1. Beton zbrojony włóknem stalowym
Jako zbrojenie dostępnych jest wiele rodzajów włókien stalowych.Włókna stalowe okrągłe powszechnie stosowane są wytwarzane przez cięcie drutu okrągłego na krótkie odcinki.Typowa średnica mieści się w zakresie od 0,25 do 0,75 mm.Włókna stalowe o przekroju prostokątnym są wytwarzane przez zamulanie arkuszy o grubości około 0,25 mm.
Włókno wykonane z drutu ciągnionego ze stali miękkiej.Zgodny z IS:280-1976 o średnicy drutu od 0,3 do 0,5 mm był praktycznie stosowany w Indiach.
Okrągłe włókna stalowe są wytwarzane przez cięcie lub siekanie drutu, płaskie włókna arkuszowe o typowym c/s w zakresie od 0,15 do 0,41 mm grubości i 0,25 do 0,90 mm szerokości są wytwarzane przez zamulanie płaskich arkuszy.
Dostępne są również włókna zdeformowane, które są luźno związane klejem rozpuszczalnym w wodzie w postaci wiązki.Ponieważ pojedyncze włókna mają tendencję do skupiania się razem, ich równomierne rozmieszczenie w matrycy jest często trudne.Można tego uniknąć dodając wiązki włókien, które rozdzielają się podczas procesu mieszania.
2. Zaprawa cementowa i beton wzmocniony włóknem polipropylenowym (PFR).
Polipropylen jest jednym z najtańszych i powszechnie dostępnych polimerów. Włókna polipropylenowe są odporne na większość chemikaliów i byłaby to matryca cementowa, która uległaby zniszczeniu jako pierwsza pod wpływem agresywnego ataku chemicznego.Jego temperatura topnienia jest wysoka (około 165 stopni Celsjusza).Tak, aby temp.As (100 stopni Celsjusza) może być utrzymywany przez krótkie okresy czasu bez uszczerbku dla właściwości włókien.
Włókna polipropylenowe, jako hydrofobowe, można łatwo mieszać, ponieważ nie wymagają długiego kontaktu podczas mieszania, a jedynie muszą być równomiernie zniszczone w mieszance.
Krótkie włókna polipropylenowe o małych frakcjach objętościowych od 0,5 do 15, stosowane komercyjnie w betonie.
Rys. 1: Zaprawa cementowa i beton wzmocniony włóknami polipropylenowymi
3. GFRC – Beton zbrojony włóknem szklanym
Włókno szklane składa się z 200-400 pojedynczych włókien, które są lekko połączone, tworząc stojak.Te stojaki można pociąć na różne długości lub połączyć, aby uzyskać matę lub taśmę.Stosując konwencjonalne techniki mieszania dla zwykłego betonu, nie można wymieszać więcej niż około 2% (objętościowo) włókien o długości 25 mm.
Głównym zastosowaniem włókna szklanego było wzmacnianie matryc cementowych lub zapraw stosowanych w produkcji wyrobów cienkościennych.Powszechnie stosowanymi odmianami włókien szklanych są e-szkło.W zbrojonych tworzywach sztucznych i szkle AR szkło E ma niewystarczającą odporność na alkalia obecne w cemencie portlandzkim, gdzie szkło AR ma ulepszoną odporność na alkalia.Czasami do mieszanek dodaje się również polimery, aby poprawić niektóre właściwości fizyczne, takie jak ruch wilgoci.
Rys. 2: Beton zbrojony włóknem szklanym
4. Włókna azbestowe
Naturalnie dostępne niedrogie włókno mineralne, azbest, zostało z powodzeniem połączone z pastą z cementu portlandzkiego, tworząc szeroko stosowany produkt zwany cementem azbestowym.Włókna azbestowe charakteryzują się odpornością termiczną, mechaniczną i chemiczną, dzięki czemu nadają się do produkcji rur z blachy, dachówek i elementów pokryć dachowych z tektury falistej.Płyta azbestowo-cementowa jest około dwa lub cztery razy większa niż niezbrojona matryca.Jednak ze względu na stosunkowo niewielką długość (10mm) włókno ma niską udarność.
Rys. 3: Włókno azbestowe
5. Włókna węglowe
Włókna węglowe z najnowszego i prawdopodobnie najbardziej spektakularnego dodatku do gamy włókien dostępnych do użytku komercyjnego.Włókno węglowe ma bardzo wysoki moduł sprężystości i wytrzymałość na zginanie.Te są ekspansywne.Stwierdzono, że ich wytrzymałość i sztywność przewyższają nawet właściwości stali.Są jednak bardziej podatne na uszkodzenia niż nawet włókno szklane, dlatego generalnie są pokrywane powłoką rezygnacyjną.
Rys. 4: Włókna węglowe
6. Włókna organiczne
Włókno organiczne, takie jak polipropylen lub włókno naturalne, może być chemicznie bardziej obojętne niż włókna stalowe lub szklane.Są też tańsze, zwłaszcza jeśli są naturalne.W celu uzyskania kompozytu do wielokrotnego pękania można zastosować dużą objętość włókna roślinnego.Problem mieszania i jednorodnej dyspersji można rozwiązać przez dodanie superplastyfikatora.
Ryc.5: Włókno organiczner
Czas postu: 23-07-2022