الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية | طرق تصنيعها وتركيبها

عناصر المقال

قد يتسائل البعض عن ماهي الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية، وقد يطلق عليها البعض الخرسانة الزجاجية، في هذا المقال سوف نعرض لكم كافة التفاصيل الخاصة بها، ابتداءً من اين تباع الألياف الزجاجية ، ما هي عيوب الألياف الزجاجية، وكيفية وتركيبها ومواصفاتها واستخدامها، وكل ذلك ما نستعرضه عبر عقار فييد.

تعريف الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

تسمى (GFRC)، وهي مادة مركبة من أسمنت ورمل وحصى ومياه، بالإضافة إلى الألياف الزجاجية المقاومة للتشققات، على شكل خصل يبلغ طولها ما بين 12- 50 مم.

تفاصيل الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

الزجاج واستخداماته له تاريخ طويل منذ القدماء المصريين، حيثُ كانوا يستخدمون نصهار الزجاج في أشياء عدة، كما أن استخدموا قش القمح المعروف “بالتبن” مع الأسمنت في صلابة المواد الخرسانية.

وعلى نفس الموال قام الاتحاد السوفيتي عام 1950 حتى 1960 بتطوير استخدام المواد الخرسانية، إلى أن توصل إلى إضافة الألياف الزجاجية في الخرسانة المسلحة، مما يعطيها صلابة وقوة تعمل على مقاومة التشقق.

ولكن ذلك التطور مر بمراحل ابتداء من الدراسات الأكاديمية الأولى للمعالجة والتطوير، في عام 1961، إلى تطوير الأبحاث لإنتاج الألياف الزجاجية المقاومة للتشققات في المملكة المتحدة عام 1971.
وفي نفس السنة تم تطوير الألياف الزجاجية، وبعد ذلك قاموا بتطوير الإنتاج بإضافة مادة مغلفة للألياف الزجاجية، تقوم على حماية من التآكل أو التشقق عام 1979.
حتى أصبحت الألياف الزجاجية في القرن 20 مادة بديلة عن مواد الإكساء الكلاسيكية والطبيعية، مثل الحجر والرخام، لكي يساهم في تطوير الإنشاءات والشكل الجمالي والتقني للفنون المعمارية.

كما أن الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية انواع تنقسم إلى نوعين:

النوع الأول هو ألياف الصلب، وهي عبارة عن قطع صلبة يتراوح طولها ما بين 3- 8 سم.
أما النوع الثاني فهو الألياف الصناعية، مثل ألياف البولي بروبلين، و ألياف الأكريليك، وألياف البوليستر، حيث تكون الألياف الصناعية لها نفس شكل الألياف الصلبة.

خصائص الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

يتم استخدامه في الخرسانة الأسمنتية المسلحة البورتلاندي العادي، الذي تم استخدامه في في صناعة الألواح، بجانب استخدام الرمل الغسول المجفف، بالإضافة إلى ألياف مرنة زجاجية لا تقل عن 70 جيجا نيوتن، بكثافة نوعية 3.5 جرام.
ولا يجب تجاوز حبيبات الحصى عن مقاس 2 مم، للألواح المنتجة للرش، أما الألواح المنتجة بالصب تكون بمقياس 2.4 مم بحد أقصى.
وبالتالي تكون الأدوات المستخدمة في الخرسانة الزجاجية، أسمنت – رمل – مياه – ألياف زجاجية – مواد كيميائية، كما أن السطح لابد من أن يكون أملس.
لون الخرسانة ذات اللون الرمادي الفاتح، وتتراوح كثافة الألواح ما بين 1550- 1650 م3، بينما يتراوح معامل المرونة ما بين 7- 11 نيوتن، ويكون إجهاد القص في الاتجاه العمودي 11 نيوتن.
لا يسمح بنفاذ المياه، بينما إجهاد الانحناء للألواح 22 نيوتن، بالإضافة إلى إنه غير قابل للاشتعال، كما تم المصادقة عليه من قبل هيئة الجودة والنوعية.

مواصفات الخرسانة الزجاجية

مقاوم للأشعة الفوق البنفسجية.
مقاوم للاحتكاك والكسر
تحمل إجهاد الضغط الذي يصل 50 نيوتن
مقاوم للاشتعال والحريق
مقاوم للأملاح والأحماض
رديئة التوصيل للكهرباء
رديئة التوصيل الحراري
لا تسمح بنفاذ المياه بنسبة 0.1%

استخدامات الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

تستخدم في الواجهات والشرف للمنازل والفلل والقصور، بجانب صناعة النافورات وأحواض الزهور، وعمل تركيب السقوفات والكورنيش، وحدات المعمارية.

بالإضافة إلى الأعمدة والتيجان وتركيب جدران المباني، وعمل القباب والتماثيل وأيضًا جدران عزل الضوضاء، الحواجز والشاشات الصوتية، أعمال المياه والصرف الصحي.

طرق تصنيع الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

يتم تصنيع الخرسانة الزجاجية على مرحلتين وهما:

طريقة الرش

نقوم بخلط جميع المكونات (الأسمنت والرمل ومياه)، خلطهم في المروحة وبعد ذلك يتم نقلها إلى المضخة، ثم ينقل إلى مسدس الرش والذي يعمل على ضغط الهواء، وحينها يتم الرش على القوالب المدهونة.

طريقة الخلط المسبق مع الصب على الهزار

وبعد ذلك يتم خلط العجينة الأسمنتية في خلاط الدوار 4 أزرع منحنية، ويتم صب العجينة في القوالب هزازة لتفريغ الهواء، حتى يتم مزج قوالب العجينة وتتخلل فيها جميع الأجزاء، ثم يتم فرش العجينة على السطح على شكل أملس خالي من الفقاعات الهوائية.

تركيب الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

طرق الوحدات القشرية المدعمة بأعصاب التقوية

يتم رش الوحدات القشرية على الألواح بسمك يبدأ من 5- 15 مم، ويتم تقوية الألواح بأعمدة، من شرائح الفوم، حتى يتم رش الطبقة GRC حتى تكون كتلة واحدة.

طرق الوحدات المدعمة الهياكل الحديدية

وبعد ذلك يتم تدعيم الألواح الهياكل الحديدية، عن طريق تجميع قطع الحديد وتثبيت بالألواح القشرية بعد رشها، عن طريق أسياخ الحديد ملحومة بالهيكل الحديد.

مميزات الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

تُعد من العمليات الخرسانية الصديقة للبيئة والتي تملك تقنيات جمالية.
من أشهر المواد الخرسانية التي يستخدمها المهندسين المعماريين.
تتميز بخفة الحمل على الأبنية الكبيرة والضخمة.
يمكن إضافة البلاستيك المسلح بالألياف الزجاجية لتقوية الخرسانة ومتانتها حتى لا يحدث أي تآكل فيها.
يتم تسهيل عملية الطلاء والدهان على الوجهات والأسقف.

سهلة التصنيع والإنتاج في القوالب الزهرية.
تتميز بمقاومتها للتآكل والصدأ والتعرض الحراري والكهربائي.
تتميز كثافة الألياف الزجاجية التسليح الصلب 7850 كجم 3.

عيوب الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

ومن ضمن سلبيات الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية:

تعزيز الصلبة منها التي تكون أكثر تكلفة من العادية.
الألياف الزجاجية غير مستقرة حراريًا.
لا ينحني مما يصعب عملية طويه.
صعوبة في بناء القفص لتعزيز جامدة.
انخفاض معدل المرونة للكسرعند الخرسانة المسلحة بالفيبر.
الفرق بين الخرسانة الزجاجية والخرسانة العادية
إمكانية صب الحواف الخاصة بشكل منفصل وإعادة دمجها مرة أخرى بكل سهولة.
يتحمل الضغط والإجهاد 3 أضعاف تحمل الخرسانة العادية.
العمر الزمني للخرسانة الزجاجية أكثر 4 أضعاف من الخرسانة العادية، من ناحية الخواص الفيزيائية والكيميائية.
يسمح بشحن العدادات خفيفة الوزن في مختلف دول كثيرة في العالم.
تقوم الخرسانة الزجاجية على الإبداع في شكل التصميمات.
شدة الصلابة والمتانة الموجودة في الخرسانية الزجاجية.

تعد الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية وسيلة إضافية تعمل على تقوية وصلابة الخرسانة الأسمنتية، لذلك لابد من التأكد من مواصفاتها وتركيبها من خلال الطرق التي قدمناها في هذا المقال.