Zastosowanie betonu zbrojonego włóknami stalowymi

Beton zbrojony włóknami stalowymi to nowy rodzaj materiału kompozytowego. Posiada doskonałe właściwości fizyczne i mechaniczne, takie jak rozciąganie, zginanie, odporność na pękanie, udarność, wytrzymałość zmęczeniowa i wysoka ciągliwość. Obecnie włókno stalowe jest szeroko stosowane w inżynierii budowlanej, hydrotechnice, budowie autostrad i mostów, budowie dróg i lotnisk, autostradach kolejowych, rurociągach, śródlądowych drogach wodnych, inżynierii przeciw zamieszkom oraz inżynierii konserwacji i zbrojenia.

Ⅰ. Zastosowanie betonu zbrojonego włóknem stalowym w hydrotechnice

Jest stosowany głównie do elementów narażonych na przepływ wody o dużej prędkości i złożonych siłach, takich jak przelewy, dreny , dreny ciśnieniowe, baseny postojowe, płyty denne i śluzy zasuw, śluzy okrętowe, akwedukty, panele zaporowe i zabezpieczenia skarp itp. . Części te mają stosunkowo wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości na rozciąganie, ścinanie i pękanie samego materiału betonowego, a także wykorzystują zalety betonu zbrojonego włóknami stalowymi.

Ⅱ. Szerokie implikacje betonu zbrojonego włóknem stalowym w inżynierii architektonicznej

Jest on powszechnie stosowany w inżynierii budownictwa mieszkaniowego, inżynierii pali prefabrykowanych, węzłach ram, inżynierii wodochronnej dachów, pod ziemią inżynieria hydroizolacyjna i inne dziedziny inżynierii. Na przykład zastosowanie betonu zbrojonego włóknami stalowymi w węźle ramy sejsmicznej może zastąpić strzemię, aby spełnić wymagania węzła dotyczące wytrzymałości, plastyczności, zużycia energii itp., a także może pełnić rolę podobną do wiążącego betonu ograniczającego, i rozwiązać problem konstrukcyjny polegający na tym, że wytłaczanie zbrojenia w obszarze węzła utrudnia wylewanie betonu. Beton zbrojony włóknami stalowymi ma również dobrą odporność na pękanie, dzięki czemu elementy w fazie elastycznej nie pękają pod standardowymi obciążeniami i nie ma dużego rozkładu naprężeń. Ponadto samowodoodporna sprężona płyta dachowa wykonana z betonu zbrojonego włóknem stalowym nie tylko poprawia odporność na pękanie samowodoodpornych sprężonych płyt dachowych, ale także zmniejsza stopień zbrojenia wzdłużnych sprężonych żeber i poprawia trwałość konstrukcji.

Ⅲ. Zastosowanie betonu zbrojonego włóknem stalowym w budownictwie drogowym i mostowym

Jest szeroko stosowany przy budowie dróg, mostów, pasów startowych lotnisk i innych projektów, w tym nowych konstrukcji i napraw projektowanie. W porównaniu ze zwykłym betonem, beton zbrojony włóknami stalowymi ma lepszą wytrzymałość, odporność na uderzenia i zmęczenie. Może zmniejszyć grubość warstwy powierzchniowej, wydłużyć odległość między złączami dylatacyjnymi, poprawić wydajność, obniżyć koszty konserwacji i wydłużyć żywotność. Warstwę wierzchnią można zmniejszyć o 30-50% w porównaniu ze zwykłym betonem. Odległość między dylatacjami autostradowymi może sięgać 30-100m, a odległość między dylatacjami na pasie startowym lotniska może sięgać 30m. Gdy jest używany do naprawy nawierzchni i mostów, grubość pokrycia wynosi tylko 3-5 cm.

Ⅳ. Zastosowanie betonu zbrojonego włóknami stalowymi w kolejnictwie

W przypadku kolejnictwa beton zbrojony włóknami stalowymi jest stosowany głównie w sprężonych podkładach kolejowych z betonu zbrojonego włóknami stalowymi, podkłady kolejowe dwublokowe i naprawa awaryjna wodoszczelna ochrona pokładu mostu kolejowego. Projekty kolejowe poddawane są większym obciążeniom, wyższym prędkościom i dziesiątkom tysięcy wibracji, dlatego beton musi mieć wyższą wytrzymałość, wyższą odporność na uderzenia i większą plastyczność. Wykorzystuje to tylko odporność na uderzenia i lepszą plastyczność betonu zbrojonego włóknami stalowymi.

Ⅴ. Zastosowanie betonu zbrojonego włóknami stalowymi w inżynierii oceanicznej

Chociaż korozja betonu zbrojonego włóknami stalowymi wymaga dalszych badań, Japonia i Norwegia rozwiązanie tego efektu jest niezwykłe. Japoński Klub Żelaza i Stali wykorzystuje beton zbrojony włóknami stalowymi jako warstwę antykorozyjną pali stalowych. Po 10 latach moczenia w wodzie morskiej beton zbrojony włóknami stalowymi jest nienaruszony antykorozyjnie. Powierzchnia stalowej rury nie jest skorodowana i nadal ma metaliczny połysk. Norwegia używa betonu zbrojonego włóknem stalowym do wyłożenia tunelu podmorskiego gazociągu na Morzu Północnym, wsparcia podmorskiego magazynu odpadów jądrowych w elektrowni jądrowej Forsmark, zaślepiania otworów na sprężone sprężone rury na morzu platformy oraz naprawę skorodowanych przez wodę morską części betonu nabrzeża. Beton zbrojony włóknami stalowymi został również wykorzystany w projekcie belki toru w Shijiu Port Wharf w Jiangsu w Chinach.

Oprócz powyższych dziedzin, istnieje wiele przykłady zastosowania betonu zbrojonego włóknem stalowym, takie jak prace ciężkie przy produkcji hal przemysłowych i posadzek magazynowych, cienkościenne konstrukcje magazynów wody, prefabrykowane panele, rury wirówkowe, studnie kanalizacyjne, baseny, betony ogniotrwałe i materiały ogniotrwałe, konstrukcja wybuchowa, naprawa, wzmocnienie i wzmocnienie sejsmiczne różnych budynków i konstrukcji.