Beton, ojačan z vlakni. Sorazmerno slaba natezna trdnost umetnega kamna je bila že večkrat obravnavana v prejšnjih strokovnih delih o betonu. Cilj številnih poskusov modifikacije gradbenega materiala, da bi ga izboljšali, je čim bolj odpraviti to slabost. To velja tudi za “beton, ojačan z vlakni”, ki ima veliko večjo natezno trdnost kot običajni beton. Vendar ima tudi več drugih prednosti.
Ker je beton, ojačan z vlakni, okrepljen z dodatki – običajno z jeklom ali steklom -, je manj nagnjen k lomljenju kot običajni beton. Na enak način se lahko poveča tudi trdnost armiranega betona. Seveda obstajajo omejitve glede odpornosti na natezno obremenitev. Pri zelo velikih obremenitvah se sčasoma pojavijo razpoke. Vendar pa je vlaknasti beton še vedno koristen. Razpoke so pogosto ožje kot pri navadnem betonu, zato so manj nevarne za stabilnost elementa.
Da razjasnimo morebitne nejasnosti, naj povemo, da vlakna služijo kot “mikroarmatura”, vendar v zelo obremenjenih in nosilnih komponentah ne nadomeščajo v celoti tradicionalne jeklene armature. Lahko pa jih razširijo. za izdelavo manj obremenjenih sestavnih delov se lahko uporablja tudi “čisti” beton z vlakni.
Opozoriti je treba, da ojačitev z vlakni poleg natezne trdnosti betona poveča tudi njegovo tlačno trdnost in odpornost proti udarcem. Poleg tega se poveča prožnost gradbenega materiala. To omogoča večjo stopnjo deformacije, ne da bi pri tem poškodovali (utrjeno!) snov.
Beton, ojačan z vlakni. Vlakna iz jekla
Beton, ojačan z vlakni, je razmeroma nov, čeprav ima armirani beton dolgo zgodovino, ki sega v sredino 19. stoletja. Razvoj teh elementov se je okrepil šele od sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Sprva so bili to betoni z jeklenimi vlakni, ki se zdaj večinoma razvijajo in uporabljajo za industrijske talne obloge, gradnjo predorov in vse več montažnih betonskih elementov.
Z vključitvijo jeklenih vlaken postane običajni beton – ki je razmeroma krhek – bistveno trši kompozitni material. Ta se lahko uporabi le kot dodatek ali pa v celoti nadomesti jekleno konstrukcijsko ojačitev, odvisno od uporabe. Poleg prej navedenih področij uporabe je snov prisotna tudi pri gradnji cest in v vse večji meri v stanovanjski arhitekturi, kjer se beton z jeklenimi vlakni uporablja za kletne stene in talne plošče. Pri predelavi je bolje, če snov nadomesti tradicionalno armaturo, saj betoniranje zahteva manj truda kot vgrajevanje armiranega betona, ker se uporablja izdelek, ki je pripravljen za uporabo.
Na koncu je od tega, koliko in kakšna jeklena vlakna so vgrajena v beton, odvisno, kakšen je njihov stabilizacijski učinek. Poudariti je treba, da lahko izredno visoka koncentracija vlaken povzroči težave med predelavo, zaradi česar je težko zbijati in črpati svež beton. Zato je treba vsebnost vlaken skrbno pretehtati. Če je v betonu preveč vlaken, ga bo morda težje pravilno zbiti, kar lahko poslabša trdnost, ki ste jo nameravali povečati z dodatki.
Ironično je, da jeklena vlakna bistveno poslabšajo že tako razmeroma slabo toplotno izolacijo betona. Vendar to ni nujno pomanjkljivost, saj je vsaj pri talnem ogrevanju pogosto zaželena visoka toplotna prevodnost, zlasti na območju estriha.
Beton, ojačan z vlakni. Steklena vlakna
Tekstilni beton je izraz, ki se uporablja, kadar so celotne preproge iz steklenih vlaken pomešane z betonom.
Že nekaj let je vse bolj priljubljen tudi beton s steklenimi vlakni. Nekateri izdelki se uporabljajo predvsem za bele kadi in estrihe in imajo zelo nizko vsebnost vlaken (manj kot 0,4 volumenskega odstotka). V nasprotju z izdelki z razmeroma visoko vsebnostjo vlaken (do 5 volumskih odstotkov) vlakna v betonu služijo le za povečanje njegove vodotesnosti in nimajo skoraj nobenega ojačitvenega namena. Njihova primarna uporaba je ustvarjanje majhnih, nežno oblikovanih kosov betona, ki pa so kljub temu neverjetno stabilni. Steklena vlakna ne rjavijo, zato za razliko od betona, ki vsebuje jeklo ali jeklena vlakna, ni potrebna minimalna plast betona za zaščito kovine. Druga možnost je, da se ustvarijo elementi, ki so debeli le nekaj milimetrov.
Koncept “tekstilnega betona” je novejšega datuma. Sestavljen je iz povezanih preprog iz steklenih vlaken in ne iz posameznih steklenih vlaken. S tem se poleg natezne trdnosti močno poveča tudi nosilnost. Testi, ki so jih izvedli na Tehnični univerzi v Dresdnu, so na primer pokazali, da lahko dodajanje dodatne plasti betona, ojačanega s tkanino, poveča nosilnost armiranobetonskih delov za do 125 %.
Tekstilbeton ima izjemno stabilnost tudi brez tradicionalne jeklene armature. To dokazujejo konstrukcije, kot je prvi most za pešce iz tkaninsko armiranega betona na svetu, ki je leta 2006 debitiral na državni vrtnarski razstavi v Oschatzu na Saškem (glej fotografijo). Ta most skupaj tehta le pet ton, njegova debelina pa je le tri centimetre. Most s podobno armaturo iz betona bi tehtal približno 25 ton.
Beton, ojačan z vlakni. Vlakna iz plastike
Beton iz sintetičnih vlaken se lahko uporablja tudi za druge namene, čeprav so ti nekoliko omejeni. Požarna odpornost armiranega betona se dodatno poveča z uporabo polipropilena. V primeru požara plastika zgori in za seboj pusti drobne kanale, po katerih deluje. Tako se vodna para, ki se med požarom nabira v betonu, lažje izloča, kar upočasni hitrost luščenja površine elementa. To pomeni daljše obdobje požarne zaščite jeklene armature. Zaradi polipropilenskih vlaken je manj razpok, ko se sveže položeni beton strdi. Ta lastnost je še posebej všeč semenom. Kljub temu plastična vlakna v strjenem betonu v bistvu ne vplivajo na natezno in tlačno trdnost materiala.
Materiali na osnovi ogljika
Tudi beton, ojačan z ogljikovimi vlakni, je šele pred kratkim prišel na trg. Ta tehnologija, imenovana tudi ogljikova vlakna, se je doslej uporabljala predvsem v plastičnih materialih, ojačenih z vlakni, za letalsko in vesoljsko industrijo, avtomobilsko industrijo ter industrijo športne opreme. V prihodnosti naj bi se izjemna trdnost in majhna teža ogljikovih vlaken v kombinaciji z njihovo veliko prožnostjo uporabljala tudi za betonske izdelke.
Po podatkih proizvajalca SGL Group bo ta material, ki je bil doslej izjemno drag, sčasoma morda celo nadomestil prejšnji armirani beton. Z razvojem tankostenskih betonskih konstrukcij, ki so odporne proti koroziji, bi bile te do 75 % lažje, prožnejše in vsaj tako močne kot armirani beton. Morda se torej sprašujete, ali bo v prihodnjih letih ali desetletjih ta novost prevladala v zgodovinsko razmeroma konservativnem gradbeništvu.
Čiščenje betona, ojačanega z vlakni
Naša čistila, kot je tekočina BETOFF-B, niso namenjena le čiščenju navadnega betona, temveč tudi armiranega betona. Preprosto nanesite tekočino na umazan beton, počakajte približno 10 minut in nato s krtačo z mehkimi ščetinami nanesite tekočino na umazanijo. Na koncu vse sperite z vodo in beton bo spet čist!
Kako raztopiti beton, ojačan z vlakni?
Naše najmočnejše sredstvo za raztapljanje betona lahko raztopi vse vrste betona, tudi armirani beton. Če vam je pomembna moč in učinkovitost, kupite tekočino BETOFF (koncentrat).
