بهینه سازی گل قرمز و سرباره ذوب آهن در بتن های پرمقاومت و افزایش قابلیت جذب انرژی آنها با استفاده از الیاف های فولادی و پلیمری

ساخت بتن های سبز از منظر سازگاری مناسب آن با محیط زیست و از منظر کاهش اثرات زیست محیطی ناشی از تولیدمصالح مورد استفاده در ساخت بتن از اهمیت ویژه برخوردار است. در پژوهش حاضر، از گل قرمز و سرباره ذوب آهن به عنوانجایگزین سیمان استفاده شده تا عملکرد آنها را بر مقاومت فشاری بتن های پر مقاومت معمولی و زودرس تحت w/b هایمختلف مورد بررسی قرار دهد. با هدف بهینه سازی سه متغیر درصد گل قرمز، درصد سرباره و w/b ، آزمایش های مورد نیاز بااستفاده از نرم افزار DX7 طراحی شدند و 81 اختلاط متناظر با این طراحی آزمایش طی 7، 28 و 56 روز عمل آوری می ، شوند. با توجه نتایج حاصل از بارگذاری نمونه های بتنی ساخته شده، مقدار بهینه گل قرمز و سرباره در w/b معادل با 0.3 و0.375 به ترتیب برابر (15% و 10%) و (7.5% و 20%) تعیین شده است که از منظر مقاومتی، همزمان استاندارد بتن هایپرمقاومت معمولی و زودرس را تامین می نماید. اختلاط های بهینه بدست آمده در این تحقیق، توانسته با مقدار کمتر ازحداقل سیمان تعیین شده توسط مبحث 9 مقررات ملی ساختمان (390 کیلو گرم بر مترمکعب)، به مقاومتی بسیار بالاتر (ازحد پایین بتن های پرمقاومت که 50 مگاپاسکال می باشد) دست یابد. که این مهم، خود نشان از عملکرد خوب گل قرمز وسرباره ذوب آهن به عنوان جایگزین سیمان می باشد. نتایج آنالیز XRD و SEM بیانگر مشارکت و عملکرد خوب سرباره وگل قرمز به عنوان جایگزین سیمان در بتن هستند. همچنین، افزودن الیاف فولادی به میزان 40 % حجم بتن به بتن حاویسرباره و گل قرمز تاثیر خوبی بر کاهش رفتار شکنده بتن و افزایش جذب انرژی آن به میزان 40 % داشته است.

کلیدواژه ها:

بتن مقاومت بالا ، گل قرمز ، سرباره ذوب آهن ، مقاومت فشاری ، جذب انرژی