بررسی آزمایشگاهی انرژی شکست بتن

سحر تقی زاده¹

1) کارشناس ارشد مهندسی عمران

محل انتشار : دومین کنگره بین المللی علوم، مهندسی و فن آوری های نو(secongress.com)
چکیده :
پژوهش در زمینه شکست بتن صورت گرفته است. این پژوهش با استفاده از بررسی ادبیات پیشینه، تلاش دارد تا رابطه بین انرژی شکست بتن و عوامل مختلفی مانند اندازه، نسبت آب به سیمان و نوع سنگدانه‌ها را بررسی کند. برای این منظور، از یک پایگاه داده شامل 238 داده آزمایشی استفاده شده است. این داده‌ها از ادبیات استخراج شده و تحت جدول‌بندی قرار گرفته‌اند. سپس، فرمول‌های پیش‌بینی میانگین تقریبی بر اساس این داده‌ها توسعه داده شده است.در این پژوهش، دو نوع انرژی شکست بتن مورد بررسی قرار گرفته است: Gf و GF. انرژی شکست Gf مربوط به ناحیه زیر مماس اولیه منحنی تنش نرم شدن-جدایی ترک منسجم و بر حداکثر بارهای سازه‌ها تأثیر می‌گذارد. این مقدار با استفاده از روش اثر اندازه بدست می‌آید. انرژی شکست GF مربوط به ناحیه زیر منحنی تنش-جدایی کامل است و انحراف‌های بزرگ پس از پیک سازه‌ها را کنترل می‌کند. این مقدار با استفاده از روش کار شکستگی WFM پیشنهاد شده برای بتن به دست می‌آید.در نهایت، ضرایب تغییرات خطا در فرمول‌های پیش‌بینی با استفاده از داده‌های آزمایشی محاسبه شده‌اند. این ضرایب برابر با 17.8٪ برای Gf و 29.9٪ برای GF هستند. اگرچه استفاده از این ضرایب تغییرات باعث کمک به دقت پیش‌بینی با در نظر گرفتن تفاوت بین بتن‌های مختلف می‌شود، اما دلیلی برای جهت‌گیری آمار به نفع Gf یا GF وجود ندارد.بنابراین، آمارهای نشان می‌دهد که اندازه‌گیری انرژی شکست بتن در ناحیه حداکثر بار نسبت به اندازه‌گیری دم منحنی بار-انحراف پس از اوج، نامشخص است و بسیار کمتر است. در نهایت، اگر در مطالعات آزمایشگاهی تنها یکی از این دو انرژی شکست را اندازه‌گیری کنید، ترجیحاً Gf برای استفاده در طراحی سازه‌ها توصیه می‌شود. اما برای تجزیه و تحلیل ساختاری دقیق، هر دو Gf و GF مورد نیاز هستند.
کلمات کلیدی : بتن شکست شکستگی؛ انرژی شکست؛ آزمایش کردن؛ استانداردها؛ اثر اندازه