مصالح ساختماني و بتن سبك

الياف كربن

دانسيسته آن ۲۲٫۷ كيلو نيوتن برمتر مكعب مي‌باشد وشكل مختلف آن بلوري مي‌باشد وضخامت آن نازكتر از موي انسان مي‌باشد و داراي قطر ۶–۱۰ميكرو متر مي‌باشد. مزايايي اصلي آن:استحكام بالاي خستگي-مقاومت در برابر خوردگي- ضريب انبساط حرارتي پاييند. معايب: قيمت بالا -كرنش در شكست-هادي الكتريكي[۱]
روش و ميزان مصرف

الياف را مي‌توان در هر زمان به ميكسر اضافه نمود. همچنين مي‌توان الياف را در انتها به آب طرح اختلاط اضافه نمود و داخل ميكسر ريخت كه در اين صورت بايد براي رسيدن به مخلوط يكنواخت، ۳ تا ۴ دقيقه ديگر هم زدن ادامه يابد. در صورت استفاده از بتن آماده، مي‌توان الياف را به تدريج داخل تراك ميكسر ريخت و هم زدن در دور تند بايد به قدري ادامه داشته باشد كه از پخش كامل الياف داخل بتن مطمئن شد. مقدار مصرف الياف با توجه به عملكرد مورد نظر، از ۰٫۶ تا ۳ كيلوگرم در مترمكعب متغير است.[۱]
موارد كاربرد

تسطيح اضافي، جهت افزايش مقاومت بتن مسلح به منظور كاهش ترك خوردگي و افزايش قدرت جذب انرژي تحت اثر.
بارهاي ضربه‌اي
موج‌هاي انفجاري
وضعيت‌هاي پيچيده تنش
جانشين شدن به جاي بتن آرمه معمولي به منظور:
كاهش هزينه دستمزد قطعات پيش ساخته بتني
تثبيت و پايدارسازي شيب‌هاي سنگي و ديوارهاي ريزشي
خاكبرداريها در مناطق مهم
تسطيح منحصربه‌فرد و خاصيت يكنواخت و ايزوتوپ در نتيجه توزيع همگن الياف در جسم بتن.
به منظور بهبود در در معيارهاي تكنولوژيكي بتن، الياف را مي‌توان با بتن آرمه معمولي و با بتن پيش تنيده نيز بكار گرفت. اين موارد عبارتند از:
فنداسيون موتورها و ماشين آلات صنعتي بزرگ توربين‌ها، پرس‌هاي بزرگ، ژنراتورهاي ديزلي و…)
ديوارهاي حفاظتي، پناهگاه‌ها و آشيانه هواپيما
ساختمان رآكتورهاي اتمي
قطعات مربوط به تونلسازي و حفاري معادن
تيرهاي پيش تنيده بتني
شمع‌هاي ضربه گير
قطعات نسوز با الياف فولادي اعلاء[۱۳]

محدوديت‌هاي كاربرد

از آنجا كه نحوه قرار گرفتن الياف داخل بتن، كاملاً تصادفي مي‌باشد، از اين بتن معمولاً نمي‌توان به نحو مطلوبي در ساخت تيرها و ستونها بهره گرفت و در اين نوع سازه‌ها استفاده از روش سنتي و شبكه بندي فولادي به صرفه تر و مناسب تر مي‌باشد.
استفاده از بتن اليافي در همه موارد از بتن سنتي به صرفه تر نمي‌باشد. اما بر اساس برآوردهايي كه توسط بعضي از متخصصين كشور انجام گرفته است، در جاهايي كه سرعت اجراي بالا مدنظر است و يا نياز به پاشش بتن (شاتكريت) روي سطوح ويژه‌اي است، استفاده از اين نوع بتن توصيه مي‌گردد.<

جستارهاي وابسته

بتن مسلح به الياف فولادي

منابع


ACI544.1R-96, "State of The Art Report on The Fiber Reinforced Concrete
Victor C Li, Shuxin Wang and Chynthia Wu,200L "Tensile Strain Hardening of PV-ECC". ACI Material Journal
كيواني، عبداله، "بتن الياقي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني"، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
:آرام، مهرداد، ميسمي، حسين، «مقايسه مقاومتي بتن‌هاي الياف براي توليد ورق‌هاي بتني با مقاومت بالا»، مجله تحقيقات بتن، تابستان 89، ص 59-51
لطفي، امين، پورقلي، مهران، «بررسي خواص بتن اليافي»، اولين كنفرانس بين‌المللي بتن‌هاي ناتراوامخازن ذخيره آب شرب، (1389)، گيلان، ايران
كيواني، عبداله، «بتن الياقي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
لطفي، امين، پورقلي، مهران، «بررسي خواص بتن الياقي»، اولين كنفرانس بين‌المللي بتن‌هاي ناتراوامخازن ذخيره آب شرب، (1389)، گيلان، ايران
كيواني، عبداله، «بتن اليافي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
مستوفي نژاد، داود، «بررسي تجربي خواص بتن مسلح به الياف شيشه»، استقلال، سال 20، شماره 1، شهريور 1380،
كيواني، عبداله، «بتن اليافي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 1384
پورمقدم، امير، تقدس، حسين، محمودزاده، فتح اله، «بررسي پخش و جهت گيري الياف فلزي در بتن مسلح اليافي»، نشريه دانشكده فني، جلد 39، شماره 3، شهريور 1384.
زماني فرادينه، عليرضا، عليقلي زاده مقدم، بهداد، «بررسي بتن مسلح به الياف فولادي»، يازدهمين كنفرانس دانشجويان عمران سراسر كشور، دي ماه 1383

