Staalvezelbeton
Van Wikipedia
Staalvezelbeton of staalvezelversterkt beton is een composietmateriaal dat bestaat uit een betonmatrix waarin staalvezels willekeurig verspreid zitten. Het wordt gemaakt door aan het betonmengsel ongeveer 0,3 tot 1 volumeprocent staalvezels toe te voegen. De staalvezels zorgen ervoor dat het beton, dat van zichzelf betrekkelijk bros is, trekkrachten op kan nemen, en zwaarder belast kan worden zodat scheurvorming beperkt blijft.
Al sinds het begin van de twintigste eeuw wordt gewapend beton als bouwmateriaal gebruikt. Traditioneel gewapend beton bevat een wapening bestaande uit stalen staven of netten van enkele millimeters dikte. Hiertoe wordt in een gietvorm (bekisting) eerst de stalen wapening aangebracht, en wordt vervolgens de bekisting volgestort met het de betonspecie (het vloeibare betonmengsel). Bij staalvezelbeton worden de vezels voor het storten door het beton gemengd. Ook kunststofvezels worden wel toegepast.
[bewerk] Toepassingen
Staalvezelbeton wordt heel vaak toegepast voor industrievloeren en prefabtoepassingen zoals buizen en tunnelelementen.
[bewerk] Voor- en nadelen
In vergelijking met traditioneel gewapend beton is het staal in staalvezelbeton veel beter verspreid door het werkstuk. Daardoor verkrijgt men sterkere hoeken en randen, een betere bestendigheid tegen afbrokkelen bij botsingen of explosies, en een hogere slijtweerstand. Bovendien wordt scheurgroei belemmerd doordat beginnende scheuren worden overbrugd door de vezels. Daardoor is ook de vermoeiingsweerstand hoger.
De nadelen van staalvezelbeton zijn de langere mengtijd, een afnemende verwerkbaarheid van het betonmengsel en een langduriger verdichtingsfase. Bij regelmatig nat worden van staalvezelbeton zal verkleuring optreden door oxidatie van aan het betonoppervlak liggende staalvezels.
Voor de constructeur heeft staalvezelbeton de beperking, dat de wapening homogeen is, en dus niet lokaal, waar dat nodig is, extra wapening kan worden gesitueerd. Bij gewoon gewapend beton kan tijdens het vlechten eenvoudig meer wapening worden toegevoegd waar dit benodigd is. Voor staalvezelbeton wordt de hoeveelheid staalvezels bepaald door de maatgevende doorsnede.
Voorts is het gedrag bij breuk anders. Als (gewoon) gewapend beton te zwaar belast wordt, treedt er lang voordat de constructie bezwijkt gecontroleerde scheurvorming op. In beginsel is het optreden van gecontroleerde scheurvorming slechts een teken dat de zachtstaalwapening doet waarvoor het bedoeld is. Staalvezelbeton gedraagt zich echter anders. Wordt de maximaal opneembare treksterkte van de uiterste vezel overschreden, dan treedt er scheurvorming op en zal de betreffende doorsnede zich als scharnier gedragen en kan geen moment meer opnemen. Er zal herverdeling van de krachten moeten optreden. Is dit niet mogelijk, dan bezwijkt de constructie zonder zichtbare waarschuwing (soort bros bezwijken).
[bewerk] Externe link
- Zelfverdichtend staalvezelbeton (PDF), Pauline Van Doosselaere en Jef Van Gastel (Promotor: Prof.Dr.Ir. Lucie Vandewalle), Katholieke Universiteit Leuven
