Ανθεκτικότητα ινοπλισμένου με ίνες χάλυβα σκυροδέματος - Παπαδάτου, Μαρία (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Οπλισμένου Σκυροδέματος., 2014)
Το ινοπλισμένο σκυρόδεμα, με ίνες διαφόρων υλικών, έχει αποκτήσει ευρεία χρήση τις τελευταίες δεκαετίες, με ιδιαίτερη ανάπτυξη ιδίως στον κατασκευαστικό τομέα. Τα πλεονεκτήματα της χρήσης ινών, ιδιαίτερα χαλύβδινων, που με την πλαστιμότητα που βελτιώνουν σημαντικά τη συμπεριφορά του σκυροδέματος, συνετέλεσαν στην εφαρμογή του ινοπλισμένου σκυροδέματος σε πληθώρα κατασκευών. Καθοριστικό παράγοντα, όμως, για τη διάρκεια ζωής όλων των κατασκευών αποτελεί η ανθεκτικότητα του σκυροδέματος. Το κόστος που προκύπτει από τη συντήρηση και ενίσχυση υφιστάμενων κατασκευών πολλές φορές ξεπερνά το κόστος κατασκευής, γι’ αυτό πλέον οι κανονισμοί προβλέπουν, εκτός από το σχεδιασμό σε αστοχία και λειτουργικότητα, και το σχεδιασμό σε ανθεκτικότητα. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανθεκτικότητα του σκυροδέματος και πώς αυτή επηρεάζεται από την προσθήκη χαλύβδινων ινών. Συνολικά παρασκευάστηκαν και εξετάστηκαν τρεις συνθέσεις ινοπλισμένου σκυροδέματος με διαφορετικά ποσοστά περιεχόμενων κ.ο. ινών και τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν με εκείνα μιας σύνθεσης συμβατικού σκυροδέματος. Αρχικά, στο θεωρητικό μέρος της εργασίας, παρουσιάζονται τα συστατικά του σκυροδέματος και στη συνέχεια γίνεται περιγραφή του ινοπλισμένου σκυροδέματος και του εκτοξευόμενου ινοπλισμένου σκυροδέματος. Έπειτα, γίνεται μια θεωρητική διερεύνηση της έννοιας της ανθεκτικότητας και των παραγόντων που την επηρεάζουν και αναλύονται οι βασικοί μηχανισμοί φθοράς και διείσδυσης των διαβρωτικών μέσων στο σκυρόδεμα. Ακολούθως, πραγματοποιείται μία σύντομη ανασκόπηση στην υπάρχουσα βιβλιογραφία και έρευνα που υπάρχει μέχρι σήμερα και σχετίζεται με τα θέματα της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Στο πειραματικό μέρος της εργασίας παρουσιάζονται τα πειράματα που διεξήχθησαν και συγκεκριμένα η αντοχή σε μονοαξονική θλίψη (fc) και η καμπτική εφελκυστική αντοχή (ft,fl), η τριχοειδής απορρόφηση (S) και το ανοικτό πορώδες (ΟΡ), η υδατοπερατότητα (wp120, wp500), η διαπερατότητα σε αέρα (Kg) και η διείσδυση χλωριόντων (Dnssm). Από την ανάλυση των πειραματικών μετρήσεων και τη σύγκριση των αποτελεσμάτων των συνθέσεων ινοπλισμένου με το αμιγές σκυρόδεμα, προκύπτει ότι από τις τρεις συνθέσεις ινοπλισμένου σκυροδέματος που μελετήθηκαν την καλύτερη ανθεκτικότητα είχε η σύνθεση με ποσοστό ινών 0,375% κ.ο. τσιμέντου (7,5% κ.β. τσιμέντου). Σχετικά με την αντοχή (καμπτική εφελκυστική και θλιπτική) του σκυροδέματος προκύπτει ότι για ποσοστά προσθήκης ινών έως 0,5% κ.ο. τσιμέντου, δεν σημειώθηκε σημαντική βελτίωση σε σχέση με το αμιγές.