خصوصیات انواع الیاف های بتن

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 2018/07/24

خواص الیاف های بتن 

یکی از معایب بتن، شكنندگی آن(مقاومت كششی پایین و مقاومت كم در برابر بازشدگی و گسترش تركها) است. در گسترش و توسعه مصالح شبیه بتن، الیاف های مسلح كننده نقش مهمی داشته اند. بتن الیافی در حقیقت نوعی کامپوزیت است که با به کارگیری الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی و فشاری آن، فوق‌العاده افزایش می یابد . این ترکیب کامپوزیتی، یکپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امکان استفاده از بتن به عنوان یک مادة شکل پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می آورد . بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه ای به راحتی از هم پاشیده نمی شود. شاهد تاریخی این فناوری، کاربرد کاهگل در بنای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تکنولوژی می‌باشد که الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین کاه و سیمان جانشین گل به کار رفته در ترکیب کاهگل شده‌اند از حدود 3500 سال قبل، مصالح ساختمانی شكننده مثل آجرهای رسی خشك شده با آفتاب با الیاف هایی مثل موی اسب و كاه و... مسلح می شده اند.

مفهوم الیاف مسلح كننده نوین در سالیان اخیر مطرح شده است و در ابتدا خمیرهای سیمانی شكننده با الیاف پشم شیشه مسلح گشتند. هنگامی كه در سال 1990 تكنولوژی تولید صفحات سقفی و لوله ها ایجاد شد، الیاف شیشه ای دیگری نیز تهیه گردید و به كار رفت.

الیافهای شیشه ای معمولی در محیط قلیایی سیمان مقاوم نیستند و لذا با افزودن دی اكسید زیركونیوم الیافهای مقاوم در برابر این محیط شكل گرفتند تاثیر مهم الیاف فولادی بر گسترش سیمانهای مسلح در سالهای 1963 و 1964 مطرح گردید.

انواع الیاف بتن

نقش اصلی الیاف با طول كوتاه پخش شده ,كنتـرل بازشـدگی و انتشـار ترك هاسـت. انواع الیاف های بتن مورد استفاده در بتن های سازه ای به شرح زیر میباشد. 

1-الیاف های فولادی در شکلها و ابعاد مختلف و نیز ریز الیاف ها

2-الیاف شیشه ای که در ملاتهای سیمانی فقط به عنوان الیاف مقاوم در برابر محیط قلیایی به کار میرود.

3-الیاف مصنوعی شامل پلی پرو پیلن , پلی اتیلن , پلی الفین , پلی وینیل الکل و ...

4-الیاف کربنی , قیری و پلی اکریلونیتریل

خواص الیاف های بتن

چگونگی تاثیر الیاف بر ترک خوردگی ملات سیمانی بدین صورت است که به علت وجود الیاف ترکهای جداگانه بزرگ توسط مجموعه ای متراکم از میکرو ترک ها جایگزین می شود که از دیدگاه ایمنی و دوام قابل قبول است.

الیاف های طبیعی گیاهی برای بتنهای توانمند مناسب نیستند.

الیافهای پشم شیشه به علت اثرات مخرب بر سلامت انسان و محیط زیست به طور کلی ممنوع شده و با الیاف های پلیمری جایگزین شده اند

الیاف های فولادی در بتن های سازه ای و قدرتمند مهم هستند و قلابهای انتهایی و تغییرات مختلف انجام شده بر روی شکل این الیاف سبب افزایش پیوستگی بین الیاف و ملات و افزایش تاثیر ملات میگردد  .

 الیافهای  با سختی زیاد و الیافهای پلی پروپیلن رشته ای با طولهای متغیر از 10 تا 80 میلی متر و قطرهای از 0.5 تا 1.5میلی متر در احجام بالا(0.5 تا 2 درصد) به منظور افزایش مقاومت، طاقت و نیز مقاومت در برابر ضربه و خستگی در المانهای بتنی بكار می روند.

الیاف پلی پروپیلن با مدول الاستیسیته پایین دارای دو كاربرد هستند. این الیاف در مقادیر كم(1 كیلو گرم بر متر مكعب) برای كنترل تركهای جمع شدگی بتن تازه در ساعات اولیه گیرش استفاده می شود. در زمانهای اولیه، مدول یانگ بتن تازه مشابه مدول یانگ این الیاف است.

الیافهای پلی پـروپیلن در دیوارهـای بتنـی سـاختمانهای آپارتمـانی نیز استفاده می شوند زیرا در مجاورت آتش و حرارتهای بالا ذوب شده و كانالهایی را برای تخلیه فشار داخلی ایجاد شده، فراهم می كنند و تخریب سازه را به تعویق می اندازند..

سایر مقالات
ارزیابی پارامترهای بتن با روش غیر مخرب تست سرعت پالس التراسونیک بتن
ارزیابی پارامترهای بتن با روش غیر مخرب تست سرعت پالس التراسونیک بتن
تست های غیر مخرب یکی از مهمترین اقدامات لازم جهت بازرسی های فنی و ارزیابی وضعیت موجود سازه ها می باشد. همانگونه از نام تست های غیر مخرب پیداست، سلسله روش هایی هستند که بدون آسیب رساندن به خود جسم درحال تست وضعیت موجود جسم را مورد ارزیابی قرار می دهند
ادامه مطلب
تقسیم بندی بتن
تقسیم بندی بتن
بتن ترکیبی است از ماسه، شن و سیمان که پس از مخلوط شدن با آب در طول چند ساعت شروع به سفت شدن می کند. با تغییر نسبت سنگدانه های ریز (ماسه)، درشت (شن)، سیمان و آب، مقاومت و کارایی بتن تغییر می کند. مقدار آبی که برای مخلوط کردن یک حجم معین بتن به کار می رود با نسبت آب به سیمان w/c تعیین می شود که بر این پایه هر چند نسبت w/c کوچکتر باشد، بتن مقاومت بیشتری خواهد داشت (با فرض اینکه بتن به خوبی متراکم شده باشد.)
ادامه مطلب
آماده سازی سطح بتن و الزامات اجرایی ترمیم بتن
آماده سازی سطح بتن و الزامات اجرایی ترمیم بتن
اطمینان از شرایط پایداری باید قبل از انتخاب و اجرای سیستم های محافظتی حاصل شود. آماده سازی سطح یکی از مهمترین آنهاست.
ادامه مطلب
ساختمان های بتن آرمه با شیوه ی قالب های تونلی
ساختمان های بتن آرمه با شیوه ی قالب های تونلی
از آن جا که اجرای قالب ‌بندی سقف و دیوار به صورت سلولی و هم زمان انجام می ‌شود به نام تونلی مرسوم است. در سیستم اجرای تونلی، دیوار ها و سقف ‌های بتون مسلح به صورت هم ‌زمان آرماتور بندی، قالب‌بندی و بتن‌ ریزی می‌ شوند. این روش، ضمن افزایش سرعت و کیفیت اجرا و عملکرد سازه‌ای و رفتار لرزه ‌ای مجموعه سازه را به لحاظ یکپارچگی اعضا و اتصالات آن‌ ها به نحو چشمگیری بهبود می‌ بخشد.
ادامه مطلب