Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2023

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: skurcz ograniczony

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Cracking risk of high-performance cement composites due to restrained autogenous shrinkage with and without soaked lightweight aggregate

Zieliński Adam, Schindler Anton K., Kaszyńska Maria

Archives of Civil Engineering

2023

Vol. 69, nr 4

603--618

Due to the large amount of binder and low water-cement ratio, high-performance cement composites have high compressive strength and a dense hardened cement paste microstructure. External curing is insufficient, as it cannot reach the interior parts of the structure, which allows autogenous shrinkage to occur in the inside. Lack of prevention of autogenous shrinkage and high restraint causes structural microcracks around rigid components (aggregate, rebars). Consequently, this phenomenon leads to the propagation of internal microcracks to the surface and reduced concrete durability. One way to minimize autogenous shrinkage is internal curing. The use of soaked lightweight aggregate to minimize the risk of cracking is not always sufficient. Sorption and desorption kinetics of fine and coarse fly ash aggregate were tested and evaluated. The correlation between the development of linear autogenous shrinkage and the tensile stresses in the restrained ring test is assessed in this paper. A series of linear specimens, with cross-section and length custom designed to match the geometry of the concrete ring, were tested and analyzed. Determination of the maximum tensile stresses caused by the restrained autogenous shrinkage in the restrained ring test, together with the approximation of the tensile strength development of the cement composites were used to evaluate the cracking risk development versus time. The high-performance concretes and mortars produced with mineral aggregates and lightweight aggregates soaked with water were tested. The use of soaked granulated fly ash coarse lightweight aggregate in cementitious composites minimized both the autogenous shrinkage and cracking risk.

Z powodu dużej ilości spoiwa i niskiego wskaźnika woda-cement, wysokowartościowe kompozyty cementowe mają wysoką wytrzymałość na ściskanie i szczelną mikrostrukturę. Zewnętrzna pielęgnacja jest niewystarczająca, ponieważ nie może dotrzeć do wewnętrznej struktury materiału, co pozwala na wystąpienie skurczu autogenicznego. Brak zabezpieczenia materiału przed skurczem autogenicznym i wysoki poziom ograniczenia odkształceń powodują mikropęknięcia wokół sztywnych ośrodków materiałowych (kruszywo, pręty zbrojeniowe). W konsekwencji zjawisko prowadzi do propagacji mikropęknięć wewnętrznych do strefy powierzchniowej i utraty trwałości betonu. Jednym ze sposobów minimalizacji skurczu autogenicznego jest pielęgnacja wewnętrzna. Zastosowanie namoczonego kruszywa lekkiego w celu zminimalizowania ryzyka pękania jest nie zawsze wystarczające. Zbadano i oceniono kinetykę sorpcji i desorpcji drobnego i grubego kruszywa lekkiego z granulowanego popiołu lotnego. W artykule przedstawiono korelację między rozwojem liniowego skurczu autogenicznego a naprężeniami rozciągającymi w teście pierścienia ograniczającego wg ASTM C1581. Zbadano i przeanalizowano serię próbek liniowych o przekroju poprzecznym i długości dostosowanych do geometrii próbek pierścieniowych. Określenie maksymalnych naprężeń rozciągających wywołanych przez ograniczony skurcz autogeniczny w teście pierścieniowym wraz z przybliżonym rozwojem wytrzymałości na rozciąganie kompozytów cementowych użyto do oceny rozwoju ryzyka pękania w czasie. Badania objęły wysokowartościowe betony i zaprawy z kruszywem naturalnym i kruszywem lekkim nasączonym wodą. Zastosowanie w kompozytach cementowych grubego kruszywa lekkiego zminimalizowało zarówno rozwój skurczu autogenicznego i ryzyko pękania.

Effect of the addition of basalt fiber on life-cycle anti-cracking behavior of concrete

Li Yue, Shen Aiqin, Guo Yinchuan

Archives of Civil and Mechanical Engineering

2023

Vol. 23, no. 2

art. no. e92, 2023

To evaluate the cracking resistance of basalt fiber reinforced concrete (BFRC) in different periods, including the curing period and the service period, restrained slab, restrained ring and three-point bending tests were conducted. In this investigation, various fiber lengths (i.e., 6 mm, 12 mm, and 18 mm) and fiber contents (ranging from 0.07% to 0.09%) were used to prepare BFRC. The plastic shrinkage behavior of BFRC was characterized by monitoring evaporation, bleeding, capillary pressure and plastic shrinkage strain, and the mechanism of the effect of the fibers in reducing plastic cracking was subsequently revealed. The restrained shrinkage strain in the steel ring was measured, and the cracking potential index (ΘCR) was assessed for all BFRC specimens. Furthermore, the fracture behavior, including the strain distribution and cracking process, was monitored by the digital image correlation (DIC) technique. The results showed that long basalt fibers (12 mm and 18 mm) effectively delayed the occurrence of the plastic settlement and reduced capillary pressure, resulting in a decreased crack width of concrete. The basalt fibers also led to a pronounced decrease in the ΘCR of the concrete, particularly at an early curing age (3 d). Moreover, the DIC test revealed that the crack occurrence was accompanied by a fuctuation in the strain field during the fracture process. Basalt fibers considerably slowed the formation and evolution of the strain stripes of the concrete under load, and consequently, the fracture energy and cracking resistance capacity of concrete can be improved by the addition of basalt fibers.