اثر الياف در افزايش انرژي شكست بتن

عموماً مصالح غيرفلزي به كار رفته در سازه‌ها از مواد نيمه‌ترد مي‌باشند. اين مواد معمولا مقاومت فشاري خيلي بيشتري نسبت به مقاومت كششي دارند. پديده شكست در اين گونه مواد ، پديده‌اي غير خطي و پيچيده است. دو پارامتر مهم درتعيين محل و نحوه گسترش ترك در مواد نيمه ترد، مقاومت كششي و انرژي شكست مي باشند. در اين مقاله جهت بررسي اثر الياف برپارامترهاي شكست بتن به خصوص انرژي شكست ، آزمايشهاي فشاري و كششي روي نمونه هاي استوانه‌اي و آزمايش خمش بر روي نمونه هاي تير ساخته شده از بتن ساده و بتن اليافي داراي شكاف به عمقهاي مختلف در وسط دهانه انجام شد. 8 نمونه تير بتني ساده ،8 نمونه تير بتني با %1 حجمي الياف فولادي و 8 نمونه تير بتني با %5/1 حجمي الياف فولادي مورد آزمايش قرار گرفت. در تعيين انرژي شكست ،از روش پيشنهادي RILEM استفاده شد. دراين روش از سطح زير منحني نيرو- جابجايي هر نمونه، براي تعيين انرژي شكست استفاده ميشود . براساس نتايج حاصله در نمونه هاي بتني، با افزايش درصد الياف تا 5/1 درصد، انرژي شكست نسبت به بتن ساده تا حدود 28 برابر و شكل پذيري سازه (مقدار جابجايي قابل تحمل سازه) تا حدود 24 برابر افزايش مي‌يابد. حضور الياف، تغييرات اندكي در مقاومت كششي را پديدار ميسازد