دلیل اولویت الیاف پلیمری سازه ای بر الیاف فولادی

چرا متخصصان بتن الیافی استفاده از الیاف پلیمری سازه ای مرغوب ساخته شده از مواد اولیه دست اول و بدون مواد بازیافتی را نسبت به الیاف فولادی با وجود برخی برتری ها در پارامترهای مقاومتی، ارجح می دانند؟

آیا الیاف فولادی در محیط بتن دوام بلندمدت دارد؟

خلاصه نتایج مهم پژوهشی که توسط دکتربرنارد، دکتر وینتربرگ و مهندس حاجی زاده در کنفرانس دوام بتن ارائه گردید این حقایق را اثبات می کند که :

در این تحقیق  دوام نمونه های بتن الیافی مسلح با الیاف فولادی و الیاف ماکروسینتتیک با روش ایجاد ترک از قبل و در معرض قراردادن نمونه های ترک خورده در فضای آزاد و درون آب دریا مورد ارزیابی قرار گرفت.

دوام بتن الیافی حاوی الیاف ماکروسینتتیک و الیاف بتن پلیمری سازه ای با جنس خالص و عاری از مواد بازیافتی و دارای مقاومت کششی بیش از ۶۵۰ مگاپاسکال در هر دو محیط آزاد و درون آب دریا بسیار عالی بود. این مقدار بالای دوام از عرض ترک خوردگی مستقل بود و در واقع افزایش عرض ترک منجر به بدتر شدن عملکرد طاقت خمشی نشد.

در مقابل، عملکرد نمونه های حاوی الیاف فولادی در خوردگی حتی بعد از گذشت 7 ماه قرارگیری در محیط خورنده تحت تاثیر منفی زیادی قرار گرفت. عرض ترک ها هم بر کاهش عملکرد این نمونه ها تاثیر محسوسی گذاشت. ترک های دارای عرض بیش از 0.1 میلیمتر میزان خرابی بسیار بیشتری برجای گذاشتند.

این واقعیت که میزان و عمق ضعیف شدن عملکرد نمونه های مسلح با الیاف فولادی در هر دو نوع محیط نگهداری شده یکسان بود، این مطلب را می‌رساند که وجود ترک به تنهایی نقش بسیار مهمی در عملکرد بتن حاوی الیاف فولادی می تواند بگذارد، صرفنظر از اینکه در محیط شدیدا خورنده هست یا خیر.

این نتایج مهم نشان می دهد که باید در انتخاب نوع و جنس الیاف پلیمری سازه ای مخصوصاً در مواردی که محیط های خورنده وجود دارد و یا بتن در معرض محیط قرار می گیرد و یا در سازه های زیرزمینی بسیار دقت کرد و بی توجهی به این امر می تواند هزینه های سنگین مادی و غیرمادی جبران ناپذیری به بار بیاورد. ذکر این نکته هم ضروری است که کاربرد الیاف پلیمری یا الیاف پلاستیکی با هر مشخصاتی تضمین کننده دوام آن در محیط بتن نیست و بسیاری از الیاف  موجود در بازار با استفاده از مواد بازیافتی و کم کیفیت تولید می شوند که مقاومت و دوام کافی را برای کاربرد در بتن دارا نیستند.