Bu bölüm, beton kompozitte polipropilen elyaf kullanılan elyaf takviyeli beton veya makro fiber donatı performansını değerlendiren çeşitli araştırmalara ilişkin literatürü içermektedir. Bayasi ve Zeng (1993), polipropilen elyaflı elyaf takviyeli betonun özelliklerini araştırmışlardır. Karışımlara farklı uzunluk ve hacim fraksiyonlarında fibrile edilmiş PP elyaf ilave edildi. Yazarlar, PP elyaf ilavesinin betonun su geçirgenliğini artırma eğiliminde olduğu sonucuna varmışlardır. Sırasıyla ½ inç ve ¾ inç lifler kullanıldığında, liflerin betonun basınç dayanımı ve basınç tokluğu üzerinde nispeten küçük bir olumlu etkisi olmuştur. Ayrıca, %0,3’e eşit veya daha az hacimler için, ¾ inç uzunluğundaki liflerin, tepe sonrası direncin arttırılması için daha uygun olduğu, ancak %0.5 hacim için ½ inç uzunluğundaki liflerin daha etkili olduğu sonucuna varmışlardır.
Kakooei et al. (2012) polipropilen liflerin betonarme yapı özellikleri üzerindeki etkisini değerlendirmiştir. Yaptıkları çalışmada, geçirgenlik, elektriksel özdirenç ve basınç dayanımı ölçülerek farklı miktarda polipropilen lif içeriğinin beton özelliklerine etkisi araştırılmıştır. PP elyafın hacim oranındaki artışla orantılı olarak beton basınç dayanımının arttığını bulmuşlardır. PP liflerinin varlığının, geçirgenliği azaltarak, yapının ömrünü önemli ölçüde etkileyebilecek betonun büzülme ve genleşme miktarını azaltarak bozunma sürecinde gecikmeye neden olduğu sonucuna varmışlardır. Ayrıca lif oranı 1 ve 1.5 kg m-3 olan betonun elektrik özdirencinin diğer numunelere göre daha yüksek değerlere sahip olduğu sonucuna varmışlardır.
Alhozainy et al. (1996). Çimento, uçucu kül, silis dumanı ve cüruf dahil olmak üzere farklı bileşimde çimentolu bağlayıcı içeren karışıma, %0,05 ila %0,3 arasında değişen hacim fraksiyonunda harmanlanmış fibrile PP elyaf ilave edildi. Yazarlar, polipropilen elyafın geleneksel betonun basınç dayanımı ve tokluğu üzerinde istatistiksel olarak anlamlı bir etkisi olmadığını özetledi. Ayrıca, PP elyafın eğilme mukavemeti üzerinde hiçbir etkisi olmamıştır, ancak elyafların %0.1, %0.2 ve %0.3 hacim fraksiyonunun eklenmesi eğilme tokluğunu sırasıyla %44, %271 ve %387 arttırmıştır. Ek olarak, PP lifleri betonun ilk çatlak ve kırılma darbe direncini arttırmıştır. Ayrıca puzolanlar genel olarak betonun darbe direncini azaltırken, PP lifi ve puzolanlar arasındaki pozitif etkileşimlerin lifli betonun puzolanlarla darbe direncini arttırdığı sonucuna varmışlardır.
Soroushian et al. (1995), polipropilen elyaf takviyeli betonun plastik rötre çatlamasını değerlendirdi. Polipropilen fiberin toplam plastik büzülme çatlak alanını ve maksimum çatlak genişliğini yüzde 0.1 fiber hacim oranında azalttığını özetlediler. Ayrıca, farklı PP elyaf hacim fraksiyonunun (yüzde 0.05, 0.1, 0.2), toplam plastik büzülme çatlak alanı ve maksimum çatlak genişliği üzerinde istatistiksel olarak benzer etkilere sahip olduğu sonucuna varmışlardır. Ayrıca, daha kısa lifler ile karşılaştırıldığında, daha uzun lifler yüzde 0,1 ve yüzde 0,2 lif hacim fraksiyonlarında daha az çatlak ve yüzde 0,05 lif hacim fraksiyonunda daha küçük maksimum çatlak genişliği üretti.
Soroushian et al, banthia ve gupta'nın Polipropilen elyafın etkileri araştırmaları
Soroushian et al. (1995), polipropilen veya polietilen elyaf ile güçlendirilmiş beton malzemelerin mekanik özelliklerini karşılaştırmıştır. Yüzde 0,1 hacim oranındaki PP liflerinin yanı sıra yüzde 0,025 ve yüzde 0,025 hacim oranındaki PE liflerinin betonun eğilme dayanımı üzerinde ihmal edilebilir bir etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır; PE liflerinin yalnızca yüzde 0,1 hacim fraksiyonu eğilme mukavemetini iyileştirebilir. Ayrıca, PE lif hacim oranının yüzde 0,05’inin betonda 0,1 PP lif hacim oranıyla karşılaştırılabilir darbe dayanımları ürettiği sonucuna varmışlardır.
Soroushian et al. (1995), polipropilen veya polietilen elyaf ile güçlendirilmiş beton malzemelerin mekanik özelliklerini karşılaştırmıştır. Yüzde 0,1 hacim oranındaki PP liflerinin yanı sıra yüzde 0,025 ve yüzde 0,025 hacim oranındaki PE liflerinin betonun eğilme dayanımı üzerinde ihmal edilebilir bir etkiye sahip olduğunu bulmuşlardır; PE liflerinin yalnızca yüzde 0,1 hacim fraksiyonu eğilme mukavemetini iyileştirebilir. Ayrıca, PE lif hacim oranının yüzde 0,05’inin betonda 0,1 PP lif hacim oranıyla karşılaştırılabilir darbe dayanımları ürettiği sonucuna varmışlardır.
Banthia ve Gupta (2006), PP elyaf geometrisinin betondaki plastik rötre çatlaması üzerindeki etkisini araştırmıştır. Farklı hacim oranlarına sahip dört tip PP lif, üç monofilament ve bir lifli lif tipi ayrı beton kaplama karışımlarına ilave edildi. PP liflerinin betondaki plastik rötre çatlamasını kontrol etmede oldukça etkili olduğu sonucuna varmışlardır. Lif ilavesi toplam çatlak alanını, maksimum çatlak genişliğini ve çatlak sayısını azaltmıştır. Ayrıca lif hacim oranı arttıkça lif takviyesinin etkinliğinin arttığını belirtmişlerdir.