Зависимость веса образцов призм и кубов от процентного содержания и длины полипропиленового фиброволокна

В статье автор пытается определить зависимость веса образцов призм и кубов от процентного содержания и длины полипропиленового фиброволокна.

Ключевые слова: полипропиленовое фиброволокно, дозировка, длина, вес, призмы, кубы, зависимость.

Добавление полипропиленовых волокон в состав бетона позволяет достичь требуемых физико-механических свойств, при этом снизив вес конструкций. Полипропиленовое волокно имеет наименьшую плотность среди других синтетических волокон [1].

Однако вопрос оптимальной дозировки фиброволокна остается открытым. Помимо дозировки, длина фиброволокна также играет важную роль.

Для исследования зависимости веса образцов от процентного содержания и длины волокна была разработана программа экспериментальных исследований, предусматривающая изготовление 38 опытных образцов призм и 8 кубов [2].

В представленной программе экспериментальных исследований рассматривается влияние наличия фибрового дисперсного армирования, размера и дозировки.

Схема экспериментальных исследований бетонных и фибробетонных опытных образцов приведена на рис.1.

Рис. 1. Схема экспериментальных исследований бетонных и фибробетонных опытных образцов

Рис. 2. Нелинейная зависимость веса образцов призм от увеличения процентного содержания полипропиленового фиброволокна

Рис. 3. Нелинейная зависимость веса образцов кубов от увеличения процентного содержания полипропиленового фиброволокна (6 и 12 мм)

Полученные результаты:

1. При увеличении процентного содержания фиброволокна в образцах призмах с длиной волокна 6 мм вес образцов составляет: 7838,20 г (97,49 %), 7769,10 г (96,63 %), 6242,40 г (77,64 %), соответственно 1 %, 2 %, 3 % содержание фибры. Где 8040,33 г (100 %) вес образца без содержания фиброволокна.
2. При увеличении процентного содержания фиброволокна в образцах призмах с смесью фибры с длиной волокна 12 мм вес образцов составляет: 7990,48 г (99,38 %), 7279,43 г (90,54 %), 7037,95 г (87,53 %), соответственно 1 %, 2 %, 3 % содержание фибры. Где 8040,33 г (100 %) вес образца без содержания фиброволокна.
3. При увеличении процентного содержания фиброволокна в образцах призмах с смесью фибры с длиной волокна 6 и 12 мм (равные пропорции по массе) вес образцов составляет: 7881,28 г (98,02 %), 7967,70 г (99,10 %), 7970,30 г. (99,13 %), соответственно 1 %, 2 %, 3 % содержание фибры. Где 8040,33 г (100 %) вес образца без содержания фиброволокна.
4. При увеличении процентного содержания фиброволокна в образцах кубах с смесью фибры с длиной волокна 6 и 12 мм (равные пропорции по массе) вес образцов составляет: 1974,50 г, 2083,75 г. 2106,65 г, соответственно 1 %, 2 %, 3 % содержание фибры. Где 2029,00 г (100 %) вес образца без содержания фиброволокна.

Выводы:

1. Наблюдается снижение веса образцов с увеличением содержания волокон длиной 6, 12 мм,
2. Образцы призмы с длиной волокна 6 мм, содержание фибры 3 % имеют наименьшую массу 6242,40 г (77,64 %),
3. Образцы призмы с длиной волокна 12 мм, содержание фибры 1 % имеют наибольшую массу 7990,48 г (99,38 %),
4. При этом смесь из волокон разной длины (6 и 12 мм) приводит к увеличению массы образцов. Эта зависимость так же наблюдается в образцах кубах.

Литература:

1. Рабинович, Ф. Н. Дисперсно-армированные бетоны / Ф. Н. Рабинович. — Москва: Стройиздат, 1989. — 92 c.
2. ГОСТ 10180–90 «Методы определения прочности по контрольным образцам». — М.: Стандартинформ, 2018. — 32 с.