Dlaczego warto stosować wysokiej jakości włókna Fibrofor High Grade? KONKRETNIE.
2 / 3 Główne zelety Jakość korzyści Wytrzymałość na ściskanie 4 Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu 5 Charakterystyki rys i spękań na etapie wczesnego skurczu 6 Skurcz 7 Wodoprzepuszczalność 8 Parametry dotyczące zakotwienia włókien w matrycy betonowej 9 Odporność na kruche pękanie i energia pękania 10 Odporność siarczanowa 11 Wczesna wytrzymałość 11 Ognioodporność 12 Aplikacja 13 /14 Wykorzystane materiały źródłowe 15 Włókno fibrylowane i wiązkowane Fibrylacja Szorstka powierzchnia włókna Fibryle Surowiec Do produkcji naszych włókien Fibrofor High Grade używamy czystego polipropylenu. Zapewnia to całkowitą odporność alkaliczną, nie tylko na powierzchni włókien. Materiał włóknisty jest chemicznie neutralny (obojętny) i odporny na butwienie, a jego nasiąkliwość wodą jest praktycznie zerowa. Fibrylowane, wiązkowane włókna i ich optymalny rozkład Podczas specjalnego procesu produkcji, szczególna uwaga zwrócona jest na precyzyjną fibrylację włókien. Włókna są wiązkowane i cięte po wyprodukowaniu. Fibrylacja i wiązkowanie pozwalają na optymalny rozkład włókien w matrycy betonowej. Chropowata powierzchnia Sposób wykończenia powierzchni jest dobierany tak, aby była ona chropowata. Wpływa to między innymi na : charakterystyki ekstrakcji włókien z matrycy betonowej Przyznajemy pierwszeństwo zakotwieniu naszych włókien Fibrofor High Grade w betonie. Szorstkość powierzchni włókien i ich fibrylacja poprawiają znacząco charakterystyki dotyczące wyrywania włókien z matrycy. ilość dodawanych włókien 1 kilogram włókien Fibrofor High Grade w jednym metrze sześciennym betonu wystarczy do uzyskania optymalnego zbrojenia rozproszonego. Zwiększona ilość włókien może być dobierana indywidualnie, stosownie do aplikacji specjalnych.
4 / 5 Wytrzymałość na ściskanie Włókna Fibrofor High Grade nieznacznie wpływają na wytrzymałość betonu na ściskanie. Stwierdza się marginalne zmiany w porównaniu z wytrzymałością betonu bez włókien. Mieszczą się one w zakresie zmian pod wpływem włókien typu konwencjonalnego. Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu Oznaczenie według normy EN 206-1 Parametry betonu określające jego jakość C25/30 XC1/D max 32/CI 0.20/F3 Dodatek z włóknami włókien multifilamentowymi Fibrofor High Grade zują, że różne elementy konstrukcyjne znacznie zwiększa wytrzymałość na nie muszą zawierać konwencjonalnego rozciąganie przy zginaniu (do 28 %). Parametr ten może być także wykorzystany w w postaci siatek i mat. Możliwe jest stalowego zbrojenia przeciwskurczowego obowiązujących Wytrzymałość w na danym ściskanie kraju (N/mm wymaganiach normowych, dotyczących wytrzy- w odniesieniu do statycznego zbrojenia 2 ) również 32 znaczne zredukowanie 34 36wymagań małości strukturalnej i obliczeń statyczno-wytrzymałościowych. Obliczenia te nego mikrozbrojenia (np. włókien Fibrofor stalowego przez zastosowanie miesza- opierają się na wytycznych dotyczących High Grade i włókien stalowych). Stanowi fibrobetonu, a mające z nimi związek to, oprócz wielu korzyści technicznych, wzory, sformułowane są na podstawie korzyść ekonomiczną. Eurokodu. Wykonane obliczenia wyka- Średnia wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach, wyrażona w N/mm 2 Średnia wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu po 28 dniach, wyrażona w N/mm 2 Parametry betonu określające jego jakość Belka 150x150x500 mm* Parametry betonu określające jego jakość Oznaczenie według normy EN 206-1 C25/30 XC1/D max 32/CI 0.20/F3 Oznaczenie według normy EN 206-1 C25/30 XC1/D max 32/CI 0.20/F3 z włóknami multifilamentowymi z włóknami multifilamentowymi Wytrzymałość na ściskanie (N/mm 2 ) 32 34 36 Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu (N/mm 2 ) * Badanie trójpunktowe 3 4 5
