشگاهی به دلیل سهولت، تنها یکی از این دو انرژی شکست را اندازه گیری کند، آنگاه Gf برای استفاده در طراحی سازه ها ترجیح داده می شود.
کلمات کلیدی : : بتن شکست شکستگی؛ انرژی شکست؛ آزمایش کردن؛ آمار؛ پراکندگی؛ تصادفی بودن؛ عدم قطعیت؛ پیش بینی؛ استانداردها؛ اثر اندازه