L'uso del cemento fibrorinforzato: studiamo le sfumature della lavorazione e la portata del materiale rinforzato
È passato più di un millennio dalla comparsa del calcestruzzo come materiale da costruzione, ma le istituzioni scientifiche e le imprese di costruzioni stanno ancora lottando per migliorarne le caratteristiche tecniche. All'inizio del XX secolo apparvero i primi sviluppi scientifici sul rinforzo in calcestruzzo disperso, dove piccoli pezzi di filo metallico di piccolo diametro venivano usati come fibra - il materiale ottenuto in questo modo era chiamato cemento fibrorinforzato. Attualmente, il calcestruzzo fibrorinforzato è abbastanza richiesto sia nel nostro paese che all'estero. Come fibra vengono utilizzati rinforzi in acciaio e basalto, vetro e polipropilene e molti altri materiali ausiliari. L'uso del cemento fibrorinforzato - i vantaggi e gli svantaggi, le principali caratteristiche e metodi di produzione, è possibile realizzare tale materiale con le proprie mani, nonché una panoramica dei prezzi attuali - l'argomento di questo articolo è il comitato editoriale di homemasterok.desigusxpro.com/it/
Il contenuto dell'articolo
- 1 Fibra di cemento: cos'è e dove viene utilizzata
- 2 Caratteristiche del materiale a seconda del tipo di fibra utilizzata
- 3 Vantaggi e svantaggi
- 4 Metodi per la produzione di fibrocemento
- 5 È possibile realizzare fibre per calcestruzzo con le proprie mani
- 6 Quanto costa il calcestruzzo in fibra - una panoramica dei prezzi per m3
- 7 Video: fibra di vetro, fibra di basalto
Fibra di cemento: cos'è e dove viene utilizzata
Il calcestruzzo fibroso è un tipo di calcestruzzo, una caratteristica distintiva del quale è la presenza di fibre disperse (fibre) nella miscela di calcestruzzo, che sono un materiale di rinforzo.
I seguenti materiali sono usati come fibra:
- metallo - filo di acciaio Ø0,2 - 1,2 mm e lunghezza 50-120 mm;
- basalto, amianto, carbonio;
- fibre di vetro zirconio, Ø8 - 10 micron;
- cotone, viscosa, nylon;
- polipropilene, polietilene, poliammide.
Nota! Il materiale di rinforzo viene aggiunto alla miscela di calcestruzzo nella fase della sua fabbricazione, fino al momento del versamento nel luogo della struttura o del prodotto da fabbricare.
Il calcestruzzo fibrorinforzato viene utilizzato nella produzione di strutture critiche, nella costruzione di varie strutture con maggiori requisiti per la loro resistenza, nonché elementi decorativi e facciate di edifici amministrativi e pubblici.
Questo materiale è più richiesto nella costruzione di tali strutture:
- edifici in aree con attività sismica;
- Reattori NPP, serbatoi di grande volume e per vari scopi;
- pavimentazione di strade e piste di aeroporti;
- basi per apparecchiature tecnologiche che subiscono effetti dinamici e di shock durante il funzionamento;
- traversine ferroviarie;
- strutture in area idrica dei porti, che servono per la diga foranea e la protezione del litorale.
Caratteristiche del materiale a seconda del tipo di fibra utilizzata
L'uso dell'uno o dell'altro materiale come fibra conferisce alla miscela di calcestruzzo risultante alcune proprietà che determinano le opzioni per l'utilizzo di questo materiale da costruzione:
- fibra di acciaio - utilizzata nei casi in cui le strutture in calcestruzzo sono soggette a carichi di trazione e trazione durante il funzionamento;
- fibra di basalto: aumenta la resistenza all'impatto meccanico del tipo di shock, nonché la resistenza alla deformazione e alla fessurazione;
- fibre di vetro: migliorano la plasticità del calcestruzzo;
- amianto - fornisce resistenza agli effetti di sostanze chimicamente attive e fluttuazioni di temperatura e aumenta anche la durata delle strutture prodotte;
- materiali polimerici (polipropilene, polietilene, poliammide): riducono il peso delle strutture in calcestruzzo e migliorano la resistenza ai carichi di trazione, alle alte temperature e alle sostanze chimicamente attive e riducono anche la conduttività elettrica del materiale.
