Вплив зміни якості бетону на ширину тріщин у бетонному покритті

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.298680

Ключові слова:

марки бетону, ширина тріщин, поведінка тріщин, бетонне покриття, якість бетону

Анотація

Тріщини становлять значну проблему для бетонних покриттів, призводячи до суттєвих пошкоджень. Ручне перемішування та заливка бетону для дорожнього покриття підкреслюють значення якості бетону як найважливішого параметра. У даній роботі досліджується поведінка тріщин при зміні якості бетону. Навантаження проводиться статично з використанням лінійних навантажень, що проливає світло на вплив якості бетону на поширення тріщин. Використовуваний бетон має якість fc' 15 МПа, 25 МПа та 35 МПа. У якості дрібного заповнювача, використаного у дослідженні, виступав чорний пісок з Лумаджанга, в якості крупного заповнювача використовувався щебінь, у всіх бетонних сумішах використовувався композиційний портландцемент (PCC). Використовувана арматурна сталь мала якість fy 480 МПа з коефіцієнтом армування ρ=0,010, перерахованим на арматуру 5-D16. Щільність земляного полотна, що використовується для кріплення зразків, мала значення CBR 10 %. Розміри зразків становили 2×0,6×0,2 м за довжиною, шириною та товщиною. Плити покриття товщиною 30 см укладали на вирівняну грунтову основу в сталевій коробці для досягнення показника CBR 6 %. Гідравлічні домкрати, керовані датчиком навантаження, прикладали монотонне статичне навантаження з інтервалом 2 кН, досягаючи максимального навантаження 200 кН. Натяг сталі та осадку пластини вимірювали за допомогою тензодатчика та лінійного диференціального перетворювача (LVDT) відповідно. Реєстратор даних записував показання, ширина тріщин фіксувалася цифровим мікроскопом з точністю до 0,01 мм. Результати експериментів показують, що низькі значення міцності бетону на стиск призводять до збільшення ширини тріщин і навпаки. Тріщини також виникають при більш ранньому навантаженні бетону якості fc' 15 МПа. Крім того, експерименти показують, що величина напруження в арматурі має значний вплив на ширину тріщин у зразках з низькою якістю бетону

Спонсор дослідження

  • Thank you to the Faculty of Engineering, University of Brawijaya Malang, which has funded this research, and to those who have contributed to the implementation of this research.

