بررسی پدیده اثر اندازه بر روی مقاومت فشاری بتن خودتراکم حاوی میکروسیلیس و پومیس‌تفتان

بتن خودتراکم نوعی بتن خاص است که با وزن خود در قالب جاری می‌شود و نیاز به لرزاندن ندارد. بر اساس یافته‌های تجربی با افزایش اندازه نمونه بتنی مقاومت فشاری کاهش می‌یابد به این پدیده اثر اندازه گفته می‌شود و شروع آن از شکست غیرخطی در بتن و سایر مواد شکننده می‌باشد. هدف از این پژوهش بررسی پدیده اثر اندازه بر روی مقاومت فشاری نمونه‌های مکعبی و استوانه‌ای استاندارد در بتن خودتراکم حاوی مواد پوزولانی میکروسیلیس و پومیس‌تفتان است. بدین منظور از روش حداقل مربعات lsm و قانون اثر اندازه اصلاح شده بازانت جهت تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده شده است. هفت طرح اختلاط بتن خودتراکم شامل سه طرح اختلاط دارای میکروسیلیس (2.5، 5 و10 درصد وزنی) و سه طرح اختلاط دارای پومیس تفتان(20،15 و25 درصد وزنی) جایگزین سیمان گردید و یک طرح اختلاط به عنوان طرح شاهد ساخته شد. کلیه طرح‌ها در قالب‌های مکعبی با اندازه‌های مختلف و قالب استوانه‌ای استاندارد ریخته شد و پس از 90 روز آزمایش مقاومت فشاری بر روی آنها انجام پذیرفت. مطابق نتایج طرح‌های دارای 5 درصد میکروسیلیس و20 درصد پومیس‌تفتان بیشترین مقدار مقاومت فشاری نمونه استوانه‌ای استاندارد را در بین طرح‌های دارای میکروسیلیس و پومیس‌تفتان دارد. نسبت مقاومت فشاری نمونه‌های مکعبی به استوانه‌ای در همه طرح‌های اختلاط مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان می‌دهد نمونه‌های مکعب بتن خودتراکم دارای مقاومت فشاری بیشتری نسبت به نمونه‌های استوانه‌ای استاندارد است و نسبت مقاومت فشاری نمونه‌های مکعبی به نمونه استوانه‌ای استاندارد با افزایش اندازه نمونه‌های مکعبی از 5 به 15 سانتی‌متر کاهش می‌یابد. از طرفی نتایج نشان می‌دهد اثر اندازه در طرح‌های دارای 5 درصد میکروسیلیس و 15 درصد پومیس‌تفتان کاهش یافته است.

Investigating the Size Effect on the Compressive Strength of Self- Consolidating Concrete Containing Taftan Pumice and Micro-Silica

Selfcompacting concrete is a special concrete that flows with its weight in the form and does not need to shake. based on experimental findings, its compressive strength decreases with an increase in the specimen size; this phenomenon is called “size effect and its beginning is a nonlinear failure in concrete and other fragile materials. The purpose of this study was to investigate the size effect on compressive strength of cubic and cylindrical specimens in selfcompacting concrete containing pozzolanic materials of microsilica and Taftan Pumice. To this end, the least squares (LSM) method and Bezant’s Size effect rule have been used to analyze the data. Seven designs consist of 3 different mixing designs of 2.5, 5 and 10% cement weight replaced by micro silica also 3 mixing designs containing 15, 20 and 25% weight of cement replaced by Pumice. An additional design was also made as a reference mix design. All Mix designs were cast in various sizecubic molds and also in standard cylindrical molds. According to the results, Mixes with 5% microsilicon (M5) and 20% Pumice (P20) showed the highest compressive strength. The compressive strength ratio of cubic to cylindrical specimens was studied in all mixing designs. The results of the experiments show that selfcompacting concrete cube specimens have a higher compressive strength than standard cylindrical specimens, and the compressive strength ratio of cubic specimens to standard cylindrical specimens with increasing cubic sizes from 5 to 15 centimeters decrease. On the other hand, the results show that the effect of size has decreased in designs with 5% microsilica and 15% pumice.