PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Scientific Reports· 2026Q1

PVA, polipropilen ve yüksek modüllü cam elyaflarla sınıf F Uçucu Kül ve OPC kullanılarak hibritleştirilmiş ECC'nin deneysel olarak araştırılması

Experimental investigation of fiber hybridized ECC using PVA, polypropylene, and high-modulus glass fibers with class F Fly ash and OPC

Pradeep Thangavel, Warit Wipulanusat, Ammapalayam Ramasamy Krishnaraja, Shankar Karuppannan ve diğerleri

Kısa özet

PVA, polipropilen (PP) ve yüksek modüllü cam (HMG) elyafları içeren Hibrit Mühendislik Çimento Kompozitleri (HECC), kontrol ECC'ye kıyasla üstün mekanik özellikler elde etti. HMG elyaflı HECC2, 53 MPa basınç dayanımı ve 15.5 MPa eğilme dayanımı sağlarken, PP elyaflı HECC1 gelişmiş süneklik ve enerji absorpsiyonu sergiledi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • HECC2 (PVA + HMG elyafları) 28 günde en yüksek basınç dayanımını (53 MPa) ve eğilme dayanımını (15.5 MPa) elde etti.
  • HECC1 (PVA + PP elyafları) üstün süneklik ve enerji absorpsiyon kapasitesi gösterdi.
  • PVA, PP ve HMG elyaflarıyla lif hibritizasyonu, ECC'de gerilme sertleşmesini, dayanımı ve sünekliği artırır.
  • Elyaf türü ve hacim oranı dahil olmak üzere karışım tasarımı, ECC'nin mekanik performansını özelleştirmek için kritik öneme sahiptir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Conventional concrete is inherently brittle and exhibits limited tensile strain capacity, leading to crack localization and reduced durability. Engineered cementitious composites (ECC) have been developed to overcome these limitations through strain-hardening behavior and improved ductility. In this study, polyvinyl alcohol (PVA), polypropylene (PP), and high-modulus glass (HMG) fiber-reinforced hybrid engineered cementitious composites (HECC) are investigated to evaluate their development and performance. The cementitious binder comprised OPC 53 grade, and Class F fly ash (FA), and fiber hybridization was employed to enhance strain hardening, strength, and ductility. Three ECC mixes were developed: a control mix (ECC) with 2.0% PVA fibers, HECC1 with 1.35% PVA and 0.65% PP fibers, and HECC2 with 1.35% PVA and 0.65% HMG fibers. Mechanical and microstructural properties were evaluated through comprehensive experimental investigations, including Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), compressive strength, flexural strength, elastic modulus, and uniaxial tensile tests. The results indicate that at 28 days, HECC2 achieved the highest compressive strength (53 MPa) and flexural strength (15.5 MPa), primarily due to the high stiffness of HMG fibers. In contrast, HECC1 exhibited superior ductility and energy absorption capacity owing to the high elongation characteristics of PP fibers. The findings emphasize the importance of optimal mix design, specifically the volume fraction and fiber type, in customizing the mechanical performance of ECC for structural applications.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Scientific Reports, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: İnşaat ve Yapı Mühendisliği

Civil and Structural EngineeringEngineering