سه عامل کلیدی در عملکرد بتن تقویت شده با الیاف

بتن ممکن است یکی از سخت ترین مصالح ساختمانی در بازار باشد، اما هنوز هم ممکن است توسط وزنه یا نیروی بزرگتر آسیب ببیند. برای بهبود یکپارچگی سازه، بسیاری از پیمانکاران از بتن تقویت شده با الیاف استفاده می کنند. همانطور که از نام آن پیداست، چنین بتنی با افزودن الیاف خاص تقویت شده است.

 

این الیاف به بتن کمک می کند تا در برابر مشکلات مختلف مقاومت کند، از تشکیل ترکهای جمع کننده پلاستیکی گرفته تا تمایل به ترک خوردگی یا خرد شدن در اثر تنش. اما همه بتن های تقویت شده با الیاف رفتار یکسانی در برابر آسیب ها ندارند. با تغییر عوامل خاص، یک پیمانکار زرنگ و دانا می تواند ترکیبی درست از بتن مسلح را برای یک هدف خاص ایجاد کند.

 

اگر می خواهید دانش خود را در مود بتن و بهبود بخشیدن آن به روز رسانی کنید ادامه مطالب را بخوانید.
در این مقاله سه عامل اساسی که برعملکرد بتن تقویت شده با الیاف تاثیر می گذارند، بیان خواهد شد.

 

ترکیب الیاف

 

 

الیاف تقویت کننده بتن را می توان از پلیمرهای مصنوعی مانند نایلون و پلی پروپیلن یا الیاف فلزی تهیه کرد. هر یک از این دو دسته اصلی دارای مزایای منحصر به فردی هستند. الیاف فولادی به دلیل توانایی آنها در تولید بتن مقاوم تر در برابر ضربه، ارزشمند هستند. درحقیقت بتن تقویت شده با الیاف فولادی اغلب می تواند بدون اشکال ثانویه تقویت کننده بتن باشد.

 

با این حال الیاف فولادی دارای اشکالات خاصی است. یک نکته مهم در مورد آن این است که اگرچه الیاف فولادی باعث ثبات سازه بتنی می شود اما درصورت آتش سوزی تاثیر منفی دارد. به طور خاص، الیاف فولادی تمایل بتن را برای انفجار در هنگام قرار گرفتن در معرض دمای بالا افزایش می دهد. الیاف پلیمری در چنین شرایطی رفتار بسیار پایدار تری از خود نشان می دهد.

الیاف فولادی همچنین ممکن است در معرض خوردگی باشد. در بیشتر موارد چنین خوردگی هایی مشکلی در ساختار ایجاد نمی کند. اما هنگامی که خوردگی در الیاف نزدیک به سطح رخ دهد زنگ زدگی ایجاد شده باعث تغییر رنگ بتن می شود. قیمت الیاف پلیمری نسبت به الیاف فولادی بسیار کمتر است زیرا می توان آنها را از مواد بازیافتی تولید کرد.

 

 

مقدار الیاف

ترکیب الیاف تنها عامل موثر بر مقاومت نهایی بتن مسلح نیست. تعداد الیاف اضافه شده نیز در این زمینه نقش بسزایی دارد. به طور کلی، هرچه الیاف بیشتری اضافه شود، مقاومت بتن بیشتر می شود. با این حال، این رابطه در سطح معینی کاهش می یابد. در آن زمان، مقدار بیش از حد الیاف ممکن است منجر به تخلخل ناخواسته در مرحله تولید شود.

مقادیر بیشتر الیاف نیز مشکل اختلاط را افزایش می دهد. اما مقدار کافی از آن یک ترکیب همگن ایجاد می کند. مقدار زیاد آن مزایای افزودن الیاف تقویت کننده را تضعیف می کند. برای بهترین نتیجه، قبل از هرکاری الیاف را به مخلوط خشک اضافه کنید. تولید کنندگان غالبا الیاف را از طریق یک سبد توری عبور می دهند تا به توزیع یکنواخت آنها در مخلوط کمک کنند.

 

 

نوع فولاد

 

 

 

حداقل پنج نوع متمایز از انواع الیاف فولادی امروزه وجود دارد. تولید کنندگان از تکنیک های مختلف ساخت برای ایجاد هر یک از این پنج نوع استفاده می کنند. الیاف نوع یک از سیم های سرد کشیده تشکیل شده است. الیاف نوع دو از ورق فلز برش خورده تشکیل شده اند. و الیاف نوع سه از الیاف استخراج شده از مذاب تشکیل شده است. الیاف نوع چهار برش خورده اند و الیاف نوع پنج از سیم اصلاح شده با کشش سرد تشکیل شده است.

هر یک از این تکنیک ها از نظر مقاومت در برابر کشش، واکنش متفاوتی از خود نشان می دهند. پروفیل کمی متفاوت از این نوع الیاف است. پیمانکاران هوشمند بتن مورد نیاز پروژه را به دقت ارزیابی می کنند و بهترین نوع الیاف را انتخاب می کنند تا نتایج مطلوبی را بدست آورند.