انواع الیاف بتن و مزایای آن

بتن مقاومت فشاری بالایی دارد اما مقاومت کششی بتن در برابر شرایط مختلف کم است. راهکارهای زیادی برای افزایش مقاومت کششی بتن پیشنهاد می‌شوند. استفاده از الیاف بتن یکی از این راهکارها برای بهبود مشخصات بتن است. استفاده از الیاف بتن می‌تواند موجب تقویت بتن شود و طول موثر تشکیل ترک و گسترش آن را کنترل کند. اما الیاف بتنی تنها به یک نوع خلاصه نمی‌شود. این الیاف ساختار متفاوتی دارند و برای بهبود ویژگی‌های خاصی در بتن استفاده می‌شود. 

الیاف بتن

الیاف مصنوعی بتنی

الیاف مصنوعی بتن از جمله افزودنی‌هایی هستند که مقاومت بتن را در برابر یخ‌زدگی افزایش می‌دهند. این الیاف‌ها در مواردی نظیر تولید قطعات پیش ساخته و پانل‌های معماری بیشتر کاربرد دارند. همچنین در شرایط شیمیایی که احتمال تخریب بتن زیاد است از این نوع الیاف بتن استفاده می‌شود.

الیاف مصنوعی بتن

انواع الیاف بتن

الیاف بتن یک افزودنی مهم و پرکاربرد در صنعت ساخت و ساز است. این الیاف بر اساس شرایط و کاربردش به انواع مختلفی تقسیم می‌شود. در ادامه انواع پرکاربرد این الیاف معرفی می‌شود:

الیاف پلی استر

از ویژگی‌های مهم فیزیکی الیاف پلی استر می‌توان به وزن سبک آن اشاره کرد. الیاف پلی استر اغلب به صورت جامد است اما اگر به شکل مایع باشد، با بوی تندش شناخته می‌شود. الیاف پلی استر، مقاومت کششی بسیار بالایی دارد و به همین دلیل است که جهت افزایش مقاومت کششی و انعطاف‌پذیری بتن در موارد متنوعی استفاده می‌شودو کاربرد دارد.

الیاف آرامید

این الیاف مقاومت حرارتی بسیار مناسبی دارد. الیاف آرامید به سه نوع پارا آرامید کولار، پارا آرامید آرنیکا و پارا آرامید توران تقسیم می‌شود و کاربرد تخصصی هر یک از این سه نوع الیاف ممکن است متفاوت باشد. از مشخصات ظاهری الیاف آرامید می‌توان به رنگ زرد آن اشاره کرد. همچنین هزینه خرید و استفاده از این الیاف بسیار بالا است و به همین دلیل از الیاف‌های گران قیمت بتن محسوب می‌شود.

الیاف کربن

کربن یکی از عناصر پرکاربرد در صنعت است. این ماده پرکابرد به صنعت ساخت و ساز هم راه یافته و الیاف‌های کربنی را به وجود آورده است. الیاف‌های کربنی وزن کمی دارند و در ضخامت‌های کمتر از 10 میکرون تولید می‌شوند. جالب است بدانید که این الیاف‌ بتن حدود یک سوم الیاف فولادی وزن دارد و برای شرایطی نظیر افزایش مقاومت کششی بتن به شدت توصیه می‌شود.

الیاف ماکرو سنتتیک

این نوع الیاف بتن برای جلوگیری از ترک خوردن بتن استفاده می‌شود. الیاف ماکرو را می‌توان در قطرهای مختلفی (6، 12، 18 میلی‌متر) خریداری کرد. الیاف ماکروسنتتیک را نباید به صورت مستقیم با آب مخلوط کرد زیرا باعث ایجاد کلوخه می‌شود. برای استفاده از این الیاف بتن بهتراست شکل روان‌کننده آن را تهیه کنید

 الیاف سلولزی

زمانی که از الیاف سلولزی صحبت می‌کنیم منظورمان نوعی از الیاف بتنی است که از پنبه و کتان یا حتی برگ‌های گیاه پینا تهیه می‌شود. این نوع بتن هم برای بهبود شکل‌پذیری بتن‌ و همچنین افزایش یکنواختی سطح آن افزوده می‌شود. الیاف سلولزی طی یک فرایند شیمیایی از قند گیاهان تولید می شوند.

الیاف پلی پروپلین

اگر بخواهیم پرمصرف‌ترین الیاف در ساخت بتن را نام ببریم، باید الیاف پلی پروپلین را به شما معرفی کنیم. این الیاف علاوه بر بتن در گچ هم کاربرد دارد. البته طول این الیاف به 12 الی 18 میلی‌متر می‌رسد اما در مورد گچ معمولا از طول 6 میلی‌متری آن که ظریف‌تر است، استفاده می‌شود.

مزایای الیاف بتن

استفاده از الیاف بتن می‌توان مزایای زیادی داشته باشد. اگرچه مزایای الیاف بتن به طور تخصصی به نوع الیافی بستگی دارد که استفاده می‌شود اما به طور کلی می‌توان مزایای زیر را برای کاربرد این افزودنی نام برد:

  •         بهبود شکل‌پذیری بتن
  •         افزایش مقاومت فشاری بتن
  •         افزایش مقاومت برشی و خمشی بتن
  •         کاهش ترک بتن
  •         جلوگیری از یخ‌زدگی بتن
  •         جلوگیری از تخریب بتن در مواجه با شرایط شیمیایی
  •         افزایش چسبندگی بتن
الیاف بتن چیست

دلیل استفاده از الیاف در بتن

به طور کلی، مقاومت فشاری بتن بالا و مقاومت کششی بتن پایین است. یکی از دلایل استفاده از میلگرد در سازه‌های بتنی هم همین موضوع است زیرا استفاده از فولاد موجب بهبود مقاومت کششی بتن می‌شود و از ترک زدن آن جلوگیری می‌کند. الیاف بتن هم کاربرد مشابه و حتی فراتر از فولاد دارد. استفاده از الیاف بتن می‌تواند سرعت انجام پروژه‌ها افزایش دهد و ویژگی‌های بتن را بهبود ببخشد. بعضی از الیاف بتن در دسترس هستند و قیمت مناسبی دارند و این گزینه برای افزایش مقاومت کششی و خمشی بتن بسیار مناسب است. البته کاربرد الیاف با کاربرد فولاد متفاوت است و هرگز نمی‌توان این دو گزینه را با هم مقایسه کرد اما در مواردی که لازم است مقاومت کششی یا چسبندگی به حد مشخصی برسد می‌توان از الیاف استفاده کرد.

