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Impact energy absorption and mechanical properties of fibre reinforced cementitious composite containing crumb rubber

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Podrobná bibliografia
Názov: Impact energy absorption and mechanical properties of fibre reinforced cementitious composite containing crumb rubber
Autori: Rabbane, Md B.U., Mo, K. M., Tan, C. G., Ghayeb, H. H.
Zdroj: Materiales de Construcción; Vol. 75 No. 358 (2025): Online first; e373
Materiales de Construcción; Vol. 75 Núm. 358 (2025): Número en curso; e373
Informácie o vydavateľovi: Consejo Superior de Investigaciones Científicas, 2025.
Rok vydania: 2025
Predmety: Absorción de energía de impacto, Fibre Reinforced Cementitious Composite, Statistical Analysis, Propiedades mecánicas, Compuesto cementíceo reforzado con fibras, Índice de dureza, Toughness Index, Mechanical Properties, Impact Energy Absorption, Caucho granulado, Crumb Rubber, Análisis estadístico
Popis: Fibre reinforced cementitious composites (FRCC) are known for their superior material properties, including high tensile strength and ductility, which make them attractive for structural applications. However, to further enhance their toughness properties and impact energy absorption (IEA), FRCC containing crumb rubber (CR) was investigated to mitigate cracking and brittleness under impact loads. Two CR sizes, 0.5–2 mm and 2–5 mm, replaced 5%, 10%, and 15% of fine aggregate, while PVA fibre dosage varied at 1%, 1.5%, and 2%. In FRCC mixes, the addition of CR reduced density, compressive strength, and flexural strength. However, incorporating 10% CR (5 mm) increased the toughness index by 30% compared to the control specimen, while 15% CR (5 mm) with 2% PVA fibre enhanced IEA by approximately 12%. The statistical results of the two-way ANOVA test indicated that both PVA fibre and CR content significantly influenced the enhancement of IEA in FRCC.
Los compuestos cementíceos reforzados con fibra (FRCC) son conocidos por sus propiedades superiores, incluida su alta resistencia a la tracción y ductilidad, lo que los hace atractivos para aplicaciones estructurales. Para mejorar las propiedades de tenacidad y absorción de energía de impacto (IEA), se investigó el FRCC con caucho granulado (CR) para mitigar la aparición de fisuras y la fragilidad bajo cargas de impacto. Dos tamaños de CR, 0,5–2 mm y 2–5 mm, reemplazaron el 5%, 10% y 15% delárido fino, mientras que la fibra de PVA varió entre 1%, 1,5% y 2%. La adición de CR redujo la densidad, la resistencia a la compresión y a la flexión. Sin embargo, un 10% de CR (5 mm) aumentó el índice de tenacidad en un 30%, y un 15% de CR (5 mm) con 2% de fibra de PVA mejoró la IEA en un 12%. La prueba ANOVA de dos vías indicó que el contenido de fibra de PVA y CR influyeron significativamente en la IEA del FRCC.
Druh dokumentu: Article
Popis súboru: application/pdf
Jazyk: English
ISSN: 0465-2746
DOI: 10.3989/mc.2025.379524
Prístupová URL adresa: https://materconstrucc.revistas.csic.es/index.php/materconstrucc/article/view/3795
Rights: CC BY
Prístupové číslo: edsair.issn04652746..e39a1c71b78a3fe6dde6481699edd6c0
Databáza: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:Fibre reinforced cementitious composites (FRCC) are known for their superior material properties, including high tensile strength and ductility, which make them attractive for structural applications. However, to further enhance their toughness properties and impact energy absorption (IEA), FRCC containing crumb rubber (CR) was investigated to mitigate cracking and brittleness under impact loads. Two CR sizes, 0.5–2 mm and 2–5 mm, replaced 5%, 10%, and 15% of fine aggregate, while PVA fibre dosage varied at 1%, 1.5%, and 2%. In FRCC mixes, the addition of CR reduced density, compressive strength, and flexural strength. However, incorporating 10% CR (5 mm) increased the toughness index by 30% compared to the control specimen, while 15% CR (5 mm) with 2% PVA fibre enhanced IEA by approximately 12%. The statistical results of the two-way ANOVA test indicated that both PVA fibre and CR content significantly influenced the enhancement of IEA in FRCC.<br />Los compuestos cementíceos reforzados con fibra (FRCC) son conocidos por sus propiedades superiores, incluida su alta resistencia a la tracción y ductilidad, lo que los hace atractivos para aplicaciones estructurales. Para mejorar las propiedades de tenacidad y absorción de energía de impacto (IEA), se investigó el FRCC con caucho granulado (CR) para mitigar la aparición de fisuras y la fragilidad bajo cargas de impacto. Dos tamaños de CR, 0,5–2 mm y 2–5 mm, reemplazaron el 5%, 10% y 15% delárido fino, mientras que la fibra de PVA varió entre 1%, 1,5% y 2%. La adición de CR redujo la densidad, la resistencia a la compresión y a la flexión. Sin embargo, un 10% de CR (5 mm) aumentó el índice de tenacidad en un 30%, y un 15% de CR (5 mm) con 2% de fibra de PVA mejoró la IEA en un 12%. La prueba ANOVA de dos vías indicó que el contenido de fibra de PVA y CR influyeron significativamente en la IEA del FRCC.
ISSN:04652746
DOI:10.3989/mc.2025.379524