استفاده از الیاف بتن در سمنت برد

بتن یکی از مصالح ساختمانی بسیار قدیمی است که از ترکیب شن ، ماسه و سیمان با آب حاصل شده است . استفاده کردن از بتن مزایا و معایب خود را دارد یا توجه به اینکه بتن مقاومت کششی بسیار پایینی دارد و همچنین بسیار شکننده است ممکن است در صورت بروز اتفاقاتی نظیر زلزله یا طوفان های شدید سازه های بتنی ریزش کنند و برای مقابله با این اتفاقات از الیاف استفاده می شود .

الیاف یکی از جدیدترین مصالح ساختمانی است که امروزه در صنعت ساختمان سازی جایگاه بسیار ویژه ای پیدا کرده است . با استفاده کردن از آن درکنار آرماتور می توان تا حد قابل توجهی مقاومت بتنی آن را بهتر کرد. با توجه به اینکه بتن دارای ساختار شکننده ای دارد از الیاف بتن برای بهبود پیدا کردن ویژگی مصالح ساختمانی قدیمی استفاده شده است . 

ویژگی های استفاده از الیاف بتن 

استفاده کردن از الیاف باعث بیشتر شدن مقاومت و انعطاف پذیری بتن می شود اما به کار بردن آن نیاز به دقت و مهارت زیادی دارد از طرف دیگر این نوع مواد در زمینۀ ساختمان سازی راه حل های بهتری  در اختیار  پیمانکاران قرار می دهد. مقاومت کششی در بتن حدود 10 درصد مقاومت فشاری آن است به همین خاطر در محاسبات سازه های بتنی بیشتر اوقات از مقاومت کششی بتن صرف نظر می شود .

برای جبران این ویژگی از بتن مسلح استفاده می شود از جملۀ این مصالح برای بیشتر کردن مقاومت بتن الیاف بتن است . یکی از انواع این الیاف ، الیاف پلیمری با نام پلی پروپیلن است که در صنعت ساختمان سازی کاربرد زیادی دارد که به الیاف pp هم معروف است و اضافه کردن این نوع الیاف کار آرماتور در بتن مسلح را انجام می دهد . الیاف بتن در حقیقت باعث حفظ یکپارچگی دانه های بتن که در نتیجه باعث افزایش مقاومت کششی آن نیز می شود .

از طریق روش های مختلفی می توان الیاف را به بتن اضافه کرد اما باید به این نکته هم توجه داشت که باید بتن بدست آمده بسیار یکنواخت و یکپارچه باشد تا مواد از آن جدا نشود . در زمان مخلوط کردن الیاف ، بتن حالت گلوله ای به خودش می گیرد . محاسبه کردن صحیح نسبت ابعاد به یکدیگر، حجم الیاف، اندازه و همچنین میزان درشت بودن آن از اهمیت بالایی برخوردار است. الیاف بتن در مقایسه با بتن های معمولی به مقدار سیمان بیشتری نیاز دارد که باعث مقاومت فشاری بیشتری نیز می شود در واقع با استفاده کردن الیاف و نوع مواد به کار رفته در آن انعطاف پذیری سازه های بتنی تا حد قابل توجهی افزایش پیدا کند . 

دلیل استفاده کردن از الیاف بتن 

1)حذف میلگرد و آرمارتور حرارتی در بتن و جایگزین کردن الیاف بتنی مناسب مانند الیاف فولادی بتنی یا الیاف پلیمری بتنی و الیاف شیشه بتنی .

2) سرعت دادن به زمان اجرا کردن پروژه به دلیل حذف کردن آرمارتور حرارتی و جایگزینی الیاف بتنی موجب کم کردن هزینه های جاری پروژه به سبب حذف نیروی کاری برای آرمارتوربندی و کاسته شدن هزینه های خرید آرمارتور و الیاف .

3) بالابردن عمربتن و جلوگیری کردن از خستگی بتن و ایجاد شدن مقاومت های ویژه بسیار بالا افزایش ضریب مقاومت بتن درمباحث مقاوم سازی برودتی و حرارتی جلوگیری از حمله سولفات ها و مواد مخرب بتن .

انواع مختلف الیاف 

استفاده کردن از الیاف در بعضی از کشورها حدودا به چند هزارسال قبل برمیگردد . در زمان های گذشته تکه های کوتاه ساقه های گیاهان خشک را به همراه آب و خاک یک نوع مخلوط گل با الیاف های خشک گیاهی در ساخت دیوار و خشت استفاده می کردند . استفاده از الیاف بتن برای جلوگیری از ترک به دلیل تغییرات حجمی که ناشی از انقباظ و انبساط و تنشهای حرارتی و نیز برای افزایش پیدا کردن مقاومت کششی نرمی و قابلیت پیدا کردن جذب انرژی ئو فراهم کردن یک سیستم یکدست استفاده می شود . در حال حاضر با وجود تنوع زیاد در نوع الیاف ، فقط از چند نمونه استفاده می شود مانند : الیاف گیاهی، الیاف مصنوعی و الیاف فلزی . 

کاربرد الیاف در بتن 

برخی از مواردی که از الیاف پلی پروپیلن که نوع پرکاربردی است ، استفاده می شود : تولید کردن بتن شکل پذیر، تولید کردن بتن با مقاومت ضربه ای و سایشی بسیار بالا، یک نوع افزودنی موثیر در اجرای انواع مختلف کفسازی به عنوان الیاف کف سازی بتنی، کفسازی سوله های صنعتی ، پارکینگها، انبارها و محوطه های سازی بتنی ، استفاده کردن از الیاف پلی پروپبلن در بتن مخازن و کنال های مختلف آب و شبکه های فاضلاب و تصیفه خانه ها ، بتن ریزی کردن سقف ، ستون و دیوارها جهت تولید کردن بتن اکسپوز و اجرای قالب های طراحی شده ، استفاده کردن به عنوان یک الیاف نمای ساختمان و انواع مختلف نمای بتنی و روکار سیمانی ، تولید کردن بتن های ضد حرق، تولید کردن ورق های سیمانی یا ایرانیت ، استفاده کردن در گچکاری سطوح مختلف برای بیشتر کردن کیفیت و تولید انواع قطعات و پنل های گچی ، استفاده در تولید بلوک های سیمانی ، لوله های سیمانی و سقف های کامپوزیت .

روش استفاده از الیاف در بتن 

الیاف pp را می توان در هر وقت و زمانی به بتن اضافه کرد . معمولا در ابتدا بتن را با سنگ دانه ها ترکیب کرده و سپس به آن آب اضافه می شود در حالت دیگر می توان الیاف پلی پروپیلن را با آب مخلوط کرده و بعد این ترکیب را به ملات خشک اضافه کرد که در حالت باید برای دست یابی با ترکیبی یکدست و هماهنگ 3تا 4 دقیقه همزدن را ادامه داد . 
حفاظت و ایمنی 
الیاف در دستۀ موارد مضر برای سلامتی انسان و محیط قرار ندارد ، ولی با این وجود نباید هرگز توسط انسان خورده شود یا اینکه با چشم تماس پیدا کند و اگر هم با چشم تماس پیدا کردخیلی سریع باید با آب فراوان شسته شود و در صورت بلعیده شدن توسط انسان سریعا به پزشک مراجعه شود ، این ماده به هیچ وجه آتش زا نمی باشد .