Varijacija fizičkih i mehaničkih osobina betona po visini

  • Mohamed Sadoun Univerzitet Mustafa Stamboli, Građevinski fakultet, Odsek za građevinarstvo, Laboratorija za proučavanje konstrukcija i mehanike materijala, Maskara, Narodna Demokratska Republika Alžir https://orcid.org/0009-0008-2314-9402
  • Cheikh Zemri Univerzitet Mustafa Stamboli, Građevinski fakultet, Odsek za građevinarstvo, Maskara, Narodna Demokratska Republika Alžir https://orcid.org/0000-0002-9519-9475
  • Khaled Benmahdi Univerzitet Mustafa Stamboli, Građevinski fakultet, Odsek za građevinarstvo, Laboratorija za proučavanje konstrukcija i mehanike materijala, Maskara, Narodna Demokratska Republika Alžir https://orcid.org/0000-0002-8244-5817
  • Nacer Rahal Univerzitet Mustafa Stamboli, Građevinski fakultet, Odsek za građevinarstvo, Maskara, Narodna Demokratska Republika Alžir https://orcid.org/0009-0002-0400-8360
DOI: https://doi.org/10.5937/vojtehg72-47967
Ključne reči: beton, poroznost, kompresivna snaga, modul elastičnosti, permeabilnost, elevacija

Sažetak


Uvod/cilj: Materijali kao što su beton, malter i cementne paste postali su ključni u različitim oblastima konstrukcija, struktura i građevinarstva. U svetu se godišnje koristi oko sedam milijardi kubnih metara betona. Obično se smatra da je beton homogeni meterijal, ali, s obzirom na njegova reološka svojstva usled mogućih heterogenih pojava segregacije i curenja, to nije uvek slučaj

Metode: Ispitivane su fizičke i mehaničke karakteristike betonskog stuba, kao i njegova deformacija po visini. Ispitivanja su obuhvatila merenje apsolutne i prividne gustine, poroznosti, kapilarne apsorpcije, propustljivosti, brzine propagacije, kompresivne snage, kao i statičkog i dinamičkog modula elastičnosti. Korišćene su standardne metode ispitivanja bez razaranja (sklerometar, ultrazvuk, itd.) na seriji tačaka lociranih na različitim nivoima ispitivanih epruveta. 

Rezultati: Pokazano je da promene u visini stuba utiču na fizička i mehanička svojstva betona, tako što ih pojačavaju ili smanjuju (kao, na primer, na poroznost, apsorptivnost, propustljivost, kompresivnu snagu i statički i dinamički modul elastičnosti). Ove promene uzorkovane su različitim faktorima, poput svojstava betona prilikom njegovog spravljanja (npr. vibracija i umrežavanja) i klimatskih uslova tokom konstrukcije.

Zaključak: Rezultati ovog rada naglašavaju značaj iznijansiranog pristupa ispitivanju i proceni varijacija svojstava betona time što uzimaju u obzir višestruki uticaj promena visine stuba.

Reference

-ASTM. 2010. ASTM C39/C39M-09: Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens. ASTM, 04.02, December 31. Available at: https://doi.org/10.1520/C0039_C0039M-09.

-ASTM. 2016. ASTM C597-09: Standard Test Method for Pulse Velocity Through Concrete. ASTM, 04.02, May 27. Available at: https://doi.org/10.1520/C0597-09.

-ASTM. 2020. ASTM C1585-13: Standard Test Method for Measurement of Rate of Absorption of Water by Hydraulic-Cement Concretes. ASTM, 04.02, September 22. Available at: https://doi.org/10.1520/C1585-13.

Attolou, A., Belloc, A. & Torrenti, J.M. 1989. Méthodologie pour une nouvelle protection du béton visà-vis de la dessiccation. Bulletin des liaisons Ponts et Chaussées, 164, pp.85-86.

Balayssac, J.P., Detriche, C.H. & Grandet, J. 1993. Intérêt de l'essai d'absorption d'eau pour la caractérisation du béton d'enrobage. Materials and Structures, 26, pp.226-230. Available at: https://doi.org/10.1007/BF02472615.

El Mabchour, F.E., Abouchadi, H., Zeriab Es-sadek, M. & Taha-Janan, M. 2020. Theoretical and Numerical Contribution for Prediction of the Mechanical Properties of a Randomly Distributed Reinforcement in the Matrix. International Review of Mechanical Engineering (IREME), 14(5). Available at: https://doi.org/10.15866/ireme.v14i5.19150.

Galan, A. 1982. Détermination de la résistance à la compression du béton d'après la vitesse transversale de propagation des ultrasons et les méthodes combinées qui en découlent. Matériaux et Construction, 15, pp.127-133. Available at: https://doi.org/10.1007/BF02473574.

Giaccio, G. & Giovambattista, A. 1986. Bleeding: Evaluation of its effects on concrete behaviour. Materials and Structures, 19, pp.265-271. Available at: https://doi.org/10.1007/BF02472109.

Hall, C. 1989. Water sorptivity of mortars and concretes: A review. Magazine of Concrete Research, 41(147), pp.51-61. Available at: https://doi.org/10.1680/macr.1989.41.147.51.

-Institute for Standardization of Serbia. 2019. SRPS EN 12390-3:2019: Testing hardened concrete - Part 3: Compressive strength of test specimens [online]. Available at: https://iss.rs/en/project/show/iss:proj:62276 [Accessed: 25 November 2023].

Kallel, H., Carré, H., Laborderie, C., Masson, B. & Tran, N.C. 2018. Evolution of mechanical properties of concrete with temperature and humidity at high temperatures. Cement & Concrete Composites, 91, pp.59-66. Available from: Available at: https://doi.org/10.1016/J.CEMCONCOMP.2018.04.014.

