پراکندگی حرارتی (انتقال حرارت) و آسیب‌دیدگی ناشی از چرخه حرارتی و رفتار ترک‌خوردگی و مدول الاستیسیته (سختی کشسانی)

• پراکندگی حرارتی (انتقال حرارت)

• در مقادیر کم الیاف (تا ۱٪)، پراکندگی حرارتی بتن تغییر قابل‌توجهی نمی‌کند.

• نتیجه: در محاسبات حرارتی، می‌توان همچنان از ویژگی‌های حرارتی ماتریس بتن (بدون الیاف) استفاده کرد.

• آسیب‌دیدگی ناشی از چرخه حرارتی

• قرار گرفتن در معرض دمایی تا ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد، منجر به آسیب غیرقابل بازگشت در ماتریس بتن می‌شود.

• این آسیب بیشتر به بیشینه دمای اعمال‌شده مربوط است تا مدت زمان حرارت‌دهی.

• در صورت استفاده از مقدار کم الیاف، میزان آسیب را می‌توان از طریق مقاومت باقی‌مانده در دمای محیط پس از آتش‌سوزی ارزیابی کرد.

• رفتار ترک‌خوردگی

• تا دمای ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد، مقاومت در برابر ترک‌خوردگی اولیه در بتن الیافی تقریباً برابر با بتن معمولی است.

• در دماهای بالاتر از ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد، حضور الیاف فولادی باعث بهبود مقاومت در برابر ترک و رفتار پس از ترک‌خوردگی می‌شود.

• مدول الاستیسیته (سختی کشسانی)

• در حجم‌های کم الیاف (تا ۱٪)، مدول الاستیسیته بتن تقویت‌شده با الیاف، تغییر چندانی نمی‌کند، حتی در دماهای بالا.

• بنابراین، می‌توان این ویژگی را برابر با بتن ماتریس (بدون الیاف) در نظر گرفت.

پیامدهای طراحی

• در طراحی مقاومت در برابر آتش، هنگامی که میزان الیاف کمتر یا مساوی ۱٪ باشد، می‌توان عمدتاً از ویژگی‌های بتن معمولی استفاده کرد، با این انتظار که عملکرد در برابر ترک‌خوردگی در دماهای بالا کمی بهبود یابد.

• پس از آتش‌سوزی، برای ارزیابی سلامت سازه، باید مقاومت باقی‌مانده در دمای محیط بررسی شود، به‌ویژه اگر دمای اعمال‌شده از ۶۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد فراتر رفته باشد.