اسٹیل فائبر کو کمک کنکریٹ (ایس ایف آر سی) ایک نئی قسم کا جامع مواد ہے جسے عام کنکریٹ میں شارٹ اسٹیل فائبر کی مناسب مقدار میں شامل کرکے ڈال کر اسپرے کیا جاسکتا ہے۔ حالیہ برسوں میں یہ گھر اور بیرون ملک تیزی سے ترقی کر رہا ہے۔ اس نے کم تناؤ کی طاقت ، چھوٹی حتمی لمبائی اور کنکریٹ کی آسانی سے ٹوٹنے والی جائیداد کی کوتاہیوں پر قابو پالیا ہے۔ اس میں بہترین خصوصیات ہیں جیسے تناؤ کی طاقت ، موڑنے والی مزاحمت ، قینچ مزاحمت ، شگاف مزاحمت ، تھکاوٹ مزاحمت اور اعلی سختی۔ اس کا اطلاق ہائیڈرولک انجینئرنگ ، روڈ اور پل ، تعمیر اور انجینئرنگ کے دیگر شعبوں میں کیا گیا ہے۔

 

一．اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کی ترقی

 

فائبر کو کمک کنکریٹ (ایف آر سی) فائبر پربلت کنکریٹ کا مخفف ہے۔ یہ عام طور پر سیمنٹ پر مبنی جامع ہوتا ہے جس میں سیمنٹ پیسٹ ، مارٹر یا کنکریٹ اور دھاتی فائبر ، غیر نامیاتی فائبر یا نامیاتی فائبر کو تقویت ملتی ہے۔ یہ ایک نیا عمارت کا مواد ہے جو یکساں طور پر تیز اور عمدہ ریشوں کو اعلی تناؤ کی طاقت ، اعلی حتمی لمبائی اور کنکریٹ میٹرکس میں اعلی الکالی مزاحمت کے ساتھ منتشر کرتا ہے۔ کنکریٹ میں فائبر کنکریٹ میں ابتدائی دراڑیں پیدا کرنے اور بیرونی قوت کے عمل کے تحت دراڑوں کی مزید توسیع کو محدود کرسکتا ہے ، جیسے موروثی نقائص جیسے کم تناؤ کی طاقت ، آسانی سے کریکنگ اور کنکریٹ کی ناقص تھکاوٹ کی مزاحمت پر قابو پا سکتا ہے ، اور کارکردگی کی کارکردگی کو بہت بہتر بناتا ہے۔ عدم استحکام ، واٹر پروف ، فراسٹ مزاحمت اور کنکریٹ کا کمک تحفظ۔ فائبر پربلت کنکریٹ ، خاص طور پر اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ ، نے اپنی اعلی کارکردگی کی وجہ سے عملی انجینئرنگ میں تعلیمی اور انجینئرنگ کے حلقوں میں زیادہ سے زیادہ توجہ مبذول کرلی ہے۔ 1907 سوویت ماہر بی • ہیکپوکاب نے دھاتی فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کا استعمال کرنا شروع کیا۔ 1910 میں ، ایچ ایف پورٹر نے شارٹ فائبر پربلت کنکریٹ سے متعلق ایک تحقیقی رپورٹ شائع کی ، جس میں بتایا گیا ہے کہ میٹرکس کے مواد کو مضبوط بنانے کے لئے شارٹ اسٹیل ریشوں کو یکساں طور پر کنکریٹ میں منتشر کیا جانا چاہئے۔ 1911 میں ، ریاستہائے متحدہ کے گراہم نے کنکریٹ کی طاقت اور استحکام کو بہتر بنانے کے لئے اسٹیل فائبر کو عام کنکریٹ میں شامل کیا۔ 1940 کی دہائی تک ، ریاستہائے متحدہ ، برطانیہ ، فرانس ، جرمنی ، جاپان اور دیگر ممالک نے کنکریٹ کی مزاحمت اور کریک مزاحمت ، اسٹیل فائبر کنکریٹ کی مینوفیکچرنگ ٹکنالوجی ، اور بہتر بنانے کے لئے اسٹیل فائبر کے استعمال پر بہت تحقیق کی تھی۔ فائبر اور کنکریٹ میٹرکس کے مابین بانڈنگ طاقت کو بہتر بنانے کے لئے اسٹیل فائبر کی شکل ؛ 1963 میں ، جے پی رومیولڈی اور جی بی بیٹسن نے اسٹیل فائبر محدود کنکریٹ کے کریک ڈویلپمنٹ میکانزم کے بارے میں ایک مقالہ شائع کیا ، اور اس نتیجے کو آگے بڑھایا کہ اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کی شگاف کی طاقت کا تعین اسٹیل ریشوں کی اوسط وقفہ سے ہوتا ہے جو ایک موثر کردار ادا کرتا ہے۔ تناؤ میں تناؤ (فائبر اسپیسنگ تھیوری) میں ، اس طرح اس نئے جامع مواد کی عملی ترقی کے مرحلے کا آغاز۔ ابھی تک ، اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کی مقبولیت اور اطلاق کے ساتھ ، کنکریٹ میں ریشوں کی مختلف تقسیم کی وجہ سے ، بنیادی طور پر چار اقسام ہیں: اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ ، ہائبرڈ فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ ، پرتوں والے اسٹیل فائبر کو کمک کنکریٹ اور پرتوں والے ہائبرڈ فائبر تقویت یافتہ کنکریٹ۔

 

二.اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کے میکانزم کو مضبوط بنانا

 

1. کامپوزائٹ میکانکس تھیوری۔ جامع میکانکس کا نظریہ مستقل فائبر کمپوزٹ کے نظریہ پر مبنی ہے اور کنکریٹ میں اسٹیل ریشوں کی تقسیم کی خصوصیات کے ساتھ مل کر ہے۔ اس نظریہ میں ، کمپوزٹ کو فائبر کے ساتھ دو فیز کمپوزٹ کے طور پر ایک مرحلے اور میٹرکس کو دوسرے مرحلے کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔

 

فائبر اسپیسنگ تھیوری۔ فائبر اسپیسنگ تھیوری ، جسے کریک مزاحمتی تھیوری بھی کہا جاتا ہے ، لکیری لچکدار فریکچر میکانکس کی بنیاد پر تجویز کیا گیا ہے۔ اس نظریہ کا خیال ہے کہ ریشوں کا کمک اثر صرف یکساں طور پر تقسیم شدہ فائبر وقفہ کاری (کم سے کم وقفہ کاری) سے متعلق ہے۔

 

三．اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کی ترقی کی حیثیت سے متعلق تجزیہ

 

1.اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ۔اسٹیل فائبر کو کمک کنکریٹ ایک قسم کا نسبتا یکساں اور کثیر جہتی تقویت کنکریٹ ہے جو کم کاربن اسٹیل ، سٹینلیس سٹیل اور ایف آر پی ریشوں کو عام کنکریٹ میں شامل کرکے تشکیل دیا جاتا ہے۔ اسٹیل فائبر کی اختلاط مقدار عام طور پر حجم کے لحاظ سے 1 ٪ ~ 2 ٪ ہوتی ہے ، جبکہ 70 ~ 100 کلوگرام اسٹیل فائبر وزن کے لحاظ سے کنکریٹ کے ہر مکعب میٹر میں مل جاتا ہے۔ اسٹیل فائبر کی لمبائی 25 ~ 60 ملی میٹر ہونی چاہئے ، قطر 0.25 ~ 1.25 ملی میٹر ہونا چاہئے ، اور لمبائی کا قطر کا بہترین تناسب 50 ~ 700 ہونا چاہئے۔ عام کنکریٹ کے مقابلے میں ، یہ نہ صرف ٹینسائل ، قینچ ، موڑنے کو بہتر بنا سکتا ہے۔ ، پہنیں اور کریک مزاحمت کریں ، بلکہ کنکریٹ کی فریکچر سختی اور اثر کے خلاف مزاحمت کو بھی بہت زیادہ بڑھا دیں ، اور تھکاوٹ کی مزاحمت اور ڈھانچے کی استحکام کو نمایاں طور پر بہتر بنائیں ، خاص طور پر سختی کر سکتی ہے۔ 10 ~ 20 بار بڑھایا جائے۔ چین میں اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ اور عام کنکریٹ کی مکینیکل خصوصیات کا موازنہ کیا جاتا ہے۔ جب اسٹیل فائبر کا مواد 15 ٪ ~ 20 ٪ اور واٹر سیمنٹ کا تناسب 0.45 ہوتا ہے تو ، تناؤ کی طاقت میں 50 ٪ ~ 70 ٪ اضافہ ہوتا ہے ، لچکدار طاقت میں 120 ٪ ~ 180 ٪ اضافہ ہوتا ہے ، اثرات کی طاقت 10 ~ 20 تک بڑھ جاتی ہے۔ اوقات ، اثر کی تھکاوٹ کی طاقت میں 15 ~ 20 گنا اضافہ ہوتا ہے ، لچکدار سختی میں 14 ~ 20 گنا اضافہ ہوتا ہے ، اور لباس کی مزاحمت میں بھی نمایاں بہتری آتی ہے۔ لہذا ، اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ میں سادہ کنکریٹ سے بہتر جسمانی اور مکینیکل خصوصیات ہیں۔

2. ہائبرڈ فائبر کنکریٹ۔ متعلقہ تحقیقی اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ اسٹیل فائبر کنکریٹ کی کمپریسی طاقت کو نمایاں طور پر فروغ نہیں دیتا ہے ، یا اسے کم نہیں کرتا ہے۔ سادہ کنکریٹ کے مقابلے میں ، مثبت اور منفی (اضافہ اور کمی) یا اس سے بھی انٹرمیڈیٹ آراء ہیں جن کی عدم استحکام ، پہننے کے خلاف مزاحمت ، اثر اور اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کی مزاحمت اور کنکریٹ کے ابتدائی پلاسٹک کے سکڑنے کی روک تھام۔ اس کے علاوہ ، اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ میں کچھ مسائل ہیں ، جیسے بڑی خوراک ، اعلی قیمت ، زنگ اور آگ کی وجہ سے پھٹ جانے کے لئے تقریبا کوئی مزاحمت نہیں ، جس نے مختلف ڈگریوں تک اس کے اطلاق کو متاثر کیا ہے۔ حالیہ برسوں میں ، کچھ ملکی اور غیر ملکی اسکالرز نے ہائبرڈ فائبر کنکریٹ (HFRC) پر توجہ دینا شروع کی ، ریشوں کو مختلف خصوصیات اور فوائد کے ساتھ ملانے کی کوشش کی ، ایک دوسرے سے سیکھیں ، اور مختلف سطحوں پر "مثبت ہائبرڈ اثر" کو کھیل دیں اور کنکریٹ کی مختلف خصوصیات کو بڑھانے کے لئے مراحل لوڈ ہو رہے ہیں ، تاکہ مختلف منصوبوں کی ضروریات کو پورا کیا جاسکے۔ تاہم ، اس کی مختلف مکینیکل خصوصیات ، خاص طور پر اس کی تھکاوٹ کی خرابی اور تھکاوٹ کو پہنچنے والے نقصان ، اخترتی کی ترقی کے قانون اور جامد اور متحرک بوجھ اور مستقل طول و عرض یا متغیر طول و عرض چکھنے والے بوجھ کے تحت نقصان کی خصوصیات ، زیادہ سے زیادہ اختلاط کی مقدار اور فائبر کی اختلاط تناسب ، رشتہ ، رشتہ کے حوالے سے جامع مواد کے اجزاء کے درمیان ، اثر کو مضبوط اور مضبوط بنانے کے طریقہ کار ، اینٹی تھکاوٹ کی کارکردگی ، ناکامی کے طریقہ کار اور تعمیراتی ٹکنالوجی کے درمیان ، متضاد تناسب ڈیزائن کے مسائل کی ضرورت ہے مزید مطالعہ کیا جائے۔

