خصوصیات بتن مسلح به الیاف اکریلیک

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/17

مقالات بسیار کمی در رابطه با خصوصیات بتن مسلح به الیاف اکریلیک منتشر شده است. اکثر تحقیقاتی که تاکنون بر روی خصوصیات AFRC انجام شده است متعلق به سازمان های تولید کننده الیاف بوده است. با این وجود مطالعات انجام شده توسط دنیل و اندرسون اطلاعات ارزشمندی درباره تاثیرات برخی عوامل تولید بر روی عملکرد ترکیبات مسلح به الیاف اکریلیک با مقاومت کششی بالای اوچست، Dolanit-10 فراهم کرده است
بررسی های دنیل و اندرسون، تاثیرات مقدار الیاف اکریلیک، مقادیر الیاف پردازش شده و نوع آن و نیز فشار تراکم وارده در حین ساخت را بر روی خصوصیات مکانیکی AFRC تعیین کرده است. در تلاشی که جهت شبیه سازی فرایند هاتس چک، انجام شد، ترکیباتی با استفاده از مکنده آب زدا و روش های تراکم ساخته شدند. فرایند هاتس چک، معمولاً برای تولید صفحات سیمانی- الیافی در مقیاس های بزرگ تجاری به کار می رود. نتایج آزمایش های مقاومت خمشی به عنوان مبنای ارزیابی عملکرد ترکیب به کار می رود. نتایج آزمایش های مقاومت خمشی به عنوان مبنای ارزیابی عملکرد ترکیب به کار گرفته شدند.
در یک سری از آزمایش ها، ترکیبات AFRC با درصدهای مختلف الیاف اکریلیک مورد مطالعه قرار گرفتند. الیاف اکریلیک در محدوده 1 تا 3 درصد وزنی قرار داشتند. الیاف پردازش شده در این نمونه ها شامل %1.5 وزنی خمیر سلولز و %1.5 وزنی خمیر پلی اتیلن بودند. متوسط مقاومت خمشی در مقابل مقادیر الیاف اکریلیک در شکل 1 نشان داده شده است. همان طور که در این شکل دیده می شود با افزایش مقدار اولیه الیاف اکریلیک، مدول گسیختگی MOR تمایل به افزایش، و حد تناسب الاستیک  PEL  تمایل به کاهش دارد.

بررسی ها همچنین نشان داده اند که درصد وزنی نهایی الیاف پردازش شده تاثیر کمی بر متوسط مقاومت خمشی ترکیب دارد. همچنین با افزایش فشار تراکم در طی فرایند ساخت از 500 به 1500psi ( 3.5 به 10.5Mpa )، متوسط مقاومت خمشی افزایش می یابد.

در مجموعه ای دیگر از آزمایش ها، Donalit-10 AFRC با نتایج آزمایش Manville Flexboard II (غیر آزبستی)، Eternit Shingles (غیر آزبستی( و صفحات سیمان آزبستی Monville Transite مقایسه شدند. نتایج مقاومت خمشی 28 روزه در جدول 1 نشان داده شده است. نمودار تنش خمشی در مقابل خیز در شکل 2 آمده است.


محتوای الیاف آکریلیک ، درصد حجمی

شکل 1 متوسط مقاومت خمشی در مقابل محتوای الیاف اکریلیک

جدول 1 ویژگی های شاخص الیاف آکریلیک

مخلوط نوع محتوای الیاف، درصد وزنی PEL،psi MOR،psi
Dolanit-10 AFRC
Manville Flexboard II
Eternit Shingles
Mnville Transite
صفحات آزبستی، سیمانی
2
3- 4
2
 
16- 20
1200
1890
1050
 
4500
2000
2100
1495
 
4500

معادل  متریک : 1psi=6.895kPa

خیز،in

شکل 2  تنش خمشی در مقابل خیز برای Manville Flexboard II, Dolanit-10 AFRC وEternit Shingles و سیمان آز بستی.

همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، سیمان های آزبستی مصالحی با مقاومت بالا و شکننده هستند. هرچند خصوصیات ملات با اضافه کردن الیاف آزبستی بهبود می یابد، اما اگر طاقت پس ترک خوردگی توسط الیاف آزبستی تامین می شود، این بهبود خیلی کم خواهد بود. 

Manville Flexboard II, Dolanit-10 AFRC و Eternit Shingles طاقت پس ترک خوردگی و انعطاف پذیری بسیار بیشتری نسبت به سیمان های آزبستی در سن 28 روز نشان می دهد. دلیل این امر آن است که شکست ترکیب توسط مکانیزم تقویتی الیاف یا به عبارتی ترک خوردگی چند شاخه به همراه بیرون کشیدگی عمده الیاف کنترل می شود.

حتی اگر مقاومت های خمشی ترکیبات جایگزین آزبست قابل مقایسه با صفحات سیمان آزبستی نباشند، باز هم این ترکیبات دارای مقاومت کافی برای تامین عملکرد بسیار مطلوب در بسیاری از کاربردهای ساختمانی می باشند. به علاوه مزیت مهم طاقت پس ترک خوردگی که در ترکیبات با الیاف غیر آزبستی ایجاد
می شود، در بسیاری از کاربردها ضروری است.

سایر مقالات
نحوه انتخاب افزودنی ها ی بتن برای هر پروژه
نحوه انتخاب افزودنی ها ی بتن برای هر پروژه
برای انتخاب افزودنی مناسب در یک پروژه ابتدا بر اساس عملکرد مورد نیاز نوع ماده افزودنی انتخاب شود .  استفاده از افزودنی های روان کننده برای تولید بتن با مقاومت یا روانی بیشتر ،  افزودنی های  فوق روان کننده برای تولید بتن های روان خود تراکم و پر مقاومت در سازه های پر آماتور استفاده از افزودنی های حباب ساز در تولید بلوک های بتنی که عمدتاً در معرض محیط و یخبندان هستند
ادامه مطلب
ارزیابی میزان آسیب دیدگی بتن
ارزیابی میزان آسیب دیدگی بتن
مرحله‌ی بعد در پروسه‌ی ترمیم بتن، ارزیابی میزان آسیب دیدگی و شدت تخریب است. هدف از این مرحله، فهمیدن میزان آسیب دیدگی بتن و تاثیر آن بر روی سازه می‌باشد. به عبارت دیگر این که چه قسمت‌هایی از سازه تحت تاثیر این آسیب دیدگی خواهد بود. این مرحله شامل پیش‌بینی پیش‌رفت تخریب و تعیین نحوه‌ی آن نیز می‌باشد.
ادامه مطلب
نرخ هیدراسیون بتن به چه چیزی بستگی دارد ؟
نرخ هیدراسیون بتن به چه چیزی بستگی دارد ؟

هیدراسیون یا هیدراتاسیون بتن نوعی ترکیب شیمیایی سیمان با آب است. هیدراسیون یا هیدراتاسیون ترکیبات سیمان گرما زا است و به میزان حرارتی كه در هر گرم از سیمان هیدراته در اثر هیدراسیون در دمای معینی تولید می گردد، حرارت هیدراسیون گفته می شود. حرارت هیدراسیون بستگی به ترکیب شیمیایی سیمان دارد. 

ادامه مطلب
انتخاب مواد ترمیم کننده ی بتن
انتخاب مواد ترمیم کننده ی بتن
بتن‌ها بنا به دلایل مختلف محیطی، بارگذاری و به وجود آمدن شرایط پیش‌بینی نشده، ممکن است که آسیب ببینند. هر چند امروزه با پیشرفت صنعت ساخت و ساز، اغلب آسیب دیدگی‌ها پیش بینی می‌شود و از وقوع آن‌ها در آینده جلوگیری می‌شود
ادامه مطلب