کامپوزیت سیمانی مهندسی
کامپوزیت سیمانی مهندسی (به انگلیسی: Engineered Cementitious Composite) یا همان (ECC) که به آن بتن انعطافپذیر نیز میگویند کامپوزیتی است که بر پایه سیمان است و به آسانی با قالب میتوان آن را به هر شکل دلخواه در آورد. و به وسیلهٔ الیاف تصادفی مخصوص کوتاه، معمولاً الیاف پلیمری، مسلح میشود.[۱] برخلاف بتن معمولی ECC (کامپوزیت سیمانی مهندسی) دارای ظرفیت کرنشی ۳ تا ۷ درصد است.[۱] در مقایسه با سیمان پرتلند معمولی که ۰٫۱ درصد است. بنابراین ECC بیشتر شبیه یک آهن شکل پذیر رفتار میکند تا یک شیشه ترد و شکننده (مانند OPC)، که باعث به وجود آمدن کاربردهای فراوانی برای آن میشود.
توسعه
[ویرایش]کامپوزیت سیمانی مهندسی (ECC) بر خلاف بتنهای الیافی (FRC, Fiber Reinforced Concrete) رایج مادهای است که به صورت میکرو مکانیکی طراحی میشود.[۲]. این یعنی اینکه برهم کنش میان الیاف ECC و ماتریس به وسیلهٔ یک مدل میکرو مکانیکی توصیف میشود، که همچنین مشخصات مواد را در نظر میگیرد و کمک به پیشبینی مشخصات ECC میکند. ECC از لحاظ ظاهری شبیه به بتن بر پایه سیمان معمولی پرتلند است، جز اینکه شامل مصالح درشت دانه نمیشود و همچنین تحت کرنش میتواند تغییر شکل دهد (خم شود)[۱]. تعدادی از گروههای تحقیقاتی در حال پیشرفت دادن علم ECCها هستند که شامل دانشگاه میشیگان و دانشگاه استانفورد در ایالات متحده، دانشگاه صنعتی دلفت در هلند، دانشگاه توکیو در ژاپن و دانشگاه صنعتی چک در جمهوری چک میشود.
ویژگیها
[ویرایش]کامپوزیت سیمانی مهندسی (ECC) دارای ویژگیهای منحصر بفرد زیادی است.
انواع
[ویرایش]- سبک وزن
کاربردهای میدانی
[ویرایش]ٍکامپوزیت سیمانی مهندسی (ECC) تابحال در پروژههای بزرگی در کشورهای ژاپن، کره سوییس، استرالیا و ایالات متحده آمریکا مورد استفاده قرار گرفتهاست. که شامل موارد زیر میشود.
مقایسه با دیگر مواد کامپوزیتی
[ویرایش]مشخصات | FRC | رایج HPFRCC | ECC |
---|---|---|---|
روش طراحی | N.A. | Use high Vf | Micromechanics based, minimize Vf for cost and processibility |
الیاف | Any type, Vf usually less than 2%; df for steel ~ 500 micrometre | Mostly steel, Vf usually> 5%; df ~ 150 micrometre | Tailored, polymer fibers, Vf usually less than 2%; df <50 micrometre |
ماتریس | درشت دانهها | ریزدانهها | Controlled for matrix toughness, flaw size; fine sand |
Interface | کنترل نشده | کنترل نشده | Chemical and frictional bonds controlled for bridging properties |
ویژگیهای مکانیکی | نرم شدگی کرنشی: | سخت شدگی کرنشی: | سخت شدگی کرنشی: |
کرنش کششی | 0.1% | <1.5% | >3% (عموماً); 8% بیشینه |
پهنای ترک | Unlimited | Typically several hundred micrometres, unlimited beyond 1.5% strain | Typically <100 micrometres during strain-hardening[۱] |
Note: FRC=Fiber-Reinforced Cement. HPFRCC=High-Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites
پا نویس
[ویرایش]- ↑ ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ ۱٫۳ "A brief introduction to ECC and ECC technology network". Engineeredcomposites.com. Archived from the original on 15 November 2007. Retrieved 2007-11-03.
- ↑ V.C. Li: From mechanics to structural engineering - The design of cementitious composites for civil engineering applications, Structural Engineering/Earthquake Engineering (1993) 10:37s-48s
- ↑ «Technology Network - Mitaka Dam بازیابی در 11/11/09». بایگانیشده از اصلی در ۱۰ ژوئیه ۲۰۱۱. دریافتشده در ۲۴ ژوئن ۲۰۱۰.
منابع
[ویرایش]- ویکیپدیای انگلیسی، نسخهٔ 16 آوریل 2010.