Zastosowanie betonu zbrojonego włóknami: badamy niuanse wytwarzania i zakres zbrojonego materiału
Od pojawienia się betonu jako materiału budowlanego minęło ponad tysiąclecie, ale instytucje naukowe i firmy budowlane wciąż walczą o poprawę jego właściwości technicznych. Na początku XX wieku pojawiły się pierwsze odkrycia naukowe dotyczące zbrojenia betonu rozproszonego, w którym jako włókno zastosowano drobne kawałki drutu metalowego o małej średnicy - uzyskany w ten sposób materiał nazwano betonem zbrojonym włóknem. Obecnie beton zbrojony włóknami jest bardzo poszukiwany zarówno w naszym kraju, jak i za granicą. Jako włókna stosuje się zbrojenie stalowe i bazalt, szkło i polipropylen oraz wiele innych materiałów pomocniczych. Zastosowanie betonu zbrojonego włóknami - zalety i wady, główne cechy i metody produkcji, czy można wykonać taki materiał własnymi rękami, a także przegląd aktualnych cen - tematem tego artykułu jest redakcja homemasterok.desigusxpro.com/pl/
Treść artykułu
- 1 Beton włóknisty - co to jest i gdzie jest stosowany
- 2 Cechy materiału w zależności od rodzaju użytego włókna
- 3 Zalety i wady
- 4 Metody wytwarzania betonu włóknistego
- 5 Czy można zrobić włókno do betonu własnymi rękami?
- 6 Ile kosztuje włóknoceton - zestawienie cen za m3
- 7 Wideo: włókno szklane, włókno bazaltowe
Beton włóknisty - co to jest i gdzie jest stosowany
Beton włóknisty to rodzaj betonu, którego charakterystyczną cechą jest obecność w składzie mieszanki betonowej zdyspergowanych włókien (włókien), które są materiałem wzmacniającym.
Następujące materiały są używane jako włókno:
- metal - drut stalowy Ø 0,2 - 1,2 mm i długości 50 - 120 mm;
- bazalt, azbest, węgiel;
- włókna szklane cyrkonowe Ø8 - 10 mikronów;
- bawełna, wiskoza, nylon;
- polipropylen, polietylen, poliamid.
Uwaga! Materiał zbrojący dodaje się do mieszanki betonowej na etapie jej wytwarzania, aż do momentu wylania w miejscu wytwarzania konstrukcji lub wytwarzanego wyrobu.
Beton włóknisty stosowany jest do produkcji konstrukcji krytycznych, budowy różnych konstrukcji o podwyższonych wymaganiach wytrzymałościowych, a także elementów dekoracyjnych i elewacji budynków administracyjnych i użyteczności publicznej.
Ten materiał jest najbardziej poszukiwany przy budowie takich obiektów:
- budynki na obszarach o aktywności sejsmicznej;
- Reaktory NPP, zbiorniki o dużej pojemności i do różnych celów;
- nawierzchnie dróg i pasów startowych na lotniskach;
- fundamenty pod urządzenia technologiczne, które podczas eksploatacji doświadczają skutków dynamicznych i uderzeniowych
- podkłady kolejowe;
- konstrukcje w strefie wodnej portów służące do budowy falochronu i ochrony linii brzegowej.
Cechy materiału w zależności od rodzaju użytego włókna
Zastosowanie jednego lub drugiego materiału jako włókna nadaje powstałej mieszance betonowej określone właściwości, które określają opcje zastosowania tego materiału budowlanego:
- włókno stalowe - stosowane w przypadkach, gdy konstrukcje betonowe poddawane są podczas pracy obciążeniom rozciągającym i rozrywającym;
- włókno bazaltowe - zwiększa wytrzymałość na uderzenia mechaniczne typu uderzeniowego, a także odporność na odkształcenia i pękanie;
- włókna szklane - poprawiają plastyczność betonu;
- azbest - zapewnia odporność na działanie substancji aktywnych chemicznie i wahania temperatur, a także zwiększa żywotność produkowanych konstrukcji;
- materiały polimerowe (polipropylen, polietylen, poliamid) - zmniejszają ciężar konstrukcji betonowych oraz poprawiają odporność na obciążenia rozciągające, wysokie temperatury i substancje aktywne chemicznie, a także obniżają przewodnictwo elektryczne materiału.
Zalety i wady
Zapotrzebowanie na beton zbrojony włóknami w budowie złożonych i krytycznych konstrukcji wynika z jego pozytywnych właściwości.
- Możliwość zastosowania w produkcji wyrobów betonowych i konstrukcji o dowolnym kształcie geometrycznym.
- Doskonałe działanie w stosunku do wpływów zewnętrznych o różnym charakterze.
- Mniejszy ciężar właściwy niż konwencjonalny beton.
- W przypadku stosowania betonu zbrojonego włóknami może nie być konieczności wykonywania metalowej ramy, co zmniejsza koszt wykonania konstrukcji - koszt materiałów i robocizny do ich wykonania.
- Długa żywotność, znacznie przewyższająca konwencjonalny beton.
Należy zwrócić uwagę na dwie z wad: wysoki koszt i zwiększone zużycie sprzętu używanego do produkcji betonu z włókien.
Metody wytwarzania betonu włóknistego
Beton włóknisty można wykonać na kilka sposobów, które określają charakter jego zastosowania:
- produkcja przemysłowa - gdy przygotowana mieszanka służy do produkcji wyrobów żelbetowych (podkłady kolejowe, elementy konstrukcji budowlanych i wyroby) lub jest wysyłana na plac budowy w postaci gotowej;
- wprowadzenie włókna do betoniarki bezpośrednio na placu budowy przed zalaniem;
- produkcja bezpośrednio na placu budowy (zaprawa, oddzielnie instalowana betoniarka).
Uwaga! W przemysłowej produkcji betonu zbrojonego włóknami uzyskuje się najbardziej równomierne rozłożenie włókien w korpusie wytwarzanych wyrobów i konstrukcji.
Czy można zrobić włókno do betonu własnymi rękami?
Pytanie, czy można zrobić włókno własnymi rękami, jest dość istotne: beton zbrojony włóknami jest dobrym materiałem do produkcji basenów i elementów dekoracyjnych, które są popularne wśród indywidualnych deweloperów przy projektowaniu i ulepszaniu wiejskiego domu i obszaru przylegającego do niego.
Odpowiedź na to pytanie jest jednoznaczna - da się to zrobić, ale jako surowce nadają się: wstępnie pocięty drut stalowy o określonej długości, a także sznurek polipropylenowy lub polimerowe torby na zakupy, które należy wstępnie pociąć na małe paski.
Po wykonaniu włókna szklanego proces samodzielnego przygotowania betonu zbrojonego włóknem jest podobny do tego, jak odbywa się to na placu budowy za pomocą zaprawy lub betoniarki.
Ile kosztuje włóknoceton - zestawienie cen za m3
Jak już wspomniano powyżej, jedną z wad tego materiału budowlanego jest jego wysoki koszt, który wiąże się z technologią jego wytwarzania i brakiem chęci wielu producentów do produkcji tego materiału, zarówno ze względu na skomplikowanie procesu przygotowania mieszanki betonowej, jak i ze względu na zwiększone zużycie sprzętu.
Cena betonu zbrojonego włóknami uzależniona jest od regionu, w którym znajduje się obiekt budowlany, gatunku betonu oraz wymaganej wielkości jego produkcji, a także użytego włókna.
Średni koszt przedmiotowego materiału na III kwartał 2018 roku wynosi:
Gatunek betonu | Rodzaj użytego włókna | Średni koszt (stan na wrzesień 2018), RUB / m3 |
---|---|---|
B 7,5 (M100) | polimer | 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) | stal | 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 |
Wideo: włókno szklane, włókno bazaltowe
Czym jest włókno (aw szczególności włókno bazaltowe) i jak można wykorzystać beton z jego użyciem, poniższy film pokaże: