סיבי פלדה הם מגוון סיבי פלדה חדש בעל ביצועים גבוהים. שיטת תכנון יחס הערבוב של כביש סיבי פלדה זהה בעצם לזו של בטון רגיל, אך ההבדלים הם: תקני חוזק מבוקרים כפולים (חוזק לחיצה וחוזק מתיחה כפיפה); תכולת סיבי הפלדה נקבעת בהתאם לחוזק הכיפוף והמתיחה הנדרש על ידי העיצוב; יחידת צריכת מים וחול התעריף קשור לכמות הסיבים שנוספו. עבור כל 0.5 אחוז (קצב נפח) סיבי פלדה שנוספו, צריכת המים היחידה עולה ב-6 ק"ג.
לבטון סיבי פלדה יש את אותם ביצועי ערבוב, תפעול ובנייה כמו לבטון רגיל. הסיבים לא יווצרו כדורים בבטון והוא מופץ באופן שווה. ניתן לייצר אותו במפעלי ערבוב בטון מסחריים וניתן להשתמש בו לשאיבת בנייה. אובדן השפל המוקדם של בטון מזוין סיבי פלדה כרסום גדול יותר, עם הפסד של 32 אחוזים תוך 30 דקות ואובדן של 42 אחוזים תוך שעתיים. יכולת העבודה בפועל של בטון מזוין סיבי פלדה טובה יותר מזו של בטון רגיל עם אותה שפל. בהשוואה לבטון רגיל, לבטון מזוין סיבי פלדה יש תכונות חומר טובות. בהשוואה לבטון רגיל, חוזק הלחיצה שלו גדל ב-2-20 אחוזים; חוזק מתיחה בכפיפה גדל ב-20-50 אחוזים; חוזק מתיחה של פיצול גדל ב-20-40 אחוזים; עמידות הבלאי גדלה ב-40 אחוזים, המאפיינים הפיזיים והמכאניים שלה יכולים לעמוד במלואם באינדיקטורים הטכניים של הנדסת כבישים עירונית ובדיקת מכסי ביוב ורכיבים תומכים אחרים. ניתן לשלב היטב את פני השטח המחוספסים והנקיים של סיבי הפלדה עם משחת המלט בבטון, וזו הסיבה הבסיסית לכרסום סיבי פלדה כדי לשפר תכונות שונות של הבטון.
בנוסף, בטון הלחמת פלדה בעל חוזק גבוה נמצא בשימוש נרחב בייצור טרומי של אדני רכבת, מפרקי התפשטות לכבישים מהירים, ריצוף בטון צמנט ויצור טרומי אחר, יצוק במקום, ייצור ובנייה וכו'. הביצועים המצוינים שלו יכולים להשיג סביבה טכנית, כלכלית וחברתית טובה לחלוטין. תועלת.
א הידבקות
מכיוון שקשר הממשק בין סיבי הפלדה למטריצת הבטון הוא פיזיקלי בעיקרו, כלומר העברת כוח הגזירה החיכוך הוא הגורם העיקרי, ולכן עבור סיבי הפלדה עצמו, יש לשפר את ביצועי ההדבקה משני ההיבטים של פני הסיבים וצורת הסיבים. . ישנן ארבע השיטות הספציפיות הבאות.
1. פני השטח של סיבי הפלדה מחוספסים והחתך אינו סדיר. ניתן להשיג מטרה זו באמצעות שיטת ההיתוך והמיצוי. כאשר סיבי הפלדה מתקררים במהירות באוויר, פני השטח מתכווצים בצורה לא אחידה ונעשים מחוספסים, וגם החתך מתכווץ לצורת סהר, מה שמגביר את המגע עם המטריצה.
אזור יצירת קשר.
⒉ הסיבים עוברים עיבוד פלסטי במרחק מסוים לאורך ציר סיב הפלדה. לדוגמה, סיבי הפלדה "Xinke" של סיבי הפלדה "XOREX" של Japan Kobe Steel Corporation של Leibang Corporation מארצות הברית (איור 2-1, ג) וסיבי הפלדה "S-2" ו-"S--3" של סיבי הפלדה של Qing'an Iron and Steel Plant. מכיוון שהמשטח נלחץ לצורה מנסרת, או נלחץ לצורת גל, כוח ההתקשרות המכני גדל.
3. מעצבים את קצוות סיבי הפלדה. סיבי הפלדה "DRAM Ⅸ" של בקר גונגדיאן בארצות הברית (איור 2-1, ה) וסיבי הפלדה "S-4" וכמו כן של מפעל ברזל ופלדה של צ'ינג'אן עשויים מווים בשני הקצוות. ישנם גם סיבי פלדה בעלי ראש גדול המופק בשיטת ההיתוך והשאיבה משפר את עמידות המשיכה בשל אפקט העיגון בשני הקצוות.
⒋ פני השטח של סיבי הפלדה מצופים בשרף אפוקסי והמשטח מחליד במיקרו. שיטה זו אינה משפרת את חוזק הקשר בין הפנים כמו השיטות הקודמות, אך יש לה גם השפעות מסוימות.
הבדיקות של Ichifu Kobayashi, אוניברסיטת ליאז' בבלגיה וג'אנג וונגנג הוכיחו כולן שהשפעת סיבי פלדה עם ווים גבוהה בערך פי שניים מזו של סיבי פלדה ישרים. של סיבי פלדה. סיבי פלדה בעלי צורה מיוחדת לא רק משפרים את חוזק סיבי הפלדה, אלא גם משפרים את הקשיחות. למרות שלסיבי הפלדה הגלי יש השפעה מועטה על שיפור החוזק של בטון מזוין סיבי פלדה, הוא יכול להכפיל את הקשיחות.
ב: קשיות
לא משנה באיזו שיטת עיבוד מייצרים, סיבי הפלדה יתקלו בחום גבוה ובקירור מהיר במהלך העיבוד, המקביל למצב ההמרה. לכן, קשיות פני השטח של סיבי פלדה גבוהה יותר. כיפוף מתרחש לעתים רחוקות במהלך ערבוב לחיזוק בטון. אם סיבי הפלדה קשים ושבירים מדי, קל להישבר בעת ערבוב. כאשר סיבי הפלדה מיוצרים בשיטת ההיתוך והשאיבה, סיבי הפלדה הנפלטים צנטריפוגליים מגלגל ההיתוך והשאיבה עדיין במצב טמפרטורה גבוהה, והוא מתפזר ומקורר בשיטת שינוע רולר או רטט. אחרת, סיבי הפלדה יתאספו, והחום יהיה קשה לפיזור, אשר במקום זאת ישחק את התפקיד של חישול.
C: עמידות בפני קורוזיה
הצגת מבחן העמידות בפני קורוזיה של בטון מזוין סיבי פלדה מראה כי רכיבי הבטון מזוין סיבי הפלדה הסדוקים בסביבה לחה, הבטון בסדק מופחם, סיבי הפלדה באזור המופחם מושחתים, ועומק הפחממה ודרגת הקורוזיה מתפתחים עם הזמן. עבור בטון, הוא משתמש בעיקר ברדיאן שלאחר הסדק ובקשיחות שלאחר הסדק. למרות שרוחב הסדק קטן מזה של בטון מזוין, בכל זאת ישנם סדקים. לכן, יש לנקוט באמצעים נגד קורוזיה עבור בטון מזוין סיבי פלדה המשמש בסביבה לחה, במיוחד בחוף הים. מידה. בדיקת הפנים מוכיחה כי בהנחת היסוד של אברי הבטון מזוין סיבי הפלדה יש כושר נשיאה זהה, השימוש בסיבי פלדה בעלי קטרים גדולים יותר יכול לשפר את העמידות בפני קורוזיה, והשימוש בסיבי פלדה מצופים בשרף אפוקסי או מגולוון ישפר את העמידות בפני קורוזיה. אם טכנולוגיית הבנייה מאפשרת, ניתן להשתמש בסיב פלדה זה רק על פני הבטון 1-2ס"מ, ובמידת הצורך, ניתן להשתמש גם בסיבי פלדה לא מושרה.
