تاثیر مثبت استفاده از الیاف مصنوعی در بتن

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1396/09/26

الیاف مصنوعی مهندسی شده که برای استفاده در بتن تولید می‌شوند، می‌توانند در مدت زمان طولانی، محیط قلیایی بتن را تحمل کنند. این الیاف از مواد پلیمری هم چون پلی‌پرپلین، نایلون یا پلی‌اتیلن ساخته می‌شوند. الیاف مصنوعی قبل یا در هنگام عملیات اختلاط بتن، به آن اضافه می‌شوند. استفاده از الیاف در نرخ‌های پایین (مقدار یا چگالی کم)، تغییرات چندانی در ویژگی‌های بتن ایجاد نمی‌کند. اما هر چقدر میزان استفاده از آن در بتن بالاتر برود، ممکن است کارایی بتن کاهش یابد و لازم است که با اضافه کردن افزودنی‌های کاهنده‌ی آب، اسلامپ بتن حفظ گردد.

الیاف مصنوعی

الیاف مصنوعی هم در زمانی که بتن تازه است و هم در زمانی که سخت شده است می‌تواند برای بتن مفید باشد. از فواید الیاف مصنوعی برای بتن می‌توان به کاهش ترک خوردگی‌های پلاستیک، کاهش جمع شدگی پلاستیک، افزایش سختی و مقاومت ضربه‌ای و هم چنین بالا رفتن ظرفیت جذب انرژی توسط بتن اشاره کرد.

استفاده از الیاف مصنوعی با نرخ بالا در بتن، می‌تواند تا به کنترل ترک خوردگی در بتن‌های سخت شده و یا تقویت بتن در برابر دما یا جمع شدگی کمک بکند.

تغییرات حجم در بتن تازه، باعث شکل‌گیری صفحات ضعیف و ترک خوردگی در بتن می‌شود. این تغییرات با ایجاد ترک خوردگی‌های کوچک بر اثر جمع شدگی پلاستیک همراه می‌شود. استفاده از الیاف مصنوعی می‌تواند به صورت مکانیکی، جلوی وقوع چنین رخ‌دادهایی در بتن را بگیرد. در واقع الیاف مصنوعی در داخل بتن، به نحوی عمل می‌کنند که مانع ایجاد ترک خوردگی بر اثر جمع شدگی پلاستیک در آن‌ها می‌شوند.

تاثیر مثبت الیاف مصنوعی در بتن تازه، در بتن سخت شده هم ادامه پیدا کرده و در آن‌ها هم دیده می‌شود. جلوگیری از ترک خوردن بتن تازه، باعث می‌شود تا در بتن سخت شده، هیچ گونه ترک خوردگی وجود نداشته باشد و گسترش آن باعث آسیب دیدگی بیشتر بتن نگردد. از دیگر فواید استفاده از الیاف مصنوعی در بتن سخت شده و شاید مهم‌ترین آن‌ها، می‌توان به بالا رفتن مقاومت بتن در برابر نیروهای وارد شده‌ی ناگهانی (ضربه‌ای) اشاره کرد.

بتن در مقایسه با مقاومت فشاری بسیار بالا، از مقاومت کششی کمی برخوردار است و این موضوع مشکلات زیادی را ممکن است برای سازه ایجاد کند. الیاف مصنوعی می‌توانند مقاومت کششی بتن را نیز افزایش دهند. در حقیقت وجود الیاف مصنوعی در بتن باعث می‌شود تا بخش بزرگی از تنش کششی که به آن وارد می‌شود، جذب الیاف شده و مقاومت بتن در مجموع بالا برود. تاثیر مثبت الیاف مصنوعی با میزان مقدار مورد استفاده رابطه‌ی مستقیم دارد. اما همان طور که پیش از این نیز اشاره کردیم، استفاده‌ی از الیاف مصنوعی به مقدار زیاد، کارایی و اسلامپ بتن را کاهش می‌دهد که برای مقابله با آن، بایستی از کاهنده‌های آب استفاده کرد.

هم چنین از الیاف مصنوعی می‌توان بعد از سخت شدن بتن نیز برای کنترل ترک‌ها و جمع شدگی‌های غیر سازه‌ای استفاده کرد. این الیاف که تقویت کننده‌های ثانویه نامیده می‌شوند، بایستی ویژگی‌هایی خاص و منطبق با آیین‌نامه‌های موجود را دارا باشند تا بتوان از آن‌ها در پروژه‌های عمرانی ترمیم بتن استفاده کرد.

الیاف مصنوعی

سایر مقالات
بتن مسلح به الیاف آرامید
بتن مسلح به الیاف آرامید
آرامید (آروماتیک پلی آمید) یک مصالح پلیمتر مصنوعی با مدول بالا است که اولین بار در سال 1965 کشف شد. بعد از سال ها تحقیقات آزمایشی نهایاً روشی برای تولید این مواد به شکل الیاف پیدا شد. تولید الیاف آرامید برای کاربردهای تجاری از اوایل دهه 1970 آغاز شد و تلاش ها برای مخلوط کردن این الیاف در بتن به عنوان نوعی تقویت کننده در اواخر دهه 1970 آغاز گردید. والتون و ماجودار نتیجه گرفتند که به دلیل جذابیت خصوصیات مکانیکی ملات سیمانی مسلح به الیاف آرامید می توان مطالعات بعدی را توجیه نمود.
ادامه مطلب
مدیریت حفاظت بتن
مدیریت حفاظت بتن
علیرغم اینکه مدت نسبتا؛ زیادی از پیدایش بتن نمی گذرد ( حدود 125 سال ) شناخت علل فساد در پروسه ی تحقیقات میدانی و جلوگیری از بروز آن ‏‏، مقاومت زیاد ، استحکام و شکل پذیری بتن استفاده از این ماتریال را با استقبال روز افزونی مواجه ساخته است .
ادامه مطلب
بسته بندی  حمل و کنترل کیفیت افزودنی های بتن
بسته بندی حمل و کنترل کیفیت افزودنی های بتن
افزودنی های شیمیایی بتن در دو حالت کلی جامد و محلول مایع عرضه می شود. توزیع افزودنی ها به صورت محلول با غلظت مواد به جامعه 20 تا 40 درصد بسیار متداول است.  افزودنی های محلول معمولاً در بسته های پلاستیکی (3 تا 25 لیتری) ، ظرف های بزرگ پلاستیکی ( 200 لیتری )و مخازن قابل انتقال( 1000 تا 3000 )لیتری ساخته شده از فولاد نرمه یا پلی پروپیلنسنگین مقابل فولادی توزیع می شود نمونه ای از بسته بندی مواد افزودنی در شکل 1- 6 نشان داده شده است بهتر است مواد افزودنی محلول پیش از مصرف ها به هم زده شود تا از یکنواختی محلول اطمینان حاصل شود.
ادامه مطلب
بتن مسلح به الیاف طبیعی
بتن مسلح به الیاف طبیعی
الیاف طبیعی مدت ها پیش از پیدایش بتن مسلح معمولی، به عنوان تقویت کننده بتن استفاده می شدند. خشت های تقویت شده با کاه و ماتریس های تقویت شده با موهای اسب تنها مثال های اندکی هستند که نشان می دهند
ادامه مطلب