Gyakorlati mérési módszer a rostok mennyiségének és orientációjának meghatározására
Dokumentumok
A gyakorlati mérési módszer az acélszálas betonban lévő szálak mennyiségének és orientációjának meghatározására
822 Ernst & Sohn Verlag, az Architecture and Technical Sciences GmbH & Co. KG, Berlin. Beton- és vasbetonszerkezetek 108 (2013), 12. kiadás
Hans-Joachim Wichmann, Alexander Holst, Harald Budelmann
Praktikus mérési módszer a szálak mennyiségének és orientációjának meghatározására acélszálas betonban A BSM100 acélszálas mérőeszköz használata friss és edzett beton teszteléséhez
Az alacsony szakítószilárdság növelése és a rideg viselkedés elkerülése érdekében szálakat adnak a betonhoz, a habarcshoz és a fugához. Az elsődleges acélt rostanyagként használják a cementhez kötött építőanyagokhoz, az alkáliálló üveg, műanyagok és szén mellett. Különböző szálak (rost-koktél) kombinációja is lehetséges [1]. A szálerősítésű beton előnyei különösen repedések, ütések vagy ill ütésfeszültségű alkatrészeket használnak. Az acélszálak hozzáadása a következő javított anyagtulajdonságokat eredményezi a betonban:
a megnövelt deformálhatóság és hajlékonyság javította a zöld szilárdság csökkenését a zsugorodás és a vetemedés hatásában-
Chen (magas rosttartalommal) a hajlítás, a hasítás és a centrikus javítása
Szakítószilárdság Az ütés és az ütésállóság és az energia javítása-
Javul a kopásállóság, a kopásállóság és a fáradási szilárdság
A gömbölyded repedések és a törés utáni viselkedés (repedéseloszlás) javítása az át nem eresztő képességen (WU) és tartósságon
A szálerősített betont és különösen az acélszálerősítésű betont 1980 óta alkalmazzák világszerte, folyamatosan növekszik [1, 2]. A fül. Az 1. áttekintést nyújt a vasbeton legfontosabb felhasználási területeiről az építőiparban. A leggyakoribb alkalmazások az ipari padlók (kb. 70% Németországban, 60% világszerte), lakóépületek építése (Németországban körülbelül 25%, világszerte 5%), valamint előre gyártott alkatrészek és alagutak építése (Németországban körülbelül 5%, 35%) világszerte) [2]. Acélszálak megerősített vagy előfeszített betonnal és nagy teljesítményű betonnal, pl. Például offshore szerkezetekben fugázott kötések esetén további alkalmazási területek nyithatók meg [2, 3].
Jelenleg nagyszámú különféle acélszál-típus található a piacon, amelyek megtalálhatók az anyagban (Le-
Beton- és vasbetonszerkezetek 108 (2013), 12 823. szám
H.-J. Wichmann, A. Holst, H. Budelmann: Gyakorlatnak megfelelő mérési módszer a rostdózis és az orientáció meghatározására acélszálas vasbetonban
ötvözet, szerkezet, bevonat), szálgeometria (forma, felületi tulajdonságok, átmérő és hosszúság) és szakítószilárdság. Az acélszálak legfontosabb típusainak, alakjainak és anyagtulajdonságainak áttekintését a 2. táblázat tartalmazza.
Az acélszálak nagy szilárdsággal és alacsony rugalmassági modulussal rendelkeznek, de hátrányuk a viszonylag nagy szálátmérő vagy a kis fajlagos felület, ami azt jelenti, hogy a szálak és a mátrix közötti kötés és a szál szakítószilárdsága a betonkeményedés korai szakaszában nem aktiválható. A repedés kialakulása előtt a szálak csak kis mértékben járulnak hozzá a betonban lévő erők átadásához [4]. A meghibásodás az acélszálak vagy az ellenálló beton lassú kihúzásával történik, jó rögzítéssel a szálak törésén keresztül [1, 5].
A betonban lévő szálak teljesítménye a következő paraméterektől függ [6]:
Rosttartalom A szálak szakítószilárdsága
A szál rögzítési mechanizmusa Szálhossz/szálátmérő arány-
ser d, a szálak hatékonysága általában növekszik az l/d arány növekedésével.
A szálerősítésű beton szakítószilárdsága nagymértékben függ a szálhossz/szálátmérő arányától, valamint a szál és a mátrix közötti kötési szilárdságtól, valamint a szál eloszlásától és orientációjától a betonban [4]. Az edzett beton tulajdonságainak optimális hatása és javítása érdekében a szálak révén a szálak lehető legegyenletesebb elosztása a cél. Az acélszálaknak elsősorban a nyomófeszültségre merőlegesen, a húzó- és keresztirányú húzófeszültség irányában kell irányulniuk [7]. A szálak tényleges elrendezése és tájolása azonban a gyakorlatban számos geometriai, betontechnológiai és gyártási paramétertől függ [8, 9]. A feldolgozási körülményektől függően a száleloszlás változhat a beton helyzetében és irányában, ami tartósan befolyásolja az alkatrész terhelhetőségét, használhatóságát és tartósságát [10]. A lehetséges száleloszlások a következők:
1. táblázat: A vasbeton egyes alkalmazásai
nem teherhordó alkatrészek megerősítetlen alkatrészek (szerkezeti megerősített alkatrészek egyéb alkalmazások megerősítése, a funkcionális tulajdonságok javítása)
Ipari padlók, alapok, alaplapok, tömítő felületek, közlekedési területek, falak, mennyezetlemezek, vízelvezető felületek, csatornák
Boltívbeton alagúthéjak Nagy teljesítményű szálerősítésű beton Hulladék bunkerek (lövegbeton) (pl. SIFCON, SIMCON) Szilárd úttest Cölöpfejlemezek Fugázott kötések Csövek Hajtott és furatos cölöpök Tenger alatti beton Előre gyártott garázsok Lejtést stabilizáló teherhordó elemek
2. táblázat: Az acélszálak tulajdonságai
Anyaga: fémlemez, acélhuzal, nem vagy ferromágnesesen bevonva, pl. B. cinkkel, ötvözött rozsdamentes acélból
Gyártás: hidegen húzott, megmunkált, gyalult és olvasztott felület, forma: egyenesen hajlított, simán csavart
hullámos laza, ragasztott, kerek hullámos, téglalap alakú, szabálytalan, véghoroggal vagy anélkül/fejjel marva
Keresztmetszet: kerek, ovális, téglalap alakú, szabálytalan, hossza l: 12. 70 mm l/d = 30. 80 UHPC: 6. 13 mm, d vastagság: 0,12. 1,2 mm 0,08. 0,5 mm-es mennyiség: 20. 120 kg/m tipikus: 20. 50 kg/m (700, 800 kg/m
0,3. 1,5 térfogatszázalék (lövegbeton 80 kg/m-ig) 8. 12 térfogatszázalék)
Szakítószilárdság: kb. 500. 3000 N/mmE modul: 160 (rozsdamentes acél). 210 kN/mm Megszakításos nyúlás: 1. 10 (. 25)% sűrűség: 7,85 g/cm
824 Beton- és vasbetonszerkezetek 108 (2013), 12. kiadás
H.-J. Wichmann, A. Holst, H. Budelmann: Gyakorlati mérési módszer a szálak mennyiségének és orientációjának meghatározására az acélszálas betonban
Térben egyenletesen elosztva (3D), különböző irányokkal, főleg egyben
Elosztott szint (2D), pl. B. a szálas betonban, vagy egyirányúan igazodik az egyenletes száleloszláshoz-
keresztmetszet felett, pl. B. az SFB (1D) extrudált betontermékei számára.