Új betonlemez készítése. Hegesztett hálós vagy szálerősített?

Új betonlemez készítése esetén fontos a beton erősítésének megfelelő kiválasztása.

Fontos eldönteni, hogy a betonlemezünk milyen terhelésnek lesz kitéve ugyanis a terhelésnek megfelelően kell terveznünk a lemez alátámasztását, az alkalmazott beton minőséget, és a beton szerkezetben alkalmazandó erősítést.

A Fiber szálas beton a hegesztett hálós vasbetonhoz képest általában azonos hajlító és nyomószilárdsággal rendelkezik. A szintetikus szálak terén elérhető legújabb technológiával a szálerősítésű beton néha nagyobb szakítószilárdsággal rendelkezik, mint a hegesztett hálós vasbeton.

A szálerősített betonhoz makro és mikroszálakat egyaránt használhatunk, bár ezek alkalmazása eltérő.

A makroszálak nagyobb méretű szálak, amelyek szakítószilárdságot adnak a betonnak. A Fiber szálak fémből vagy speciális polimerekből készülhetnek. Ezek a makroszálak általában lépcsős, anyagában mintázott vagy bordás profilúak, vagy ezek kombinációja.
Ezek a szálak fémből (acélból vagy rozsdamentes acélból) vagy szintetikus polimerekből készülnek, és növelik a beton szakítószilárdságát. Egyes esetekben a beton szakítószilárdsága megegyezik a nyomószilárdságával.

Ahogy a beton megköt, a létrejövő kristályos szerkezet a makroszálak körül alakul ki, így a makroszálak belekötnek a beton szerkezetébe. Azokon a területeken, ahol a beton nagy húzóerőt szenved, repedések képződnének. A keverék kialakításában jelen lévő makroszálak nélkül ezek a repedések áthaladnának a szerkezet teljes mélységén profilján, ami a betonszerkezet meghibásodásához vezetne.

Ha a beton keverék kialakításában makroszálak is szerepelnek, ezek megállítják a repedések fejlődését, vagyis ”futását” azáltal, hogy összetartják a repedések két oldalát. Ez az oka a bordás vagy lépcsős profilnak, mert ez jobb tapadást tesz lehetővé a betonban.

A mikroszálak apró, puha szálak, amelyek általában simák és egyenesek vagy fibrillált szerkezetűek. Ezek a szálak megakadályozzák a túlzott vérzés vagy a kiszáradás miatti hajszálrepedések kialakulását, és ugyanúgy működnek, mint nagyobb társai. Ahogy a beton megszárad, megragadja ezeket a szálakat. Amikor repedések keletkeznek, ezek belefutnak ezekbe a szálakba, ahol aztán megállnak.

Ily módon a mikroszálak javítják a felület minőségét, és „megbocsátóbb” betont eredményeznek, amellyel könnyebben lehet dolgozni. A mikroszálak megakadályozzák a plasztikus zsugorodás miatti hajszálrepedések kialakulását. A mikroszálak mindig speciális szintetikus polimerekből készülnek.

A makroszál betonhoz való hozzáadása ugyanúgy növeli a szakító szilárdságot, mint a hegesztett hálós betonerősítés.

A hegesztett háló a hagyományos módszer a beton szakítószilárdságának javítására padlólemez, aljzat, és más alkalmazásokban. Itt egy nagy hegesztett hálót helyeznek el arra a területre, ahol a födémet megépítik, és távtartókkal és drótkötözőkkel tartják a helyén. Miután a hegesztett háló a helyére került, friss betont öntenek a hálóra és köré. Konszolidált és tömörített, általában pókervibrátorokkal.

A Fiber szál azaz a szálerősítés a hagyományos hegesztett háló viszonylag új alternatívája. Ezeket a szálakat keverés közben adják a friss betonhoz. Ezt a rost tartalmú betont ugyanúgy öntik és tömörítik a munkaterületen, ahogyan a hagyományos betont kezelnék.

A hegesztett hálós beton és a szálerősített beton közötti különbségek a betonlemez készítésében.