Vantaggi e svantaggi
La richiesta di calcestruzzo fibrorinforzato nella costruzione di strutture complesse e critiche è dovuta alle sue qualità positive.
- Possibilità di utilizzo nella produzione di manufatti in calcestruzzo e strutture di qualsiasi forma geometrica.
- Ottima performance in relazione ad influenze esterne di varia natura.
- Peso specifico inferiore rispetto al calcestruzzo convenzionale.
- Quando si utilizza il calcestruzzo fibrorinforzato, potrebbe non essere necessario produrre un telaio metallico, il che riduce il costo di costruzione di una struttura: il costo dei materiali utilizzati e la manodopera per la loro fabbricazione.
- Lunga durata utile, notevolmente superiore a quella del calcestruzzo convenzionale.
Si dovrebbero notare due degli svantaggi: il costo elevato e la maggiore usura delle attrezzature utilizzate per la produzione di calcestruzzo utilizzando fibre.
Metodi per la produzione di fibrocemento
Il calcestruzzo fibrorinforzato può essere realizzato in diversi modi che determinano la natura del suo utilizzo:
- produzione industriale - quando la miscela preparata viene utilizzata per la fabbricazione di prodotti in cemento armato (traversine ferroviarie, elementi di strutture e prodotti edilizi) o viene inviata al cantiere in forma finita;
- introduzione della fibra in una betoniera di un camion di calcestruzzo direttamente in cantiere prima della colata;
- produzione direttamente in cantiere (unità malta, betoniera installata separatamente).
Nota! Nella produzione industriale di calcestruzzo fibrorinforzato, si ottiene la distribuzione più uniforme della fibra nel corpo dei manufatti e delle strutture.
È possibile realizzare fibre per calcestruzzo con le proprie mani
La questione se sia possibile realizzare fibre con le proprie mani è abbastanza rilevante: il fibrocemento è un buon materiale per la produzione di piscine ed elementi decorativi, che sono apprezzati dai singoli sviluppatori nella progettazione e nel miglioramento di una casa di campagna e dell'area adiacente ad essa.
C'è una risposta inequivocabile a questa domanda: si può fare, ma i seguenti materiali sono adatti come materie prime: filo di acciaio pretagliato di una certa lunghezza, nonché fune di polipropilene o borse della spesa in polimero, che dovrebbero essere pretagliate in piccole strisce.
Dopo che la fibra di vetro è stata realizzata, il processo di auto-preparazione del calcestruzzo fibrorinforzato è simile a come viene eseguito in un cantiere utilizzando un'unità di malta o una betoniera.
Quanto costa il calcestruzzo in fibra - una panoramica dei prezzi per m3
Come già scritto sopra, uno degli svantaggi di questo materiale da costruzione è il suo costo elevato, che è associato alla tecnologia della sua fabbricazione e alla mancanza di desiderio di un certo numero di produttori di produrre questo materiale, sia a causa della complicazione del processo di preparazione della miscela di calcestruzzo, sia a causa della maggiore usura delle attrezzature.
Il prezzo del calcestruzzo fibrorinforzato dipende dalla regione in cui si trova il cantiere, dal tipo di calcestruzzo e dai volumi di produzione richiesti, nonché dalla fibra utilizzata.
Il costo medio del materiale in esame a partire dal III trimestre 2018 è:
Grado calcestruzzo | Tipo di fibra utilizzata | Costo medio (a settembre 2018), RUB / m3 |
---|---|---|
B 7.5 (M100) | polimero | 2950 |
B 10 (M150) | 3050 | |
B 15 (M200) | 3150 | |
B 20 (M250) | 3350 | |
B 22,5 (M300) | 3450 | |
B 25 (M350) | 3600 | |
B 30 (M400) | 3900 | |
B 35 (M450) | 4050 | |
B 40 (M500) | 4200 | |
B 7.5 (M100) | acciaio | 3350 |
B 10 (M150) | 3450 | |
B 15 (M200) | 3510 | |
B 20 (M250) | 3750 | |
B 22,5 (M300) | 3850 | |
B 25 (M350) | 4050 | |
B 30 (M400) | 4350 | |
B 35 (M450) | 4450 | |
B 40 (M500) | 4600 |
Video: fibra di vetro, fibra di basalto
Che cos'è la fibra (e, in particolare, la fibra di basalto) e come il calcestruzzo può essere utilizzato con il suo utilizzo, il seguente video dirà: