مطالعه آزمایشگاهی رشد ترک در تیرهای بتنی ECC مسلح و غیرمسلح

کامپوزیت های سیمانی با الیاف پلی وینیل الکل (ECC-PVA) ، دسته ای از کامپوزیت های سیمانی ست که علاوه بر مقاومت کششی و شکل پذیری بالا، عرض ترک تحت کنترل است. رفتار کرنش- سخت شونده کامپوزیت ها، تحت اثر بارهای کششی و خمشی و بروز ترک خوردگی متعدد به جای ترک های عمیق و متمرکز، از مزایای مهم آن ها محسوب می شود، که منجر به استفاده روزافزون از آن شده است. در این مقاله، هشت نمونه تیر بتنیECC (چهار نمونه با الیاف 2% و چهار نمونه با 1.5% الیاف PVA) مورد آزمایش قرار گرفته است و نمودارهای بار- جابه جایی، بار- بازشدگی دهانه و بازشدگی دهانه ترک-جابه جایی ترک بدست آورده شده است. برای تعیین میزان بازشدگی دهانه ترک از 4 عدد جابه جایی سنج (LVDT) در اطراف ترک اولیه ای که در تیر ایجاد شده بود، استفاده شد. با افزایش جابه جایی اعمال شده توسط دستگاه استاندارد با ظرفیت 500kN میزان بازشدگی ترک اولیه افزایش پیدا می کرد که این میزان توسط جابه جایی سنج ها به ثبت رسید. سپس در انتها با میانگین گیری از میزان بازشدگی ثبت شده توسط جابه جایی سنج ها میزان بازشدگی نهایی دهانه ترک به دست آمد. نتایج نشان می دهد، نمونه هایECC با الیاف 2% دارای ظرفیت باربری کمتر و جابه جایی بیشتر است و دهانه بازشدگی و شکل پذیری بیشتری نسبت به نمونه ECC با الیاف 1.5% دارند. همچنین افزایش درصد میزان الیاف PVA باعث افزایش ظرفیت خمشی تیرها به میزان 10 درصد شد.