Vláknobeton – úspory od století do století

Tyto vynálezy mohou bezpečně zahrnovat vytvoření nového stavebního materiálu zvaného vláknobeton. Beton je patrně nejoblíbenějším stavebním materiálem za posledních 300 let. Ve svých fyzikálních vlastnostech je nižší než přírodní stavební materiály, ale vyhrává z hlediska snadnosti použití a ceny. Stavitelé se vždy snažili zvýšit svou trvanlivost a současně snížit náklady na náklady..

Beton na staveništi nebyl jednoduše nalit do bednění, byl vyztužen kovovými tyčemi. Vyztužený beton kombinující vlastnosti kamene a kovu se stal mnohem silnějším.

Vynálezci si však vzpomněli na jednodušší způsob vyztužení stavebních materiálů, který používali Egypťané. K posílení cihel byl do kompozice přidán sláma nebo dokonce vlásenka. Cihla zesílila, praskla, když byla suchá a byla lehčí.

Vynálezci začali experimentovat s různými materiály a v roce 1874 anglický vynálezce A. Berard zaregistroval směs různých materiálů jako přísadu do betonu. V roce 1918 ve Francii začal X. Alfsen od roku 1918 používat metodu betonové výztuže ocelovými nebo dřevěnými tahy ao 25 ​​let později v Anglii byl vyvinut a nalit do budovy první vláknobeton..

Pozoruhodnými pozitivními vlastnostmi betonu vyztuženého vlákny jsou vysoká rázová houževnatost, vysoká smyková a tahová pevnost, vysoká odolnost proti mrazu a vodě. To je rozdělí na samostatnou skupinu strukturálních materiálů s velmi cennými fyzikálními vlastnostmi a původní strukturální charakteristikou pouze z nich..

Vláknobeton se získává zavedením do cementové směsi výztužné vlákno (z anglického vlákna) zkrácené nebo ve formě mřížky. Materiál pro vyztužení betonu se používá odlišně a na tom závisí název a klasifikace betonu vyztuženého vlákny.

Klasifikace vláknobetonu podle vláknitého materiálu, jeho pevnost a popularita:

1. Kovové vlákno (hlavně ocel).
2. Skleněné vlákno.
3. Vlákno ze syntetických vláken.
4. Vlákno vyrobené z přírodních materiálů (čedič, azbest).
5. Smíšené vlákno.

Z názvu vlákna používaného pro vyztužení betonu pochází název betonu vyztuženého vlákny (beton z oceli, beton ze skleněných vláken atd.). Vlákna ve složení vlákny vyztuženého betonu jsou rozmístěna náhodně a jsou zaváděna různými způsoby – tradičním mícháním, stříkáním, „předmícháním“. Pro získání směrového uspořádání vláken v betonu vyztuženém vlákny při použití ocelového vlákna se používá magnet a vlákno vyrobené z umělých materiálů se pokládá ve formě síťoviny nebo nití..

Každý typ vlákna používá vlastní technologii pro výrobu betonu vyztuženého vlákny. Výroba betonové směsi z oceli a vláken se často provádí ve standardních míchačkách betonu. Pro rovnoměrnou distribuci vláken v objemu betonu z ocelových vláken se přidávají změkčovadla, dávkují se vlákna a objem vsázky se snižuje o 25 – 30%.

Směs se pokládá obvyklým způsobem pomocí standardních nástrojů. Tato metoda se také používá k zavádění vláken do betonové směsi na bázi přírodních materiálů..

Sklolaminát a vlákny vyztužený beton využívající syntetická vlákna se technologicky vyrábějí stříkáním (pneumatickým postřikem) a předběžným smícháním. První metoda se používá přímo na staveništi. Stříkání se provádí pod tlakem pomocí speciálního zařízení pomocí stříkací pistole. V tomto případě se jemně zrnitá betonová malta a nasekané vlákno přivádí současně a mísí se ve stříkací pistoli. Při aplikaci roztoku postřikem je možné jednorázové zpracování velkých ploch.

V továrnách se často používá předsměs nebo předběžná příprava směsi betonu vyztuženého vlákny. Na začátku technologického cyklu se do jemnozrnné betonové směsi přidá nasekané vlákno a následně se promíchá. Z výsledného předsměsi se vyrábí stavební konstrukce různými způsoby (vibrační lisování, formování válců, lisování válců, vytlačování atd.).

Nejčastěji používanými vlákny při výrobě betonu vyztuženého vlákny jsou ocel a sklolaminát. Vláknobeton na bázi oceli a laminátu splňuje všechny přísné požadavky stavebního průmyslu. Vláknobeton založený na syntetických a přírodních materiálech je oproti nim poněkud podřadný, pokud jde o pevnost, trvanlivost a snadné použití..