الياف كربن

دانسيسته آن ۲۲٫۷ كيلو نيوتن برمتر مكعب مي‌باشد وشكل مختلف آن بلوري مي‌باشد وضخامت آن نازكتر از موي انسان مي‌باشد و داراي قطر ۶–۱۰ميكرو متر مي‌باشد. مزايايي اصلي آن:استحكام بالاي خستگي-مقاومت در برابر خوردگي- ضريب انبساط حرارتي پاييند. معايب: قيمت بالا -كرنش در شكست-هادي الكتريكي[۱]
روش و ميزان مصرف

الياف را مي‌توان در هر زمان به ميكسر اضافه نمود. همچنين مي‌توان الياف را در انتها به آب طرح اختلاط اضافه نمود و داخل ميكسر ريخت كه در اين صورت بايد براي رسيدن به مخلوط يكنواخت، ۳ تا ۴ دقيقه ديگر هم زدن ادامه يابد. در صورت استفاده از بتن آماده، مي‌توان الياف را به تدريج داخل تراك ميكسر ريخت و هم زدن در دور تند بايد به قدري ادامه داشته باشد كه از پخش كامل الياف داخل بتن مطمئن شد. مقدار مصرف الياف با توجه به عملكرد مورد نظر، از ۰٫۶ تا ۳ كيلوگرم در مترمكعب متغير است.[۱]
موارد كاربرد

تسطيح اضافي، جهت افزايش مقاومت بتن مسلح به منظور كاهش ترك خوردگي و افزايش قدرت جذب انرژي تحت اثر.
بارهاي ضربه‌اي
موج‌هاي انفجاري
وضعيت‌هاي پيچيده تنش
جانشين شدن به جاي بتن آرمه معمولي به منظور:
كاهش هزينه دستمزد قطعات پيش ساخته بتني
تثبيت و پايدارسازي شيب‌هاي سنگي و ديوارهاي ريزشي
خاكبرداريها در مناطق مهم
تسطيح منحصربه‌فرد و خاصيت يكنواخت و ايزوتوپ در نتيجه توزيع همگن الياف در جسم بتن.
به منظور بهبود در در معيارهاي تكنولوژيكي بتن، الياف را مي‌توان با بتن آرمه معمولي و با بتن پيش تنيده نيز بكار گرفت. اين موارد عبارتند از:
فنداسيون موتورها و ماشين آلات صنعتي بزرگ توربين‌ها، پرس‌هاي بزرگ، ژنراتورهاي ديزلي و…)
ديوارهاي حفاظتي، پناهگاه‌ها و آشيانه هواپيما
ساختمان رآكتورهاي اتمي
قطعات مربوط به تونلسازي و حفاري معادن
تيرهاي پيش تنيده بتني
شمع‌هاي ضربه گير
قطعات نسوز با الياف فولادي اعلاء[۱۳]

محدوديت‌هاي كاربرد

از آنجا كه نحوه قرار گرفتن الياف داخل بتن، كاملاً تصادفي مي‌باشد، از اين بتن معمولاً نمي‌توان به نحو مطلوبي در ساخت تيرها و ستونها بهره گرفت و در اين نوع سازه‌ها استفاده از روش سنتي و شبكه بندي فولادي به صرفه تر و مناسب تر مي‌باشد.
استفاده از بتن اليافي در همه موارد از بتن سنتي به صرفه تر نمي‌باشد. اما بر اساس برآوردهايي كه توسط بعضي از متخصصين كشور انجام گرفته است، در جاهايي كه سرعت اجراي بالا مدنظر است و يا نياز به پاشش بتن (شاتكريت) روي سطوح ويژه‌اي است، استفاده از اين نوع بتن توصيه مي‌گردد.<

جستارهاي وابسته

بتن مسلح به الياف فولادي

منابع


ACI544.1R-96, "State of The Art Report on The Fiber Reinforced Concrete
Victor C Li, Shuxin Wang and Chynthia Wu,200L "Tensile Strain Hardening of PV-ECC". ACI Material Journal
كيواني، عبداله، "بتن الياقي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني"، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
:آرام، مهرداد، ميسمي، حسين، «مقايسه مقاومتي بتن‌هاي الياف براي توليد ورق‌هاي بتني با مقاومت بالا»، مجله تحقيقات بتن، تابستان 89، ص 59-51
لطفي، امين، پورقلي، مهران، «بررسي خواص بتن اليافي»، اولين كنفرانس بين‌المللي بتن‌هاي ناتراوامخازن ذخيره آب شرب، (1389)، گيلان، ايران
كيواني، عبداله، «بتن الياقي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
لطفي، امين، پورقلي، مهران، «بررسي خواص بتن الياقي»، اولين كنفرانس بين‌المللي بتن‌هاي ناتراوامخازن ذخيره آب شرب، (1389)، گيلان، ايران
كيواني، عبداله، «بتن اليافي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 84
مستوفي نژاد، داود، «بررسي تجربي خواص بتن مسلح به الياف شيشه»، استقلال، سال 20، شماره 1، شهريور 1380،
كيواني، عبداله، «بتن اليافي و كاربرد آن در سازه‌هاي بتني»، كارگاه‌هاي تخصصي بتن: بتن‌هاي ويژه، مهرماه 1384
پورمقدم، امير، تقدس، حسين، محمودزاده، فتح اله، «بررسي پخش و جهت گيري الياف فلزي در بتن مسلح اليافي»، نشريه دانشكده فني، جلد 39، شماره 3، شهريور 1384.
زماني فرادينه، عليرضا، عليقلي زاده مقدم، بهداد، «بررسي بتن مسلح به الياف فولادي»، يازدهمين كنفرانس دانشجويان عمران سراسر كشور، دي ماه 1383