محتوا :
قابلیت باربری توسط این مصالح افزایش می یابد و به این دلیل، بتن مسلح به طور گسترده در همه صنایع ساخت وساز استفاده می شود. درواقع به پرکاربردترین ماده در ساخت وساز تبدیل شده است. مصالح مسلح کننده به گونه ای در داخل بتن قرار داده می شوند که هر دو ماده با همدیگر در برابر نیروهای واردشده مقاومت کنند. مقاومت فشاری بتن و مقاومت کششی فولاد، پیوستگی قوی ای برای مقاومت دربرابر این تنش ها در طول یک دهانه بلند ایجاد می کنند. بتن ساده برای اکثر پروژه های ساخت وساز مناسب نیست زیرا نمی تواند به راحتی در برابر تنش های ایجادشده ناشی از ارتعاش، باد یا نیروهای دیگر مقاومت کند.
عملکرد بتن مسلح
بتن، شامل مخلوطی از سیمان و سنگ دانه است که با افزودن آب، ساختار محکمی تشکیل می دهد. وقتی فولاد که مقاومت کششی بالایی دارد، در داخل بتن قرار داده می شود، ماده مرکب حاصل شده، در برابر فشار، خمش و تنش های کششی مقاومت می کند. چنین ماده ای می تواند برای ایجاد هراندازه و شکلی برای بهکارگیری در ساخت وساز استفاده شود. کیفیت اصلی بتن مسلح تشابه ضریب انبساط حرارتی آن با فولاد است که در اثر آن، تنش های داخلی ایجادشده ناشی از تغییر در انبساط یا انقباض حرارتی حذف می شوند.
سخت شدن خمیر سیمان در داخل بتن، با ویژگی های سطحی فولاد مطابقت دارد که این امکان را به تنش ها می دهد به نحو مؤثری بین دو ماده منتقل شوند. خصوصیات چسبندگی بین بتن و فولاد با زبر کردن سطح میلگردهای فولادی افزایش می یابد. یک لایه به دلیل محیط قلیایی ایجادشده توسط آهک، بر روی فولاد تشکیل می شود که در اثر آن، فولاد در برابر خوردگی بسیار مقاوم می شود.
بتن مسلح شده با الیاف
فولاد نمی تواند برای مسلح کردن بتن در بعضی از سازه ها مانند گیشه اخذ عوارض راه به کار رود زیرا مجهز می شوند تا شناسه های رادیویی و ماشین هایی که دارای آهن ربا هستند، بازخوانی کنند. در بعضی از پروژه ها عمر سازه مهم تر از مقاومتش است که به این دلیل، چنین مسلح کننده هایی می توانند در برابر خوردگی مقاومت کنند و متعاقباً عمر سازه را افزایش می دهند؛ بنابراین، مسلح کننده هایی غیر از فولاد، مانند مسلح کننده های پلاستیکی برای این سازه ها استفاده می شوند که می توانند به اندازه فولاد قوی باشند و احتیاج به لایه محافظت کننده برای مقاومت در برابر خوردگی ندارند. چنین سازه هایی سبک هستند، دارای عمر طولانی هستند و در مواقعی اقتصادی تر نیز می باشند.
یک نوع دیگر مسلح کردن با مصالح غیر فولادی، بتن با مواد الیافی است که مقاومت کششی سازه ای را افزایش می دهد که به آن بتن الیافی گفته می شود. متداول ترین الیاف هایی که استفاده می شوند، الیاف شیشه، الیاف مصنوعی و الیاف فولادی هستند که معمولا در سطوح کف ها، روسازی ها و فونداسیون ها و غیره استفاده می شوند. الیاف دیگر مورداستفاده، الیاف آزبستی که بسیار ارزان هستند و الیاف کربن که خصوصیات مکانیکی عالی ای از خود نشان می دهند. درنهایت، بتن مسلح شده به الیاف طبیعی (NFRC) که حاوی الیاف سلولزی است و بتن مسلح شده با الیاف پلی پروپیلن (PFR) که حاوی الیاف پلیمری است نیز وجود دارند.
خرابی بتن مسلح فولادی در اثر خوردگی
در صورت وجود رطوبت، خوردگی فولاد قرار داده شده در بتن مسلح فولادی، مسئله مهمی خواهد بود که بهتوجه جدی نیاز دارد؛ زیرا پیامدهای مالی گسترده ای دارد. آسیب ناشی از خوردگی میلگرد، ممکن است در سازه های بزرگ مانند ساختمان های مسکونی، پل ها و تونل ها اتفاق بیفتد که درصورتی که اقدامات ترمیمی مناسبی انجام نشود، این آسیب ها ممکن است خطرناک شوند. درنتیجه تکنیک هایی توسعه یافته اند که می توانند شدت اثرات خورنده میلگرد در سازه های موجود را اندازه گیری کنند و همچنین عمر باقیمانده آن ها را پیش بینی نمایند. اندازه گیری ها بر روی میلگرد یا دستگاه کاوشگر میلگرد انجام می شوند و اطلاعات مفیدی در رابطه با میزان آسیب ناشی از خوردگی می تواند به دست آید.
