تعرف على الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية والزجاجية
الهندسة لها صدي كبير على تطور الحياة من حولنا، وتعتبر الخرسانة من المواد المهمة للبناء، ولنسلط الضوء على نوع مهم جدا من الخرسانات وهو الخرسانة الليفية والتي منها الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية.
ما هي الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية؟
تعتبر الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية ومنها الخرسانة الليفية، هي مادة مركبة تتكوّن من خليط من الأسمنت والركام أو الخرسانة والألياف المتقطعة المنفصلة والموحدة بشكل موحد، وتحتوي على ألياف غير مستمرة وموزعة توزيعاً عشوائياً في جميع الاتجاهات من خلال الكتلة الخرسانية.
بماذا تشمل الخرسانة الليفية؟
تشمل الخرسانة الليفية والتي منها الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية على الألياف الزجاجية والألياف الصناعية والألياف الفولاذية والألياف الطبيعية، وتضمن هذه الألياف المختلفة والتي تتميز بها خصائص الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية مع الخرسانة المختلفة ومواد الألياف والهندسة والتوجيه والتوزيع والكثافات.
ما هي الألياف؟
الألياف هي قطعة صغيرة من مادة التعزيز حيث تتميز بخصائص معينة، ويمكن أن تكون مسطحة أو دائرية، وأن غالبا ما يتم وصف الألياف بواسطة معلمة ملائمة والتي تسمي بنسبة العرض إلى الارتفاع، حيث تمثل نسبة أبعاد الألياف هي نسبة طولها إلى قطرها.
ما هو السبب الرئيسي لأضافه الألياف للخرسانة؟
أن السبب الرئيسي لإضافة الألياف الى الخرسانة هو لزيادة المتانة مقاومة الشد وتحسين خاصية التشقق المزيج الناتج، وحتى تكون الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية مادة ناجحة يجب أن تحقق متطلبات الاقتصادية والكفاءة بالوقت نفسه، وتصنع الألياف من الفولاذ، الزجاج، البلاستيك، أو ألياف طبيعية تتوفر بأشكال وأحجام وأقطار مختلفة.
ما هي مميزات الخرسانة المسلحة بالألياف؟
أن للخرسانة المسلحة بالألياف مميزات عديدة منها:
1.تحسين الاداء الانشائي بصورة عامة، بأن يقلل من الفراغات الهوائية والمائية في الخلطة.
- تحسين المطيلية للخرسانة.
- تحسين تماسك الخلطة، وتحسين قابلية الضخ لمسافات طويلة.
- زيادة المقاومة للانكماش اللدن اثناء نضج الخرسانة، وبالتالي يقلل من التشقق اللدن والتقليل من ظاهرة الزحف في الخرسانة.
- تحسين مقاومة التشظي بسبب الانفجار وفي حالة نشوب الحريق.
- تحسين المقاومة ضد دورات الانجماد والذوبان للخرسانة
- التقليل من مشكلة الصدأ والتآكل ماعدا الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية التي تحدث في الخرسانة المسلحة بالحديد مما يمكن من تقليل سمك الغطاء الخرساني.
ما هي سلبيات الخرسانة الليفية؟
سلبيات ومساوئ الخرسانة الليفية قليلة منها:
- تكلفة المواد الزائدة متمثلة في سعر الألياف المضافة الى الخلطة.
- هي أن عملية اضافتها يجب أن تتم بصورة آلية مما يرفع تكاليف انتاج الخرسانة الليفية.
- استخدام الألياف يقلل من قابلية التشغيل للخرسانة مما يستدعي استخدام المضافات الملدنة.
الخرسانة المسلحة بالألياف الحديدية
الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية ومنها الخرسانة المسلحة بالألياف الحديدية حيث تعتبر عالية المقاومة وتمتاز بزيادة مقاومة الشد وتقليل الانكماش مما يسبب التقليل من التشققات مقاومة الصدمات وزيادة المرونة، وتستخدم هذه الخرسانة في الأرضيات ذات المساحات الكبيرة والمعرضة الى احمال مثل المطارات والطرق والمخازن والخزانات وكذلك المنشآت ذات الارتفاعات العالية والمنشآت البحرية والمدنية العملاقة
ماهي الخلطة الخرسانية المعتمدة في الخرسانة المسلحة بالألياف الحديدية؟
تحتاج الخلطة إلى إضافة بعض الألياف المختلفة وبالأخص الألياف المعدنية مثل ألياف الهاركس وألياف الحديد الملساء وكذلك الألياف الغير معدنية مثل ألياف البولي بروبلين وألياف الصوف الزجاجي وذلك لكي يتم تحويلها إلى مادة لها طولية معقولة وذلك بقصد الاستفادة من أقصى مقاومة لصلب التسليح في الخرسانة ذات المقاومة العالية، وكذلك الحصول على قوة تماسك كافية بين الحديد والخرسانة.
