معرفی الیاف ماکروسینتتیک فورتا FORTA

شرکت فورتا امریکا در سال 1978 میلادی اولین کارخانه ای بود که به تولید الیاف جایگزین میلگرد که با اسامی ماکروسینتتیک فورتا، الیاف ماکرو پلیمری فورتا فررو ، الیاف سازه‌ای فورتا، الیاف سنتتیک فورتا، الیاف ماکروسینتتیک فورتا در بازار نیز شناخته میشود، در آمریکا پرداخت. شرکت فورتا تولیدکننده الیاف ماکرو پلیمری فورتا، مبتکر تولید نوع ویژه ای از الیاف پلیمری بتن و آسفالت با ثبت پتنت بوده است که هنوز هم پس از گذشت بیش از 40 سال در صدر تولیدکنندگان الیاف forta ferro (الیاف سنتتیک فورتا) در دنیا قرار دارد. این شرکت پس از مدتی با به کارگیری دستگاه های مخصوص اجرای روسازی بتنی در پروژه های متعددی در نقاط مختلف دنیا در زمینه اجرایی نیز فعالیت داشته است.

فورتا تنها در امریکا سالیانه بیش از 10 میلیون مترمربع پروژه را در زمینه روسازی و اجرای کفسازی بتنی الیافی تامین الیاف می کند و در کاربردهایی مانند جایگزینی مش/میلگرد با الیاف سنتتیک فورتا در پروژه های تونل رکورد دار است.

الیاف فروتا فررو ماندگار

مشخصات الیاف فورتا FORTA

مشخصات فیزیکی الیاف جایگزین میلگرد

  • مواد اولیه : پلی پروپیلن / کوپلیمر خالص
  • شکل ظاهری : سیستم الیاف تک رشته ای درهم تابیده و شبکه ای
  • وزن مخصوص : 0.91 گرم بر سانتی مترمکعب
  • مقاومت کششی : 600-700 MPa
  • طول : 54 میلیمتر ، رنگ: خاکستری
  • مقاوم در محیط های اسیدی و بازی، جذب آب: ندارد
  • مطابق با استانداردهای ASTM C1116, ASTM D7508, ANSI-SDI-C2011
  • بسته بندی: کارتن های 16 کیلوگرمی
  • تولید شرکت FORTA  امریکا

مشخصات کلی الیاف سنتتیک فورتا FORTA

الیاف forta ferro الیافی متشکل از مواد ترکیبی مختلف، ساخته شده از کوپلیمر/پلی پروپیلن 100% خالص متشکل از ترکیب رشته های بسیار نازک در هم تابیده شده و الیاف به شکل شبکه ای می باشد که باعث ایجاد یک سیستم بتن مسلح با عملکرد و کیفیت بسیار بالا می شود. الیاف جایگزین میلگرد ترکیبی رشته ای، با در هم آمیختن یک شبکه منسجم از تارهای بسیار مستحکم و دارای مقاومت کششی بالا در بتن، باعث ایجاد دوام طولانی مدت، افزایش مشخصه های سازه ای و کنترل ترک های ثانویه یا حرارتی در بتن می شود که دستیابی به این محصول حاصل تلاش ها و طراحی های طولانی مدت بوده است. الیاف ماکرو پلیمری فورتا فررو دچار خوردگی نمی شود و در محیط های قلیایی و اسیدی 100% مقاوم است.