A hegesztett hálóval nehézkes dolgozni. A nagy fémhálós lapokat a helyszínen kötegekben vagy tekercsekben rakják le, így értékes helyet foglalnak el a gyakran szűkös területeken. Ezekben a kötegekben vagy tekercsekben az anyag gyakran összefonódik, összeakad és nagy erőfeszítéssel lehet csak újra szétszedni. Miután kibontották, a hálót méretre kell vágni, és fizikailag a kiöntéshez kell vinni. A hálót távtartókkal és drótkötésekkel helyezik el és tartják a helyén.

Ez a folyamat rendkívül munkaigényes és körülményes. További hátránya, hogy a hegesztett háló gyakran elmozdul, amikor a friss betont ráöntik és megszilárdítják, ami azért gyengíti a végtermék szakítószilárdságát. Nagyobb felületeket csak betonpumpával lehet elérni ami tovább emeli az acélháló használatának a költségeit.

Ezzel szemben a szálerősítés nem igényel helyet a helyszínen, és nem munkaigényes. Csak hozzá kell adni a keveréskor a betonhoz. Hozzáadás után ugyan ezeknek a szálaknak is időre van szükségük, hogy megfelelően keveredjenek, de általában a mixer autó által elviselhető maximális keverési sebességgel, 8-10 percig ez elegendő is. Ha nem adjuk meg a megfelelő időt és keverési sebességet, a szálak csomókat képezhetnek, és nem oszlanak szét megfelelően a betonban.

Kültéri betonlemez készítése esetén fokozottan figyelni kell a lemez élettartamára, amelyet az acélháló belső korróziója is rövidíthet.

A hagyományos hegesztett háló hajlamos a korrózióra, mivel általában sima acélból készül. Bizonyos esetekben rozsdamentes acélt használnak, de megfelelő körülmények között ez is rozsdásodhat. A korrózióálló hegesztett háló ugyan már rozsdamentes acélból készül, de viszont sokkal drágább, mint az acélháló.
A korrodált fémerősítés a betonszerkezetek repedését okozza, gyengítve a szerkezetet, és veszélyeztetve minden használó biztonságát.

Ezzel szemben a szintetikus szálak korrózió állóak. Így "túlélik" a hagyományos hegesztett hálós vasbetont a korróziónak kitett területeken mint például kültéri betonok vagy vegyi hatásoknak kitett szerkezetek mint pl. a mezőgazdasági ingatlanok, vegyi üzemek, szennyvíz-víz elvezetési rendszerek stb.

Szintetikus szálak használatakor a korrózióállóság további előnyt jelent. Azokban a projektekben, ahol korrózióállóság szükséges, ez tovább csökkenti a költségeket a hegesztett hálós vasbetonhoz képest.

A szintetikus szálak technológiája és gyártási gyakorlata a közelmúltban is sokat javult, így a szintetikus szálak olcsóbb megoldást jelentenek, mint a hegesztett hálós megerősítések.

A szálerősítésű beton köbméterenként kisebb költséget jelent, mint a hegesztett hálós vasbeton!

Az Eco Fiber statikai makrószál használati leírása »

A szálhálós beton könnyen megmunkálható, és nincs szükség speciális helyszíni személyzetre szemben a hegesztett hálós vasbetonnal. Nem igényel speciális betonkeverék terveket a szálak egyszerűen hozzáadódnak a keverékhez. Mindaddig, amíg a beton kellően kohéziós ahhoz, hogy megakadályozza a szegregációt, a szálak szétszóródnak a keverék kialakításában, és a helyükön maradnak.

A szálerősítésű beton  kevesebb munkaerőt és kevesebb helyszíni időt igényel, ami drasztikus megtakarítást eredményez a projektek során.

A szintetikus szálas beton nem csak a betonlemez, hanem pillérek, hidak és gerendák készítéshez is alkalmazható. Ugyan ezek továbbra is acél megerősítést igényelnek, amelyeket tervezni szükséges, de a tervezésnél ha figyelembe veszik a betonszál kompozit tulajdonságait azzal akár jelentősen is csökkenteni lehet a felhasznált acél mennyiségét.

Nagyobb felületű betonlemezek esetén a szálerősítésű beton másik előnye, hogy kevesebb építési hézagot igényel, mint a hagyományos vasalatlan beton.
Megfelelő tervezés és adagolás esetén nagyméretű raktári padlólapok lerakhatók építési hézagok nélkül. Az építési hézagok minimalizálása meghosszabbítja a padló és a rajta haladó targoncák élettartamát.

Ennek egyszerű oka van: a targoncák kemény kerekekkel rendelkeznek. Amikor áthajtanak az építési hézagokon, a fugák széleibe ütköznek, és károsítják a padlót. Azokon a területeken, ahol a targonca közlekedik, nagy lyukak vagy sérült foltok jelennek meg a padlón. Amikor a targonca ismét áthajt ezeken a területeken, a szaggatott élek károsítják a kerekeket. Mind a padlók, mind a targoncák karbantartása költségessé válik.

Az Eco Twist 54 makroszintetikus szálerősítés is hatékony megoldást kínál az ipari beton padló alkalmazásokhoz, és a mezőgazdasági teher hordó beton elkészítéséhez. Ez a speciálisan kifejlesztett megoldás növeli a beton hajlítószilárdságát, minimalizálja a repedések kialakulását és javítja a tartósságot. A szálak eloszlása optimalizált, hogy maximalizálja a rugalmasságot és csökkentse a fagyás/olvadás okozta károkat. Emellett a jelentős idő és költségmegtakarítást tesz lehetővé, csökkentve a munkaerőköltségeket és felgyorsítva a projekt kivitelezését.Az építési hézagok szükségességének megszüntetése drasztikusan csökkenti a raktározással járó karbantartási költségeket.

Betonerősítő műanyag szál népszerű kérdések és válaszok »

Ipari padló betonozás referenciáinkat itt nézheted meg »

Tudtad?

A szálerősítésű anyagok története egészen az ókorig nyúlik vissza, ahol a vályogot erősítették különféle állati vagy növényi szálakkal. Különböző anyagú szálakat már régebben is használtak a beton erősítésére: szívósságának, törőszilárdságának, fáradási szilárdságának, növelésére, repedésáthidaló képességének fokozására. A rómaiak szalmát vagy hajat kevertek betonszerű anyagukhoz, hogy a repedések keletkezését megelőzzék.

A beton esetében a szálerősítés alkalmazása 1874-ben kezdődik, amikor A. Berard (USA, Kalifornia) szabadalmat adott be a beton szabálytalan acélhulladékkal történő megerősítésére.[2] Ezt számos további szabadalmi bejelentés követte. Ma 25–50 mm hosszú, 0,5–1,0 mm vastag acélszálakat („acélhajat”) alkalmaznak erre a célra. Az acélszálak bekeverésével nő a beton szívóssága (energiaelnyelő képessége), törési összenyomódása, fáradási szilárdsága, ütőmunka-bírása és repedésáthidaló képessége.
Míg az acélszál erősítésű betonokat főleg betonpadlók, emellett pincefalak, síkalapok, alagútelemek, páncéltermek építésére használják, a műanyagszál erősítésű beton vakolatok, esztrich beton (aljzatbeton), lőtt beton és kis terhelésű ipari padlók, mederburkolatok készítésénél válik be. Újabb, igen magas minőségi színvonalú szintetikus makroszálakkal már készültek betonszerkezetek, ahol a betonacélt kiváltották, mint például a szegedi 1-3 sz. villamospálya, a budapesti 18-as villamospálya esetében, illetve a nemzetközileg is egyedülálló debreceni stadion előregyártott tribünelemeinél. A megfelelő szálak kiválasztását számos kutatás előzte meg, amelyek során összehasonlították a hazai gyártású szálak teljesítőképességét.
Forrás: Wikpedia Szálerősítésű beton