طراحی مخلوط UHPFRC و پاسخ آن به اثر پرتابه

هدف این مقاله طراحی مخلوط بتن تقویت شده با فیبر با کارایی عالی (UHPFRC) و پاسخ آن به اثر ضربه ی پرتابه تغییرشکل پذیر و تغییر شکل ناپذیر را تشریح می کند. UHPFRC یک دسته از کامپوزیت سیمانی را نشان می دهد که در آن پاسخ تنش-کرنش در کشش متحمل رفتار کرنش سختی می شود که همراه با ترک های چندگانه است که منجر به یک میزان کرنش بالا قبل از شکست می شود. استحکام فشاری مخلوط حاصل UHPFRC به بالاتر از ۱۳۰ MPa می رسد و استحکام کششی مستقیم در محدوده ی ۱۰ MPa بود. مخلوط های متعدد UHPFRC با محتوای مختلف فیبر در معرض اثر پرتابه ی تغییرشکل پذیر قرار گرفتند. مشاهده شد که نمونه ی دارای ۲ درصد حجمی فیبر دارای مقاومت بهینه در مقابل ضربه ی پرتابه ی تغییر شکل پذیر داشت.ورقه هایی با ۲ درصد فیبر در معرض ضربه ی یک پرتابه ی تغییرشکل ناپذیر قرار گرفتند. بعلاوه، پاسخ ورق های ساخته شده از بتن های تقویت شده با فیبرهای سنتی (FRC) نیز بحث شد. بزرگی خسارت بر اساس عمق نفوذ، قطر دهانه و جرم از دست رفته ارزیابی شد.

The aim of this paper is to describe mix design of Ultra High Performance Fiber Reinforced Concrete (UHPFRC) and its response to deformable and non-deformable projectile impact. UHPFRC represents a class of cementitious composite in which stress–strain response in tension undergoes strain hardening behaviour accompanied by multiple cracking, leading to a high strain prior to failure. The compressive strength of the resulting UHPFRC mixtures exceeded 130 MPa and direct tensile strength was in the range of 10 MPa. Several UHPFRC mixtures with different content of fibers were subjected to deformable projectile impact. It was found that specimens containing 2% of fibers by volume have optimal resistance against deformable projectile impact. Slabs containing 2% of fibers were further subjected to a non-deformable projectile impact. In addition, response of slabs made of traditional fiber reinforced concrete (FRC) is discussed. The magnitude of the damage was assessed based on the penetrati