رفتن به محتوای اصلی
x
ارزیابی تجربی وتحلیلی رفتار مكانیكی مالت سیمانی تقویت شده با ساختارهای نساجی آگزیتیك
تاریخ دفاع
استاد

محمد ذره بيني اصفهاني

دانشکده
مهندسی نساجی

  چکیده

تقاضا جهتاستفاده از سازههای بتنیدارای عملکرد مکانیکی بهبود یافته در سراسر جهان افزایش یافته است. اضافه نمودن
ساختارهای نساجی به موادسیمانینه تنها دارای مزایای فنی-اقتصادی جهت بهبود رفتار مکانیکی سازهی بتنی است، بلکه به
سادگی قابل دستیابی است.ساختارهای نساجی آگزیتیکساختارهایی با نسبت پواسون منفی به معنای انبساط یا انقباض به
ترتیب در صورت اعمال نیروهای کششی و فشاری در راستا یا راستاهای عمود بر راستای اعمال نیرو است. این ساختارها به
واسطهی بروز پدیدهی آگزیتیک، دارای توان بالقوه جهت استفادهی مؤثر در بتن از نقطه نظر جذب انرژی، طاقت شکست و
مقاومت در برابر رشد ترک است.هدفاین رساله در گام اول توسعهی ساختار نساجی آگزیتیک با سختیزیادو در گام دوم
مسلح نمودن سازهی بتنی با ساختار آگزیتیک توسعه داده شده است. نمونههای نخآگزیتیکبا دورپیچ نمودن مغزی فیالمنت
نایلون ضخیم با نخ چند رشتهای متشکل از سیمهای فوالدی نازک، تولید شد. نتایج تجربی نشان داد بروز پدیدهی آگزیتیک در
این نخها در نسبت سختی دورپیچ به مغزی بیشتر از2محقق میشود. نتایج همچنین نشان داد دورپیچ نمودن نخهای چند رشتهای
در یک الگوی نواری پیرامون مغزی، منجر به دستیابی به مقادیر نسبت پواسون منفی در محدودهی7-تا17-در این نخ
میگردد. استفاده از نخ مارپیچ آگزیتیک با مدول کشسانی زیادتر سبب بهبود عملکرد مکانیکی ساختار مسلح شده با این نخ
میشود. بنابراین، یک ساختار جدید نخ آگزیتیک بر اساس اصالح ساختارنخ مارپیچ آگزیتیک، آماده شد.نخ مارپیچ آگزیتیک
اصالح شده، متشکل از یک سیم فوالدی نازک به عنوان مغزی ثانویه به موازات فیالمنت نایلون ضخیم دارای مدول کم به عنوان
مغزی اولیه، است. نخ مغزی دو جزئی به صورت مستقیم در مرکز نخ نهایی قرار دارد و دورپیچ چند رشتهای سیمهای فوالدی
تحت زاویهی مارپیچ اولیهی°7، پیرامون نخ مغزی دو جزئی تابیده شده است. نتایج نشان داد ساختار نخ مارپیچ آگزیتیک اصالح
شده دارای مدول کشسانی در محدودهی11تا15گیگاپاسکال و پدیدهی آگزیتیک قابل توجه بانسبت پواسون7-تا63-
است. نتایج همچنین افزایش تقریبی %50درمقادیر مدول سکانت نخ مارپیچ آگزیتیک اصالح شده را در نتیجهی تغذیهی مغزی
ثانویه در ساختار این نخ، نشان داد. بدین ترتیب، موفقیت در اصالح ساختار نخ مارپیچ آگزیتیک با هدف افزایش مدول اولیهی
نخ، تأیید شد. همچنین حذف محدودهی نامطلوب نسبت پواسون مثبت اولیهبه واسطهی اعمال پیشکشیدگی در نخ، به صورت
تجربی تأیید گردید.جهت تثبیت پیشکشیدگی اعمال شده در نخ آگزیتیک، نخها قبل از قرار گرفتن در ساختارهای مرکب
سیمانی با استفاده از رزین اپوکسی پوشش داده شد. عملکرد آگزیتیک نمونههای نخ تولید شده در ماتریس پلیمری با آماده
نمودن ساختارهای مرکب تک جهتهی الیهای شامل مسلح کنندهی نخ آگزیتیک، با به کار گیری روش قالب گیری انتقال رزین
با استفاده از خأل، ارزیابی شد.

تحت نظارت وف ایرانی