الیاف جایگزین میلگردهای حرارتی چیست ؟

دی ۱۴۰۳ – ادمین – مقالات

بتن معمولی ترد و شکننده است، بنابراین در صورت کاهش تراکم و مقدار آرماتور و یا حذف آن، جهت رفع ضعف شکنندگی و مقاومت کششی بتن باید مصالح دیگری نظیر الیاف مناسب به مخلوط اضافه شود. در این مقاله از وب سایت یکتا ماندگار علاوه بر بررسی الیاف جایگزین میلگرد حرارتی، به مزایا و کاربرد این نوع الیاف در کفسازی بتنی، روسازی بتنی، قطعات پیش ساخته بتنی، شاتکریت و لاینینگ تونل ها نیز می پردازیم.

جمع شدگی بتن چیست و چطور اتفاق می افتد؟

ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی پلاستیک در بیشتر مواقع زمانی اتفاق می افتد که بتن تازه اجراشده در سقف یا دال روی زمین در معرض محیط (تابش مستقیم یا وزش باد) باشد. هنگامی که تبخیر آب از سطح بتن سریعتر از رسیدن آب از پایین به سطح آن برای جبران رطوبت از دست رفته رخ دهد، سطح بتن دچار جمع شدگی می شود. با توجه به اینکه بتن به کف روی زمین یا سقفی که روی آن ریخته شده مقید شده است، تنش های کششی در نقاط ضعیف بتن تازه ی در حال سخت شدن ایجاد می شود که منجر به بروز ترک های معمولا ریز و در جهات مختلف می گردد. این موضوع کاملا شناخته شده است که استفاده از میلگرد یا مش های فلزی هرگز از وقوع ترک در بتن جلوگیری نخواهد کرد. مسلح کننده هایی مانند میلگرد تنها باعث نگه داشتن ترک ها از باز شدن بیش از حد، حفظ قفل شوندگی سنگدانه ها در هم و جلوگیری از گسیختگی کامل دال می شود.

از دهه هشتاد میلادی تاکنون، از الیاف پلیمری ماکرو به عنوان جایگزین میلگرد حرارتی در کاربردهایی همچون کفسازی های بتنی روی زمین، روسازی های بتنی، سقف های عرشه فولادی، قطعات پیش ساخته بتنی و … استفاده شده است. الیاف سنتتیک هنگامی که در بتن پخش می شود، رشته های الیاف توزیع شده در ماتریس بتن در تمام جهات و به صورت همگن باعث ایجاد تاثیر بسیار موثر بر کنترل ترک های ناشی از جمع شدگی پلاستیک در بتن می شوند. الیاف جایگزین میلگرد پلی تار همچنین می تواند باعث افزایش مقاومت در برابر ضربه، خستگی، شوک های حرارتی، فرسایش و خوردگی و افزایش طاقت و جذب انرژی بتن شود.

با استناد به دستورالعمل اجرایی برای دال های بتنی روی زمین توسط انجمن بتن امریکا ACI360R-10 یا گزارش های فنی Concrete Society یا استاندارد ملی عرشه فولادی امریکا و ایران یا دستورالعمل شاتکریت الیافی انجمن بتن امریکا ACI506 و … این مجوز و امکان وجود دارد که از االیاف ماکروسینتتیک با مقاومت کششی بیشتر از 500 مگاپاسکال به جای میلگرد استفاده شود.

اما چه ویژگی هایی باعث منحصر بفرد شدن و پر مصرف و طرفدار شدن الیاف سازه ای پلی تار در ایران شده است؟

پلی تار POLYTAR الیافی متشکل از ترکیب مواد پلیمری خاص، ساخته شده از کوپلیمر/پلی پروپیلن 100% خالص و متشکل از تک رشته های شامل ریزرشته های نازک دارای برجستگی های مهندسی شده (Embossed) و یا رشته های به شکل تابیده در هم (Twisted) است که باعث ایجاد یک سیستم بتن مسلح با کارایی و کیفیت بسیار بالا می شود. پلی تار ماندگار باعث کاهش جمع شدگی بتن تازه و سخت شده، افزایش ضربه پذیری و جذب انرژی بتن، افزایش مقاومت در برابر ایجاد و گسترش ترک و افزایش دوام بتن می شود. پلی تار با در هم آمیختن یک شبکه منسجم الیاف در بتن باعث ایجاد دوام طولانی مدت، افزایش مشخصه های سازه ای و کنترل ترک های ثانویه یا حرارتی در بتن می شود. پلی تار دچار خوردگی نمی شود و در محیط های قلیایی و اسیدی 100% مقاوم است.

همینطور الیاف پلی تار دارای گواهینامه فنی از مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی است و تاییدیه مطابقت با الزامات نشریه ۴-۱۲۰ سازمان برنامه و بودجه کشور را دارد.

در برخی پروژه های ملی مانند ساخت و توسعه بنادر و تونل های انتقال آب و فاضلاب که دارای محیط های به شدت خورنده برای بتن مسلح هستند، الیاف جایگزین میلگرد پلی تار بهترین راه حل اقتصادی، اجرایی و دوامی است. چراکه با جایگزینی میلگرد در این پروژه ها هزینه های اولیه به شدت کاهش می یابد، بنابراین مشکلات تامین بودجه و نگرانی از افزایش بی سابقه قیمت ها تا حدودی برطرف می شود، دوما با حذف عملیات مش بندی که یکی از زمان بر ترین مراحل اجرایی و به خصوص در تونل ها هزینه های اجرایی بسیاری تحمیل می کند و خطرات زیادی برای دست اندرکاران اجرایی دارد، سرعت اجرا و ایمنی افزایش می یابد، که این عامل هم به کاهش هزینه های اجرایی منجر می شود.

روش مصرف الیاف جایگزین میلگرد پلی تار

میزان مصرف پیشنهادی الیاف ماکرو پلیمری پلی تار ماندگار با توجه به محل کاربرد طراحی و توصیه می گردد. پلی تار POLYTARرا می توان مستقیما به بتن در حین اختلاط یا پس از اضافه شدن کلیه مصالح در انتهای کار اضافه کرد و فرآیند اختلاط باید با دور بالا حداقل 10دقیقه بعد از اضافه شدن ادامه پیدا کند. برای کمک به پخش یکنواخت الیاف پلی تار در بتن، نوع شکل ظاهری پلی تار ماندگار طوری طراحی شده که باعث می شود حجم زیادی از رشته های الیاف به یکباره وارد میکسر نشود و پتانسیل گلوله ای شدن الیاف تقریبا به صفر برسد.

کاربردهای الیاف جایگزین میلگرد پلی تار

الیاف پلی تار ماندگار به عنوان جایگزین میلگرد در موارد زیر استفاده می شود: