الخرسانة الليفية الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية

ما هي الخرسانة الليفية الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية؟

كقاعدة عامة، تميل الألياف الصغيرة إلى الاستخدام حيث يكون التحكّم في انتشار الشقوق هو أهم اعتبارات التصميم. يسمح عدد الألياف العالي (عدد الألياف لكل كجم) بتوزيع أدق لألياف الفولاذ المقواة في جميع أنحاء المصفوفة. وبالتالي، تتحكّم بشكل أكبر في الشقوق أثناء عملية التجفيف. من ناحية أخرى، نظرًا لأنها تُظهر مرسى مصفوفة أفضل عند التشوهات العالية وعرض الشقوق الكبير، توفّر الألياف الأطول والمشوهة بشدة “قوة” أفضل بعد التشققات.

ومع ذلك، على عكس الألياف الأقصر، فإنّ انخفاض عدد الألياف بشكل كبير لمنتج أطول ينتج عنه تحكّم أقل في انتشار الشق الأولي. خرسانة ألياف اللولب هي نوع من الخراسنة تحتوي على الألياف الفولاذية المستخدمة في تقوية الخرسانة. تقدم هذه المقالة مواصفات ومزايا وتطبيقات الخرسانة الليفية الحلزونية. اللولب هو مادة مضافة تقوية للخرسانة ثورية تم اختبارها بدقة على مدى السنوات العشر الماضية. تُضفي الألياف الملتوية الحاصلة على براءة اختراع، بحجم عود الأسنان، قوة إضافية للخرسانة وتقلّل من التشقق.

ماذا تفعل ألياف اللولب بالخرسانة المستخدمة في الهياكل الخرسانية؟

يعلم الجميع أن الخرسانة العادية هشة وسوف تتشقق، وبما أن اللولب يضاف مع المكونات الأخرى، فإنّه يصبح جزءًا من الخليط ويتشتت في جميع أنحاء مصفوفة الخرسانة بأكملها. تسمح لك إضافة اللولب مباشرة إلى المزيج بإزالة حديد التسليح أو شبكة سلكية وتعظيم ليونة. تستمر الخرسانة المسلّحة الحلزونية في حمل الحمولة مع عدم فقدان القوة المتبقية.

خصائص التعزيز بألياف اللولب بالخرسانة المستخدمة في الهياكل الخرسانية:

عند إضافة ألياف فولاذية إلى الملاط أو الخرسانة الأسمنتية البورتلاندي أو الخرسانة المقاومة للصهر، تزداد قوة الانحناء للمركّب من 25% إلى 100%، اعتمادًا على نسبة الألياف المضافة وتصميم المزيج. تعمل تقنية الألياف الفولاذية في الواقع على تحويل المادة الهشة إلى مادة أكثر مرونة. يتم القضاء فعليًا على الفشل الذريع للخرسانة لأن الألياف تستمر في دعم الحمل بعد حدوث التكسير.لاوعلى الرغم من اختلاف معدلات التحسين المقاسة.

إنّ الخرسانة المسلّحة بالألياف الفولاذية تُظهر قوة انثناء أعلى بعد التشقق ومقاومة أفضل للتصدّع وقوة إجهاد محسّنة ومقاومة أعلى للتشظي ومقاومة أعلى للكسر الأول. بالإضافة إلى ذلك، توفّر الألياف المشوهة رابطة ميكانيكية موجبة داخل مصفوفة الخرسانة لمقاومة الانسحاب. الألياف الفولاذية متوفرة بأطوال من 38 مم إلى 50 مم ونسب أبعاد بين 40 و 60. يتم تصنيع الألياف إمّا مشوهة أو طرف خطاف، وتتوافق مع المواصفات القياسية للألياف الفولاذية للخرسانة المسلّحة بالألياف.

مزايا الخرسانة الليفية الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية:

1- التواء في ألياف اللولب في الخرسانة الليفية الحلزونية:

بعبارات بسيطة، يزيد الالتواء في اللولب من الترابط مع الخرسانة التي تحيط به، إضافة ملايين من اللولب إلى الخرسانة ينتج عنه مزيج خرساني فائق القوة والمرونة.

2- سهولة استخدام الخرسانة الليفية الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية:

من خلال استخدام خرسانة ألياف اللولب، فإنّ العمل الذي يستغرق وقتًا طويلاً في تقطيع وثني ووضع الخرسانة قبل صب الخرسانة غير مطلوب. أنت فقط تطلب الخرسانة الليفية الحلزونية وتنسى أمرها. يتم خلط اللولب تمامًا في الشاحنة مع المكونات الأخرى.

3- سهولة الخلط والوضع للخرسانة الليفية الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية:

تصميم مزيج من خرسانة ألياف اللولب، يجب أن يكون القوام بين 3 و 5 بوصات (7.6-12.7 سم) في وقت تقديم اللولب. سوف يكون اللولب لا يشبه الكرة أثناء الخلط. لكن عند القيام دائمًا بإضافة اللولب كخطوة أخيرة. يتم ضبط الأسطوانة على سرعة الخمول. عندىاستخدام الخلاط العام (الخلاط الأسطواني) يجب إضافة الحلزون مع الرمل والركام أو إلى الخرسانة المخلوطة حديثًا. يمكن وضع الخرسانة المسلّحة بألياف اللولب باستخدام الطرق التقليدية، ولا يلزم وجود معدات خاصة.

الانتهاء من الخرسانة الحلزونية المستخدمة في الهياكل الخرسانية:

1. تشطيب الخرسانة المسلّحة الحلزونية لا يتطلّب معدات خاصة.
   
2. يمكن أن يتم التشطيب باليد باستخدام الأدوات المعدنية أو باستخدام معدات الطاقة.
   
3. عند الانتهاء من استخدام معدات الطاقة، لا يوصى بإجراء أي تغييرات على الإجراء.
   
4. يمكن استخدام منشار القطع الرطب لقطع الوصلات.
   
5. يجب التخلّص من التشققات، وإضافة القوة باستخدام اللولب “أقوى تعزيز متاح للخرسانة.
   

ما هي تطبيقات الخرسانة الليفية الحلزونية؟

تستخدم الخرسانة الليفية الحلزونية عادةً في البناءات التجارية. لكن ربما تواجه بعض المشاكل، بحيث دعا التصميم الأصلي للبلاطة الخرسانية بسُمك 20 سم (7.75 بوصة)، وهذه البلاطة تكون مكلفة ماديًا. لذلك، يجب إيجاد حلاً أقوى وأقل تكلفة.

1- الحلول المقترحة عند استخدام الخرسانة الليفية الحلزونية:

يتم إضافة اللولب بجرعة 7 كجم لكل م 3 (15 رطلاً لكل ياردة 3) إلى سمك خرساني مخفض يبلغ 12 سم (4.75 بوصة). ممّا أدى إلى توفير في التكلفة بنسبة 22%. اللوح الناتج أضاف قوة وحماية من التشقق.

مزايا الألياف الحلزونية في الخرسانة الليفية الحلزونية:

يضاف الفولاذ للخرسانة لتحمل الحمل بعد التشققات الخرسانية. اللولب لا يختلف. يوفر استخدام الألياف في الخرسانة الليفية الحلزونية بدلاً من حديد التسليح والشبكة هذه المزايا:

1. يتم تشتيت اللولب تمامًا في الخرسانة ويصبح جزءًا لا يتجزأ من المزيج.
   
2. يمنع التقطيع.
   
3. أسهل في الاستخدام، عند خلطة في الشاحنة.
   
4. تكلفة مخفضة.