الیاف فورتا

چرا از الیاف فورتا به جای میلگرد استفاده کنیم؟

برای توضیح دلیل استفاده از الیاف پلیمری فورتا forta ferro به عنوان الیاف جایگزین میلگرد باید گفت که اول از همه، آرماتور نیازمند قرارگیری دقیق در محل طراحی شده اش در بتن می باشد، موضوعی که اجرای آن بسیار سخت است و در صورت انجام بسیار زمان گیر. همچنین آرماتور تنها باعث مسلح کردن بتن در دو بعد می‌شود به دلیل اینکه در محل‌های مشخص قرار گرفته است و هرگز در کل مخلوط بتن پخش نشده، از این رو با بیشتر شدن ضخامت بتن تاثیر آن در کنترل ترک‌ها کمتر می‌شود. علاوه بر این نصب و اجرای آرماتور در محل مناسبش به یک چالش جدی تبدیل شده است، برای مثال در سقف‌ها و کفسازی‌ها، میلگردها معمولا در پایین و یا وسط دال قرار می‌گیرند، بنابراین باعث عدم عملکرد مناسب آرماتور برای جلوگیری از ایجاد ترک‌ها می‌شود و طول عمر عضو و سازه را کاهش می‌دهد. دوما حمل و انبار آرماتور در محل پروژه فضای زیادی را اشغال می‌کند، سوما معضل خوردگی در آرماتور و الیاف‌ فلزی باعث تاثیر منفی در ظاهر و دوام بتن می‌شود و از نظر مسائل اجرایی مثل بتن ریزی و ایجاد تراکم هم مشکلاتی ایجاد می‌کند. و در نهایت، مسلح کردن بتن با آرماتور و مصالح فلزی باعث کنترل ترک‌های پلاستیک (اولیه) بتن نمی‌شود.

کابرد و مزایای الیاف ماکرو پلیمری فورتا FORTA

مزایای کاربرد الیاف فورتا FORTA

  • استفاده از الیاف جایگزین میلگرد در بتن الیافی خطاهای اجرایی را از بین می برد.
  • بتن الیافی مقطع یکپارچه و با مقاومت بیشتری ایجاد می کند.
  • الیاف سازه ای فورتا در بتن الیافی جذب انرژی بالایی دارد.
  • بتن الیافی با الیاف سازه ای فورتا دارای خواص کنترل جمع شدگی و ترک بیشتری است.
  • بتن الیافی الیاف ماکروسینتتیک فورتا فررو دوام بسیار بیشتری دارد.
  • بتن الیافی الیاف سازه ای فورتا فررو خطرات ناشی از حمل، بافت و نصب آرماتور را برای نیروی انسانی ندارد.
  • بتن الیافی باعث صرفه جویی در زمان ساخت می شود.
  • بتن الیافی با استفاده از الیاف ماکروسینتتیک فورتا هزینه های ساخت را تا 50% کاهش می دهد.

کاربرد الیاف جایگزین میلگرد

در واقع الیاف سنتتیک فورتا باعث تغییر در روش مسلح کردن بتن از حالت سنتی به حالتی هوشمند می شود، به طوریکه از لحظه ایجاد پتانسیل بروز ترک در بتن رشته های با مقاومت کششی بسیار بالای الیاف فورتا فررو وارد عمل می شوند و باعث حفظ و جلوگیری از گسترش عرض و عمق ترک خوردگی می شوند که در نهایت منجر به افزایش دوام بتن و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری می شود.

الیاف forta ferro

بتن مسلح با فورتا FORTA به منظور جایگزینی آرماتور در کاربردهایی مانند موارد زیر استفاده می شود :

    • سقف های عرشه فولادی
    • کفسازی های صنعتی و محوطه سازی
    • محوطه کانتینرها، سیلو و انبار در بنادر
    • شاتکریت و لاینینگ تونل
    • محصولات پیش ساخته بتنی
    • پارکینگ ها
    • روسازی های بتنی
    • عرشه پل ها
    • افزایش شکل پذیری و انرژی پذیری سازه ها
    • افزایش دوام بتن در محیط های خورنده

روش مصرف الیاف جایگزین میلگرد

میزان مصرف پیشنهادی الیاف فورتا با توجه به محل کاربرد طراحی و توصیه می گردد. الیاف جایگزین میلگرد را می توان مستقیما به بتن در حین اختلاط یا پس از اضافه شدن کلیه مصالح در انتهای کار اضافه کرد و با دور بالا حداقل 10دقیقه بعد از اضافه شدن باید اختلاط ادامه پیدا کند. پاکت های کاغذی حلال در آب این الیاف را مستقیما به تراک میکسر می توان اضافه نمود.