Lafhaj, Z., Goueygou, M., Djerbi, A. & Kaczmarek, M. 2006. Correlation between porosity, permeability and ultrasonic parameters of mortar with variable water/cement ratio and water content. Cement and Concrete Research, 36(4), pp.625-633. Available at: https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2005.11.009.

Lydon, F.D. & Balendran, R.V. 1986. Some observations on elastic properties of plain concrete. Cement and Concrete Research, 16(3), pp.314-324. Available at: https://doi.org/10.1016/0008-8846(86)90106-7.

Mani, M., Bouali, M.F., Kriker, A. & Hima, A. 2021. Experimental characterization of a new sustainable sand concrete in an aggressive environment. Frattura ed Integrità Strutturale, 15(55), pp.50-64. Available at: https://doi.org/10.3221/IGF-ESIS.55.04.

Mehta, P.K. & Monteiro, P.J.M. 2014. Concrete: Microstructure, Properties, and Materials, 4th Edition. New York: McGraw-Hill [online]. Available at: https://www.accessengineeringlibrary.com/content/book/9780071797870 [Accessed: 25 November 2023]. ISBN: 9780071797870.

Nehar, K.C. & Benamara, D. 2021. Experimental study and modeling of the mechanical behavior of recycled aggregates-based high-strength concrete. Frattura ed Integrità Strutturale, 15(56), pp.203-216. Available at: https://doi.org/10.3221/IGF-ESIS.56.17.

Ollivier, J.-P. & Torrenti, J.-M. 2008. La structure poreuse des béton et les propriétés de transfert. In: Ollivier, J.-P. & Vichot, A. (Eds.) La durabilité des bétons, Chapter 3. ResearchGate [online]. Available at: https://www.researchgate.net/publication/290158099_La_structure_poreuse_des_beton_et_les_proprietes_de_transfert [Accessed: 25 November 2023].

-RILEM TC 49-TFR. 1984. Testing methods for fibre reinforced cement based composites. Materials and Structures, 17(102), pp.441-456 [online]. Available at: https://www.rilem.net/publication/publication/208?id_papier=5426 [Accessed: 25 November 2023].

Shi, X., Xie, N., Fortune, K. & Gong, J. 2012. Durability of steel reinforced concrete in chloride environments: An overview. Construction and Building Materials, 30, pp.125-138. Available at: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.12.038.

Słowik, M. 2021. The role of aggregate granulation on testing fracture properties of concrete. Frattura ed Integrità Strutturale, 15(58), pp.376-385. Available at: https://doi.org/10.3221/IGF-ESIS.58.27.

Teng, S., Divsholi, B.S., Lim, T.Y.D. & Gjørv, O.E. 2014. Concrete with Very High Resistance to Chloride Ingress. Concrete International, 36(5), pp.30-36 [online]. Available at: https://www.concrete.org/publications/internationalconcreteabstractsportal.aspx?m=details&ID=51686931 [Accessed: 25 November 2023].

Zhang, C., Zhang, Y., Yang, W., Yin, J. & Zhang, T. 2022. Study on Evolution of the Thermophysical and Mechanical Properties of Inner Shaft Lining Concrete during Construction Period. Applied Sciences, 12(19), art.number:10141. Available at: https://doi.org/10.3390/app121910141.

Zhang, D., Lu, A.-h., Wang, X., Xia, Y., Gong, S.-y., Sun, L., Zuo, R.-f. & Dong, Y. 2021. Study on Mechanical Properties and Damage Evolution of High-Porosity Concrete under Cyclic Loading and Unloading. Advances in Civil Engineering, 2021, art.ID:6594889 Available at: https://doi.org/10.1155/2021/6594889.

Zhang, M.-h. & Li, H. 2011. Pore structure and chloride permeability of concrete containing nano-particles for pavement. Construction and Building Materials, 25(2), pp.608-616 Available at: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.07.032.

Objavljeno
2024/03/05
Broj časopisa
Vol. 72 Br. 1 (2024): januar-mart
Rubrika
Originalni naučni radovi

Sva prava zadržana (c) 2024 Mohamed Sadoun, Cheikh Zemri, Khaled Benmahdi, Nacer Rahal

Creative Commons License

Ovaj rad je pod Creative Commons Autorstvo 4.0 međunarodnom licencom.

Vojnotehnički glasnik omogućava otvoreni pristup i, u skladu sa preporukom CEON-a, primenjuje Creative Commons odredbe o autorskim pravima:

Autori koji objavljuju u Vojnotehničkom glasniku pristaju na sledeće uslove:

  1. Autori zadržavaju autorska prava i pružaju časopisu pravo prvog objavljivanja rada i licenciraju ga Creative Commons licencom koja omogućava drugima da dele rad uz uslov navođenja autorstva i izvornog objavljivanja u ovom časopisu.
  2. Autori mogu izraditi zasebne, ugovorne aranžmane za neekskluzivnu distribuciju rada objavljenog u časopisu (npr. postavljanje u institucionalni repozitorijum ili objavljivanje u knjizi), uz navođenje da je rad izvorno objavljen u ovom časopisu.
  3. Autorima je dozvoljeno i podstiču se da postave objavljeni rad onlajn (npr. u institucionalnom repozitorijumu ili na svojim internet stranicama) pre i tokom postupka prijave priloga, s obzirom da takav postupak može voditi produktivnoj razmeni ideja i ranijoj i većoj citiranosti objavljenog rada (up. Efekat otvorenog pristupa).