6 / 7 Charakterystyki rys i spękań na etapie wczesnego skurczu Skurcz Badania wczesnego skurczu (na etapie wiązania) prowadzone są według najbardziej precyzyjnych metod badawczych. Wykazały one, że betony modyfikowane włóknami Fibrofor High Grade mają spękania skurczowe o 85% mniejsze w porównaniu do betonów konwencjonal- nych, co odpowiada klasie FS2. Oznacza to, że fibrobeton, w którym zastosowano włókna Fibrofor High Grade ma bardziej zwartą strukturę, z minimalną ilością mikrospękań i elementy konstrukcyjne mogą być użytkowane wcześniej. Włókna Fibrofor High Grade poprawiają charakterystyki skurczowe na etapie wiązania. Jest to jedno z zasadniczych oddziaływań włókien. Zastosowanie fibrylowanych włókien typu High Grade jest w pełni uzasadnione także ze względu na możliwość zminimalizowania rys skurczowych w betonie twardniejącym i stwardniałym. Badania wykazały, że dodatek włókien w ilości 1 kg/m 3 zapewnia osiągnięcie takich wartości skurczu, które byłyby uzyskane przy dwukrotnie większej ilości innych, konwencjonalnych włókien, stanowiących zbrojenie rozproszone. Należy zaznaczyć, że zwiększenie ilości włókien konwencjonalnych może znacznie obniżyć wytrzymałość betonu na ściskanie. Charakterystyki spękań w fibrobetonie klasy FS2 na etapie wczesnego skurczu Fibrobeton i beton zwykły (bez włókien), dodatek włókien w ilości 1kg/m 3 Pierścień do pomiaru skurczu: ø zewnętrzna 590 mm, ø wewnętrzna 290 mm Beton odniesieniowy (bez włókien) Beton odniesieniowy (bez włókien) Czas badania = 5 godzin 1 2 1 2 Beton wysokiej jakości C50 / 60 620mm 420mm 24mm 110mm Sumaryczne rozwarcie rys skurczowych Skurcz Skurcz (µ) (µ) 300 300 100 100 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 beton zwykły (bez 0 włókien) 1 2 Fibrofor 3 High Grade 4 5 6 Czas 7 (dni) 8 Czas (dni) Fibrobeton z konwencjonalnymi włóknami fibrylowanymi i beton zwykły (bez włókien), dodatek włókien w ilości 1.8 kg/m 3 300 Skurcz Skurcz (µ) (µ) 300 100 100 0 0 0 1 2 0 1 2 beton zwykły (bez włókien) 3 4 5 6 7 8 3 4 5 6 Czas 7 (dni) 8 Fibrobeton Czas (dni)
8 / 9 Wodoprzepuszczalność Parametry dotyczące zakotwienia włókien w matrycy betonowej Włókna Fibrofor High Grade zmniejszają głębokość penetracji wody w betonie. Próbki wykonano z betonu zawierającego kruszywo 0/16 mm, cement CEM I 32,5 R w ilości 350 kg/m 3, modyfikowanego superlastyfikatorem nowej generacji w ilości 0,9 % w stosunku do masy cementu. Współczynnik w/c wynosił 0,38. 28-dniowa wytrzymałość na ściskanie betonu bez włókien wynosila 59,3 N/mm 2, a betonu z włóknami typu High Grade 66,2 N/mm 2. Badania prowadzono przy ciśnieniu wody 0,8 N/mm 2. Dane zestawione na stronie 8 pokazują, że głębokość przesiąkania wody została zredukowana o ponad 25% po zastosowaniu włókien Fibrofor High Grade. Mikrozbrojenie musi być osadzone i zakotwione w matrycy betonowej tak, aby korzystne charakterystyki włókien były zachowane pod oddziaływującymi obciążeniami. Włókna monofilamentowe mają gładką powierzchnię i dlatego zapewniają takie właściwości w ograniczonym zakresie. Włókna Fibrofor High Grade są pod tym względem znacznie lepsze, zapewniając optymalną wytrzymałość przy ich ekstrakcji z matrycy, czego dowiodły przeprowadzone badania naukowe. Rysunek na stronie 9 pokazuje kierunek działania sił oraz ich rozkład przy naprężeniu rozciągającym, a tym samym korzyści wynikające z zastosowania fibrylowanych włókien typu High Grade. Głębokość penetracji wody włókno monofilamentowe 2.20 cm 1kg/m 3 1.75 cm włókno Fibrofor High Grade
10 / 11 Odporność na kruche pękanie i energia pękania Odporność siarczanowa / Wczesna wytrzymałość Fibrobeton ma bardzo dużą odporność na kruche pękanie. Z badań energii pękania wynika, że wzrasta ona dzięki zastosowaniu włókien Fibrofor High Grade. W konsekwencji, pękanie betonu, który jest materiałem kruchym, może być zmniejszone nawet o 100 %. Świadczy o tym także zmniejszenie modułu sprężystości betonu modyfikowanego włóknami typu High Grade. Odporność siarczanowa Odporność siarczanowa kompozytów cementowych poprawia się dzięki zastosowaniu włókien Fibrofor High Grade w porównaniu do odporności kompozytów z innymi rodzajami włókien. Szczególnie widoczna poprawa stwierdzana jest w stosunku do odporności siarczanowej kompozytów cementowych bez włókien. Wczesna wytrzymałość Tak jak beton z mikrozbrojeniem konwencjonalnym, beton z włóknami Fibrofor High Grade ma również zwiększoną wczesną wytrzymałość na ściskanie. Może być to w ekonomiczny sposób wykorzystane przy deskowaniach ślizgowych, w prefabrykacji i innych zakresach zastosowań. Odporność siarczanowa z włóknami multifilamentowymi w wieku: Energia pękania (do pęknięcia) 0.56 J 1.26 J 1.89 J 0.90 J 1.81 J 2.80 J 1.04 J 2.11 J 3.58 J 3 dni 7 dni 28 dni Prostopadłościan 40 x40 x 160 mm z włóknami multifi lamentowymi Średnia wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, wyrażona w N/mm 2, mierzona po ekspozycji w roztworze siarczanów, na próbkach w stanie powietrznosuchym 5.84 100 % * 4.24 73 % 6.40 110 % 7.24 124% Roztwór I 6.04 103 % 6.45 110% Roztwór II 4.44 76 % 6.47 111% 6.52 112% Roztwór III * Wartość tę (100 %) przyjęto jako podstawę odniesienia dla porównania pozostałych wartości. Wczesna wytrzymałość Wytrzymałość na ściskanie (N/mm 2 ) po 24 godzinach Wartość średnia 3.7 3.8 3.8 3.8 z włóknami multifilamentowymi 4.5 4.9 4.7 Numer badanej próbki 1 2 3
12 / 13 Ognioodporność Aplikacja Beton modyfikowany włóknami Fibrofor High Grade charakteryzuje się zwiększoną ognioodpornością. Najnowsze profesjonalne badania wykonane w sztolni doświadczalnej Hagerbach (VSH) w Szwajcarii w pełni to udokumentowały. Badania wykazały, że gazy powstałe podczas spalania włókien typu High Grade są toksycznie bezpieczne. Opatentowana technologia Lyfor spełnia najwyższe wymagania dotyczące ognioodporności betonu w tunelach i innych konstrukcjach inżynierskich. Możemy zaoferować różne propozycje rozwiązań, stosownie do indywidualnych potrzeb. Temperatura 1600 1400 1 1000 800 600 400 0 09:55:24 10:13:24 10:31:24 10:49:24 11:07:24 11:25:24 11:43:24 12:01:24 12:19:24 12:37:24 12:55:24 Czas strefa ognia, powierzchnia betonu 3 cm poniżej powierzchni 7cm poniżej powierzchni Posadzki przemysłowe Beton natryskowy Betonowe nawierzchnie drogowe Prefabrykacja Mury oporowe Tunele i konstrukcje pierścieniowe Elektrownie Płyty fundamentowe / Kable i przewody Płyty betonowe energetyczne Konstrukcje mostowe Oczyszczalnie ścieków Ściany betonowe Tory kolarskie
14 / 15 Aplikacja Wykorzystane materiały źródłowe Wytrzymałość na ściskanie, równoważna wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, odporność na kruche pękanie i energia pękania, odporność siarczanowa, wczesna wytrzymałość, wczesny skurcz Aprobata EMI AG, Budapeszt, Węgry Równoważna wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu Versuchs- und Forschungsanstalt, MA39, Wiedeń, Austria Skurcz Raport prof. dr Zollo: Skurcz betonu przy wysychaniu, ACI, Detroit, USA Ognioodporność Badania ogniowe betonu przeprowadzone w sztolni Hagerbach AG, materiały ze spotkania specjalistów d/s betonu ognioodpornego, Sargans, Szwajcaria Raport z badań MPA Dortmund, Niemcy Wytyczne dotyczące fibrobetonu Austriackie Stowarzysznie Betonu i Budownictwa Lądowego, Wiedeń, Austria Wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, wytrzymałość na ściskanie Świadectwo badań, Dr. Hartl GesmbH., Seyring, Austria Wodoprzepuszczalność Akademia Rolnicza, Poznań, Polska.
Skontaktuj się z nami. 01.2011 Brugg Contec AG Aachstrasse 11 CH-8590 Romanshorn T +41 71 466 12 12 F +41 71 466 12 10 info@bruggcontec.com www.bruggcontec.com KONKRETNIE.