بررسی مشخصات کلی بتن الیافی

بررسی مشخصات کلی بتن الیافی

بررسی مشخصات کلی بتن الیافی

بتن از پركاربرد ترين مصالح ساختماني است. بتن انواع مختلفي از جمله بتن اليافي، بتن پاشيده، بتن حجيم و …. دارد. در اين مقاله قصد داريم به بررسي بتن اليافیبپردازيم.

براي ساخت بتن اليافی از كامپوزيت ها استفاده مي شود. كامپوزيت ها يك تكنولوژي نوين در صنعت ساخت مي باشند. افزودني هاي بتن به همراه الياف تقويت كننده از مواردي است كه در صنعت ساخت جايگاه ويژه يافته است. اين افزودني ها و الياف تقويت كننده به دليل ايجاد شرايط بهتر در بتن مورد استفاده قرار مي گيرند.

بتن الیافی

بتن الیافی

اين عناصر موجب بهبود خواص مطلوب بتن مي شوند. آنها مقاومت بتن را افزايش داده و در برخي موارد موجب كاهش وزن بتن مي شوند. مقاومت كششي و برشي بتن اليافی در مقايسه با بتن معمولي بيشتر است.

ضخامت اين نوع بتن در برابر بار ديناميكي و استاتيكي، ضريب بالايي را در اجرا ايجاد مي كند. اين عامل براي سازه هايي زير زميني بسيار مناسب است. بتن اليافی در برابر زلزله عملكرد بسيار مناسبي دارند. الياف به كار رفته در بتن مي تواند الياف شيشه اي، الياف پلي اتيلني، الياف فولادي، الياف آزبست و الياف نايلوني باشد.

عوامل موثر بر كيفيت بتن اليافی

كيفيت بتن اليافی به طور عمده به عوامل زير بستگي دارد.

  1. نسبت هاي مخلوط بتن
  2. مشخصات هندسي الياف فولادي
  3. نسبت طول به قطر الياف
  4. زبري و مهار مكانيكي سطح الياف
  5. مشخصات فيزيكي الياف فولادي
بتن الیافی

بتن الیافی

مزاياي استفاده از بتن اليافی

بتن اليافی داراي مزيت هاي مهمي است كه در زير به آنها شاره كرده ايم.

  1. در مقابل سايش و هوازدگي سطح آن مقاوم است. در نتيجه در مقابل تورق نيز مقاوم است.
  2. بتن اليافی در مقابل تنش هاي خستگي مقاومت بالايي از خود نشان مي دهد.
  3. اين نوع از بتن در مقابل ضربه مقاومت خوبي دارد.
  4. ظرفيت بالاي كرنش دارد و به عبارت ديگر قابليت كششي آن بالاست.
  5. تحمل تنش ها و كرنش هاي كششي زيادي دارد.
  6. در بتن اليافی، ترك هاي به وجود آمده به صورت ترك هاي متعدد ظاهر مي شود. اين نوع رفتار تاثيرات خوبي روي شكل پذيري دارد.
  7. به دليل ظرفيت كرنشي اين مواد مي توان از آرماتور هاي كمتري در نواحي فشاري استفاده كرد.
  8. به دليل مقاومت برشي اين نوع بتن مي توان از آرماتور هاي برشي استفاده نكرد.
  9. عدم افت مقاومت و حفظ يكپارچگي يكي ديگر از مزيت هاي بتن اليافی مي باشد.
  10. ظرفيت كاري آن بسيار زياد است.

بتن الیافی

بتن الیافی

انواع الياف مورد استفاده در بتن اليافی

  1. الياف شيشه. اين نوع الياف بر كاهش كارايي بتن تازه به شدت تاثير مي گذارد، بنابراين براي رفع اين مشكل بايد از روان ساز هاي مناسب استفاده كرد. در استفاده از روان ساز ها بايد ميزان مواد در مخلوط را به صورت تجربي بدست آورد. الياف شيشه اي تمايل دارند در بتن تازه بهم بچسبند و به صورت گلوله شوند. اگر چنين اتفاقي رخ دهد موجب مي شود توزيع الياف يكنواخت نشود. بنابراين بايد به رفع اين مشكل توجه شود و يك روش موثر انتخاب شود.
  2. الياف فولادي. الياف فولادي براي ايجاد بهبود در خواص بتن به طور وسيعي در سازه هاي بتني و بتني مسلح به كار برده مي شود. اين نوع از مواد موجب افزايش مقاومت كششي بتن مي شوند. اين كار از طریق كاهش ايجاد ريز ترك ها در بارگذاري خارجي اتفاق مي افتد.
  3. الياف پلي پروپيلن. اين نوع الياف از ترك خوردگي و جمع شدگي بتن در سنين اوليه جلوگيري مي كند. بتن توليدي با الياف پلي پروپيلن خرد نمي شود. اين نوع الياف آب گريز است و درصد جذب آن صفر است. در نتيجه افزودن آب اضافي جهت افزايش رواني بتن اشتباه است.
  4. الياف آراميد. پليمر هاي آراميد داراي خصوصياتي مانند نقطه ذوب بالا، پايداري حرارتي، غير قابل حل بودن در بسياري از حلال هاي آلي، سبكي و وزن كم، پايداري حرارتي بالا، چقرمگي عالي، استحكام كششي بالا، ازدياد طول كم در پارگي، مدول بالا و مقاومت در برابر شعله مي باشند. الياف آراميد مانند الياف هاي شيشه و كربن مي توانند در ساخت كامپوزيت ها استفاده شوند. اين نوع الياف شكل هاي مختلفي دارد.
  5. الياف كربن. ضخامت آن از موي انسان نازك تر است. از مهمترين مزيت هاي آن مي توان به استحكام خستگي بالا، مقاومت در برابر خوردگي و ضريب انبساطي پايين نام برد. همچنين الياف كربن داراي معايبي مانند قيمت بالا،‌ كرنش در شكست و هادي الكتريكي بودن مي باشد.

موارد استفاده از بتن اليافی

كاربرد بتن اليافی بسيار وسيع است و ما در اينجا تنها به چند مورد از آنها اشاره مي كنيم.

  1. بار هاي ضربه اي
  2. موج هاي انفجاري
  3. وضعيت هاي پيچيده تنش
  4. ديوار هاي حفاظتي، پناهگاه ها و آشيانه هواپيما
  5. ساختمان راكتور اتمي
  6. فنداسيون موتور، ماشين آلات صنعتي بزرگ مانند توربين ها و ژنراتور ها
  7. قطعات مربوط به تونل سازي ها و حفاري معادن
  8. تير هاي پيش تنيده بتني
  9. شمع هاي ضربه گير
  10. قطعات نسوز با الياف فولادي

نوشتن یک پیام

Your email address will not be published.

پست مرتبط

WordPress Themes

Enter your keyword