موارد کاربرد الیاف بتن

با توجه به اینکه انواع الیاف بتن به گروه‌های متنوعی دسته‌بندی می‌شوند، موارد کاربرد آن‌ها هم با هم متفاوت است. کاربرد هر یک از انواع الیاف‌های بتنی به صورت زیر است:

کاربرد الیاف پلی استر

همانطور که گفته شد این الیاف برای بهبود انعطاف‌پذیری و افزایش مقاومت کششی بتن استفاده می‌شود. همچنین در موارد خاصی از این بتن برای افزایش مقاومت فشاری و خمشی بتن هم استفاده می‌شود اما باید بدانیم که الیاف پلی استر در این موارد نقش زیادی ندارد.

کاربرد الیاف آرامید

الیاف آرامید کاربردهای متنوعی دارد. الیاف کولار از انواع الیاف آرامید، مقاومت خزشی و دینامیکی مناسبی دارد. این الیاف مقاومت کششی و برشی بالایی هم دارد. به طوری که حتی در تولید جلیقه‌های ضد گلوله از آن استفاده می‌شود. مقاومت این نوع الیاف 5 برابر مقاومت الیاف‌های شیشه‌ای و فولادی است. از این در شرایط محیطی سخت از این نوع الیاف به عنوان افزودنی بتن استفاده می‌شود.

کاربرد الیاف کربن

الیاف کربن حدود 10 برابر بیشتر از الیاف فولادی در برابر کشش مقاوم‌ است. به همین دلیل از الیاف کربن برای افزایش مقاومت کششی بتن و بهبود مقاومت خوردگی آن استفاده می‌شود.

 الیاف شیشه و نقش آن در تقویت بتن

الیاف شیشه نوع دیگری از الیاف بتن است که از فیبر شیشه تولید می‌شود و قطر آن به 10 میکرومتر می‌رسد. این الیاف، چسبندگی سطحی و مقاومت حرارتی مناسبی دارد. آزمایشات انجام شده نشان داده‌اند که استفاده از الیاف شیشه با نسبت 3 درصد وزنی بتن، می‌تواند مقاومت فشاری بتن را تا 36 درصد افزایش دهد. این الیاف برای افزایش 50 درصدی عمر خستگی بتن هم استفاده می‌شود.

الیاف طبیعی در بتن

شاید جالب به نظر برسد اما الیاف طبیعی که در بتن استفاده می‌شوند ممکن است از کنف، بامبو و نارگیل و موارد مشابه تهیه شوند. این الیاف‌ها معمولا عایق صوتی و حرارتی خوبی هستند و دوستدار محیط زیست محسوب می‌شوند. برای کاهش ترک‌های انقباضی در بتن از این الیاف استفاده می‌شود. الیاف طبیعی همچنین در استحکام کششی بتن و کاربردهای غیر سازه‌ای مانند کفپوش و روسازی کاربرد دارد.

 انواع الیاف فولادی در بتن

الیاف فولادی، استحکام کششی بسیار مناسبی دارند و به شدت در دسترس هستند. این الیاف می‌توانند در افزایش مقاومت کششی بتن کاربرد داشته باشند. انواع الیاف فولادی عبارتند از:

الیاف فولادی با انتهای قلابدار

فروش الیاف بتن

این الیاف با توجه به شکلی که دارد در مقابل کشش به خوبی محافظت می‌کند. با استفاده از الیاف می‌توان در مقدار بتن صرفه‌جویی کرد. همچنین می‌توان زمان انجام پروژه را کوتاه‌تر کرد.

الیاف میکرو فولادی با روکش برنجی

الیاف مصنوعی

این نوع الیاف شکل‌پذیری بتن را به اندازه قابل توجهی بهبود می‌دهد. همچنین بتن را در برابر ضربه و انقباض مصون می‌سازد.

الیاف فولادی انتها قلابدار نوع دوم

خرید الیاف بتن

این نوع الیاف بتن که ظاهری شبیه به منگنه دارد برای بهبود ساختار استحکام بتن، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر یخ‌زدگی و ضربه کاربرد دارد.

میزان مصرف الیاف در بتن

مصرف هر کدام از انواع الیاف بتن در بتن متفاوت خواهد بود. جدول زیر میزان مجاز مصرف هر یک از انواع الیاف بتن را نشان می‌دهد. بدیهی است که عدم توجه به میزان مجاز استفاده از افزودنی‌های بتن ممکن است تبعات جبران‌ناپذیری را به همراه داشته باشد. بنابراین بهتر است به مقادیر استاندارد انواع افزودنی‌های بتن توجه داشت.

انواع الیاف بتن

میزان مجاز مصرف

الیاف پلی استر

کمتر از 1 درصد حجم بتن

الیاف آرامید (کولار)

2 درصد حجم بتن

الیاف پلی پروپلین

5/0 الی 3 کیلوگرم در هر مترمکعب بتن

 

پیام بگذارید