ضریب پواسون بتن

نسبت کرنش جانبی به کرنش طولی نمونه‌های تحت بارگذاری محوری در محدودۀ رفتار ارتجاعی ضریب پواسون نامیده می‌شود. مقادیر ضریب پواسون برای تحلیل سازه‌ای و طرح بسیاری از انواع سازه‌ها مورد نیاز است. روش تعیین ضریب پواسون در استاندارد ASTM-C469 تشریح گردیده است. روابطی بین مقادیر ضریب پواسون و متغیرهای معمول در مخلوط‌ها موجود نیست. بدیهی است که ضریب پواسون با افزایش سن بتن تا حدود یک سال افزایش می‌یابد. گزارشات متعددی از مقادیر ضریب پواسون تا سن ۵۰سال، محدودۀ ۰٫۱۵ تا ۰٫۲۵ را ارائه می‌دهند. در غیاب نتایج آزمایشگاهی، ضریب پواسون غالباً برابر با ۰٫۲ تا ۰٫۲۱ در نظر گرفته می‌شود.

مقاومت خستگی بتن

اطلاعات موجود پیرامون خواص مربوط به خستگی بتن‌های غیرمسلح و مسلح هنوز اندک است و اثرات عوامل مختلف بر روی مقاومت خستگی تثبیت شده و مورد استناد نیستند. به نظر می‌رسد عوامل ذیل در حالت کلی قابل پذیرش باشند:

۱- مقاومت خستگی بتن غیرمسلح خشک شده در هوا تحت چندین میلیون سیکل تکراری بارگذاری فشاری برای یک تنش در محدوددۀ صفر تا یک مقدار مقدار حداکثر، حدوداً ۵۵ درصد مقاومت فشاری نهایی استاتیکی است.

۲- مقاومت خستگی بتن غیرمسلح در خمش تحت بارگذاری مشابه حدود ۵۵ درصد مدول گسیختگی است.

۳- مقاومت خستگی بتن غیرمسلح در خمش تحت چندین میلیون سیکل تکراری بارگذاری حدود ۵۵ درصد مقاومت خمشی استاتیکی برای محدودۀ بارگذاری از صفر تا یم مقدار حداکثر است.

۴- به نظر نمی‌رسد بتن غیرمسلح حد تحمل حداقل ۱۰ میلیون سیکل تکرار بار را داشته باشد.

۵- سن نمونۀ آزمایشی، شرایط عمل‌آوری، مقدار رطوبت و محدودۀ تنش می‌توانند به طرز قابل توجهی نتایج را متأثر سازند.

۶- اکثر شکست‌های ناشی از خستگی در تیرهای بتن غیرمسلح ظاهراً در اثر گسیختگی میلگردهای فولادی همراه با ترک‌خوردگی سخت و تمرکز تنش احتمالی و اثرات سایش است. به نظر می‌رسد تیرهای دارای میلگردهای طولی بحرانی، مقاومت خستگی به میزان ۶۰ تا ۷۰ درصد مقاومت نهایی استاتیکی برای حدود یک میلیون سیکل بارگذاری داشته باشند.

بیشتر بخوانید  پایداری ابعادی بتن | چیستی، اهمیت و کاربرد پایداری ابعادی بتن

۷- اکثر شکست‌های ناشی از خستگی در تیرهای بتن پیش‌تنیده در اثر گسیختگی سیم‌ها و کابل‌های پیش‌تنیدگی بوده و مرتبط با وسعت و شدت ترک‌خوردگی است. بدیهی است که تیرهای پیش‌تنیده بهتر از تیرهای معمولی در مقابل خستگی مقاومت می‌کنند.

طاقت بتن

بتن غیرمسلح دارای طاقت کمی‌است به گونه‌ای که انرژی گسیختگی آن در فشار عموماً کمتر از mm.N/mm30.07 و در خمش کمتر از mm.N/mm30.0007 است(۳). جهت مقایسه، ارژی گسیختگی فولاد در کشش حدود mm.N/mm3105 است(۳). طاقت بتن با افزایش مقاومت بتن ممکن است اندکی افزایش یابد. با افزودن مقادیر مناسب از تقویت‌کننده‌های تشکیل دهنده از الیاف نایلون یا سیم‌های فولادی در اندازۀ مناسب که در بتن پخش می‌شوند، می‌توان به مقدار قابل ملاحظه‌ای طاقت را افزایش داد(۹). سیم‌های فولادی پخش شده در بتن همچنین باعث مقاومت‌های کششی و خمشی ملات و بتن می‌گردند.

بتن استفاده شده به عنوان اعضای سازه‌ای مثلاً در پل‌ها و ساختمان‌ها توسط فولادهای کششی و برشی مسلح شده و ممکن است فولادهای فشاری و حرارتی نیز داشته باشند. در طرح چنین سازه‌هایی باید بارهای ضربه‌ای و ناگهانی ناشی از زلزله‌ها و انواع دیگر بارگذاری‌های دینامیکی را نیز منظور نمود. سازه‌های بتن مسلح که با رعایت کلیۀ اصول طراحی شده‌اند، در مقابل انفجارات ناشی از بمب‌ها و بارگذاری‌های دینامیکی ناشی از زلزله‌ها بسیار مقاوم هستند.

خواص مرتبط با طاقت، مقاومت و دوام بتن تازه و سخت شده در اثر تزریق بتن توسط یک منومر و پلیمریزاسیون توسط تشعشع یا روش‌های کاتالیزور حرارتی[۱] به طرز مؤثری بهبود می‌یتبند. پلیمریزاسیون تابشی نمونۀ بتنی خشک توسط متیل متاکریلیت به میزان ۴٫۶ تا ۶٫۷ درصد وزنی باعث افزایش مقاومت به مقدار حدوداً ۴ برابر، کاهش جدی نفوذپذیری و جذب و دوام زیاد در مقابل یخ زدن و آب شدن و مقاومت در مقابل حملات شیمیایی می‌گردد.

[۱] – Thermal catalytic

بیشتر بخوانید  مدول الاستیسیته بتن

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Share via
Copy link
Powered by Social Snap