کاربردها و نحوه اثر الیاف فولادی در بتن

گروه ساخت و ساز: شرکت صنایع مفتولی زنجان از سال 1389 برای اولین بار در ایران اقدام به تولید الیاف فولادی نموده و در سال 1391 موفق به اخذ گواهی نامه فنی از مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی شد. مهندس محمد مالکی تهرانی، معاونت توسعه بازار شرکت صنایع مفتولی زنجان در رابطه با این محصول به خبرنگار ما توضیحاتی داده که در ادامه می خوانید: فناوری استفاده از الیاف در ملات ها به زمان های بسیار دور باز میگردد؛ زمانی که معمارهای باستان با اضافه کردن کاه و یا رشته های مو به ملات های عمدتاً گلی و آهکی به مقاومت کششی بالاتر دست مییافتند و از ترک برداشتن ملات در زمان خشک شدن پیشگیری میکردند. سال ها بعد از همه گیر شدن استفاده از ملات های سیمانی در سازه ها، فناوری استفاده از الیاف بار دیگر به کار آمد و این بار رشته های نازک فولادی در ترکیب با ملات بتن مقاومت بسیار بالا و همچنین کارآمدی بیش از پیش به این نهاده پر مصرف ساختمان بخشید. مکانیزم اثر الیاف فولادی: با مخلوط کردن ده ها هزار رشته باریک فولاد در بتن و ایجاد مخلوط همگن، رشته های فولادی تمام اجزای بتن را در سه محور طول و عرض ارتفاع در بر میگیرند و با شروع انقباض بتن در حین خشک شدن، ضمن جلوگیری از ترک خوردن بتن، با جذب نیروهای انقباضی بتن در محورهای سه گانه باعث تنیدگی در بتن و ایجاد مقاومت کشش بسیار بالا شده و بتن مورد نظر کاملاً خاصیت الاستیک پیدا میکند. کاربردهای مختلف الیاف فولادی: الف کف سازیها: در کلیه دال های متکی به زمین و کف سازیهای صنعتی، جهت ایجاد مقاومت کششی و همچنین پیشگیری از ترک های ناشی از انقباض حرارتی، میتوان از الیاف فولادی در ترکیب ملات بتن استفاده نمود که این امر ضمن حاصل آوردن مقاومت های مورد نظر، از لحاظ اجرایی نیز بسیار آسان و سریع میباشد. ب- قطعات پیش ساخته و سگمنت ها: امروزه با پیشرفت فناوری حفاری تونل با ماشین های حفاری تمام اتوماتیک، و نصب سگمنت های پیش ساخته در پوشش داخلی تونل ها یکی دیگر از کاربردهای الیاف فولادی نمایان میگردد. با استفاده از الیاف فولادی در ساخت سگمنت میتوان تا 70% از تراکم آرماتور کاست . همچنین قطعه ساخته شده علاوه بر مقاومت کششی بالا در برابر ضربات و لرزش های ناشی از حمل و نقل و جا زدن توسط جک های TBM مقاومت بالایی از خود نشان میدهد. ج- سقف های عرشه فولادی: در سقف های عرشه فولادی، جهت جلوگیری از ترک های حرارتی از شبکه های آرماتوری استفاده میشود که با استفاده از الیاف فولادی میتوان ضمن حذف مش به مقاومت مورد نظر رسیده و همچنین از ایجاد ترک در بتن جلوگیری نمود. د شاتکریت: یکی از جالب توجه ترین مصارف الیاف فولادی، پروژه های شاتکریت میباشد، در روش سنتی با استفاده از شبکه مش و نصب آن بر روی سطح لایه های مورد نظر، شاتکریت انجام میشود، که این روش دارای معایب زیر بود: هزینه بالا زمان زیاد مصرف بالای ملات جهت پر کردن گودیها و ناهمواریهای زیر مش عدم امکان انجام شاتکریت با ضخامت های بالا در یک مرحله خطرناک بودن نصب مش در مناطق دارای عدم دسترسی و همین طور مناطق ریزش. با استفاده از الیاف فولادی در ملات سیمان جهت شاتکریت، نیازی به استفاده از شبکه مش نبوده و میتوان تا 30 سانتیمتر شاتکریت را در تنها یک مرحله انجام داد. ﻫ راه ها و رویه های بتنی استفاده از بتن های مسلح شده با الیاف فولادی در پروژه های جاده سازی و روکش محوطه های فرودگاهی به دلیل عدم نیاز به ایجاد درزهای انقباضی و همچنین عدم نیاز به شبکه مش و همچنین عدم ایجاد ترک های سطحی انتخاب بسیار مناسبی برای پیمانکاران و مشاورین خواهد بود. مزایای الیاف فولادی نسبت به روش سنتی: 1- هزینه پایین: الیاف فولادی با اینکه قیمت واحد الیاف فولادی حدوداً 60% بالاتر از مش میباشد ولی به دلیل دوز مصرفی پایین (حدود 3/1) نسبت به مش، و همین طور عدم وجود هزینه های نصب و پرت و ... استفاده از الیاف فولادی هزینه ای در حدود نصف روش سنتی خواهد داشت. 2- سرعت بسیار بالا: در کلیه کاربردهای ذکر شده به دلیل عدم نیاز به مش گذاری و حذف مراحل مربوط، سرعت اجرای پروژه بسیار زیاد میباشد. 3- مقاومت نهایی بالا: بتن های مسلح شده با الیاف فولادی نسبت به نمونه های سنتی در هر حالت دارای مقاومت بالاتر میباشد. 4- عدم نیاز به درزهای انقباضی: در روش مسلح سازی بتن با الیاف فولادی نیاز به ایجاد درزهای انقباضی به حداقل ممکن کاهش مییابد.