بررسی نقش الیاف در بتن

بررسی نقش الیاف در بتن

الیاف معمولا به منظور کنترل ترک خوردگی ناشی از انقباض در بتن مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر این، الیاف موجب کاهش نفوذ پذیری بتن می شوند در نتیجه باعث کاهش نفوذ آب به بتن می شوند. برخی از انواع الیاف ها اثرات برتری را نیز در بتن ایجاد می کنند که می توان در این میان به افزایش مقاومت بتن در برابر سایش و شکستن اشاره کرد.

به طور کلی الیاف، استحکام خمشی (انعطافی) در بتن را افزایش نمی دهد، در نتیجه نمی توان از بتن الیافی برای تقویت خمشی و تقویت سازه های فلزی استفاده کرد. در واقع برخی الیاف موجب کاهش مقاومت بتن می شوند.

مقدار الیافی که به مخلوط بتن الیافی به عنوان یک درصدی از حجم کل کامپوزیت (بتن و الیاف) اضافه می شود، به اصطلاح کسر حجمی (VF) نامیده می شود. VF معمولا بین 0.1 تا 3٪ متغیر است. نسبت ابعاد (l/d) با تقسیم طول فیبر (l) به قطر آن (d) محاسبه می شود. الیاف با مقطع غیر دایره ای از یک قطر معادل برای محاسبه نسبت ابعاد استفاده می کنند. اگر استاندارد الاستیسیته الیاف بالاتر از ماتریس (چسب بتن یا ملات) باشد، با افزایش استحکام کششی مواد، به حمل بار کمک می کند.

تحقیقات اخیر نشان داده است که استفاده از الیاف در بتن ، تاثیر محدودی در مقاومت مواد در برابر ضربه دارد. این یافته بسیار مهم است، مردم از گذشته فکر می کردند که استفاده از الیاف در بتن موجب افزایش شکل پذیری می شود. همچنین نتایج نشان داد استفاده از الیاف میکرو، تاثیر مقاومتی بیشتری نسبت به الیاف بلند در بتن دارد.