Vlaknasti beton – ušteda iz stoljeća u stoljeće

Ovi izumi mogu sigurno uključivati ​​stvaranje novog građevinskog materijala koji se naziva vlaknasti armirani beton. Beton je vjerojatno najpopularniji građevinski materijal u posljednjih 300 godina. U svojim fizičkim karakteristikama inferiorni su od prirodnih građevinskih materijala, ali pobjeđuje u pogledu jednostavnosti uporabe i cijene. Graditelji su oduvijek nastojali povećati njegovu trajnost i istovremeno smanjiti troškove..

Beton na gradilištu nije jednostavno uliven u oplate, već su bili prethodno ojačani metalnim šipkama. Armirani beton, kombinirajući kvalitete kamena i metala, postao je puno jači.

Ali izumitelji su zapamtili jednostavniju metodu pojačanja građevinskih materijala koju su koristili Egipćani. Da bi se ojačale cigle, u sastav je dodana slama ili čak konjska dlaka. Cigla je postala jača, nije pukla kad je bila suha i bila je lakša u težini.

Izumitelji su počeli eksperimentirati s različitim materijalima pa je 1874. godine engleski izumitelj A. Berard registrirao mješavinu različitih materijala kao dodatak betonu. 1918. godine u Francuskoj X. Alfsen od 1918. godine počeo je koristiti metodu armiranja betona čeličnim ili drvenim vučicama, a 25 godina kasnije u Engleskoj je razvijen prvi beton ojačan vlaknima i uliven u zgradu..

Upečatljiva pozitivna svojstva betona ojačanog vlaknima su visoka udarna čvrstoća, visoka čvrstoća na smicanje i zatezanje, visoka otpornost na smrzavanje i vodootpornost. Time će se oni izdvojiti u zasebnu skupinu građevinskih materijala s vrlo vrijednim fizičkim svojstvima i originalnom strukturom karakterističnom samo za njih..

Vlaknasti beton dobiva se unošenjem u cementnu smjesu ojačavajućeg vlakna (od engleskog Fiber), skraćenog ili u obliku mreže. Materijal za armiranje betona koristi se različito, a o njemu ovisi naziv i klasifikacija betona ojačanog vlaknima.

Razvrstavanje vlaknastog betona prema vlaknastom materijalu, njegova čvrstoća i popularnost:

1. Metalna vlakna (uglavnom čelik).
2. Staklena vlakna.
3. Vlakna od sintetičkih vlakana.
4. Vlakna od prirodnih materijala (bazalt, azbest).
5. Mješovita vlakna.

Naziv vlaknastog armiranog betona (beton od čeličnih vlakana, beton od staklenih vlakana itd.) Dolazi od naziva vlakana koja se koriste za armiranje betona. Vlakna u sastavu betona ojačanog vlaknima postavljaju se nasumično i uvode se na različite načine – tradicionalnim miješanjem, prskanjem, “predboksacijom”. Da bi se postigao usmjereni raspored vlakana u betonu ojačanom vlaknima, kada se koriste čelična vlakna, koristi se magnet, a vlakna od umjetnih materijala polažu se u obliku mreže ili niti..

Svaka vrsta vlakana koristi vlastitu tehnologiju za proizvodnju vlaknastog betona. Proizvodnja betonske mješavine od čeličnih vlakana često se provodi u standardnim betonskim miješalicama. Za jednoliku raspodjelu vlakana u volumenu betona od čeličnih vlakana dodaju se plastifikatori, vlakna se doziraju, a količina šarže smanjuje se za 25 – 30%.

Smjesa se položi na uobičajeni način pomoću standardnih alata. Ova metoda se također koristi za uvođenje vlakana u betonsku mješavinu koja se temelji na prirodnim materijalima..

Stakloplastični beton i beton ojačan vlaknima koristeći sintetička vlakna, tehnološki se proizvode prskanjem (pneumatskim prskanjem) i predboksiranjem. Prva metoda koristi se izravno na gradilištu. Prskanje se vrši pod pritiskom pomoću posebne opreme kroz pištolj za prskanje. U ovom se slučaju istovremeno dovode sitnozrnati betonski malter i sjeckana vlakna i miješaju u pištolju za prskanje. Prilikom nanošenja otopine raspršivanjem moguća je jednostepena obrada velikih površina.

U tvornicama se često koristi metoda predboksiranja ili prethodne pripreme smjese betona ojačanog vlaknima. Na početku tehnološkog ciklusa sitnozrnatoj betonskoj smjesi dodaje se sjeckano vlakno nakon čega slijedi miješanje. Iz dobivene premiks otopine izrađuje se građevinska konstrukcija na različite načine (sabijanje vibracija, oblikovanje valjcima, prešanje valjka, ekstruzija itd.).

