MasterFiber - włókna do betonu i zapraw - redukcja pęknięć

Jak działają włókna do betonu MasterFiber?

Beton zbrojony włóknami to materiał kompozytowy złożony z matrycy betonowej i włókien. Beton może przyjmować siły rozciągające jedynie w bardzo ograniczonym zakresie. Zbrojenie z włókien w betonie przenosi, po powstaniu pęknięcia, siły rozciągające między brzegami pęknięć. W takim przypadku mówi się o wytrzymałości po spękaniu betonowego elementu budowlanego. Aby móc uwzględnić tę cechę przy pomiarze elementów budowlanych, klasyfikuje się betony zbrojone włóknami polipropyelenowymi na podstawie ich wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu. Podczas obliczeń statycznych stwierdza się wymaganą wytrzymałość betonu zbrojonego włóknem. Wybór rodzaju włókna, dozowanie włókna oraz skład betonu pozwalające osiągnąć wymagane klasy betonu zbrojonego włóknem leżą w zakresie obowiązków producenta betonu. Muszą także zostać udowodnione podczas wstępnej oceny. 　

Zbrojenie betonu MasterFiber

Włókna z tworzywa sztucznego są równomiernie rozłożone w betonie, tworząc trójwymiarową sieć zbrojeniową w matrycy betonowej.

Włókna przeciwskurczowe - stabilizacja – zmniejszenie skłonności do pękania młodego betonu

Skurcz plastyczny powstaje wskutek uwarunkowanej parowaniem zmiany objętości świeżego betonu (utraty wody) po jego wylaniu, gdy mieszanka jest wciąż plastyczna i niewytrzymała. Jeżeli to kurczenie się będzie utrudnione, to mogą powstać pęknięcia. Włókna do betonu MasterFiber to jedna z najskuteczniejszych metod redukcji pęknięć wskutek skurczu plastycznego. Za sprawą ułożenia w trójwymiarową sieć włókna oddziałują na siebie wzajemnie, redukując tym samym powstawanie pęknięć. Już przy udziale włókien przeciwskurczowych stanowiącym 0,1 % objętości betonu dochodzi do redukcji całkowitej powierzchni pęknięć o 30-40 %.

W przeciwieństwie do konwencjonalnego zbrojenia stalowego, zbrojenie z włókien znajduje się bezpośrednio pod powierzchnią betonu. Otwieranie się szczelin zostaje wcześnie zatrzymane. W ten sposób powstaje wiele cienkich pęknięć zamiast jednego szerokiego.

Przenoszenie energii – ciągliwość i wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, po spękaniu

W stanie utwardzonym w strefie rozciągania powstają pęknięcia wskutek obciążenia betonowego elementu budowlanego. Gdy strefa rozciągania jest spękana, nieuzbrojony przekrój poprzeczny betonu nie jest w stanie przenosić już żadnych sił rozciągających. Element budowlany osiada. W zbrojonym włóknem elemencie budowlanym występujące siły rozciągające mogą być przenoszone przez włókna pomiędzy brzegami pęknięć. Taką cechę betonu zbrojonego włóknem określa się jako „wytrzymałość na rozciąganie po spękaniu". Za sprawą tej cechy można uwzględnić oddziaływanie włókien w statyce.

Tworzenie przestrzeni kapilarnych w przypadku pożaru (włókna polipropylenowe)

W przypadku pożaru paruje woda znajdująca się w betonie. W ten sposób powstaje bardzo wysokie ciśnienie pary w matrycy betonowej. To wewnętrzne ciśnienie prowadzi do odłupywania się betonu. Wskutek tego element budowlany zostaje osłabiony i może osiąść. Zatopione w betonie włókna polipropylenowe ulegają stopieniu w przypadku pożaru, tworząc trójwymiarową strukturę kapilarną. Wilgoć może uchodzić przez te „naczynia włosowate". Odporność elementu budowlanego na pożar zostaje znacznie zwiększona. 　

Zalety betonu zbrojonego włóknami:

Efektywność kosztowa:

W zależności od zastosowania włókna MasterFiber dają oszczędność od 20 do 40% w porównaniu z konwencjonalnym zbrojeniem stalowym (koszty materiałów i obróbki) oraz włóknami stalowymi. Nie potrzeba w ogóle czasu na ułożenie zbrojenia.

Trwałość:

Za sprawą mniejszej powierzchni pęknięć betonowy element budowlany zyskuje większą odporność na oddziaływanie warunków środowiska zewnętrznego. Szczelność elementu budowlanego zostaje znacznie ulepszona.

Elastyczne formowanie:

W wielu przypadkach można zupełnie zrezygnować z konwencjonalnego zbrojenia stalowego. Umożliwia to swobodniejsze kształtowanie betonowego elementu budowlanego. Często możliwe jest zastosowanie cieńszych elementów budowlanych. W przypadku rezygnacji ze zbrojenia stalowego można zredukować grubość minimalną (ochronę przeciwkorozyjną).

Nie powstają plamy z rdzy:

Włókna MasterFiber z tworzywa sztucznego nie korodują. W ten sposób można uniknąć niepożądanych plam rdzy na powierzchni, które często występują w przypadku włókien stalowych.

Łatwa obróbka:

Włókna MasterFiber nawet w przypadku dużego zagęszczenia mają niewielki wpływ na obrabialność świeżego betonu. Niewielkie zużycie mieszadeł i przenośników

Zastosowanie włókien zbrojących MasterFiber:

Dzięki włóknom można zupełnie lub częściowo zastąpić tradycyjne zbrojenie. MasterFiber z powodzeniem stosuje się

Prefabrykaty betonowe
Systemy szybów i rur
Posadzki betonowe przemysłowe
Ciągi komunikacyjne
Płyty fundamentowe
Ściany betonowe
Budowa zbiorników (silosy przejazdowe, instalacje biogazu)
Whitetopping
Budowanie z konstrukcji zespolonych drewniano-betonowych
Budowle z betonu wodoszczelnego (piwnice, garaże podziemne)
Ogrodnictwo i architektura krajobrazu
Beton natryskowy w budowie tuneli

MasterFiber – optymalna wydajność betonu zbrojonego włóknem

Aby osiągnąć optymalną wydajność betonu zbrojonego włóknem, rodzaj włókna i matryca betonowa muszą zostać do siebie dopasowane. Wspierają Państwa w tym nasi eksperci Master Builders Solutions:

Wsparcie w projektowaniu (statyce) aż do określenia wymaganych parametrów
Kompletna oferta najwyższej jakości syntetycznych włókien do zbrojenia betonu
Optymalizacja projektu mieszanki z uwzględnieniem warunków produkcyjnych i produktu końcowego, jak również zastosowania
Doradztwo odnośnie koniecznych rozporządzeń dotyczących dozowania włókien
Wsparcie w uzyskaniu ewentualnie niezbędnych zezwoleń na elementy budowlane
Szczegółowe informacje dla wszystkich biorących udział w budowie