بتن GFRC چیست؟ قطعات بتون جی اف آر سی + نمای gfrc

بتن GFRC  ( بتون جی اف آر سی) چیست ؟

بتن GFRC مخفف (Glass Fiber Rein Forced Concrete) یا بتن الیاف شیشه است. که به نمای خشک هم معروف است. این قطعات بتنی از فایبرگلاس که برای تشکیل بدنه قایق استفاده می‌شود به مراتب ضعیف‌تر است. سیمان و بتن مقاومت کششی پایینی دارند و این ضعف بوسیله الیاف شیشه تقویت شده است. GFRC از سیمان پرتلند، سنگدانه ریز، آب، الیاف شیشه ، پلیمر اکریلیک و مواد افزودنی دیگر تشکیل شده است.

الیاف شیشه با عملکردی مشابه میلگرد، بتن را تقویت می‌کنند. الیاف شیشه بار کششی اعمال شده را تحمل میکند. وجود تقویت کننده الیاف شیشه  در این محصول مقاومت خمشی و کششی بتن را بالاتر از بتن معمولی می‌برد. GFRC ماده‌ای سبک و بادوام است که می‌تواند تقریباً به شکل‌ها، رنگ‌ها و طرح های متنوع تولید و اجرا شود. محبوبیت استفاده و بکارگیری از این بتن به دلیل امکان استفاده و کاربردهای مختلف در میان طراحان، معماران، مهندسان در حال افزایش است.

خصوصیات بتن gfrc

• مقاومت کششی را حدود 2 برابر افزایش میدهد.
• مقاومت در برابر ضربه را حدود 10 برابر افزایش می‌دهد.
• مقاومت خستگی بتن تقویت شده با الیاف شیشه کمی کمتر از بتن مسلح با فولاد است.
• وزن مخصوص این بتن برابر با ۲/۲ تن در مترمکعب است.
• الیاف شیشه حدود ۱۰ درصد حجمی مخلوط بتنی است.

بتن gfrc با بتن الیافی تفاوت دارد. در تولید بتن الیافی از هر نوع الیاف اعم از پروپیلن، پلی استر، فلز و … استفاده می‌شود ولی برای جی اِف آر سی با روش تولید خاص فقط از الیاف شیشه استفاده می‌گردد.

مزایای بتن مسلح با فایبرگلاس

فواید بتن تقویت شده با الیاف شیشه :

• جهت بازسازی ساختمان‌های قدیمی کاربردی است.
• پنل های gfrc برای نمای خارجی و دیوارها استفاده میشود.
• بتون gfrc حدود 85 درصد وزن بتن مسلح با فولاد است به این معنی که کمی سبک تر میباشد.
• مقاومت خمشی مناسبی به نسبت وزن دارد.
• تجهیزات و دستگاه های خاص یا گران قیمت هنگام ریختن یا پاشیدن GFRC لازم نیست.
• برشکاری آن آسان است و شکستنش دشوار می‌باشد.
• مقاومت در برابر ضربه و مقاومت کششی این بتن به دلیل وجود الیاف شیشه، استحکام بالاتری نسبت به بتن معمولی دارد.
• این بتن را می‌توان در رنگ‌ها و طرح های متنوع ساخت.
• بتن GFRC در برابر مواد شیمیایی مقاوم است.
• در برابر بارندگی و آفتاب و … مقاوم است و دوام و طول عمر بالایی دارد.
• در برابر آتش و گرما و سرما مقاوم است.
• نفوذ پذیری کم GFRC مقاومت آن را در برابر آلودگی آب و هوا را افزایش می‌دهد.
• سازگار با محیط زیست است.
• به دلیل وزن کمتر، بار مرده ساختمان را کاهش می‌دهد.
• سرعت اجرا و نصب بالایی دارد.

معایب بتن مسلح شده با الیاف شیشه

• هزینه تولید و ساخت بتون GFRC بدلیل استفاده از فایبرگلاس و مواد افزودنی و پلیمرهای اکریلیک بالاتر از بتن معمولی است.
• طرح اختلاط این بتن نیاز به نیروهای متخصص دارد.
• استحکام بتن مسلح شده با الیاف شیشه در طولانی مدت کاهش می یابد.

تفاوت بتن GFRC با بتن معمولی

مقاومت خمشی و کششی بالاتر از بتن معمولی

استفاده از الیاف شیشه منجر به تولید محصولی با مقاومت کششی و خمشی بالاتر از بتن معمولی می‌شود. همچنین امکان استفاده از این پنل ها در نصب نماهای بتنی نازک فراهم است. GFRC مقاوم و بادوام است که می‌تواند تقریباً به طرح ها و شکل های مختلف تولید شود، به این دلیل برای نماسازی ساختمان‌ها استفاده میشود. همچنین در ساخت مبلمان شهری از جمله نیمکت های بتنی و … نیز کارایی دارد. در تولید این بتن نیازی به تشکیلات آرماتوربندی نیست. 

جایگزینی الیاف شیشه با میلگرد

بتن تقویت شده با بتن معمولی در جایگزینی فولاد با الیاف شیشه متفاوت است. ببا این کار مقاومت کششی افزایش و چگالی کاهش می یابد. قطعات از یکپارچگی و دوام بالایی برخوردار هستند. بدلیل ضخامت کمتر الیاف نسبت به میلگرد این امکان را فراهم می‌کند که GFRC در ضخامت کمتری تولید شود.

مقاومت در برابر آتش سوزی و شرایط جوی

قطعات بتنی در مقابل آتش مقاوم هستند و نمی‌سوزد. بتن مسلح در مقایسه با بتن معمولی، از حساسیت و فرسایش کمتری در شرایط مختلف جوی برخوردار است. بتون به عنوان عایق صوتی و حرارتی عمل می‌کند. 

 از آنجا که سطح GFRC با یک پلیمر خاص آغشته شده است، ترک، سابیدگی و خوردگی در سطوح نما دیده نمی‌شود. مقاومت و پایداری GFRC در برابر زلزله، طوفان، آتش سوزی و برف و یخبندان در آزمایشگاه و در بسیاری از پروژه‌ها ثابت شده است. 

مواد تشکیل دهنده جی اف آر سی

سیمان

سیمان مورد نیاز مشابه انواع دیگر سیمان است. از انواع سیمان سیاه تیپ 2 و 5 یا سیمان سفید میتوان استفاده نمود.

ماسه

در این بتن ماسه طبیعی، بادی و سیلیسی و یا ترکیبی از آن با توجه به ضخامت قطعه استفاده می‌شود. ماسه باید گردگوشه و شسته شده باشد.

الیاف

الیاف شیشه (Glass Fiber) خود را در دماهای بالا حفظ می‌کند، استحکام مناسبی دارد، خواص مکانیکی و مقاومت به رطوبت و خوردگی مناسبی دارد و نسبتا ارزان است. تقسیم‌بندی شش نوع الیاف شیشه زیر نشان داده شده است:

• مصارف عمومی E-glass
• خواص مکانیکی بالاتر R-glass
• خواص مکانیکی بالاتر S-glass
• مقاومت شیمیایی C-glass
• مقاومت به اسید و باز خوب ECR-glass
• مقاومت به اسید و باز خوب AR-glass

الیاف مورد نیاز در GFRC از نوع الیاف شیشه می‌باشد. آخرین نسل الیاف شیشه‌ای Ar-Glass هستند. طول الیاف متناسب با طراحی و ابعاد قطعه تغییر می‌کند.