تائیدیه های الیاف سازه ای فورتا

بعضی از مهم ترین تائیدیه های الیاف ماکروسینتتیک فورتا forta ferro عبارتند از :

  • گواهینامه فنی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی
  • مطابق با الزامات استانداردهای  ASTM C1116, D7508
  • مطابق با الزامات دستورالعمل های انجمن بتن امریکا (ACI) برای جایگزینی میلگرد در کفسازی بتنی، شاتکریت و سگمنت های بتنی
  • تائیدیه  اتحادیه اروپا (CE)
  • مطابق با الزامات استاندارد ملی عرشه فولادی امریکا و ایران برای جایگزینی میلگرد حرارتی و حریق
  • تاییدیه موسسه UL در تست تحمل در برابر آتش سوزی برای سقف های عرشه فولادی
  • سازگاری با محیط زیست طبق اداره کل سلامت و ایمنی حرفه ای امریکا
  • تاییدیه مرکز بین المللی سنجش محصولات ICC-ES
  • تست و تایید شده در دانشگاه های معتبر امریکا
  • دانشگاه آخن آلمان و کسب تاییدیه نوآوری
  • تست و تایید شده در دانشگاه های معتبر ترکیه و ایران
الیاف فورتا فررو forta ferro
الیاف فروتا فررو

آیا امکان حذف میلگرد حرارتی / سازه ای با ماکروسینتتیک فورتا وجود دارد؟

محل قرارگیری مناسب میلگرد حرارتی در دال بتنی کجاست؟

مطابق با آیین نامه ACI 360R-10 بند 2-2-3 بهترین محل برای قرارگیری میلگرد حرارتی برای کنترل ترک خوردگی یک سوم بالای ضخامت دال بتنی می باشد. متن اصلی بخشی از این بند به صورت زیر می باشد.

Bar and wire reinforcement should be stiff enough to be accurately located in the upper 1/3 of the slab

معایب و مشکلات کاربرد میلگرد برای کنترل ترک خوردگی

اما مطابق تجارب اجرایی متعدد عملا نمی توان میلگرد را به دلیل مشکلات و سختی های اجرایی در یک سوم بالای ضخامت دال قرار داد. علاوه بر مشکلات اجرایی، حفظ پوشش (cover) بتن روی میلگرد نیز برای دال های با ضخامت کمتر از 12 سانتی متر دارای ریسک برای پیمانکاران می باشد که معمولا با گذاشتن میلگرد در وسط دال این نگرانی را به نوعی برای خود حل می کنند، در حالیکه با این کار عملا میلگرد را در جای مطمئن برای جلوگیری و کنترل گسترش ترک خوردگی ها قرار نداده اند.

بنابراین نتیجه قرارگیری نامناسب میلگرد حرارتی در محل اصلی (یک سوم بالا)، بوجود آمدن ترک های زیاد و عریض پس از گذشت مدت زمان کمی از طول عمر رویه بتنی می باشد. و از آن جایی که میلگرد فقط در دو بعد و در همان لایه ای که داخل بتن قرار گرفته می تواند عرض ترک ها را کنترل کند، بنابراین ترک در مابقی ضخامت دال بتنی گسترش می یابد و عاملی برای نفوذپذیری و کاهش دوام می شود. درحالی که با استفاده از الیاف سنتتیک فورتا با چنین مشکلاتی مواجه نخواهیم بود.

