الیاف جایگزین آرماتور

در نظر گرفتن اینکه الیاف سنتتیک می توانند جایگزین آرماتور شوند، نظرات متفاوت است. آنچه در ابتدا باید درک شود عملکرد الیاف سنتتیک و آرماتور است. در اوایل بتن ریزی، رطوبت سطحی سریعتر از رطوبت درون بتن تبخیر می شود. عمل آوری سطحی بتن سریعتر از عمل آوری داخلی آن صورت می گیرد، تنش های کششی ایجاد می شوند و ترک های میکروسکوپی کم عمق در جهات تصادفی ایجاد و شروع به رشد می کنند. در صورت عدم ممانعت از توسعه این ریز ترکها، آنها می توانند گسترده تر و طولانی تر شوند تا به مشکلات بزرگ زیبایی شناختی و عملکردی تبدیل شوند. ترک نیز به دلیل تنش های خمشی بیش از حد ایجاد شده در اثر خم شدن در فواصل تکیه گاهی نیز ایجاد می شوند. این ترک ها ترک های شکست ساختاری به حساب می آیند و گسترده تر و قابل پیش بینی هستند (تصادفی نیستند). این ترک ها به ندرت در صفحات قرار گرفته بر روی سطح زمین رخ می دهند اما در صورت تقویت نشدن آن با آماتور یا الیاف، همیشه در صفحات دارای ارتفاع مشاهده می شوند. در صورت ایجاد ترک در دال های قرار گرفته بر روی زمین، می توان مشکل را در عدم زیرسازی مناسب جستجو کرد. الیاف ها در محدود کردن ترک های اولیه انقباض که در مراحل اولیه اتفاق می افتد بسیار مناسب است.

انواع مختلفی از الیاف ها وجود دارد. آنها شامل فولادی، شیشه، الیاف سنتتیک و طبیعی هستند. انتخاب آنها بستگی به کاربرد و محیط و سطح تمام شده دال دارد. در انتخاب نوع صحیح با مهندس متخصص مشورت کنید. در کلیه موارد، الیاف محصول افزودنی دیگری محسوب می شود و برای عملکرد صحیح باید با مخلوط بتنی اختلاط یابد. الیاف ها در مقایسه با همان نمونه بتن های غیر الیاف هیچ تاثیری در میزان هوای بتن ندارد، اما تأثیر آن بر روی اسلامپ بتن قابل توجه است. در برخی موارد ، ممکن است استفاده از یک ماده افزودنی کاهنده آب (HRWRA) برای بهبود کارایی مورد نیاز باشد.

بازگشت به سوال اولیه مبنی بر اینکه آیا الیاف می تواند جایگزین آرماتور شود ، به طور معمول با در نظر گرفتن استثنائاتی می گویم بله. استثنائات به شرح زیر است:

۱. استفاده از دال های درجا در ارتفاع

۲. دال های اجرا شده بر روی عرشه فلزی

۳. صفحات سازه ای در سطح (تشک)

۴- در جاهایی که شرایط زیرسازی ضعیف پیش بینی می شود

به خاطر داشته باشید که اگر فقط از الیاف استفاده می شود، زیر سازی باید مطابق با توصیه‌های مهندس ژئوتکنیک دارای تراکم و فشردگی لازم باشد. در اینصورت، پس از ایجاد هرگونه اختلاف ارتفاع، الیاف مانع از رشد و افزایش عرض ترک می شود. دوز مصرفی بسته به نوع الیاف و استفاده نهایی از دال متفاوت خواهد بود. در همه موارد ، توصیه های ACI را برای فاصله درزهای کتترلی دنبال کنید. در صورت ایجاد درز کات، آنها باید بین ۸ تا ۲۴ ساعت پس از اجرای بتن انجام شوند.

افزودن الیاف برای تقویت بتن که گاهی اوقات به آن “مش الیاف” نیز گفته می شود ، یک پیشرفت نسبتاً جدید در اجرای بتن است. به جای اجرای آرماتور قبل از ریختن بتن، الیاف مختلف مانند شیشه ، فولاد ، الیاف مصنوعی یا الیاف طبیعی با بتن مخلوط می شود. استفاده از آرماتور موجب تقویت بتن تنها در یک جهت می شود. مسلح سازی با الیاف نه تنها از بتن در اثر ترک خوردگی به علت نوسان دما و تغییر چگالی محافظت می کند بلکه به جلوگیری از آب انداختگی بتن نیز کمک می کند و به سطح بتن مقاومت بیشتری در برابر ضربه می دهد. علاوه بر ارائه محافظت کامل تر برای اجرای بتن، مسلح سازی با الیاف ها به طور معمول زمان کمتری نسبت به استفاده از آرماتور نیاز دارند.. دلیل این امر این است که آرماتور بندی با میلگرد را باید با دقت اندازه گیری کرد تا در اثر تردد دچار انحنا نشوند و همچنین باید با استفاده از اسپیسر آنها در فاصله معینی نگه داشت. در مقابل، الیاف ها را می توان مستقیماً به بتن اضافه کرد و نیاز به دقت و زمان لازم و همچنین نگهداری در فاصله معین ندارند. الیاف ها همچنین مقرون به صرفه تر است زیرا به زمان کمتری جهت اجرا نیاز دارد و از مواد با اثرگذاری بیشتری استفاده می شود. در میان برخی از پیمانکاران این نگرانی وجود دارد که روش استفاده از الیاف به دلیل برخی مشکلات ناشی از بیرون زدگی از سطح ممکن است باعث آزردگی شود. با این حال، این تنها موقتی است زیرا وقتی پیمانکاران پرداخت سطح، سطح بتن را پرداخت می کنند، غالباً در هنگام تراکم سطح برخی از الیاف ها به داخل بتن فرو می روند و برخی دیگر می تواند سوزانده شوند.

منبع:مرکز تخصصی الیاف ایران