Beton z włóknami stalowymi jako materiał kompozytowy
W połowie lat 90-tych XX wieku podjęto pierwsze próby dodania włókien stalowych do konwencjonalnego betonu w celu zmniejszenia ilości pracy związanej z produkcją betonu zbrojonego.
W przeciwieństwie do betonu zbrojonego, beton zbrojony włóknami stalowymi nie wymaga już zbrojenia. Ten krok można zatem uratować. Oznacza to mniej wysiłku konstrukcyjnego, a tym samym niższe koszty.
Brak oficjalnej zgody
Ponieważ beton z włóknami stalowymi jest stosunkowo młodym materiałem budowlanym, obecnie nie ma ogólnej zgody władz budowlanych na beton z włóknami stalowymi. W każdym indywidualnym przypadku zastosowanie betonu z włóknami stalowymi wymaga zgody najwyższego organu nadzoru budowlanego danego kraju związkowego.
Wymiarowanie elementów wykonanych z betonu z włóknami stalowymi jest również trudne. Chociaż od 2008 roku istnieje oficjalna i uznana podstawa oceny, trudności są spowodowane brakiem wystarczających wartości nośności dla większości włókien stalowych w połączeniu z betonem. Bez tych wartości wymiarowanie elementów, a tym samym obliczenia statyczne, nie mogą mieć miejsca.
Można używać tylko włókien, których nośność jest już znana. Jednak wybór takich włókien na rynku jest nadal ograniczony.
Możliwości zastosowania
Teoretycznie beton z włóknami stalowymi może być stosowany do prawie wszystkich elementów. Jednak nie jest to jednakowo ekonomiczne dla wszystkich komponentów, dlatego należy wcześniej przeprowadzić kalkulację rentowności.
Beton z włóknami stalowymi oferuje szczególne zalety w przypadku elementów narażonych na obciążenia zginające. Przy budowie budynku mieszkalnego są to przede wszystkim zachodzenie na siebie otworów w ścianach (tj. Okien i drzwi), ale także dźwigary i belki, np. W konstrukcji stropu. Pod tym względem właściwości betonu z włóknami stalowymi przewyższają właściwości betonu konwencjonalnego.
Beton włóknisty ma zazwyczaj wyższą plastyczność niż beton konwencjonalny. Oznacza to, że jest mniej kruchy, a zatem znacznie bardziej korzystny, zwłaszcza w przypadku elementów zginanych. Ponadto istnieje kilka innych zalet:
- Podczas utwardzania unika się pęknięć naprężeniowych lub skurczowych
- Beton z włóknami stalowymi ma znacznie wyższą odporność na pękanie
- Korozja nie powoduje uszkodzenia elementu, skutki korozji nie prowadzą do utraty wytrzymałości elementu
Wyższa efektywność ekonomiczna (brak konieczności dodawania zbrojenia) może sprawić, że beton z włóknami stalowymi będzie interesującą alternatywą dla wielu elementów.
porady i wskazówki
Chociaż nadal nie ma oficjalnej aprobaty budowlanej dla betonu zbrojonego włóknami stalowymi ani wiążących norm, Niemieckie Stowarzyszenie Betonów opublikowało ulotkę dotyczącą betonu zbrojonego włóknami stalowymi, a Niemiecki Komitet ds.Betonu zbrojonego włóknami stalowymi również opracował wytyczne z 2010 roku.