بررسی مشخصات مکانیکی و دوام کامپوزیت های سیمانی حاوی فلدسپات، دوده سیلیس و الیاف فلزی کوتاه

در این مقاله اثر استفاده از درصدهای مختلف وزنی مواد با خاصیت پوزولانی همچون فلدسپات و میکروسیلیس (به عنوان جایگزین بخشی از سیمان) بر مشخصات مکانیکی و دوامی آزمونه ها بررسی شده است. مطالعۀ اثر کاربرد الیاف فولادی با درصد حجمی 1%، بر خواص مکانیکی کامپوزیت سیمانی از دیگر اهداف این تحقیق است. در پژوهش حاضر 19 طرح اختلاط از کامپوزیت های سیمانی، حاوی میکروسیلیس، فلدسپات و الیاف فولادی ساخته شده اند. فلدسپات و میکروسیلیس با درصدهای وزنی 5%، 10% و 15% به صورت انفرادی و ترکیبی با سیمان جایگزین شدند. در مخلوط نمونه شاهد مقدار سیمان برابر 𝐾𝑔/𝑚3 700 نسبت آب به سیمان برای تمامی نمونه طرح ها ثابت و برابر 0/3 در نظر گرفته شد. خصوصیات مورد بررسی شامل: مقاومت فشاری، خمشی، کششی به روش مستقیم، الکتریکی، جذب آب و بررسی ریزساختار میکروسکوپ الکترونی روبشی sem بوده است. مقاومت فشاری نمونه های کامپوزیت سیمانی در سنین 7،28و 90 روزه تعیین گردید. نتایج نشان داد در نمونه هایی که فلدسپات جایگزین سیمان شده بود؛ مقاومت فشاری 28 روزه نسبت به نمونه شاهد کاهش داشت در نمونه های حاوی الیاف فلزی کوتاه بهبود مفاومت فشاری مشاهده شد به طوری که همه نمونه های الیافی نسبت به نمونه شاهد افزایش مقاومت داشتند. در میان نمونه های فاقد الیاف، کمترین میزان افت مقاومت فشاری بر اثر حرارت به نمونه طرح با جایگزینی 15% فلدسپات اختصاص داشت. همۀ نمونه های حاوی 1% الیاف فولادی بدون توجه به درصد جایگزینی فلدسپات و میکروسیلیس، مقاومت خمشی بالاتری را نتیجه دادند.

investigation of mechanical properties and durability of cement composites containing feldspar, silica fume, and short metal fibers

in this article, the effect of using different weight percentages of materials with pozzolanic properties, such as feldspar and microsilica (as a partial substitute for cement) on the mechanical and durability characteristics of the specimens, has been investigated. studying the effect of using steel fibers with a volume percentage of 1% on the mechanical properties of cement composite is one of the other goals of this research. in the current research, 19 mixing plans were made from cement composites containing microsilica, feldspar and steel fibers. feldspar and microsilica with weight percentages of 5%, 10% and 15% individually and in combination were replaced with cement. the examined properties include: compressive strength, bending strength, tensile strength by direct, electrical resistance, percentage of water absorption and (sem). the results showed that in samples containing short metal fibers, an improvement in compressive strength was observed; so that all the fiber samples had increased resistance compared to the control sample. among the samples without fibers, the lowest amount of compressive strength loss due to heat was assigned to the design sample with 15% feldspar replacement. all samples containing 1% steel fibers, regardless of the replacement percentage of feldspar and microsilica, resulted in higher bending strength.