«

»

ARMIX: Elemente prefabricate din beton armate cu fibre de otel. Elemente structurale

Share

ARMIX CONCRETE SOLUTION SRL este o societate cu capital integral romanesc care a luat fiinta in anul 2008 si activeaza in domeniul materialelor de constructie.

Deoarece dorim sa devenim un partener de incredere pentru dumneavoastra si nu doar un simplu furnizor de materiale, impreuna cu colaboratorii nostri va punem la dispozitie solutii tehnice inovatoare care sa asigure reusita proiectului dumneavoastra.

Va prezentam, in acest sens, un articol despre elementele prefabricate armate exclusiv cu fibre de otel.

 

Pana de curand, betonul armat cu fibre de otel nu putea fi folosit la lucrari de structura fiind limitat, in special, la pardoseli si betoane torcretate. Acest lucru se intampla din doua motive:

• primul, deoarece betonul armat cu fibre de otel, in dozajul uzual 20 – 60 kg/mc, nu permitea atingerea depli­nei malea­bilitati necesare unui comportament non casant in aplicatiile structurale;

• al doilea, la cresterea dozajului pentru a atinge deplina maleabilitate, lucrabilitatea betonului se modifica in asa fel incat era aproape imposibil sa fie amestecat corect si sa fie turnat.

Pe baza unui proiect de cercetare, s-a reusit obtinerea unui amestec de beton, care este aproape autonivelant si autocompactant si care intalneste ambele criterii referitoare la performanta si lucrabilitate, conducand la structuri rezistente. Astfel, interesul pentru folosirea betonului armat cu fibre in altfel de aplicatii decat pana acum a crescut semnificativ in ulti­mele doua decenii, in special in Europa.

Motivele pentru acest interes crescut sunt mai multe: timpi mai mici de punere in opera, salarii mari, lipsa constructorilor cu experienta etc. Totusi, exista o mare problema atunci cand se folosesc fibrele de otel in armarea elementelor de structura: dozajul uzual de fibre, de pana la 60 kg/mc beton, permite atingerea numai partiala a maleabilitatii necesare a materialului. Asta inseamna ca, dupa ce betonul se crapa, in special la testele standard de incovoiere, capaci­tatea de incarcare purtata scade pana la un anumit punct de stabilizare a nivelului de incarcare, in functie de dozajul fibrelor si de tipul acestora.

La testele cu placa, pierderile capacitatii de incarcare sunt, in gene­ral, mai mici iar variatia intr-o serie de teste este, de asemenea, mai mica. Totusi, deplina maleabilitate, incluzand tensiunea de calire, asa cum este cunoscuta in betonul armat, este rareori atinsa. Aceasta tensiune de calire este absolut necesara pentru prevenirea rupturilor din cauza casarii precum si a ruperilor bruste, neasteptate.

Inainte de a folosi, in aplicatii de structura, betonul armat numai cu fibre de otel era absolut necesar ca betonul armat cu fibre de otel sa indeplineasca urmatoarele conditii:

• Atingerea maleabilitatii depline, cu un minimum de tensiune de calire in fiecare punct al structurii, controlul comportamentului la crapare si limi­tarea deschiderii crapaturilor. Acestea pot fi realizate fie printr-un dozaj mare de fibre (minimum 60 kg/mc) de inalta performanta fie printr-un dozaj inca si mai mare (minimum 80 kg/mc) de fibre mai putin performante.

• Obtinerea unui beton armat cu fibre de otel, cu o buna lucrabilitate. In fapt, cand se folosesc dozaje asa de mari de fibre, creste performanta dar lucrabiliatea devine o adevarata pro­blema. Poate incepe integrarea fibrelor care duce la asa-numitele „gheme de fibre“ uscate, „gheme de fibre“ mult prea umede datorate mixarii prea indelungate sau proastei compozitii a betonului care poate cauza pro­bleme cu pomparea acestuia.

• Obtinerea unui beton aproape autonivelant si autocompactant. Acest criteriu este asa de important incat aceste betoane nu ar trebui compactate prea mult, cu tot felul de vibratoare, pentru a se evita segregarile si pentru a garanta ca fibrele sunt distribuite si orientate uniform in intreaga masa a betonului.

 

Selectarea betonului si a fibrelor

Ca un prim pas, un numar mare de amestecuri de diverse tipuri de beton, cu diferite tipuri de fibre au fost anali­zate. Aceste teste erau menite sa arate care era cel mai bun beton armat cu fibre de otel, amestc care sa intruneasca criteriile de mai sus.

Pentru inceput testele se axau pe lucrabi­litatea amestecurilor. Dupa ga­si­rea amestecului ideal din punct de vedere al lucrabilitatii, o a doua serie de teste care s-a facut se referea la performantele mecanice ale amestecurilor selectate. Aceste teste au fost facute pe o pardoseala circulara de 800 mm diametru, conform standardelor SIA 162/6 (Suedia) si pe un model de raza conform cu RILEM TC 162 TDF. In functie de tipul de fibre, dozajele ana­lizate au variat de la 45 kg la 120 kg/mc.

Dupa aceste teste, au fost selec­tionate doua amestecuri pentru etapa urmatoare, care consta in testarea unor pardoseli mai mari, in principal circulare, cu diametre de 1.500 mm si 2.000 mm si grosime de 150 si 200 mm. In final, un amestec care presupune 100 kg fibre la mc a fost declarat cel mai bun. Tipul de fibre ales este unul nu foarte performant datorita geometriei sale.

Totusi, a fost cel mai bun compromis intre performanta clara si criteriile de lucrabilitate.

Dozajul de 100 kg/mc nu a avut nevoie de o atentie speciala in ceea ce priveste integrarea: fibrele se pot adauga manual precum si automat fara nicio precautie si fara riscul formarii „ghemelor“. Mai mult, faptul ca s-a folosit un dozaj mai mare duce la mai putine variatii ale rezultatelor decat atunci cand se foloseste un dozaj mai mic de fibre mai performante, care sunt si mai dificil de integrat. Asadar, valorile caracteristice ale rezistentei la indoire vor varia mai putin fata de valoarea normala decat dozajele mai mici de fibre mai performante.

Asa cum fibrele mai groase sunt mai ieftine decat fibrele de inalta performanta, alegerea unor fibre mai putin performante poate avea sens si din punct de vedere economic.

 

Testarea la scara mare

Un beton cu proprietatile mecanice descrise mai sus poate fi folosit in numeroase aplicatii. Una dintre pri­mele aplicatii vizate au fost pardoselile din cladirile multietajate.

Pentru a analiza comportamentul betonului armat cu fibre de otel in conditii reale (design, livrarea beto­nului etc.) s-a efectuat un test pe o pardoseala de 18,3 m x 18,3 m, cu o grosime de 200 mm, impartita in 9 panouri de 6 m x 6 m si sustinuta de 16 coloane de 300 mm x 300 mm. Acest test a permis analizarea comportamentului unui panou central, a unui panou de margine si a unuia de colt, la incarcari de pana la 220 kN.

 

Obiective de referinta

Pe baza acestor experimente, se pot realiza multe aplicatii structurale cum ar fi: poduri, pardoseli in cladiri multietajate, unitati comerciale, cladiri de birouri, parcari si in principiu orice fel de structura din elemente prefabricate. De fapt, numai in Europa exista peste 40 de cladiri cu etaje cu des­chidere libera, in tari precum: Belgia, Marea Britanie, Spania, Austria, Estonia, Letonia, Germania, Luxemburg.

 

Concluzii

Elementele de structura prefabricate, armate numai cu fibre de otel, nu mai sunt o utopie. Ele pot fi realizate in conditiile de santier iar acest lucru a fost dovedit in mai multe proiecte rea­lizate in ultimii ani in toata Europa.

Tehnologia este disponibila si s-a dovedit a fi functionala si de incredere. Totusi, una din problemele majore este si va continua sa fie controlul calitatii in santier. Oamenii trebuie sa fie constienti ca dozajul prescris si o distribuire uniforma a fibrelor in ames­tecul de beton sunt cu adevarat necesare pentru a garanta comportamentul normal al elementelor prefabricate din beton, armate cu fibre de otel.

Trisatul, in ceea ce priveste dozajul fibrelor, asa cum se intampla adesea in domeniul pardoselilor industriale, poate duce la un adevarat dezastru. Controalele regulate ale amestecurilor de beton ca si al dozajelor de fibre, in timpul turnarii betonului proaspat, sunt absolut necesare pentru a evita apa­ritia unor probleme ulterioare. Daca toti cei implicati in proiect sunt constienti de aceste lucruri, elemen­tele structurale prefabricate din beton, armate cu fibre de otel, vor avea un viitor luminos.

Pentru orice fel de detalii va stam la dispozitie, atat prin pagina de internet www.armix.ro, unde puteti gasi mai multe informatii, cat si telefonic.

De asemenea, pe site-ul nostru ga­siti un „Ghid complet de orientare in construirea pardoselilor industriale“ pe care il veti primi gratuit pe e-mail.

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 63 – septembrie 2010, pag. 26

 



Daca v-a placut articolul de mai sus
abonati-va aici la newsletter-ul Revistei Constructiilor
pentru a primi, prin email, informatii de actualitate din aceeasi categorie!
Share

Permanent link to this article: http://www.revistaconstructiilor.eu/index.php/2010/09/28/armix-elemente-prefabricate-din-beton-armate-cu-fibre-de-otel-elemente-structurale/

Lasă un răspuns

Adresa de email nu va fi publicata.