بتن الیافی چیست


بتن مسلح الیافی اغلب به دلیل چسبندگی ضعیف بین الیاف پلیمر و ماتریس سیمان که ناشی از فیبرهای مسطح و سطوح شیمیایی بی اثر است ، از کار می افتد. با اصلاح الیاف یا استفاده سایر مواد که باعث فعال و خشن شدن سطح آنها می شود ، می توان بر چنین پدیده ای غلبه کرد.

اثر الیاف موجود در بتن

از بتن تقویت شده با الیاف برای غلبه بر دشواری بتن سیمان ساده استفاده می شود که مقاومت کششی بسیار کم ، مقاومت به شکل پذیری کم و کمی مقاومت به ترک خوردگی می دهد. همچنین در بتن سیمان ساده به دلیل انتشار ترکهای ریز موجود در بتن ، احتمال شکستگی شکننده وجود دارد که مقاومت کششی ضعیفی ایجاد می کند.

تفاوت بتن الیافی و بتن آرمه

برخلاف بتن معمولی ، FRC بتن الیافی به دلیل رفتار انعطاف پذیر از پتانسیل بالایی به عنوان مصالح ساختمانی در منطقه مستعد لرزه ای برخوردار است. علاوه بر این ، توسعه بتن مسلح به الیاف پلی پروپیلن (PFRC) ، الیاف ارگانیک نه تنها عملکرد را تقویت می کند بلکه به صرفه جویی در هزینه نیز کمک می کند و اهمیت آن را در انواع مختلف زمین ثابت کرده است. کاربرد FRC در ساخت و سازهای زیر زمینی و زیرزمینی از جمله تعمیر سدها ، روبش دهانه های زیرزمینی و تثبیت شیب صخره ، منجر به افزایش نرخ پذیرش بیشتر و افزایش تحقیقات و توسعه این مواد شده است. علاوه بر این ، پیشرفت ها در فاز مداوم برای بهینه سازی الیاف متناسب با کاربردهای مختلف است. بازیگران اصلی این صنعت ، بازار FRC را به عنوان یک فرصت بالقوه تجاری در نظر می گیرند ، که این نشان از ادامه پیشرفت های جدید در ساخت و سازهای تقویت شده با الیاف دارد.

 بتن الیافی چیست

چرا از بتن الیافی استفاده می شود؟

به خودی خود ، بتن فاقد استحکام کششی بوده و مستعد ترک خوردگی است. اما بتن الیافی یعنی مسلح شده با فیبر می تواند مقاومت کششی و ترک خوردگی کنترل را در سازه های بتونی بهبود بخشد

فیبرهای موجود در بتن همچنین می تواند باعث کاهش نفوذپذیری بتن شود

انواع بتن های الیافی 

در زیر انواع مختلفی از الیاف که بطور کلی در صنایع ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند هستند.

  1. بتن مسلح الیاف فولادی
  2. الیاف پلی پروپیلن (PFR) و ملات سیمانی تقویت شده بتن
  3. GFRC بتن مسلح فیبر شیشه ای
  4. الیاف آزبست
  5. الیاف کربن
  6. الیاف ارگانیک

این گزارش بازار جهانی بتن تقویت شده با فیبر را بر اساس نوع ، کاربرد ، استفاده نهایی و منطقه تقسیم می کند.

الیاف فولادی برای بتن FRC

الیافی که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد الیاف فولادی به شکل گرد است. قطر فیبر در محدوده 0.25 تا 0.75 میلی متر است. گاهی اوقات فیبر به دلیل وجود رطوبت عجول می شود و برخی از نقاط قوت خود را از دست می دهد اما این فقط در سطح امکان پذیر است.

برخی از نمونه های استفاده از بتن مسلح با الیاف فولاد شامل پوشش پرداخت جاده ای و عرشه پل و پرداخت های میدان هوایی است که در آنجا خاصیت خمشی ، ضربه و خستگی بتن را بهبود می بخشد .

از میان انواع مختلفی از الیاف فولادی که اخیراً الیاف فولادی تولید شده اند ، ” الیاف فولادی چسب دار درامیکس ” است که در شکل نشان داده شده است. در این الیاف ، ساختار الیاف به صورت دسته ای است بنابراین جدا شدن و پراکندگی به صورت منظمی انجام می شود تا از بالون شدن الیاف جلوگیری شود.  

بازار FRC ، طبق برنامه

  • پانل ها
  • صفحات درجه
  • کاشی های سقفی
  • دیوارهای پرده
  • عرشه ها
  • بوش
  • ورق
  • لوله های

موارد استفاده بتن الیافی

  • بزرگراه ، جاده و پل
  • بندر و فرودگاه
  • تونل زدن
  • مسکونی
  • صنعتی و تجاری
  • ساختار دریایی
  • محصولات پیش ساخته

الیاف آلی مورد استفاده در بتن مسلح الیاف

گاهی اوقات از الیاف ارگانیک مانند سیم پیچ ، جوت ، انشعابات عصا برای بتن الیاف غیر مهم نیز استفاده می شود. الیاف آلی یا الیاف طبیعی (نگاه کنید به تفاوت هجی) الیافی هستند که توسط گیاهان ، حیوانات و فرآیندهای زمین شناسی تولید می شوند . این نوع الیاف را می توان به عنوان جزئی از مواد کامپوزیت در بتن الیافی که اهمیت کمتری دارد استفاده کرد ، جایی که جهت الیاف بر خصوصیات تأثیر می گذارد. الیاف ارگانیک را می توان به صورت ورقه ای نیز ساخت تا کاغذ یا نمد درست کند.

عوامل موثر بر خصوصیات بتن مسلح الیافی

خصوصیات اصلی بتن مسلح با الیاف به انتقال تنش بین ماتریس سیمان و الیاف بستگی دارد زیرا این ماده ترکیبی از ماتریس سیمان است و هر دو به صورت تصادفی یا منظم توزیع می شوند. خصوصیات آن نیز به روش تراکم بتن ، اندازه و شکل سنگدانه ، مقدار الیاف ، نوع الیاف ، جهت گیری و توزیع الیاف بستگی دارد.

سختی نسبی ماتریس الیاف

محققان نشان می دهند که مدول الاستیسیته ماتریس سیمان باید کمتر از الیاف برای انتقال تنش موثر باشد. فولاد ، شیشه ، کربن الیاف مدول بالا استحکام سختی به کامپوزیت را می دهد.

پیوند بین ماتریس سیمان و الیاف باید برای مقاومت کششی زیاد کامپوزیت کافی باشد و همچنین برای انتقال تنش موثر است.

سیمان تقویت شده با الیاف شیشه (GFRC)

امروزه در بسیاری از بخشهای ساختمانی از بتن ترکیبی استفاده می شود.

الیاف شیشه مقاومت در برابر قلیایی توسط موسسه تحقیقات ساختمان انگلستان و کلاس پکن تام در انگلیس ساخته شده است. 

سیمان یا ملات ماسه سیمان با 4 تا 4.5 درصد حجم سیمان تقویت شده با فایبرگلاس شیشه مخلوط می شود. الیاف شیشه به عنوان اجزای سازنده کاربردهای زیادی دارند. به عنوان مثال. در زیر

مطالب مشابه

بتن اکسپوز یا بتن نما چیست؟

بتن آرمه چیست؟

بتن خود ترمیم چیست

بررسی انواع مواد افزودنی بتن و کاربرد آنها

مقاوم سازی سازه های بتنی با استفاده از FRP

FRP چیست و دلایل استفاده از فیبر FRP

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *