Title:
Effect of hybrid fiber (basalt fiber, steel fiber and polypropylene fiber) on mechanical and durability of self compacted concrete
/ by Rahaf Mohd Khier Farhan Qerba'a ; supervised by Prof. Dr. Ahmed Mohammad Ashteyat. تأثير الألياف الهجينة (الألياف البازلتية، الألياف الفولاذية وألياف البولي بروبلين) على تصرف وديمومة الخرسانة ذاتية الرص
تأثير الألياف الهجينة (الألياف البازلتية، الألياف الفولاذية وألياف البولي بروبلين) على تصرف وديمومة الخرسانة ذاتية الرص تأثير الألياف الهجينة (الألياف البازلتية، الألياف الفولاذية وألياف البولي بروبلين) على تصرف وديمومة الخرسانة ذاتية الرص
Author:
Qerba'a, Rahaf Mohd Khier Farhan, author.
Ashteyat, Ahmad Mohammad, supervisor.
The University of Jordan. School of Engineering. Department of Civil Engineering.
General Notes:
Thesis (M. Sc. in Civil Engineering / structural engineering)--The University of Jordan (Amman, Jordan), School of Engineering
, Department of Civil Engineering
, 2022.
Includes bibliographical references and index.
This thesis presents the influence of hybrid fibers (basalt, steel, and polypropylene) on the rheological, mechanical properties, and durability behavior of self-compacted concrete (SCC). In this study, a total of eleven self-compacting concrete mixtures were prepared: one as a control mix, one containing 0.05% basalt fibers, two containing 0.05% hybrid fibers (basalt, steel, and polypropylene), one containing 0.1% basalt fibers, and two containing 0.1% hybrid fibers (basalt, steel, and polypropylene), one containing 0.15% basalt fibers, and two containing 0.15% hybrid fibers (basalt, steel, and polypropylene) as well as one containing 0.2% basalt fibers. The mixtures were divided into five groups according to the total volume of fiber ratios in the SCC mixtures (P-0%, P-0.05%, P-0.1%, P-0.15%, P-0.20%). Slump flow, L-Box, and V-funnel flow were used to examine the impact of hybrid fibers on the rheological properties of fresh self-compacting concrete (SCC). Mechanical properties such as compressive strength, splitting tensile strength, and flexural strength were investigated after exposure to high temperatures (23 °C, 400 °C, and 600 °C) and 100 and 200 freeze-thaw (F/T) cycles. Additionally, a water absorption test was conducted to evaluate the durability of the materials, and an ultrasonic pulse velocity test was conducted as a non-destructive test to assess the quality of concrete after 28 days of curing. The results revealed that the addition of fiber has a significant effect on the rheological properties of fresh SCC mixtures. As the volume of fibers increases, the reduction of rheological properties increases. The mechanical properties of SCC decreased as temperatures and freezing-thawing cycles increased. Results also showed that hybrid fibers can improve the mechanical properties of SCC after subjected to high temperature and F/T cycles. The compressive strength with hybrid fibers specimen (BF3-SF9-PPF3) increased significantly by 18.52%, 10.88%, 7.87% ,15.97% and 12.5% at 23 °C ,400 °C,600 °C ,100 (F/T) cycles and 200 (F/T) cycles ,respectively, compared with that of control SCC specimen at ambient temperature .At different conditions, the single basalt samples outperformed the hybrid fiber samples in terms of splitting tensile strength and flexural strength.
تعرض هذه الرسالة تأثير الألياف الهجينة (البازلت والفولاذ والبولي بروبلين) على الخصائص الانسيابية والميكانيكية وسلوك المتانة للخرسانة ذاتية الرص. في هذه الدراسة تم تحضير ما مجموعه 11 خلطة خرسانية ذاتية الرص : واحد كمزيج تحكم ، واحد يحتوي على 0.05٪ ألياف بازلتية ، واثنان يحتويان على 0.05٪ ألياف هجينة (بازلت ، فولاذ ، وبولي بروبيلين) ، وواحد يحتوي على 0.1٪ ألياف بازلت ، واثنان يحتويان على 0.1٪ ألياف هجينة (بازلت ، فولاذ ، وبولي بروبيلين)، واحد يحتوي على 0.15٪ ألياف بازلتية ، واثنان يحتويان على 0.15٪ ألياف هجينة (بازلت، فولاذ، بولي بروبيلين) وكذلك يحتوي الآخر على 0.2٪ ألياف بازلتية. تم تقسيم الخلائط إلى أربع مجموعات وفقًا للحجم الكلي لنسب الألياف في مخاليط الخرسانة ذاتية الرص
(P-0%, P-0.05%, P-0.1%, P-0.15%, P-0.20%). تم استخدام تدفق الركود و L-Box و V-funnel لفحص تأثير الألياف الهجينة على الخصائص الانسيابية للخرسانة ذاتية الرص. تم فحص الخصائص الميكانيكية مثل قوة الانضغاط وقوة الشد وقوة الانثناء بعد التعرض لدرجات حرارة عالية (23 درجة مئوية ، 400 درجة مئوية ، 600 درجة مئوية) و 100 و 200 دورة من التجميد- الذوبان. بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء اختبار امتصاص الماء لتقييم متانة المادة، كما تم إجراء اختبار سرعة النبض بالموجات فوق الصوتية كاختبار غير مدمر لتقييم جودة وسلامة الخرسانة بعد 28 يومًا من المعالجة. أوضحت النتائج أن إضافة الألياف لها تأثير معنوي على الخصائص الانسيابية لخلائط SCC الطازجة. مع زيادة حجم الألياف ، يزداد انخفاض الخواص الانسيابية. انخفضت الخصائص الميكانيكية لـ SCC مع زيادة درجات الحرارة ودورات ذوبان التجميد. أظهرت النتائج أيضًا أن الألياف الهجينة يمكنها تحسين الخواص الميكانيكية للـ SCC بعد تعرضها لدرجات حرارة عالية ودورات F / T. زادت مقاومة الانضغاط مع عينة الألياف الهجينة (BF3-SF9-PPF3) بشكل ملحوظ بنسبة 18.52٪ ، 10.88٪ ، 7.87٪ ، 15.97٪ و 12.5٪ عند 23 درجة مئوية ، 400 درجة مئوية ، 600 درجة مئوية ، 100 (F / T) دورة و 200 ( F / T) ، على التوالي ، مقارنة مع عينة التحكم في SCC في درجة الحرارة المحيطة. في ظروف مختلفة ، تفوقت عينات البازلت المفردة على عينات الألياف الهجينة من حيث قوة الشد الانقسام وقوة الانحناء.
The electronic version is available in theses database \\ University of Jordan.
Includes abstracts in Arabic and English.
Subject:
Civil engineering
Concrete beams.
Basalt.
Polypropylene fibers
Self-consolidating concrete
Dissertation Note:
Thesis (M. Sc. in Civil Engineering / structural engineering)--The University of Jordan (Amman, Jordan), School of Engineering
, Department of Civil Engineering
, 2022.
Physical Description:
CD-ROM1 : PDF.
Publication Date:
2022.
Log in
Help
