The relationship between macroscopic fracture toughness and size of microcracks in concretes containing fly ash additives

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu dodatku krzemionkowych popiołów lotnych (Fly ash – FA ), w ilości: 0,20 i 30% masy cementu, na procesy pękania w betonach zwykłych. Analizy przeprowadzono w oparciu o wyniki z badań makroskopowych i mikrostrukturalnych. Odporność na pękanie betonów ustalano na podstawie znajomości współczynników intensywności naprężeń dla wszystkich modeli pękania, a następnie wyznaczano uogólnioną odporność na pękanie Kc. W trakcie badań mikroskopowych oceniano wielkość pęknięć, występujących w warstwie stykowej (Interfacial Transition Zone – ITZ) kruszywa grubego z matrycą cementową. Eksperymenty wykonano po: 3, 7, 28, 90, 180 i 365 dniach dojrzewania.The paper presents results of tests on the effect of the addition of siliceous fly ashes (FA ) in the amount of: 0,20 and 30% by weight of cement on the fracture processes in plane concretes. The analyses were carried out based on the results of the macroscopic and microstructural tests. Fracture toughness of concretes was determined based on the critical stress intensity factors for all mode fracture, and then a generalized fracture toughness Kc was determined. During microscopic tests, the size of cracks occurring in the Interfacial Transition Zone (ITZ) of coarse aggregate with cement matrix was evaluated. The experiments were carried out after: 3, 7, 28, 90, 180 and 365 days of curing