مقاله تحلیلی: بتن مسلح شده با الیاف کربنی – تولید، مزایا و معایب

مقاله تحلیلی: بتن مسلح شده با الیاف کربنی – تولید، مزایا و معایب

بتن کربنی یکی از مصالح ساختمانی پایدار است که از بتن و الیاف کربن تولید می‌شود. کربن به دو صورت در این نوع بتن وجود دارد: یکی به شکل شبکه‌ای از الیاف که بین بتن قرار می‌گیرد و دیگری به شکل تصادفی و رندوم در بتن. الیاف کربن تا حد زیادی مقاومت کششی بتن را بهبود می‌بخشند.

از میلگردهای کربنی هم می‌توان برای مسلح سازی بتن متشکل از ریزدانه و افزایش مقاومت آن استفاده کرد. ازآنجاکه بتن کربنی مقاوم‌تر و سبک‌تر از بتن معمولی است، می‌توان از آن برای ساخت سازه‌های زیبا استفاده کرد. این نوع بتن به لحاظ ساخت سازه‌های پایدار، صرفه‌جویی در منابع و استفاده از مصالح سبک‌تر و درعین‌حال کمتر مزیت‌های زیادی دارد.

روش‌های ساخت بتن کربنی

  • می‌توان الیاف کربن را به‌طور رندوم در بتن توزیع کرد.
  • می‌توان شبکه‌ای از الیاف کربنی را در بین لایه‌های بتن متشکل از ریزدانه‌ها قرار داد.
  • الیاف کربن را می‌توان هنگام بتن‌ریزی به‌صورت هدفمند در بتن توزیع کرد. به این صورت مقاومت کششی بتن افزایش می‌یابد.
  • از میلگردهای کربنی برای تقویت بتن متشکل از ریزدانه‌ها برای تولید بتن با عملکرد بالا استفاده می‌شود.

مزایا

  • یکی از مزایای مهم کربن این است که زنگ نمی‌زند؛ بنابراین نیازی به کاور بتنی ضخیم نیست.
  • مقاومت این نوع بتن ۵ تا ۶ برابر بیشتر از بتن مسلح معمولی است.
  • الیاف کربنی را می‌توان از هر ماده‌ای که حاوی کربن باشد، تولید کرد.
  • طول عمر کربن به‌طور قابل‌توجهی بیشتر از فولاد است. در المان طول عمر پل‌های ساخته‌شده با فولاد بین ۴۰ تا ۵۰ سال است. بااین‌حال طول عمر پل Albstadt که از بتن الیافی ساخته‌شده حدود ۸۰ سال است و این در حالی است که نیاز قابل‌توجهی هم به بازسازی نداشته است.
  • بتن کربنی چهار برابر سبک‌تر از بتن معمولی است و به همین دلیل می‌توان با آن سازه‌هایی باظرافت و زیبا طراحی کرد.
  • میزان انتشار کربن در این نوع بتن نصف بتن معمولی است. دلیل این است که در بتن کربنی میزان استفاده از مصالح ساختمانی کاهش می‌یابد.

معایب

  • یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در رابطه با بتن کربنی هزینه بالای آن در تولید است. هزینه تولید هر یک کیلوگرم بتن کربنی ۲۰ یورو است و این در حالی است که این مقدار برای بتن مسلح معمولی ۱ یورو است. بااین‌حال این همه واقعیت نیست چراکه در تولید بتن کربنی میزان مصرف مواد و مصالح اولیه تا ۷۵ درصد کاهش می‌یابد که این به معنای هزینه کل پروژه است. به‌علاوه هزینه تولید بیشتر به‌واسطه مقاومت در برابر خوردگی و افزایش طول عمر جبران می‌شود.

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۱۰۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.

 

PDF

برای مشاهده کامل این محتوا می بایست مبلغ مورد نیاز را از اعتبار خود پرداخت کنید

برای کاربران ویژه رایگان است

نوع فایل دریافتی :
PDF
اعتبار مورد نیاز : 1,000 تومان
1,000 تومان
پرداخت 1,000 تومان و مشاهده محتوا
درباره نویسنده
عکس‌های baharehbl328

بهاره بهرامی

فارغ التحصیل مهندسی مدیریت پروژه. علاقه مند به زبان انگلیسی و ترجمه به خصوص به متون تخصصی عمران و معماری. سرپرست تیم مترجمین 808 و پشتیبان محتوای سایت.
سوالات مرتبط
عکس کاربر
0پاسخ
فصای خورشیدی: محاسبه سطح و ضخامت دیوار پشت گلخانه یک ساختمان

سلام وقت بخیر 

من یک تمرین دارم برای مشخص کردن و محاسبه سطح و ضخامت دیوار پشت گلخانه یک ساختمان برای درس عناصر جزئیات حالا اگر خواستید پلان هم رو میفرستم براتون، و مشخص کردن مصالح ساخت اون گلخانه کنار ساختمان که دست خودمونه چه مصالحی بذاریم (مصالح بدون عایق) ،ممنون میشن کمک کنید 

به پیوست ارسال شده است

عکس کاربر
0پاسخ
راهنمایی در خصوص نحوه اجرای ساخت طبقه دوم روی خانه های کلنگی
سلام .من یه سوال در مورد ساخت طبقه دوم روی خانه های کلنگی .با ۲۰۰متر زیر بنا .آیا امکانش هست با آهن بسازیم .ساختمان اسکلت بندی نیست .فقط تمام دیوارهاش ۳۵تایی هستن
عکس کاربر
0پاسخ
ضریب پواسون بتن
سلام نمونه های بلوک بتنی تحت خمش و فشار دارم که نیاز دارم ضریب پواسونشونو بدست بیارم. میشه لطفا راهنمایی کنید ممنون
ورود به بخش پرسش و پاسخ
  • برای ارسال دیدگاه وارد شوید یا ثبت نام کنید .
  • در دانشنامه 808 بیشتر بخوانید ...

    تقویم آموزشی

    18 مرداد 1401
    انحمن مهندسان عمران تهران
    29 شهريور 1401
    دبیرخانه کنگره بین المللی عمران
    17 آبان 1401
    انجمن مهندسی سازه ایران
    1 آذر 1401
    انجمن آب و فاضلاب ایران
    18 بهمن 1401
    انجمن هیدرولیک ایران، دانشگاه شهید چمران

    موسسه 808 نماینده موسسات جهانی در ایران

    پکیج استثنایی 808