Біографії авторів

Wisnumurti, Brawijaya University

Associate Professor

Department of Civil Engineering

Agoes Soehardjono, Brawijaya University

Professor

Department of Civil Engineering

Roland Martin Simatupang, Brawijaya University

Doctoral Program Student

Department of Civil Engineering

Посилання

  1. Nassar, R.-U.-D., Soroushian, P., Sufyan-Ud-Din, M. (2021). Long-term field performance of concrete produced with powder waste glass as partial replacement of cement. Case Studies in Construction Materials, 15, e00745. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00745
  2. Daneshvar, D., Behnood, A., Robisson, A. (2022). Interfacial bond in concrete-to-concrete composites: A review. Construction and Building Materials, 359, 129195. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.129195
  3. Yasser, N., Abdelrahman, A., Kohail, M., Moustafa, A. (2023). Experimental investigation of durability properties of rubberized concrete. Ain Shams Engineering Journal, 14 (6), 102111. https://doi.org/10.1016/j.asej.2022.102111
  4. Aljaberi, M., Elshesheny, A., Mohamed, M., Sheehan, T. (2024). Experimental investigation into the effects of voids on the response of buried flexible pipes subjected to incrementally increasing cyclic loading. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 176, 108268. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2023.108268
  5. Awolusi, T. F., Sojobi, A. O., Oguntayo, D. O., Akinkurolere, O. O., Orogbade, B. O. (2021). Effects of calcined clay, sawdust ash and chemical admixtures on Strength and Properties of concrete for pavement and flooring applications using Taguchi approach. Case Studies in Construction Materials, 15, e00568. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2021.e00568
  6. Kumar, D., Alam, M., Sanjayan, J., Harris, M. (2023). Comparative analysis of form-stable phase change material integrated concrete panels for building envelopes. Case Studies in Construction Materials, 18, e01737. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01737
  7. Pongsivasathit, S., Horpibulsuk, S., Piyaphipat, S. (2019). Assessment of mechanical properties of cement stabilized soils. Case Studies in Construction Materials, 11, e00301. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2019.e00301
  8. Shtayat, A., Moridpour, S., Best, B., Shroff, A., Raol, D. (2020). A review of monitoring systems of pavement condition in paved and unpaved roads. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 7 (5), 629–638. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2020.03.004
  9. du Plessis, L., Ulloa-Calderon, A., Harvey, J. T., Coetzee, N. F. (2018). Accelerated pavement testing efforts using the Heavy Vehicle Simulator. International Journal of Pavement Research and Technology, 11 (4), 327–338. https://doi.org/10.1016/j.ijprt.2017.09.016
  10. Wang, H., Zhang, W., Zhang, Y., Xu, J. (2022). A bibliometric review on stability and reinforcement of special soil subgrade based on CiteSpace. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 9 (2), 223–243. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2021.07.005
  11. de Medeiros, W. R. P., de Medeiros Melo Neto, O., Luz, P. M. S. G., Oliveira, R. K. F. de, Guedes, L. R. (2023). Utilizing marble and granite industry waste in asphalt mixtures for enhanced road performance and sustainability. Journal of Engineering Research. https://doi.org/10.1016/j.jer.2023.10.032
  12. Akbas, M., Ozaslan, B., Iyisan, R. (2023). Utilization of recycled concrete aggregates for developing high-performance and durable flexible pavements. Construction and Building Materials, 407, 133479. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.133479
  13. Rebelo, F. J. P., Martins, F. F., M.R.D. Silva, H., Oliveira, J. R. M. (2022). Use of data mining techniques to explain the primary factors influencing water sensitivity of asphalt mixtures. Construction and Building Materials, 342, 128039. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.128039
  14. Suryadi, A., Qomariah, Q., Susilo, S. H. (2022). The effect of the use of recycled coarse aggregate on the performance of self-compacting concrete (SCC) and its application. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (6 (116)), 41–47. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.255266
  15. Klusáček, L., Nečas, R., Požár, M., Pěkník, R., Svoboda, A. (2021). Transverse prestressing and reinforced concrete as the key to restoration of masonry arch bridges. Engineering Structures, 245, 112898. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.112898
  16. Aghcheghloo, P. D., Larkin, T., Wilson, D., Holleran, G., Amirpour, M., Kim, S. et al. (2023). The effect of an emulator inductive power transfer pad on the temperature of an asphalt pavement. Construction and Building Materials, 392, 131783. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.131783
  17. Bekheet, W. (2014). Short term performance and effect of speed humps on pavement condition of Alexandria Governorate roads. Alexandria Engineering Journal, 53 (4), 855–861. https://doi.org/10.1016/j.aej.2014.09.009
  18. Soehardjono, A., Aditya, C. (2021). Analysis of the effect of slab thickness on crack width in rigid pavement slabs. EUREKA: Physics and Engineering, 2, 42–51. https://doi.org/10.21303/2461-4262.2021.001693
  19. Rasidi, N. (2015). Maximum Crack Width Prediction in Deck Slab Concrete Structure. IPTEK Journal of Proceedings Series, 1. https://doi.org/10.12962/j23546026.y2014i1.292
  20. Cavalli, M. C., Chen, D., Chen, Q., Chen, Y., Cannone Falchetto, A., Fang, M. et al. (2023). Review of advanced road materials, structures, equipment, and detection technologies. Journal of Road Engineering, 3 (4), 370–468. https://doi.org/10.1016/j.jreng.2023.12.001
  21. García-Troncoso, N., Hidalgo-Astudillo, S., Tello-Ayala, K., Vanegas-Alman, N., Bompa, D. V. (2023). Preparation and performance of sugarcane bagasse ash pavement repair mortars. Case Studies in Construction Materials, 19, e02563. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02563
  22. Wang, W., Wang, M., Li, H., Zhao, H., Wang, K., He, C. et al. (2019). Pavement crack image acquisition methods and crack extraction algorithms: A review. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 6 (6), 535–556. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2019.10.001
Вплив зміни якості бетону на ширину тріщин у бетонному покритті

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-02-28

Як цитувати

Wisnumurti, Soehardjono, A., & Simatupang, R. M. (2024). Вплив зміни якості бетону на ширину тріщин у бетонному покритті. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(1 (127), 33–40. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.298680

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи