اصولاً وجود انواع الیاف بتن می‌تواند نقش مهمی در عملکرد سیمان داشته باشد و به نوعی باعث افزایش چسبندگی و استحکام کششی یک سازه شود. خوشبختانه بتن از لحاظ مقاومت فشاری کمبود خاصی ندارد و به راحتی می‌تواند تنش‌های مختلف را تحمل کند. در این زمینه تست‌های مختلفی مانند تست چکش اشمیت را معرفی کردیم که شما هم میتوانید این مطلب را مطالعه کنید. اما اهمیت بتن الیافی به طور ویژه در قسمت‌هایی که تحت تنش زیاد هستند بسیار بالاست.
از طرفی دیگر انتخاب انواع الیاف بتن یک موضوع مهم و تخصصی است. پس اگر شما هم به دنبال استفاده از بتن الیافی هستید، با ما همراه باشید تا با رایج‌ترین الیاف‌های بتن را معرفی کنید.
اهمیتی که انواع الیاف بتن در یک سازه دارند
فارغ از اینکه کدام یک از انواع الیاف بتن مد نظر ما باشد، اصولاً تولید بتن الیافی به منظور بالا بردن استحکام کششی آن است. مدار بستن مقاومت کششی یکی از نقاط ضعف سازه‌های بتنی در برابر زلزله است. به همین دلیل می‌بینیم که امروزه بیشتر سازه‌ها به صورت بتن مسلح شده با میلگرد فولادی هستند. اما استفاده از بتن الیافی فقط به همین جا محدود نمی‌شود و حتی در بخش تزئینی هم از این نوع بتن خاص استفاده می‌شود.
به عنوان مثال، از بتن الیافی تولید شده با آزبست به منظور بالا بردن مقاومت بتن در برابر حرارت و آتش سوزی استفاده می‌شود. این در حالی است که بتن الیافی تولید شده با الیاف کربن برای مقاومت در برابر نفوذ رطوبت مناسب هستند. پس می‌توانیم ادعا کنیم که الیاف‌های بتن وظیفه تغییر ساختار آن را بر عهده دارند و یک ویژگی اضافی برای آن به وجود می‌آورند.
الیاف فولادی
طبق استانداردهای گزارش شده، هیچ کدام از بتن‌های الیافی به اندازه بتن مسلح شده با الیاف فولاد مقاومت بالا از خود نشان نمی‌دهد. این الیاف‌ها به صورت رگه‌هایی از فولاد با ضخامت بین 0.25 تا 0.75 میلیمتر هستند که طراحی متفاوتی دارند. الیاف فولادی گرد به صورت سیم هستند و الیاف تخت معمولاً در سایز 0.15 تا 0.41 تولید می‌شوند و ضخامت آنها بین 0.25 تا 0.90 متغیر است. الیاف فولادی به شدت بر کار پذیری بتن تأثیر گذار هستند و معمولاً از آن برای بتن ریزی فونداسیون و بتن ریزی ستون استفاده می‌شود. بتن الیافی تولید شده با الیاف فولاد در ظریف کاری و در نمای ساختمان کاربرد ندارد.
الیاف پلی پروپیلن
پروپیلن یکی از ارزان‌ترین و فراوان‌ترین پلیمرهای در دسترس هستند که نسبت به شرایط شیمیایی مختلف مقاوم بوده و از تأثیر مواد شیمیایی بر روی سازه بتنی جلوگیری می‌کند. پروپیلن از جمله انواع الیاف بتن است که نقطه ذوب آن بالا (در حدود ۱۶۵ درجه سانتیگراد) و دمای کاری آن (در حدود ۱۰ درجه سانتی گراد) هم به شکلی است که امکان استفاده از آن در سازه‌های مختلف وجود دارد و محدودیت چندانی ایجاد نمی‌کند. الیاف پلی پروپیلن هیدروفوبیک (آبگریز) هستند و به همین دلیل نیازی به زمان مخلوط طولانی ندارند و به راحتی مخلوط شود. الیاف پروپیلن معمولاً کوتاه هستند و در حجمی بین 0.5 تا 15 به فروش می‌رسند.
الیاف شیشه
الیاف شیشه شامل ۲۰۰ تا ۴۰۰ رشته خاص و منحصر به فرد است که برای ایجاد پیوند در داخل بتن بسیار مناسب هستند. مخلوط کردن این الیاف‌ها با بتن متفاوت است که هم بصورت پارچه‌ای و هم به صورت نواری صورت می‌گیرد. معمولاً برای بتن‌های معمولی بیش از ۲ درصد از فیبرهای تولیدی با طول ۲۵ میلیمتر مخلوط نمی‌شود. معمولاً دستگاه‌های تولید کننده فیبر شیشه‌ای به شکلی است که امکان تولید شکل‌های مختلفی از الیاف شیشه را به ما می‌دهد. جالب است بدانید که الیاف شیشه‌ای انواع مختلفی دارد که برخی از آنها برای مقاومت در برابر شرایط قلیایی مناسب هستند و از آنها در پروژه‌های پیچیده استفاده می‌شود. این مورد از انواع الیاف بتن در بهبود خواص فیزیکی مانند مقاومت در برابر حرارت و رطوبت مناسب هستند.
الیاف آزبست
آزبست به عنوان یک فیبر معدنی ارزان قیمت است که با سیمان پرتلند ترکیب می‌شود امکان تولید سیمان آزبستی را هم به ما می‌دهد. آزبست به دلیل مقاومت حرارتی بالا و همچنین مقاومت مکانیکی و شیمیایی مناسب معمولاً برای لوله‌ها، کاشی و سایر عناصر سفارشی ساختمان استفاده می‌شود. معمولاً مساحت سطح سیمان آزبستی در حدود دو تا چهار برابر نسبت به بتن معمولی است. الیاف آزبست کوتاه است و به همین دلیل تأثیر آنها بر روی مقاومت کششی بتن کمتر است. می‌توانیم ادعا کنیم که الیاف آزبست انتخاب خوبی برای استحکام بتن نیست و بیشتر برای بالا بردن مقاومت آن در برابر حرارت و مواد شیمیایی به کار برده می‌شود.
الیاف کربن
الیاف کربن از جدیدترین و احتمالاً بیشترین جذابیت در گستره انواع الیاف بتن برخوردار است که در پروژه‌های تجاری کاربرد زیادی دارند. فیبرهای کربن تحت مدول انعطاف پذیری و مقاومت خمشی قرار می‌گیرند و به همین دلیل مشخصات قدرت و استحکام بتن تولید شده با آنها نسبت به فولاد هم بهتر است. جالب است بدانید که آسیب‌پذیری الیاف کربن حتی از الیاف شیشه‌ای هم بالاتر است و به همین دلیل استفاده از آنها معمولاً باید همراه با پوشش‌های اضافی باشد.
الیاف ارگانیک
الیاف ارگانیک از جمله پلی پروپیلن طبیعی یا فیبر طبیعی ممکن است از لحاظ شیمیایی نسبت به فولاد یا فیبر شیشه‌ای ضعیف‌تر باشد. این الیاف معمولاً ارزان‌تر هستند و در نمونه‌های طبیعی بیشتر انتخاب می‌شوند. حجم وسیعی از فیبرهای گیاهی می‌تواند برای جلوگیری از ترک خوردگی چندگانه در یک سازه بتنی استفاده شود. مشکلی که در مورد انواع الیاف ارگانیک وجود دارد این است که هنگام مخلوط کردن باعث ایجاد یک ترکیب با پلاستیسیته بالا می‌شود که در کار پذیری و بتن ریزی ما را دچار چالش می‌کند.
کدامیک را انتخاب کنیم؟
در هر صورت استفاده از بتن الیافی می‌تواند کیفیت یک سازه را به مراتب نسبت به بتن معمولی بالا ببرد. اما با توجه به بالا بودن تنوع انواع الیاف بتن انتخاب بین آنها برای ما تبدیل به یک چالش مهم می‌شود که ممکن است در بیشتر موارد انتخاب‌های ما مناسب نباشند. این انتخاب‌ها به ویژگی ذاتی الیاف و تاثیری که بر روی بتن می‌گذارند بستگی دارد. با این توضیحات انتخاب الیاف به مواردی بستگی دارد که شما میتوانید از الگوی زیر استفاده کنید:
- الیاف فولادی بهترین کیفیت بتن را نصیب ما می‌کند و بالاترین مقاومت کششی را به وجود می‌آورد، اما کار پذیری بتن کمتر می‌شود و به همین دلیل در بخش نما و در بخش ظریف کاری کاربرد چندانی ندارد.
- الیاف آزبست برای بالا بردن مقاومت بتن در برابر حرارت و در برابر شرایط خورنده مناسب است، اما استحکام آن به اندازه هیچکدام از سایر الیاف‌های بتن بالا نیست و معمولاً برای استحکام در اولویت قرار نمی‌گیرد.
- الیاف پروپیلن برای کسانی که به دنبال ایجاد یک سازه مقاوم در برابر نفوذ رطوبت هستند انتخاب خوبی است، اما باز هم کار پذیری پایینی دارد و استحکام فشاری بتن را کاهش می‌دهد.
- الیاف ارگانیک ارزان قیمت هستند و شما به راحتی میتوانید از آنها استفاده کنید. این الیاف استحکام کششی بالایی ایجاد نمی‌کنند، در برابر شرایط خورنده مقاوم هستند و یک خاصیت پلاستیسیته منفی ایجاد می‌کنند.
- الیاف شیشه‌ای در برابر خوردگی مقاوم هستند و استحکام کششی بتن را بالا می‌برند. این الیاف‌ها در برابر نفوذ رطوبت مقاومت چندانی ندارند و به شدت شکننده هستند.
- الیاف کربن انعطاف پذیری و مقاومت خمشی بسیار خوبی دارند و حتی با الیاف فولاد مقایسه می‌شوند. اما این الیاف‌ها هم شکننده هستند و مقاومت کششی آنها نمی‌تواند چندان قابل توجه باشد.
ما در گروه کارخانه بتن آماده پاسارگاد امکان تولید بتن با انواع الیاف بتن را برای شما فراهم آورده‌ایم تا بتوانید بهترین کیفیت در را در ساخت سازه خود تجربه کنید. برای سفارش خرید بتن آماده یا سفارش خرید بلوک، تیرچه و گروت ساختمانی از طریق شماره‌های درج شده در سایت با ما در تماس باشید.