جایگزین مناسب میلگرد حرارتی در دال های روی زمین و سقف ها چیست؟

1- مطابق دستورالعمل و راهنمای انجمن بتن امریکا (ACI360R-10) برای دال های بتنی روی زمین، و طبق بند 2-2-3 جایگزین میلگرد و مش حرارتی، الیاف فولادی و الیاف ماکروسینتتیک می باشد. متن آیین نامه به صورت زیر می باشد:

Slabs reinforcement can consist of bars, welded wire reinforcement sheets, steel fibers, or macrosynthetic fibers

همانطورکه اشاره شد، گسترش مصرف الیاف ماکروسینتتیک (الیاف پلیمری فورتا) در دنیا و اثبات مزایای آن باعث شد که در چاپ جدید سال 2010 دستورالعمل مخصوص دال های روی زمین انجمن بتن امریکا (ACI360R-10)، به عنوان جایگزینی برای میلگرد و الیاف فولادی مطرح شود.

2- مطابق استاندارد عرشه فولادی انجمن استانداردهای ملی امریکا (ANSI-SDI-C2011) و طبق بند 13.a سه روش برای کنترل ترک های ناشی از افت حرارت و جمع شدگی به صورت زیر مطرح شده است:

الف- میلگرد های مسلح کننده و مش های حرارتی

ب- الیاف فولادی – در صورتی که مطابق مشخصات و ضوابط استانداردهای ASTM C1116, type I و ASTM A820, Type I, II, V باشد و حداقل 14.8 Kg/m3 مصرف شود.

ج- الیاف ماکروسینتتیک فورتا forta ferro – در صورتی که مطابق با مشخصات و ضوابط استانداردهایASTM C1116, Type III و ASTM D7508 باشد و حداقل 2.4 Kg/m3 مصرف شود.

نکاتی کاربردی از الیاف بتن فورتا Forta Ferro 

چطور الیاف فورتا اصل تهیه کنیم؟

به دلیل مزایای استفاده از الیاف بتن فورتا به جای میلگرد، متاسفانه در سال های اخیر تعدادی افراد و شرکت های سودجو با سواستفاده از نام و برند الیاف ماکروسینتتیک forta و با کپی کردن ظاهر الیاف بصورت کاملا ناشیانه اقدام به فروش محصولات بی کیفیت داخلی یا چینی به نام الیاف فورتا می کنند که این امر برای افرادی که حتی یک بار الیاف اصل ماکرو پلیمری فورتا را دیده باشند کاملا قابل تشخیص است، اما متاسفانه بعضی خریداران دقت و  جستجوی کافی را در این زمینه انجام نمی دهند و مورد فریب قرار می گیرند.

توجه شود که شرکت دانش رویان یکتا ماندگار (کانتک) در کشور به عنوان تنها نمایندگی رسمی توزیع الیاف ماکرو پلیمری forta ferro در ایران فعالیت می کند که گواهینامه فنی مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی هم بنام این شرکت و گواه بر این مدعاست. همچنین برند الیاف فورتا فررو در اداره ثبت علائم تجاری بنام این شرکت ثبت شده و سواستفاده از این نام موجب پیگردهای قانونی می شود. علاوه بر این شما با پیگیری و استعلام از نمایندگی رسمی توزیع الیاف بتن forta در منطقه خاورمیانه می توانید از توزیع کننده انحصاری این محصول در ایران اطمینان پیدا کنید.

نحوه مصرف الیاف جایگزین میلگرد فورتا

الیاف فورتا فررو اساسا به جای میلگرد در پروژه هایی مانند سقف های عرشه فولادی، رویه های بتنی، کف سازی های صنعتی، عرشه پل ها، پارکینگ ها، شاتکریت و لاینینگ تونل ها، محصولات پیش ساخته و یا هر جای دیگری که کاهش مصرف آرماتور و یا حذف آن مورد نظر باشد، کاربرد دارد.

این محصول مطابق با استانداردهای ASTM C1116, ASTM D7508, ANSI-SDI-C2011, BS EN 14889-2 و آیین نامه های ACI و استانداردهای کشورهای مختلف است.

الیاف forta ferro با کاهش جمع‌شدگی بتن تازه و سخت، باعث ارتقای ضربه‌پذیری و مقاومت متن می‌شود. فورتا با ایجاد یک شبکه منسجم الیاف در بتن الیافی باعث افزایش ایجاد دوام بتن می شود.

میزان مصرف الیاف سازه ای forta با توجه به محل و شرایط پروژه طراحی میشود. الیاف forta را می توان مستقیما به بتن در حین اختلاط یا پس از اضافه شدن کلیه مصالح در انتهای کار اضافه کرد و با دور بالا حداقل 10دقیقه بعد از اضافه شدن باید اختلاط ادامه پیدا کند. پاکت های کاغذی حلال در آب این الیاف را مستقیما به تراک میکسر می توان اضافه نمود.

دیدگاه ها
    • نکته بسیار مهم و اصلی برای کاهش پتانسیل روی کار امدن پرزها یا رشته های الیاف، کیفیت ساخت و جنس خود الیاف هست. اگر الیاف از مواد درجه1 و با خلوص و کیفیت بالا تولید شده باشد و فرایندهای تولید آن بصورت استاندرد طی شده باشد و امکان پخش یکنواخت در بتن داشته باشد، بیش از 50 درصد از نگرانی ها برطرف میشود. اما نکته بعدی رعایت اسلامپ و روانی بتن در هنگام بتن ریزی است. اگر اسلامپ بتن بالا باشد امکان آب انداختگی روی سطح بتن هست و این باعث می شود تعدادی از تارهای الیاف های پلیمری ای که وزن مخصوص استاندارد و کمتر از یک دارند به روی سطح بتن آمده و بعد از سخت شدن بتن باعث ایجاد پرزهایی روی سطح شوند. بنابراین اسلامپ بتن را تا حد استاندارد کنترل کنید تا کمتر با این مشکل مواجه شوید، هرچند بعضی از الیاف ها به دلیل کیفیت نامطلوب هر چقدر هم در کنترل اسلامپ حساسیت به خرج دهیم بازهم مشکل به اصطلاح چمنی شدن روی سطح بتن را خواهند داشت.
      همچنین در مواقعی نیز میتوان از روش تغییر طرح اختلاط بتن الیافی به کاهش پتانسیل روی کار آمدن الیاف کمک کرد.

  • خیلی وقت ها ما به عنوان پیمانکار با کارفرمایی مواجه میشیم که اصلا استفاده از میلگرد یا الیاف جایگزین میلگرد رو قبول ندارند و میگن بتن غیرمسلح هم جواب کار ما رو میده، چه جوابی باید به این جور افراد داد؟ و اصلا چرا باید تو کفسازی بتن رو مسلح کنیم؟

    • در مطالب قبلی در سایت دلایل و آیین نامه های مربوط به کاربرد عامل مسلح کننده توضیح داده شده که برای توجیه بهتر کارفرما میتونید از این مطالب استفاده کنید. اما در جواب سوال شما باید بگیم که به این نوع مسلح سازی بتن در کاربردهایی مثل کفسازی بتنی، مسلح کننده های ثانویه یا حرارتی یا افت و حرارت گفته میشود. اما دلیل اصلی کاربرد عامل مسلح کننده در این موارد حفظ و کنترل ترک های بتن و افزایش طاقت خمشی هست. با این تفاوت که مش/میلگرد حرارتی باعث جلوگیری از وقوع ترک نمیشه بلکه وقتی ترک ایجاد شد اون رو محدود میکنه و فقط هم در دو بعد کمک میکنه. اما الیاف استاندارد جایگزین میلگرد هم قبل از وقوع ترک (در حالت خمیری و سخت نشده) و هم به محض ایجاد ترک بعد از سخت شدن بتن، عملیات محدودسازی و کنترل ترک رو انجام میده و در همه جهات هم عمل میکنه برای همین میتواند از مش بهتر عمل کنه به شرط با کیفیت بودن الیاف مصرفی.
      البته بتن غیرمسلح به شرطی میتونه استفاده بشه که ضخامتش بر مبنای عدم ایجاد ترک طراحی شده باشه که معمولا ضخامت های بالایی طراحی میشه که از نظر اقتصادی و اجرایی اصلا به صرفه نیست. یعنی کارفرمای شما نمیتونه مثلا 10 سانتی متر ضخامت بتن غیرمسلح را با همین مقدار ضخامت بتن مسلح با میلگرد حرارتی یا الیاف ماکرو برابر فرض کنه. حتی الیاف جایگزین میلگرد هم میتونه نسبت به میلگرد حرارتی کاهش ضخامت ایجاد کنه که اظهارنظر در این مورد نیازمند طراحی و مشاوره افراد دارای دانش بتن الیافی است.