3. لیلیرڈ اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ۔یک سنگی فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ یکساں طور پر اختلاط کرنا آسان نہیں ہے ، فائبر کو اکٹھا کرنا آسان ہے ، فائبر کی مقدار بڑی ہے ، اور لاگت نسبتا high زیادہ ہے ، جو اس کے وسیع اطلاق کو متاثر کرتی ہے۔ انجینئرنگ پریکٹس اور نظریاتی تحقیق کی ایک بڑی تعداد کے ذریعے ، اسٹیل فائبر ڈھانچہ کی ایک نئی قسم ، پرت اسٹیل فائبر کو کمک کنکریٹ (ایل ایس ایف آر سی) کی تجویز پیش کی گئی ہے۔ تھوڑی مقدار میں اسٹیل فائبر کو یکساں طور پر سڑک کے سلیب کی اوپری اور نچلی سطحوں پر تقسیم کیا جاتا ہے ، اور وسط اب بھی ایک سادہ ٹھوس پرت ہے۔ ایل ایس ایف آر سی میں اسٹیل فائبر عام طور پر دستی یا میکانکی طور پر تقسیم کیا جاتا ہے۔ اسٹیل فائبر لمبا ہے ، اور لمبائی کا قطر کا تناسب عام طور پر 70 ~ 120 کے درمیان ہوتا ہے ، جس میں دو جہتی تقسیم دکھائی جاتی ہے۔ مکینیکل خصوصیات کو متاثر کیے بغیر ، یہ مواد نہ صرف اسٹیل فائبر کی مقدار کو بہت کم کرتا ہے ، بلکہ لازمی فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ کے اختلاط میں فائبر جمع کرنے کے رجحان سے بھی بچتا ہے۔ اس کے علاوہ ، کنکریٹ میں اسٹیل فائبر پرت کی پوزیشن کنکریٹ کی لچکدار طاقت پر بہت زیادہ اثر ڈالتی ہے۔ کنکریٹ کے نچلے حصے میں اسٹیل فائبر پرت کا کمک اثر بہترین ہے۔ اسٹیل فائبر لیئر کی پوزیشن میں اضافے کے ساتھ ، کمک اثر میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے۔ ایل ایس ایف آر سی کی لچکدار طاقت اسی مکس تناسب کے ساتھ سادہ کنکریٹ سے 35 فیصد سے زیادہ ہے ، جو لازمی اسٹیل فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ سے قدرے کم ہے۔ تاہم ، ایل ایس ایف آر سی بہت ساری مادی لاگت کی بچت کرسکتا ہے ، اور مشکل اختلاط کا کوئی مسئلہ نہیں ہے۔ لہذا ، ایل ایس ایف آر سی ایک نیا مواد ہے جس میں اچھے معاشرتی اور معاشی فوائد اور اطلاق کے وسیع امکانات ہیں ، جو فرش کی تعمیر میں مقبولیت اور اطلاق کے لائق ہیں۔

 

4.پرتوں والے ہائبرڈ فائبر کنکریٹ۔پرت ہائبرڈ فائبر کو تقویت بخش کنکریٹ (ایل ایچ ایف آر سی) ایک جامع مواد ہے جس میں ایل ایس ایف آر سی کی بنیاد پر 0.1 ٪ پولی پروپلین فائبر شامل کرکے تشکیل دیا جاتا ہے اور یکساں طور پر ایک بڑی تعداد میں ٹھیک اور مختصر پولی پروپیلین ریشوں کو اعلی اور نچلے اور نچلے اسٹیل میں اعلی الٹیمیٹ طاقت کے ساتھ تقسیم کیا جاتا ہے۔ درمیانی پرت میں فائبر کنکریٹ اور سادہ کنکریٹ۔ یہ ایل ایس ایف آر سی انٹرمیڈیٹ سادہ کنکریٹ پرت کی کمزوری پر قابو پا سکتا ہے اور سطح کے اسٹیل فائبر کے ختم ہونے کے بعد حفاظتی امکانی خطرات کو روک سکتا ہے۔ LHFRC کنکریٹ کی لچکدار طاقت کو نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے۔ سادہ کنکریٹ کے مقابلے میں ، اس کی سادہ کنکریٹ کی لچکدار طاقت میں تقریبا 20 20 فیصد اضافہ ہوا ہے ، اور ایل ایس ایف آر سی کے مقابلے میں ، اس کی لچکدار طاقت میں 2.6 فیصد اضافہ ہوا ہے ، لیکن اس کا کنکریٹ کے لچکدار لچکدار ماڈیولس پر بہت کم اثر پڑتا ہے۔ LHFRC کا لچکدار لچکدار ماڈیولس سادہ کنکریٹ سے 1.3 ٪ زیادہ اور LSFRC سے 0.3 ٪ کم ہے۔ ایل ایچ ایف آر سی کنکریٹ کی لچکدار سختی کو بھی نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے ، اور اس کا لچکدار سختی انڈیکس سادہ کنکریٹ سے 8 گنا اور ایل ایس ایف آر سی سے 1.3 گنا زیادہ ہے۔ مزید برآں ، انجینئرنگ کی ضروریات کے مطابق ، کنکریٹ میں ایل ایچ ایف آر سی میں دو یا زیادہ ریشوں کی مختلف کارکردگی کی وجہ سے ، کنکریٹ میں مصنوعی فائبر اور اسٹیل فائبر کا مثبت ہائبرڈ اثر ، استحکام ، استحکام ، سختی ، کریک طاقت کو بہت بہتر بنانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ، لچکدار طاقت اور مادے کی تناؤ کی طاقت ، مادی معیار کو بہتر بناتے ہیں اور مادے کی خدمت کی زندگی کو طول دیتے ہیں۔

——خلاصہ (شانسی آرکیٹیکچر ، جلد 38 ، نمبر 11 ، چن ہوئقنگ)