ماهي مميزات وعيوب الخرسانة المسلحة بالألياف الحديدية؟
أن للخرسانة المسلحة بالألياف مميزات رائعة مما يجعلها الاختيار الأمثل للعديد من المهندسين المدنيين والبنائين
- زيادة مقاومة الخرسانة للشد والتشققات
- زيادة المرونة ومقاومة الصدمات والاحتكاك
أنها صعبة التشكيل لهذا يضاف اليها مخفض الماء او ملين.
الخرسانة المسلحة بالألياف البولي بروبلين، أن الخرسانة المسلحة بالألياف البولي بروبلين لها الأفضلية في الاستخدام بسبب تميزها على أنواع أخري وتعتبر من أفضل أنواع الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية.
ماهي ألياف البولي بروبلين؟
أن المواد البنائية تكتسب شعبية عالية، ولكن لا يعرف الجميع ما هي ألياف البولي بروبلين. البولي بروبلين هي مادة حديثة تستخدم لتوزيع التسليح في الخرسانة ويباع على شكل ألياف تركيبية بأطوال مختلفة
عندما يتم تحضير محلول خرساني، حيث تضاف الألياف إلى المزيج الجاف ويتم توزيع الألياف بالتساوي في المحلول، وبالتالي فإن الخرسانة تعطي انكماشا موحدا. وأن استخدامه لا يكون فقط في الخرسانة، ولكن ايضا يمكن استخدامه في عجينة الجبصين.
مزايا استخدام ألياف البولي بروبلين:
هناك مزايا عديدة ومتنوعة لاستخدام ألياف البولي بروبلين، ولكن هناك غرض رئيسي من استخدام الألياف وهو تعزيز خرسانة الألياف وتحسين الخصائص التقنية لمنتجات الجبس أو الخرسانية وتزيد وتحسن من مقاومة الخرسانة للشد والقص والانحناء والانفجارات والصدم ولهذا تستخدم في المطارات والمنشآت العسكرية، وأيضا تتمتع خرسانة البولي بروبلين والتي تكون من ضمن الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية، بإنها تتمتع بالقوة والمتانة ومقاومة للتلف الميكانيكي وعدم وجود تشوه بعد الانكماش ومقاومة للماء.
الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية:
الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية الخرسانة الزجاجية وتعتبر تلك الخرسانة من الخرسانات المستخدمة قي العديد من العناصر الغير إنشائية.
ما هو تعريف الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية؟
أن الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية تتكون من الرمل والماء وبنسبة اسمنت عالية مضاف إليها الألياف الزجاجية المقاومة بشكل خصلات مما يؤدي وجود الألياف الزجاجية لشدة التصادم والشد.
فيما تستخدم الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية؟
تستخدم وتدخل الألياف الزجاجية في العديد من العناصر الغير إنشائية مثل واجهات المباني وأعمال الديكور من أعمدة وتيجان والكرانيش، زخرفة قوالب الصف، صناعة أنابيب الصرف الصحي.
مميزات الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية:
للخرسانة الزجاجية مزايا عديدة فهي تدخل في العديد والعديد من المشاريع وتضفي لمسة فنية للمشاريع والمنازل ومن ضمن مزاياها،
تعتبر إحدى المواد الأكثر طواعية المتوفرة للمعماريين.
كما تدخل في عملية لإعادة الإنتاج والترميم المباني، يمكن تلوينها بالصبغات والدهانات، تعتبر ذات جمالية عالية صديقة للبيئة، تخفف الحمولات على الأبنية بعوامل أمان كبيرة كالهياكل الضخمة والأساسات لديها قدرة كبيرة لمقاومة التآكل والظروف الجوية الخارجية من رطوبة حرارة، كما تعتبر عازلة للحرارة والصوت وتتسم بمقاومة عالية للحريق.
ختاما أن أنتاج مباني عصرية مطوعة تكنولوجيا لمواكبة التطور يرجع في كثير من الأحيان للهندسة والعلوم والتكنولوجيا، وتعتبر الخرسانة المسلحة بالألياف المعدنية تجمع ما بين الشكل الجمالي والمميزات العديدة وخفة الوزن، مما يساهم في إضافة لمسات عصرية وفريدة ومبتكرة لمختلف المشاريع والمنازل.