    • اساسا نباید از انواع الیاف با هدف و انتظار تاثیر روی مقاومت فشاری بتن استفاده شود. کاربرد الیاف به صورت محسوسی باعث کاهش یا افزایش مقاومت فشاری بتن نمی شود. البته با توجه به نوع و مقدار مصرف الیاف ممکن است نتیجه تفاوت کند ولی نگرانی خاصی در صورت مصرف الیاف استاندارد در مورد کاهش مقاومت فشاری بتن وجود ندارد. با این وجود کاربرد الیاف ماکرو سازه ای باعث تغییر حالت شکست بتن از حالت ترد به حالت نرم میشود که نشان دهنده افزایش جذب انرژی بتن حاوی الیاف ماکرو هم هست.

    • جواب بله و خیر است. یعنی در مواردی که از مقدار مصرف متوسط و کم استفاده می کنیم (برای مثال مقادیر کمتر از 4 کیلوگرم در مترمکعب)، نیازی به اصلاح و تغییر طرح مخلوط بتن وجود ندارد. اما اگر در حال طراحی بتن خاصی هستیم (مثلا بتن خودتراکم) و یا از مقدار مصرف بیش از نیم درصد حجمی الیاف استفاده می کنیم بهتر است تمهیداتی را برای بهبود پخش الیاف و رسیدن به خواص بتن مورد نظر در طرح مخلوط بتن در نظر بگیریم.

    • خیر. استفاده از الیاف فورتا با وجود اینکه باعث بهبود عملکرد بتن در کنترل و حفظ ترک ها و افزایش دوام بتن میشه، اما دلیلی برای رعایت نکردن اصول و آیین نامه های نگهداری و عمل آوری بتن نمیشه. بنابراین مثل زمانی که بتن با میلگرد مسلح میشه و یا بتن غیرمسلح داریم، باید بندهای آیین نامه در مورد نحوه تولید بتن، بتن ریزی، ایجاد درزهای جداکننده و کاتر، عمل آوری بتن و همه توصیه های مربوطه به خوبی رعایت بشه تا یک پروژه موفق و بادوام داشته باشیم.

    • توضیح این مطلب بسیار طولانی است. با شما پیشنهاد میکنیم با مطالعه مقالات کانتک پاسخ سوال خود را به صورت کامل دریافت کنید.

    • مقدار الیاف فورتا فررو ماندگار که به جای میلگرد در کفسازی های بتنی استفاده می شود، کاملا وابسته به محل مصرف، نوع و شدت بارگذاری، ضخامت بتن، نوع زیرسازی، کلاس و طبقه بتن، شرایط آب و هوایی، مقدار میلگرد مورد نظر برای جایگزینی (در صورت اطلاع از آن) و پارامترهای دیگری است. بنابراین به هیچ عنوان نمی شود یک فرمول و مقدار مصرف یکسان برای همه کاربردها ذکر کرد. علاوه بر این نوع الیاف مصرفی بسیار تعیین کننده هست و هر چقدر کیفیت الیاف بیشتر باشد مقدار مصرف کمتر می شود. به همین دلیل مقدار مصرف الیاف فورتا ماندگار از همه انواع الیاف در بازار کمتر و اقتصادی تر است.
      اما میتوان برای کاربردها و شرایط مشابه یک بازه مقدار مصرف توصیه کرد که در مقالات سایت می توانید آن را مطالعه کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *