Fiberbetong – besparingar från århundrade till sekel

Dessa uppfinningar kan säkert tillskrivas skapandet av ett nytt byggnadsmaterial som kallas fiberarmerad betong. Betong har antagligen varit det mest populära byggnadsmaterialet under de senaste 300 åren. Det är lägre i sina fysiska egenskaper än naturliga byggnadsmaterial, men det vinner i fråga om användarvänlighet och pris. Byggmästarna har alltid försökt öka dess hållbarhet och samtidigt minska kostnaderna..

Betong på byggplatsen hälldes inte bara i formen, de började förstärkas med metallstänger. Armerad betong, som kombinerar egenskaperna hos sten och metall, har blivit mycket starkare.

Men uppfinnarna kom ihåg en enklare metod att förstärka byggnadsmaterial som användes av egypterna. För att stärka tegelstenarna tillsattes halm eller till och med hästhår i kompositionen. Tegelsten blev starkare, knäckte inte när den var torr och var lättare i vikt.

Uppfinnarna började experimentera med olika material och 1874 registrerade den engelska uppfinnaren A. Berard en blandning av olika material som tillsats till betong. År 1918, i Frankrike, började X. Alfsen sedan 1918 använda metoden att armera betong med stål- eller trädrag, och 25 år senare i England utvecklades den första fiberarmerade betongen och hälldes in i byggnaden..

Slående positiva egenskaper hos fiberarmerad betong är hög slaghållfasthet, hög skjuvning och draghållfasthet, hög frostbeständighet och vattenbeständighet. Detta kommer att separera dem till en separat grupp av konstruktionsmaterial med mycket värdefulla fysiska egenskaper och en originalstruktur som endast är karakteristisk för dem..

Fiberbetong erhålls genom att införa en förstärkningsfiber (från engelska fibern) i cementblandningen, genväg eller i form av ett nät. Materialet för armering av betong används på olika sätt, och namnet och klassificeringen av fiberarmerad betong beror på det.

Klassificering av fiberarmerad betong efter fibermaterial, dess styrka och popularitet:

1. Metallfiber (främst stål).
2. Glasfiber.
3. Fiber tillverkad av syntetfibrer.
4. Fiber tillverkad av naturliga material (basalt, asbest).
5. Blandad fiber.

Namnet på fiberarmerad betong (stålfiberbetong, glasfiberbetong etc.) kommer från namnet på den fiber som används för betongarmering. Fibrerna i sammansättningen av fiberarmerad betong placeras slumpmässigt och introduceras på olika sätt – traditionell blandning, sprutning, ”förblandning”. För att erhålla ett riktningsarrangemang av fibrer i fiberarmerad betong används en magnet vid användning av stålfiber och fiber tillverkade av konstgjorda material läggs i form av ett nät eller trådar.

Varje typ av fiber använder sin egen teknologi för produktion av fiberarmerad betong. Produktionen av betongblandning av stålfiber utförs ofta i vanliga betongblandare. För enhetlig fördelning av fibrer i volymen av stålfiberbetong tillsätts mjukgörare, fibrer doseras in och partiets volym reduceras med 25 – 30%.

Blandningen läggs på vanligt sätt med hjälp av standardverktyg. Denna metod används också för att introducera fiber i betongblandning baserad på naturliga material..

Fiberglasbetong och fiberarmerad betong med syntetfibrer tillverkas tekniskt genom sprutning (pneumatisk sprutning) och förblandning. Den första metoden används direkt på byggplatsen. Sprutning utförs under tryck med specialutrustning genom en sprutpistol. I detta fall matas finkornig betongmortel och hackad fiber samtidigt och de blandas i en sprutpistol. Vid applicering av lösningen genom sprutning är enstegsbehandling av stora ytor möjlig.

I fabriker används ofta metoden för förblandning eller förberedelse av en blandning av fiberarmerad betong. I början av den tekniska cykeln tillsätts hackad fiber till den finkorniga betongblandningen, följt av blandning. En byggnadskonstruktion tillverkas av den resulterande förblandningslösningen på olika sätt (vibrationskomprimering, rullformning, rullpressning, strängsprutning, etc.).

De mest använda fibrerna vid tillverkning av fiberarmerad betong är stål och glasfiber. Fiberarmerad betong baserad på stål och glasfiber uppfyller alla strikta krav från byggindustrin. Fiberbetong baserad på syntetiska och naturliga material är något lägre än dem i styrka, hållbarhet och användarvänlighet..

Ökade krav ställs på fiberhållfasthet mot fysisk påkänning, hållbarhet, motståndskraft mot effekterna av betongblandning och kemikalier, och därför driftens hållbarhet. Därför används vid framställning av stålfiberarmerad betong främst icke-rostande stålkvaliteter, och alkalibeständiga glasfibertyper ”Cem-Phil” (England), ”Erfib” (Japan), SC-6 (Ryssland) används för att skapa glasfiberarmerad betong..

Med hänsyn till de fysiska egenskaperna hos vissa fiberarmerad betong är användningsområdena på byggplatsen något annorlunda. Stålfiberbetong används mer vid industrianläggningar med svåra driftsförhållanden. Stålfiberbetong används för produktion av industriella vibrationsresistenta strukturer – golv, järnvägsslipor, plattor för byggande av flygfält och vägar, broar. Med tanke på den höga styrkan används de aktivt vid konstruktion av explosions- och inbrottsbeständiga strukturer – banker, försvarsstrukturer. För konstruktion av bevattningsanläggningar – kanaler, vattendammar, tankar för vatten och andra vätskor.

Fiberglasbetong används mer inom anläggningsteknik och vid konstruktion av byggprojekt som inte kräver speciell styrka. Den är flexibel, enkel att använda och har ett utmärkt estetiskt utseende när färgämnen tillsätts. Olika dekorativa strukturer, fasadpaneler för natursten, volumetriska och krökta element i vilken form som helst för restaurering av historiska byggnader är gjorda av glasfiberbetong. De kan ersätta traditionella takmaterial (skiffer, keramiska plattor), men till skillnad från dem är det hållbart och lätt.

Fiberglasbetong används för konstruktion av rekreationsområden med uppförande av fontäner, simbassänger och konstruktion av små arkitektoniska former (bänkar, blomsterbäddar, balustrades, etc.). Vid industriell konstruktion används den som ett fast formarbete, särskilt vid hydraultekniska anläggningar och kemiska industrianläggningar. Lättvattnings- och dräneringssystem är konstruerade av GRC, liksom för att skapa vattentäta beläggningar för byggnader.

Nyligen började de använda tekniker för att bygga stugor. Paneler tillverkade av glasfiberarmerad betong (GRC-panel) med låsande strukturer tillverkas på fabriken med deras efterföljande montering på plats. Med tanke på materialets lätthet och enkel montering kan arbetet utföras av ett litet team av byggare utan att använda tung konstruktionsutrustning. Användningen av färgämnen och olika former av dekor när du skapar blockplattor av glasfiber låter dig bygga vackra, individuella designhus.

Fiberbetong baserad på polypropenfibrer har ett begränsat användningsområde, eftersom fibrerna har lägre mekaniska och armerande egenskaper jämfört med stål och glasfiber. Det används främst för att hälla golv vid konstruktion av industriella och civila byggprojekt..

I vissa fall används fibrer från olika material samtidigt för att uppnå särskilda tekniska indikatorer. Nyligen började de utföra fiberarmering av skumbetong. Det visar sig ett mer hållbart kompositmaterial som bibehåller de positiva egenskaperna hos skumbetong – låg vikt med låg värmeledningsförmåga.

För betongarmering används också exotiska material – jute, sisal, cellulosa, nylon och andra fibrer. Sökningen fortsätter efter ett bättre material än stål eller fiberglas, och med tanke på utvecklingen av den kemiska industrin kommer det att hittas.

En detalj bör noteras som skrämmer potentiella kunder. Fiberglasbetong har en högre kostnad (upp till 3 gånger) per 1 kubikmeter jämfört med konventionell betong. Detta bör inte vara rädd, med tanke på de höga kvalitetsindikatorerna för glasfiberarmerad betong, är den totala mängden arbete mindre, med samma bärförmåga med tjockväggiga betongprodukter. Dessutom minskas kostnaderna för transport och användningen av lättlyftutrustning på grund av produkternas låga vikt.

Den aktiva användningen av fiberarmerad betong på byggplatsen gör att du snabbt kan upprätta eleganta, hållbara moderna byggnader med lägre finansiella kostnader.