بتن های مسلح حاوی الیاف
استفاده از الیاف برای مصالح با مقاومت کششی کم از دیرباز در ایران و جهان مطرح بوده است نمونه ای از آن را می توان به استفاده از مواد ترکیبی با استفاده از آجر های فشاری که با نی نیز تقویت شده بودند اشاره نمود.
ترکیبی از سیمان و پنبه کوهی(آز بست) نیز در سال 1900 توسعه پیداکرد.
الیاف ها محدوده متنوعی با انواع مشخصات در شکل، اندازه و هندسه و خواش مکانیکی و فیزیکی را شامل می شود. در ذیل برخی الیاف نام برده شده اند:
- الیاف فولادی
- الیاف شیشه
- الیاف آزبست
- پلی پروپیلن
- آرامید
- الیاف کربن
- الیاف نایلون
- سلولوز
- اکریلیک
- الیاف پلی اتیلن
- الیاف چوبی
- الیاف سیسال
در ابتدا الیاف فولادی و شیشه دارای هندسه و شکلی صاف و مستقیم بودند. بعد از شکل و هندسه الیاف نیز تغییر پیدانمود و کم کم با هدف اتصال و چسبندگی مناسب تر و خواص اتصال بهتر با ماتریس سیمان اشکال دیگر الیاف نیز توسعه پیدا کرد.
الیاف می توانند برجسته، قلابدار یا دو انتها قلاب باشندویا به صورت فیلامنت های دسته شده(bundled filaments) یا مش های فیبروله شده باشند(fibrillated films) و یا ممکن است به صورت حصیر بافت شده وپیوسته ویا به صورت ژئوتکستایل مورد استفاده قرار گیرند.
الیاف به صورت نا پیوسته در بتن قرار می گیرند (بر خلاف میلگرد های فولادی که به صورت پیوسته در بتن قرار دارند) لذا نمی توانند نقش تعیین کننده ای در کاهش تنش های کششی و برشی داشته باشند. الیاف به عنوان بهترین عامل در کاهش و کنترل عرض ترک دخالت می نمایند و باعث محدود شدن عرض ترک می گردند.
الیاف در موارد ذیل داری کاربرد بسیار زیادی می باشند:
- قطعات و مقاطع نازک که در آن امکان استفاده از میلگرد وجو ندارد(با میزان استفاده حدود 5 درصد حجمی)
- قطعات و المان هائی که می بایست در برابر بارهای موضعی زیاد و یا تغییر شکل های زیاد مقاومت نمایند مانند لاینینگ تونلها، سازه های مقاوم در برابر انفجار و شمع های پیش ساخته که می بایست در زمین کوبیده شوند
- مواردی که در آنها از الیاف به عنوان کنترل ترک خوردگی در درجه اول استفاده می گرد قطعاتی مانند دالها و روسازی ها