Na vlákno jsou kladeny zvýšené požadavky – pevnost vlákna vůči fyzickému namáhání, trvanlivost, odolnost vůči účinkům směsi betonu a chemikálií a následně i životnost. Proto se při vytváření betonu vyztuženého ocelovými vlákny používají převážně nerezové oceli a pro výrobu betonu vyztuženého skleněnými vlákny se používají typy skleněných vláken odolných vůči alkáliím „Cem-Phil“ (Anglie), „Erfib“ (Japonsko), SC-6 (Rusko)..

S ohledem na fyzikální vlastnosti určitého betonu vyztuženého vlákny jsou oblasti použití na staveništi poněkud odlišné. Beton z ocelových vláken se používá více v průmyslových zařízeních s náročnými provozními podmínkami. Beton z ocelových vláken se používá pro výrobu průmyslových konstrukcí odolných proti vibracím – podlahy, železniční pražce, desky pro stavbu letišť a silnic, mosty. Vzhledem k vysoké síle se aktivně používají při výstavbě konstrukcí odolných proti výbuchu a vloupání – banky, obranné struktury. Pro výstavbu zavlažovacích zařízení – kanály, odvodňovací hráze, nádrže na vodu a jiné kapaliny.

Sklolaminát se používá více ve stavebnictví a při stavbě staveb, které nevyžadují zvláštní pevnost. Je flexibilní, snadno použitelný a má vynikající estetický vzhled, když jsou přidána barviva. Různé betonové konstrukce, fasádní panely z přírodního kamene, objemové a křivočaré prvky jakéhokoli tvaru pro restaurování historických budov jsou vyrobeny z vláknitého skla. Mohou nahradit tradiční střešní materiály (břidlice, keramické dlaždice), ale na rozdíl od nich jsou trvanlivé a lehké.

Sklolaminát se používá při stavbě rekreačních oblastí, při stavbě fontán, bazénů a při stavbě drobných architektonických forem (lavičky, záhony, balustrády atd.). V průmyslové výstavbě se používá jako trvalé bednění, zejména v hydraulických zařízeních a v chemickém průmyslu. Lehké zavlažovací systémy a drenážní systémy jsou konstruovány z betonu ze skleněných vláken a také při vytváření hydroizolačních nátěrů budov.

Nedávno začali používat technologii blokové výstavby chalup. Panely z betonu vyztuženého skleněnými vlákny (panel GRC) se zajišťovacími konstrukcemi se vyrábějí v továrně s následnou montáží na místě. Vzhledem k lehkosti materiálu a snadnosti montáže může být práce prováděna malým týmem stavitelů bez použití těžkých stavebních zařízení. Použití barviv a různých forem výzdoby při vytváření blokových desek ze skleněných vláken vám umožňuje stavět krásné, individuální designové domy.

Vláknitý beton na bázi polypropylenových vláken má omezenou oblast použití, protože vlákna mají nižší mechanické a vyztužovací vlastnosti ve srovnání s ocelí a skleněnými vlákny. Používá se hlavně pro lití podlah při výstavbě průmyslových a občanských staveb..

V některých případech se pro dosažení zvláštních technických ukazatelů používají vlákna z různých materiálů současně. Nedávno začali provádět vyztužení pěnového betonu vlákny. Výsledkem je odolnější kompozitní materiál, který si zachovává pozitivní vlastnosti pěnového betonu – nízká hmotnost s nízkou tepelnou vodivostí.

Exotické materiály se také používají pro vyztužení betonu – juta, sisal, celulóza, nylon a další vlákna. Hledání pokračuje v lepším materiálu než ocel nebo sklolaminát a vzhledem k vývoji chemického průmyslu bude nalezen.

Je třeba poznamenat, že potenciální zákazníci děsí. Sklolaminát má vyšší náklady (až 3x) na 1 metr krychlový ve srovnání s konvenčním betonem. To by se nemělo bát, vzhledem k vysoce kvalitním ukazatelům betonu vyztuženého skleněnými vlákny je celkové množství práce menší, se stejnou únosností jako u betonových výrobků se silnými stěnami. Náklady na dopravu a používání lehkých zvedacích zařízení jsou navíc sníženy v důsledku nízké hmotnosti výrobků.

Aktivní použití betonu vyztuženého vlákny na staveništi vám umožní rychle postavit elegantní, odolné moderní budovy s nižšími finančními náklady.