ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ରିଇନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ (SFRC) ଏକ ନୂତନ ପ୍ରକାରର ମିଶ୍ରିତ ସାମଗ୍ରୀ ଯାହାକୁ ସାଧାରଣ କଂକ୍ରିଟ୍ ରେ ଉପଯୁକ୍ତ ପରିମାଣର ଛୋଟ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ଯୋଡି ଢାଳି ଏବଂ ସ୍ପ୍ରେ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହା ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ ଦେଶ ଏବଂ ବିଦେଶରେ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବିକଶିତ ହୋଇଛି। ଏହା କଂକ୍ରିଟ୍ ର କମ ଟେନସାଇଲ୍ ଶକ୍ତି, ଛୋଟ ଚୂଡ଼ାନ୍ତ ଲମ୍ବ ଏବଂ ଭଙ୍ଗୁର ଗୁଣର ଅଭାବକୁ ଦୂର କରିଥାଏ। ଏହାର ଟେନସାଇଲ୍ ଶକ୍ତି, ବଙ୍କିବା ପ୍ରତିରୋଧ, କିଆରୀ ପ୍ରତିରୋଧ, ଫାଟ ପ୍ରତିରୋଧ, ଥକା ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କଠିନତା ଭଳି ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଗୁଣ ରହିଛି। ଏହାକୁ ହାଇଡ୍ରୋଲିକ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ, ରାସ୍ତା ଏବଂ ସେତୁ, ନିର୍ମାଣ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇଛି।
୧. ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରଶସ୍ତ କଂକ୍ରିଟ୍ ବିକାଶ
ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ (FRC) ହେଉଛି ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ର ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ଶବ୍ଦ। ଏହା ସାଧାରଣତଃ ସିମେଣ୍ଟ ପେଷ୍ଟ, ମୋର୍ଟାର କିମ୍ବା କଂକ୍ରିଟ୍ ଏବଂ ଧାତୁ ଫାଇବର, ଅଜୈବ ଫାଇବର କିମ୍ବା ଜୈବ ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ ସାମଗ୍ରୀରୁ ଗଠିତ ଏକ ସିମେଣ୍ଟ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଣ। ଏହା କଂକ୍ରିଟ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ଉଚ୍ଚ ଟେନସେଲ୍ ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ଅନ୍ତିମ ଲମ୍ବନ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କ୍ଷାର ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ସମାନ ଭାବରେ ଛୋଟ ଏବଂ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଫାଇବର ବିସ୍ତାର ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ଏକ ନୂତନ ନିର୍ମାଣ ସାମଗ୍ରୀ। କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ଥିବା ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଫାଟ ସୃଷ୍ଟି ଏବଂ ବାହ୍ୟ ଶକ୍ତିର ପ୍ରଭାବରେ ଫାଟର ଆହୁରି ପ୍ରସାରଣକୁ ସୀମିତ କରିପାରିବ, କମ୍ ଟେନସେଲ୍ ଶକ୍ତି, ସହଜ ଫାଟିବା ଏବଂ କଂକ୍ରିଟ୍ର ଦୁର୍ବଳ ଥକାପଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଭଳି ଅନ୍ତର୍ନିହିତ ତ୍ରୁଟିକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଦୂର କରିପାରିବ, ଏବଂ କଂକ୍ରିଟ୍ର ଅଭେଦ୍ୟତା, ଜଳପ୍ରତିରୋଧ, ତୁଷାର ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସଶକ୍ତୀକରଣ ସୁରକ୍ଷାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ବହୁଳ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ। ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍, ବିଶେଷକରି ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍, ଏହାର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଯୋଗୁଁ ବ୍ୟବହାରିକ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂରେ ଶିକ୍ଷାଗତ ଏବଂ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସର୍କଲରେ ଅଧିକରୁ ଅଧିକ ଧ୍ୟାନ ଆକର୍ଷଣ କରିଛି। 1907 ସୋଭିଏଟ୍ ବିଶେଷଜ୍ଞ B П. ହେକପୋକାବ୍ ଧାତୁ ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ଆରମ୍ଭ କଲେ; 1910 ରେ, HF ପୋର୍ଟର୍ ସର୍ଟ ଫାଇବର ରିନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ଉପରେ ଏକ ଗବେଷଣା ରିପୋର୍ଟ ପ୍ରକାଶ କରିଥିଲେ, ଯାହା ପରାମର୍ଶ ଦେଇଥିଲା ଯେ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ସାମଗ୍ରୀକୁ ସୁଦୃଢ଼ କରିବା ପାଇଁ ସର୍ଟ ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବରଗୁଡ଼ିକୁ କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ସମାନ ଭାବରେ ବିସ୍ତାର କରାଯିବା ଉଚିତ; ୧୯୧୧ ମସିହାରେ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ରର ଗ୍ରାହାମ କଂକ୍ରିଟର ଶକ୍ତି ଏବଂ ସ୍ଥିରତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ସାଧାରଣ କଂକ୍ରିଟରେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ଯୋଡିଥିଲେ; ୧୯୪୦ ଦଶକ ସୁଦ୍ଧା, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର, ବ୍ରିଟେନ, ଫ୍ରାନ୍ସ, ଜର୍ମାନୀ, ଜାପାନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଦେଶଗୁଡ଼ିକ କଂକ୍ରିଟର ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଫାଟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ବ୍ୟବହାର, ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟର ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ଫାଇବର ଏବଂ କଂକ୍ରିଟ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ବନ୍ଧନ ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବରର ଆକୃତିକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଉପରେ ବହୁତ ଗବେଷଣା କରିଥିଲେ; ୧୯୬୩ ମସିହାରେ, ଜେପି ରୋମୁଆଲଡି ଏବଂ ଜିବି ବ୍ୟାଟସନ ଷ୍ଟିଲ ଫାଇବର ଆବଦ୍ଧ କଂକ୍ରିଟର କ୍ରାକ ବିକାଶ ପଦ୍ଧତି ଉପରେ ଏକ ପତ୍ର ପ୍ରକାଶ କରିଥିଲେ ଏବଂ ଏହି ନିଷ୍କର୍ଷକୁ ଉପସ୍ଥାପନ କରିଥିଲେ ଯେ ଷ୍ଟିଲ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟର କ୍ରାକ ଶକ୍ତି ଷ୍ଟିଲ ଫାଇବରର ହାରାହାରି ବ୍ୟବଧାନ ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ ଯାହା ଟେନସାଇଲ୍ ଚାପ (ଫାଇବର ବ୍ୟବଧାନ ତତ୍ତ୍ୱ) ରେ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ, ଏହିପରି ଏହି ନୂତନ ମିଶ୍ରିତ ସାମଗ୍ରୀର ବ୍ୟବହାରିକ ବିକାଶ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ। ବର୍ତ୍ତମାନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, କଂକ୍ରିଟରେ ଫାଇବରର ବିଭିନ୍ନ ବଣ୍ଟନ ଯୋଗୁଁ ଷ୍ଟିଲ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟର ଲୋକପ୍ରିୟତା ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ, ମୁଖ୍ୟତଃ ଚାରି ପ୍ରକାର ଅଛି: ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟ, ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟ, ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଷ୍ଟିଲ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟ ଏବଂ ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର ପ୍ରଦର୍ଶିତ କଂକ୍ରିଟ।
2. ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବଳିତ କଂକ୍ରିଟର ସୁଦୃଢ଼ୀକରଣ ଯନ୍ତ୍ରପାତି
(୧) କମ୍ପୋଜିଟ୍ ମେକାନିକ୍ସ ତତ୍ତ୍ୱ। କମ୍ପୋଜିଟ୍ ମେକାନିକ୍ସ ତତ୍ତ୍ୱ ନିରନ୍ତର ଫାଇବର କମ୍ପୋଜିଟ୍ ତତ୍ତ୍ୱ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏବଂ କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ଇସ୍ପାତ୍ ଫାଇବର ବଣ୍ଟନ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସହିତ ମିଶ୍ରିତ। ଏହି ତତ୍ତ୍ୱରେ, କମ୍ପୋଜିଟ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଦୁଇ-ଫେଜ୍ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଭାବରେ ବିବେଚନା କରାଯାଏ ଯେଉଁଥିରେ ଗୋଟିଏ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଫାଇବର ଏବଂ ଅନ୍ୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ମାଟ୍ରିକ୍ସ ଥାଏ।
(୨) ଫାଇବର ସ୍ପେସିଂ ତତ୍ତ୍ୱ। ଫାଇବର ସ୍ପେସିଂ ତତ୍ତ୍ୱ, ଯାହାକୁ କ୍ରାକ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ତତ୍ତ୍ୱ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ, ରେଖୀୟ ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ଫ୍ରାକ୍ଚର ମେକାନିକ୍ସ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଭାବରେ ପ୍ରସ୍ତାବିତ। ଏହି ତତ୍ତ୍ୱ ଅନୁଯାୟୀ ଫାଇବରଗୁଡ଼ିକର ସୁଦୃଢ଼ୀକରଣ ପ୍ରଭାବ କେବଳ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟିତ ଫାଇବର ସ୍ପେସିଂ (ସର୍ବନିମ୍ନ ବ୍ୟବଧାନ) ସହିତ ଜଡିତ।
3. ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରଶସ୍ତ କଂକ୍ରିଟ୍ର ବିକାଶ ସ୍ଥିତି ଉପରେ ବିଶ୍ଳେଷଣ
୧.ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ ହେଉଛି ଏକ ପ୍ରକାରର ଆପେକ୍ଷିକ ସମାନ ଏବଂ ବହୁ-ଦିଗୀୟ ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ ଯାହା ସାଧାରଣ କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର କମ୍ କାର୍ବନ ଷ୍ଟିଲ୍, ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଏବଂ FRP ଫାଇବର ଯୋଡ଼ି ଗଠିତ। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ମିଶ୍ରଣ ପରିମାଣ ସାଧାରଣତଃ ଆୟତନ ଅନୁସାରେ ୧% ~ ୨%, ଯେତେବେଳେ ଓଜନ ଅନୁସାରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ଘନ ମିଟର କଂକ୍ରିଟ୍ରେ ୭୦ ~ ୧୦୦ କିଲୋଗ୍ରାମ ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବର ମିଶ୍ରିତ ହୋଇଥାଏ। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବରର ଲମ୍ବ ୨୫ ~ ୬୦ ମିମି, ବ୍ୟାସ ୦.୨୫ ~ ୧.୨୫ ମିମି ଏବଂ ଲମ୍ବ ଏବଂ ବ୍ୟାସର ସର୍ବୋତ୍ତମ ଅନୁପାତ ୫୦ ~ ୭୦୦ ହେବା ଉଚିତ। ସାଧାରଣ କଂକ୍ରିଟ୍ ତୁଳନାରେ, ଏହା କେବଳ ଟେନସାଇଲ୍, ସିଅର୍, ବଙ୍କିବା, ପିନ୍ଧିବା ଏବଂ ଫାଟ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ ନାହିଁ, ବରଂ କଂକ୍ରିଟ୍ର ଫ୍ରାକ୍ଚର କଠିନତା ଏବଂ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ, ଏବଂ ଗଠନର ଥକାପଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ବିଶେଷକରି କଠିନତାକୁ ୧୦ ~ ୨୦ ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇପାରିବ। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ ଏବଂ ସାଧାରଣ କଂକ୍ରିଟ୍ ର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକୁ ଚୀନରେ ତୁଳନା କରାଯାଇଛି। ଯେତେବେଳେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପରିମାଣ 15% ~ 20% ଏବଂ ଜଳ ସିମେଣ୍ଟ ଅନୁପାତ 0.45 ହୁଏ, ସେତେବେଳେ ତେଜ ଶକ୍ତି 50% ~ 70% ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ନମନୀୟ ଶକ୍ତି 120% ~ 180% ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ପ୍ରଭାବ ଶକ୍ତି 10 ~ 20 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ପ୍ରଭାବ ଥକ୍କା ଶକ୍ତି 15 ~ 20 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ନମନୀୟ କଠିନତା 14 ~ 20 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଏବଂ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ମଧ୍ୟ ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ ହୁଏ। ତେଣୁ, ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟର ସାଦା କଂକ୍ରିଟ ଅପେକ୍ଷା ଉତ୍ତମ ଭୌତିକ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଅଛି।
୪. ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟ୍
ପ୍ରାସଙ୍ଗିକ ଗବେଷଣା ତଥ୍ୟ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟର ସଙ୍କୋଚନ ଶକ୍ତିକୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରେ ନାହିଁ, କିମ୍ବା ଏହାକୁ ହ୍ରାସ ମଧ୍ୟ କରେ ନାହିଁ; ସାଦା କଂକ୍ରିଟ ତୁଳନାରେ, ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବୀଣିତ କଂକ୍ରିଟର ଅଭେଦ୍ୟତା, ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ, ପ୍ରଭାବ ଏବଂ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କଂକ୍ରିଟର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍ ସଙ୍କୋଚନ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ସକାରାତ୍ମକ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ (ବୃଦ୍ଧି ଏବଂ ହ୍ରାସ) କିମ୍ବା ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣ ରହିଛି। ଏହା ସହିତ, ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବୀଣିତ କଂକ୍ରିଟର କିଛି ସମସ୍ୟା ଅଛି, ଯେପରିକି ବଡ଼ ମାତ୍ରା, ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟ, କଳଙ୍କ ଏବଂ ଅଗ୍ନି ଦ୍ୱାରା ଫାଟିବା ପାଇଁ ପ୍ରାୟ କୌଣସି ପ୍ରତିରୋଧ ନାହିଁ, ଯାହା ଏହାର ପ୍ରୟୋଗକୁ ବିଭିନ୍ନ ମାତ୍ରାରେ ପ୍ରଭାବିତ କରିଛି। ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ, କିଛି ଦେଶୀ ଏବଂ ବିଦେଶୀ ବିଦ୍ୱାନ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟ (HFRC) ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବାକୁ ଆରମ୍ଭ କରିଛନ୍ତି, ବିଭିନ୍ନ ଗୁଣ ଏବଂ ସୁବିଧା ସହିତ ଫାଇବରଗୁଡ଼ିକୁ ମିଶ୍ରଣ କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରୁଛନ୍ତି, ପରସ୍ପରଠାରୁ ଶିଖୁଛନ୍ତି, ଏବଂ କଂକ୍ରିଟର ବିଭିନ୍ନ ଗୁଣକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ସ୍ତର ଏବଂ ଲୋଡିଂ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ "ସକାରାତ୍ମକ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ପ୍ରଭାବ"କୁ ଖେଳାଉଛନ୍ତି, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକଳ୍ପର ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରାଯାଇପାରିବ। ତଥାପି, ଏହାର ବିଭିନ୍ନ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ, ବିଶେଷକରି ଏହାର ଥକ୍କା ବିକୃତି ଏବଂ ଥକ୍କା କ୍ଷତି, ବିକୃତି ବିକାଶ ନିୟମ ଏବଂ ସ୍ଥିର ଏବଂ ଗତିଶୀଳ ଭାର ଏବଂ ସ୍ଥିର ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍ କିମ୍ବା ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ ଆମ୍ପ୍ଲିଚ୍ୟୁଡ୍ ଚକ୍ରୀୟ ଭାର ଅଧୀନରେ କ୍ଷତି ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ, ଫାଇବରର ସର୍ବୋତ୍ତମ ମିଶ୍ରଣ ପରିମାଣ ଏବଂ ମିଶ୍ରଣ ଅନୁପାତ, କମ୍ପୋଜିଟ୍ ସାମଗ୍ରୀର ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ, ଶକ୍ତିଶାଳୀ ପ୍ରଭାବ ଏବଂ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଯନ୍ତ୍ରପାତି, ଥକ୍କା ବିରୋଧୀ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା, ବିଫଳତା ଯନ୍ତ୍ରପାତି ଏବଂ ନିର୍ମାଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ମିଶ୍ରଣ ଅନୁପାତ ଡିଜାଇନର ସମସ୍ୟାଗୁଡ଼ିକୁ ଆହୁରି ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ।
୫. ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପ୍ରବଳିତ କଂକ୍ରିଟ୍
ଏକକ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ ସମାନ ଭାବରେ ମିଶ୍ରଣ କରିବା ସହଜ ନୁହେଁ, ଫାଇବରକୁ ସଂଗୃହିତ କରିବା ସହଜ, ଫାଇବରର ପରିମାଣ ଅଧିକ, ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଅଧିକ, ଯାହା ଏହାର ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ। ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଅଭ୍ୟାସ ଏବଂ ତାତ୍ତ୍ୱିକ ଗବେଷଣା ମାଧ୍ୟମରେ, ଏକ ନୂତନ ପ୍ରକାରର ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ଗଠନ, ସ୍ତର ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ (LSFRC), ପ୍ରସ୍ତାବିତ। ରାସ୍ତା ସ୍ଲାବର ଉପର ଏବଂ ତଳ ପୃଷ୍ଠରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ କରାଯାଏ, ଏବଂ ମଧ୍ୟଭାଗ ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ସାଦା କଂକ୍ରିଟ୍ ସ୍ତର ଅଟେ। LSFRC ରେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ସାଧାରଣତଃ ହସ୍ତକୃତ କିମ୍ବା ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ କରାଯାଏ। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ଲମ୍ବା, ଏବଂ ଲମ୍ବ ବ୍ୟାସ ଅନୁପାତ ସାଧାରଣତଃ 70 ~ 120 ମଧ୍ୟରେ, ଏକ ଦ୍ୱି-ପରିମାଣୀୟ ବଣ୍ଟନ ଦର୍ଶାଏ। ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣକୁ ପ୍ରଭାବିତ ନକରି, ଏହି ସାମଗ୍ରୀ କେବଳ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ପରିମାଣକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ହ୍ରାସ କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ଅବିଚ୍ଛିନ୍ନ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ କଂକ୍ରିଟ୍ ମିଶ୍ରଣରେ ଫାଇବର ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧିତ ହେବାର ଘଟଣା ମଧ୍ୟ ଏଡାଏ। ଏହା ସହିତ, କଂକ୍ରିଟ୍ ରେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ସ୍ତରର ସ୍ଥିତି କଂକ୍ରିଟ୍ ର ନମନୀୟ ଶକ୍ତି ଉପରେ ଏକ ବଡ଼ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ। କଂକ୍ରିଟ୍ ତଳ ଭାଗରେ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ସ୍ତରର ସୁଦୃଢ଼ୀକରଣ ପ୍ରଭାବ ସର୍ବୋତ୍ତମ। ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ସ୍ତରର ସ୍ଥିତି ଉପରକୁ ଉଠିବା ସହିତ, ସଶକ୍ତୀକରଣ ପ୍ରଭାବ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଏ। LSFRC ର ନମନୀୟ ଶକ୍ତି ସମାନ ମିଶ୍ରଣ ଅନୁପାତ ସହିତ ସାଦା କଂକ୍ରିଟ୍ ତୁଳନାରେ 35% ରୁ ଅଧିକ, ଯାହା ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେଲ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବର ସଶକ୍ତ କଂକ୍ରିଟ୍ ତୁଳନାରେ ସାମାନ୍ୟ କମ୍। ତଥାପି, LSFRC ବହୁତ ସାମଗ୍ରୀ ଖର୍ଚ୍ଚ ସଞ୍ଚୟ କରିପାରିବ, ଏବଂ କଷ୍ଟକର ମିଶ୍ରଣର କୌଣସି ସମସ୍ୟା ନାହିଁ। ତେଣୁ, LSFRC ହେଉଛି ଭଲ ସାମାଜିକ ଏବଂ ଆର୍ଥିକ ଲାଭ ଏବଂ ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ସହିତ ଏକ ନୂତନ ସାମଗ୍ରୀ, ଯାହା ଫୁଟପାଥ୍ ନିର୍ମାଣରେ ଲୋକପ୍ରିୟତା ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଯୋଗ୍ୟ।
୬. ସ୍ତରଯୁକ୍ତ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟ୍
ସ୍ତର ହାଇବ୍ରିଡ୍ ଫାଇବର ରିଇନଫୋର୍ସଡ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ (LHFRC) ହେଉଛି ଏକ ମିଶ୍ରିତ ସାମଗ୍ରୀ ଯାହା LSFRC ଆଧାରରେ 0.1% ପଲିପ୍ରୋପିଲିନ୍ ଫାଇବର ଯୋଡ଼ି ଗଠିତ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ଉପର ଏବଂ ତଳ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର କଂକ୍ରିଟ୍ ଏବଂ ମଧ୍ୟମ ସ୍ତରର ପ୍ଲେନ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ରେ ଉଚ୍ଚ ଟେନସାଇଲ୍ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଅନ୍ତିମ ଲମ୍ବାତା ସହିତ ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଏବଂ ଛୋଟ ପଲିପ୍ରୋପିଲିନ୍ ଫାଇବରକୁ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ କରିଥାଏ। ଏହା LSFRC ମଧ୍ୟବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ଲେନ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ସ୍ତରର ଦୁର୍ବଳତାକୁ ଦୂର କରିପାରିବ ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଇସ୍ପାତ ଫାଇବର ଜୀର୍ଣ୍ଣ ହେବା ପରେ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ସୁରକ୍ଷା ବିପଦକୁ ପ୍ରତିରୋଧ କରିପାରିବ। LHFRC କଂକ୍ରିଟ୍ ର ଫ୍ଲେକ୍ସରାଲ୍ ଶକ୍ତିକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ। ପ୍ଲେନ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ପ୍ଲେନ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ର ଏହାର ଫ୍ଲେକ୍ସରାଲ୍ ଶକ୍ତି ପ୍ରାୟ 20% ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି, ଏବଂ LSFRC ସହିତ ତୁଳନା କଲେ, ଏହାର ଫ୍ଲେକ୍ସରାଲ୍ ଶକ୍ତି 2.6% ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି, କିନ୍ତୁ କଂକ୍ରିଟ୍ ର ଫ୍ଲେକ୍ସରାଲ୍ ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ମଡୁଲସ୍ ଉପରେ ଏହାର ପ୍ରଭାବ ବହୁତ କମ୍ ପଡ଼ିଥାଏ। LHFRC ର ଫ୍ଲେକ୍ସରାଲ୍ ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ମଡୁଲସ୍ ପ୍ଲେନ୍ କଂକ୍ରିଟ୍ ତୁଳନାରେ 1.3% ଅଧିକ ଏବଂ LSFRC ତୁଳନାରେ 0.3% କମ୍। LHFRC କଂକ୍ରିଟର ନମନୀୟତାକୁ ମଧ୍ୟ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ, ଏବଂ ଏହାର ନମନୀୟତା ସୂଚକାଙ୍କ ସାଦା କଂକ୍ରିଟ ଅପେକ୍ଷା ପ୍ରାୟ 8 ଗୁଣ ଏବଂ LSFRC ଅପେକ୍ଷା 1.3 ଗୁଣ। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଆବଶ୍ୟକତା ଅନୁଯାୟୀ, କଂକ୍ରିଟରେ LHFRCରେ ଦୁଇ କିମ୍ବା ଅଧିକ ତନ୍ତୁର ଭିନ୍ନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହେତୁ, କଂକ୍ରିଟରେ ସିନ୍ଥେଟିକ୍ ଫାଇବର ଏବଂ ଷ୍ଟିଲ୍ ଫାଇବରର ସକାରାତ୍ମକ ହାଇବ୍ରିଡ୍ ପ୍ରଭାବକୁ ସାମଗ୍ରୀର ନମନୀୟତା, ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ, କଠିନତା, ଫାଟ ଶକ୍ତି, ନମନୀୟତା ଶକ୍ତି ଏବଂ ଟାନସାଇଲ ଶକ୍ତିକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ଉନ୍ନତ କରିବା, ସାମଗ୍ରୀର ଗୁଣବତ୍ତା ଉନ୍ନତ କରିବା ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀର ସେବା ଜୀବନକୁ ଦୀର୍ଘ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ।
—— ଅବଷ୍ଟ୍ରାକ୍ଟ (ଶାନସି ସ୍ଥାପତ୍ୟ, ଭଲ୍ୟୁମ୍ 38, ନମ୍ବର 11, ଚେନ୍ ହୁକିଙ୍ଗ)
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଅଗଷ୍ଟ-୨୪-୨୦୨୨