Широко известный и повсеместно применяемый строительный материал — бетон известен с 19 столетия.
Бетон является хрупким, то есть по достижении разрушающей нагрузки происходит внезапное его
разрушение. Добавление в бетон стальной фибры путем подмешивания резко улучшает прочностные
характеристики бетона.
Впервые интерес к сталефибробетону в мире обострился в 1962 году, когда Ромальди (США) сумел
значительно повысить прочность бетона путем добавления прямых стальных волокон проволоки. Это
привело к ускоренным научным исследованиям свойств бетона, армированного стальной фиброй, и
первым примерам практического использования, осуществленным в начале 70-х годов.
Убедительным подтверждением эффективности сталефибробетона в строительстве является
зарубежный опыт его применения, широкий ассортимент стальной фибры и большое количество
фирм, производящих фибру на постоянной основе. Производством стальной фибры заняты более 20
зарубежных фирм и корпораций.
Под прочностью материала понимается тот максимальный уровень напряжений, который может выдержать материал без существенных изменений в своей структуре при ожидаемых условиях работы. Прочностные характеристики сталефибробетона зависят от класса исходного бетона — матрицы, вида и размеров стальной фибры, характера ее поверхности, геометрии и размера сечения элемента.
Увеличение предела прочности при сжатии прямо пропорционально содержанию фибр и достигает 140-150% при 2-3% армирования. Хотя прочность при сжатии и возрастает, она не является основной характеристикой сталефибробетона. Упрочнение достигается главным образом за счет увеличения прочности при растяжении. Прочность сталефибробетона при растяжении выше соответствующей прочности бетона матрицы.
тип фибры | номинальный диаметр, d и предельные отклонения | номинальная длинна, L и предельные отклонения | другие геометрические размеры | ||
---|---|---|---|---|---|
a | b | c | |||
с загнутыми концами | 1,00 ± 0,10 0,80 ± 0,08 |
50 ± 0,05 50 ± 0,05 |
3,0(+1,00) | 50 ± 0,05 | 50 ± 0,05 |
волнистая | 1,00 ± 0,10 0,80 ± 0,08 |
50 ± 0,05 50 ± 0,05 |
2,0(+0,60) | 50 ± 0,05 | - |
Сталефибробетона выше соответствующей характеристики матрицы и зависит от условия приложения нагрузки. Так, коэффициент динамического упрочнения, т. е. отношение напряжений при статическом и динамическом осевом нагружении для бетона матрицы равен 1.41, а для сталефибробетона - 1.43-1.55 и зависит от параметров армирования. По литературным данным предел выносливости сталефибробетонных конструкций выше железобетонных на 30%.
Экспериментальные данные показали, что при отсутствии трещин сталефибробетон не только не уступает, но и превосходит по коррозионной стойкости железобетон со стержневым армированием. Введение в бетон фибровой арматуры значительно улучшает его структуру и обеспечивает высокую коррозионную стойкость волокон. Фактором, улучшающим защитные свойства бетона при насыщении его армирующими волокнами, является образование мелкопористой структуры матрицы, что снижает глубину карбонизации (насыщение диоксидом углерода СО2) в 1.5 - 2 раза по сравнению с неармированным бетоном.
Представляет интерес с точки зрения противопожарной безопасности. При испытании элементов конструкций на огнестойкость, в соответствии с требованиями норм, производится их односторонний прогрев пламенем. При этом в сталефибробетонных конструкциях кроме объемного упрочнения бетона, подвергнутого одностороннему разогреву, фибры передают тепло от нагретой стороны к холодной, выравнивая их температуры и снижая температурные напряжения. Устойчивость к температурным перепадам обеспечивает сталефибробетону широкое применение в огнеупорных футеровках.
Плиты индустриальных полов | 20-40 кг/м3 |
Конструкции жилых домов | 45-50 кг/м3 |
Конструкции и сооружения, эксплуатирующиеся в условиях воздействия окружающей среды | 50-70 кг/м3 |
Конструкции тоннелей, дорог и аэродромных покрытий | 50-70 кг/м3 |
Стены банковских хранилищ и сейфов | 100-120 кг/м3 |
номинальный диаметр, d и предельные отклонения | номинальная длинна, L и предельные отклонения | другие геометрические размеры | ||
---|---|---|---|---|
a, mm | b, mm | c, mm | ||
0,50 ± 0,05 | 30,00 ± 3,00 | 0,50 ± 0,05 | 5,00 ± 1,00 | 30,00 ± 3,00 |
0,60 ± 0,06 | 0,60 ± 0,06 | |||
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 | |||
0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 |
Примечание: | Проволока предназначена для изготовления гвоздей, скоб, сетки, увязки, ограждений, в строительстве и др. Продукция сертифицирована. |
Фибра упаковывается в картонные коробки массой 20- 25кг. При этом применяется ориентированный способ укладки. Коробки укладываются на деревянные поддоны размером 1000 мм х 1200 мм. Количество коробок на поддоне — 50. Поддон с коробками пакуется стретч-пленкой и увязывается полипропиленовой упаковочной лентой.
номинальный диаметр, d и предельные отклонения | номинальная длинна, L и предельные отклонения | другие геометрические размеры | ||
---|---|---|---|---|
a, mm | b, mm | c, mm | ||
0,50 ± 0,05 | 30,00 ± 3,00 | 0,50 ± 0,05 | 5,00 ± 1,00 | 30,00 ± 3,00 |
0,60 ± 0,06 | 0,60 ± 0,06 | |||
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 | |||
0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 |
Примечание: | Проволока предназначена для изготовления гвоздей, скоб, сетки, увязки, ограждений, в строительстве и др. Продукция сертифицирована. |
Фибра упаковывается в картонные коробки массой 20- 25кг. При этом применяется ориентированный способ укладки. Коробки укладываются на деревянные поддоны размером 1000 мм х 1200 мм. Количество коробок на поддоне — 50. Поддон с коробками пакуется стретч-пленкой и увязывается полипропиленовой упаковочной лентой.
номинальный диаметр, d и предельные отклонения | номинальная длинна, L и предельные отклонения | другие геометрические размеры | ||
---|---|---|---|---|
a, mm | b, mm | c, mm | ||
0,50 ± 0,05 | 30,00 ± 3,00 | 0,50 ± 0,05 | 5,00 ± 1,00 | 30,00 ± 3,00 |
0,60 ± 0,06 | 0,60 ± 0,06 | |||
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 50,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 | |||
0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | 0,70 ± 0,07 | 60,00 ± 5,00 | |
0,80 ± 0,08 | 0,80 ± 0,08 | |||
1,00 ± 0,10 | 1,00 ± 0,10 |
Примечание: | Проволока предназначена для изготовления гвоздей, скоб, сетки, увязки, ограждений, в строительстве и др. Продукция сертифицирована. |
Фибра упаковывается в картонные коробки массой 20- 25кг. При этом применяется ориентированный способ укладки. Коробки укладываются на деревянные поддоны размером 1000 мм х 1200 мм. Количество коробок на поддоне — 50. Поддон с коробками пакуется стретч-пленкой и увязывается полипропиленовой упаковочной лентой.