خصوصیات بتن مسلح به الیاف فولادی (بخش2)

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/11

مقاومت خستگی

شواهد تجربی نشان می دهد که مقاومت خستگی با افزایش درصد الیاف فولادی، افزایش می یابد. اضافه کردن الیاف به سازه های بتن مسلح متداول، عمر خستگی را افزایش و عرض ترک ها را کاهش می دهد. همچنین خیز ناشی از خستگی با اضافه کردن الیاف فولادی، کاهش می یابد.

خزش و آب رفتگی

از آنجا که داده های خزش SFRC بسیار محدود است، آزمایش ها نشان می دهند که الیاف تاثیر کمی بر خزش در فشار دارد. آزمایش های خزش در خمش نشان می دهد که خیز تا اندازه ای کاهش می یابد.
آزمایش ها نشان داده اند که اضافه کردن الیاف فولادی، تاثیری بر کرنش ناشی از آب رفتگی خشک ندارد. با این حال الیاف میزان ترک های بزرگ و مخرب ناشی از آب رفتگی و نیز عرض ترک ها در هنگام آب رفتگی محدود شده را کاهش می دهد. این پدیده تاثیر سودمندی برکاهش خوردگی الیاف و افزایش پایایی بتن مسلح به الیاف دارد.

پایایی

بیشتر مباحث مربوط به پایایی SFRC به جای پرداختن به مقاومت مخلوط در برابر یخ زدن و آب شدن، به خوردگی الیاف می پردازد. پایایی یخ زدن و آب شدن بتنی که فی نفسه بادوام است، با اضافه کردن الیاف فولادی به صورتی که الیاف به خوبی در مخلوط جای بگیرند و در هنگام بتن ریزی نیز از تراکم مناسبی برخوردار باشند، کاهش نمی یابد.
مطالعات پایایی SFRC نشان می دهد که در نمونه های ترک نخوردهکه بتن آن به دقت طراحی و ریخته شده، خوردگی الیاف یا رخ نمی دهد و یا میزان آن ناچیز است. زنگ خوردگی بعضی سطوح، جنبه ظاهری داشته و اثر سازه ای ندارد.
خوردگی الیاف بر پایایی نمونه های الیاف ترک خورده تاثیردارد. آزمایش های دراز مدت که بر روی نمونه های ترک خورده انجام شده، نشان می دهد که کربناسیون ماتریس در نواحی ترک خورده با سرعت بیشتری نسبت به ماتریس بتنی ترک نخورده مجاور، روی می دهد. وقتی که کربناسیون به ماتریس اطراف الیاف تقویتی می رسد، حفاظت در برابر خوردگی که توسط محیط قلیایی اولیه در بتن ایجاد می شود، از بین 
می رود. با وقوع این پدیده، در صورت حضور آب و اکسیژن، الیاف در معرض خوردگی قرار می گیرند. سرعت وقوع این خوردگی مخرب بستگی به اندازه ترک، قطر الیاف و شرایط جوی (محیط دریایی یا اسیدی) دارد. آزمایش ها نشان داده اند که سرعت خوردگی، کم است و حداقل 5 سال یا بیشتر، زان لازم است تا افت در ظرفیت بار خمشی تیر ترک خورده به %20 برسد. باید توجه شود که در هر حال با استفاده از الیاف ضد خوردگی با کیفیت بالاتر، تاثیرات خوردگی کاهش می یابد.

طاقت خمشی

یکی از مهمترین مزایای استفاده از SFRC، افزایش طاقت خمشی است. طاقت خمشی به صورت انرژی نهایی جذب شده در طی شکستن نمونه، تعریف می شود و می توان مقدار آن را با اندازه گیری سطح زیر نمودار بار- خیز که با آزمایش خمش به دست می آید اندازه گیری کرد. 
مقاومت ضربه ای به طاقت خمشی وابسته است. اضافه کردن الیاف فولادی به بتن می تواند مقاومت ضربه ای بتن را به شدت افزایش دهد. الیاف اضافه شده تنها مقاومت ضربه ای را افزایش نمی دهند بلکه مانع از خرد شدن مخلوط پس از اعمال ضربه نیز می شوند. مشخص شده است که مقاومت دینامیکی بتن با درصد کمی الیاف فولادی (%5/0 تا%2 حجمی)، وقتی بتن در معرض ضربه های انفجاری یا آزمایش ضربه قرار 
می گیرد، 5 تا 10 برابر بیشتر از بتن غیر مسلح است.

خصوصیات بتن مسلح به الیاف فولادی


سایر مقالات
محاسن و معایب FRC
محاسن و معایب FRC
الیاف معمولاً در سرتاسر مقطع عرضی FRC توزیع می شوند. بنابراین ممکن است برخی از الیاف برای تحمل تنش های کششی ناشی از بارهای وارده، به طور ناکار آمدی در بتن قرار گیرند.
ادامه مطلب
عیوب سطحی روسازی بتن
عیوب سطحی روسازی بتن

ترکهای نقشه وار ترکهای ریزی روی سطح روسازی هستند که به فاصله چند سانتی متری از هم قرار دارند و مانند خطوط شکسته روی نقشه و با یچ و خم زیاد دیده می شوند. گسترش این ترکها به شکل کلی چند ضلعی می باشند. این پدیده می تواند در نتیجه عمل آمدن غیر اصولی بتن یا کار بیش از حد روی سطح به هنگام پرداخت آن بوجود آید. اگر ترک خوردگی در وضعیت حادی باشد، ترکها ممکن است شکسته و خرد شده یا سطح پوسته پوسته شود. تعمیرات معمولاً محدود به شرایط خیلی شدید می باشد. در این حالت وصله کاری موضعی و عمقی ممکن است ضروری باشد.  

ادامه مطلب
کیورینگ (عمل آوری) بتن به چند روش انجام می شود ؟
کیورینگ (عمل آوری) بتن به چند روش انجام می شود ؟
کیورینگ یا عمل‌آوری بتن، به پروسه‌ی نگهداری از بتن تازه گفته می‌شود که هدف از آن ارتقا سطح کیفی بتن و جلوگیری از افت ویژگی‌های آن می‌باشد. احتیاج بتن به یک کیورینگِ مناسب بسیاری ضروری است. کیورینگ تاثیر بسیاری زیادی در ویژگی‌های بتن سخت شده دارد؛ کیورینگ مناسب باعث افزایش دوام، مقاومت، مقاومت در برابر فرسایش، ثبات حجم و مقاومت در برابر چرخه‌ی انجماد آب می‌شود. سطوح خارجی بتن، به طور خاص به کیورینگ بیشتر نیاز دارند، چرا که بیشتر در مواجهه با عوامل خارجی هم چون چرخه‌ی انجماد آب هستند
ادامه مطلب
استاندارد تعیین مقاومت فشاری مغزه بتنی
استاندارد تعیین مقاومت فشاری مغزه بتنی
این استاندارد روش مغزه گیری ، آماده سازی مغزه ها برای آزمایش و روش تعیین مقاومت فشاری آنها را ارائه می دهد.
ادامه مطلب