بتن الیافی
با پیشرفت و توسعه صنعت ساخت بتن، مواد ویژه، تکنیک ها، و روش هایی جهت افزایش مقاومت بتن به دست آمده است. بتن معمولی نسبتا ترد و مقاومت کششی آن تنها 10 درصد مقاومت فشاری آن است. بتن الیافی در حقیقت نوعی بتن کامپوزیتی است، که نقش الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، در افزایش مقاومت کششی و فشاری بتن بسیار حائز اهمیت می باشد. برای بسیاری از کاربردها، استفاده از بتن مسلح شده با الیاف ریز با توزیع تصادفی عمومیت پیدا کرده است. هدف اصلی استفاده از این الیاف، افزایش قابلیت جذب انرژی و سختی مصالح و همچنین افزایش مقاومت کشش و خمشی بتن است.
الیاف مصنوعی مسلح کننده، الیافی از جنس پلی پروپیلن با عملکرد بالا هستند که در تسلیح سازه ای در بتن و شاتکریت مورد استفاده قرار می گیرند. سیستم تسلیح به نحوی است که هزاران الیاف با مقاومت کششی بالا در داخل مخلوط کل بتن توزیع می شود. این الیاف تمام قسمتهای سازه بتن را بدون اینکه پوشش بتنی غیرمسلح آسیب پذیری برجای بگذارد، مسلح می کند.
مزایا
- توزیع مجدد بار – افزایش شکل پذیری و سختی
- از بین بردن خوردگی – دوام طولانی مدت
- کاهش هزینه نگهداری و مقاومت سازی
- از بین بردن انجام مش بندی فولادی
- کاهش زمان چرخه تولید
- افزایش سرعت تولید تا 50%
- افزایش محافظت در برابر جذب و ضربه
- کاهش 70% تولید کربن در مقایسه با فولاد
- امن تر و سبک تر از فولاد
- کاهش مصرف پمپ بتن و شیلنگ
- در بربابر امواج UV خورشید مقاومت تر است
کاربردهای مختلف مصالح FRC
- ورقه های نازک
- سقف شینگل
- کاشی های سقف
- بلوک ها و المانهای پیش ساخته
- پانلها
- شاتکریت
- دیوارهای پوششی
- دالهای روی شاه تیرها
- سقفهای کامپوزیت
- قفسه ها، گاوصندوق ها
- سازه های مقاوم در برابر ضربه
الیاف باعث افزایش مقاومت کششی نمی شود ولی تا حد قابل توجهی کرنش کششی را افزایش می دهند.
این الیاف در بتن نقش کنترل ترک ها را دارد که بر مبنای آن، مقاومت ضربه، مقاومت برشی، خستگی، مقاومت خمشی باقی مانده پس از ترک خوردگی عضو و ظرفیت جذب انرژی بتن بهبود می یابد. تاثیرگذاری الیاف در بتن به موارد زیر بستگی دارد:
- نوع و مقدار الیاف
- شکل الیاف
- طول الیاف
- مقاومت کششی الیاف
- مکانیزم مهاری الیاف
- نسبت ظاهری (نسبت طول به قطر الیاف)
برای ساخت بتن الیافی از مصالح معمول به همراه الیاف در ساخت بتن استفاده می شود. در ادامه انواع الیاف ها توضیح داده شده اند.
انواع الیاف ها
- فولادی
- مصنوعی (پلی پروپیلن، پلی استر، نایلون)
- طبیعی (بازالت، شیشه، علف، لیف نارگیل)
نکات استفاده از انواع الیاف
- بعضی از الیاف مصنوعی مانند شیشه و اکثر الیاف طبیعی بامبو در محیط قلیایی بتن آسیب پذیرند.
قبل از مصرف این نوع الیاف باید با پوشش های مناسب، سطح الیاف حفاظت شوند. - برای انتخاب نوع و مقدار الیاف و حصول اطمینان از عملکرد الیاف، تولید کننده موظف می باشد.
- برای جلوگیری از قلوه شدگی بتن در هنگام آتش سوزی،بایستی از الیاف پلی پروپیلین به مقدار 35 درصد حجم بتن استفاده شود. البته تشخیص ضرورت مقاومت در مقابل آتش سوزی به عهده کارفرما می باشد.
- مقاومت پیوستگی الیاف و خمیر سیمان در بتن نباید در حد کم باشدکه در بارهای کم، الیاف به آسانی از خمیر سیمان بیرون کشیده شود و در حد زیاد نباشد که الیاف بدون جذب انرژی شکسته شوند.
الیاف فولادی
بر اساس شکل مقطع الیاف فولادی به صورت زیر دسته بندی می شوند:
- دایروی
- مستطیلی
- نیمدایرهای
- مقاطع نامنظم یا متغیر در طول
نکات اجرایی بتن الیافی
- در اجرای مخلوط بتن بایستی نحوه اجرای افزودن الیاف به مخلوط کن و پرداخت سطح بتن الیافی را در نظر گرفت.
- در هنگام افزودن الیاف به مخلوط کن و یا کامیون حمل بتن (تراک میکسر) باید ابتدا مخلوط بتن آماده شده و سپس الیاف به تدریج به مخلوط اضافه می شوند. در این روش پس از افزودن کامل الیاف، باید چرخش جام به مدت ۵ دقیقه با سرعت کم ادامه یابد. الیاف همراه با سنگدانه به جام مخلوط کن تغذیه شده و سپس بقیه مصالح مخلوط اضافه گردد.
- برای انتخاب روش افزودن الیاف به بتن بهتر است به کاتالوگ تولید کننده مراجعه شود. در هر حال باید توجه کرد که نباید کلوخه شدن الیاف در مخلوط بتن رخ دهد.
- در پرداخت سطح بتن الیافی نباید از ماله چوبی استفاده کرد، بلکه بایستی از ماله فلزی آلیاژی بهره گرفت.
- همچنین در هنگام استفاده از الیاف به خصوص نوع فولادی باید الزامات ایمنی شامل عینک و دستکش صنعتی در حد مطلوب استفاده شود.
جهت دریافت لینک دانلود در ایمیل خود از باکس زیر اقدام کنید
ایمیل خود را برای دریافت رایگان فایل وارد کنید. لینک دانلود به ایمیل شما فرستاده می شود.