Najčešće se koriste vlakna u proizvodnji betona ojačanog vlaknima čelik i fiberglas. Vlaknasti ojačani beton na bazi čelika i stakloplastike zadovoljava sve stroge zahtjeve građevinske industrije. Vlaknasti beton koji se temelji na sintetičkim i prirodnim materijalima nešto im je inferiorniji u snazi, trajnosti i lakoći uporabe..

Povećani zahtjevi nameću se vlaknima – čvrstoći na fizički stres, trajnosti, otpornosti na učinke betonske smjese i kemikalija, a samim tim i trajnosti rada. Stoga se za izradu betona ojačanog čeličnim vlaknima uglavnom koriste čelični nehrđajući proizvodi, a za stvaranje betona ojačanog staklenim vlaknima koristi se stakloplastika otporna na alkalije tipa „Cem-Phil“ (Engleska), „Erfib“ (Japan), SC-6 (Rusija)..

Uzimajući u obzir fizikalna svojstva određenog betona ojačanog vlaknima, područja primjene na gradilištu su nešto drugačija. Beton od čeličnih vlakana sve se više koristi u industrijskim objektima s teškim radnim uvjetima. Beton od čeličnih vlakana koristi se za proizvodnju industrijskih konstrukcija otpornih na vibracije – podovi, željeznički pragovi, ploče za izgradnju zračnih polja i cesta, mostova. S obzirom na veliku čvrstoću, aktivno se koriste u izgradnji građevina otpornih na eksploziju i provale – banke, obrambene građevine. Za izgradnju navodnjavačkih objekata – kanala, vodenih brana, spremnika za vodu i drugih tekućina.

Stakloplastični beton se više koristi u građevinarstvu i u izgradnji građevinskih projekata koji ne zahtijevaju posebnu čvrstoću. Fleksibilan je, jednostavan za upotrebu i ima izvrstan estetski izgled kada se dodaju boje. Od fiberglas-betona izrađene su različite ukrasne konstrukcije, fasadne ploče od prirodnog kamena, volumetrijski i krivuljasti elementi bilo kojeg oblika za obnovu povijesnih građevina. Oni mogu zamijeniti tradicionalne krovne materijale (škriljevci, keramičke pločice), ali za razliku od njih, izdržljiv je i lagan.

Stakloplastični beton koristi se u izgradnji rekreacijskih područja uz izgradnju fontana, bazena i izgradnju malih arhitektonskih oblika (klupe, cvjetne grede, balustrade itd.). U industrijskoj gradnji koristi se kao trajna oplata, posebno u hidrauličkim postrojenjima i objektima kemijske industrije. Lagani sustavi za navodnjavanje i sustavi za odvodnju izrađeni su od GRC-a, kao i za izradu hidroizolacijskih premaza za zgrade.

Nedavno su počeli koristiti tehnologiju blok gradnje vikendica. Ploče od betona ojačanog staklenim vlaknima (GRC ploča) sa međusobno zaključnim konstrukcijama proizvode se u tvornici s naknadnom montažom na mjestu. S obzirom na lakoću materijala i jednostavnost montaže, radove može izvesti mali tim građevinara bez korištenja teške građevinske opreme. Upotreba boja i različitih oblika dekora u stvaranju blok ploča od stakloplastike omogućuje vam izgradnju lijepih, individualnih dizajnerskih kuća.

Vlaknasti beton na bazi polipropilenskih vlakana ima ograničeno područje primjene, jer vlakna imaju niže mehaničke i ojačavajuće karakteristike u usporedbi sa čeličnim i staklenim vlaknima. Koristi se uglavnom za izlijevanje poda u izgradnji industrijskih i građevinskih građevinskih projekata..

U nekim slučajevima, kako bi se postigli posebni tehnički pokazatelji, istovremeno se koriste vlakna iz različitih materijala. Nedavno su počeli provoditi vlaknasto pojačanje od pjenastog betona. Rezultat je trajniji kompozitni materijal koji zadržava pozitivne kvalitete pjenastog betona – mala težina s niskom toplinskom vodljivošću.

Za armiranje betona koriste se i egzotični materijali – juta, sisalo, celuloza, najlon i druga vlakna. Nastavlja se potraga za boljim materijalom od čelika ili stakloplastike, a s obzirom na razvoj kemijske industrije, naći će se.

Treba napomenuti jedan detalj koji plaši potencijalne kupce. Stakloplastični beton ima veći trošak (do 3 puta) po 1 kubnom metru u usporedbi s konvencionalnim betonom. To se ne treba bojati, s obzirom na pokazatelje visoke kvalitete armiranog betona od staklenih vlakana, ukupna količina posla je manja, s jednakom nosivošću s betonskim proizvodima s debljim zidovima. Uz to se smanjuju troškovi prijevoza i upotrebe lagane opreme za dizanje zbog male težine proizvoda.

Aktivna upotreba betona ojačanog vlaknima na gradilištu omogućava vam brzo postavljanje elegantnih, izdržljivih modernih zgrada s nižim financijskim troškovima.