Ako používať profilované oceľové vlákna v betóne

Profilované oceľové vlákna majú zväčšený povrch a znížené trecie spojenie, čo vedie k zlepšenej medzifázovej pevnosti. To je významná výhoda pre aplikácie vysokovýkonného betónu vystuženého vláknami (SFRC) a možno ju využiť na zlepšenie výkonnosti SFRC.

Profilované oceľové vlákna sa v SFRC používajú ako výstuž na zvýšenie pevnosti v šmyku, v ohybe a v priamom ťahu. Je však dôležité pochopiť, že tvar a obsah vlákna ovplyvňujú mechanické vlastnosti SFRC.

Pri pridávaní profilovaných oceľových vlákien do betónovej zmesi je potrebné vziať do úvahy niekoľko detailov. Tieto zahŕňajú dávkovanie, dĺžku, účinný priemer a deformáciu.

Aby sa dosiahla najlepšia pevnosť a lepiace schopnosti, deformácie oceľových vlákien by mali byť obmedzené na minimum. Vlákna sú najčastejšie tvarované do súvislých vĺn alebo hrbolčekov, háčikových koncov alebo plochých koncov, v závislosti od ich zamýšľaného použitia.

Tvar oceľových vlákien je tiež dôležitý pre určenie ich zosilneného účinku na betón. Na základe regresnej analýzy sa zistilo, že ST-F mal podobný zosilnený účinok ako HE-F a CO-F mal o niečo lepšie zosilnený účinok.

Oceľové vlákna poskytujú výrazné zvýšenie pevnosti v ťahu za ohybu a lomovej energie, keď sú pridané do SFRC. Je tiež známe, že zlepšujú premosťovací účinok betónu.

Profilované oceľové vlákna majú rôzne tvary a veľkosti. Výrobcovia vlákien predávajú rôzne tvary, aby vyhovovali potrebám rôznych stavebných projektov.

Tvar vlákien ovplyvňuje premosťovací efekt a väzbu medzi betónom a oceľovým vláknom. Dlhšie vlákna majú vyšší pomer strán a sú efektívnejšie ako kratšie vlákna.

Vzťah medzi pevnosťou v ťahu za ohybu (ffcu,fts,fv,ftm), pomerom zosilnenia ff (ffr/ff) a objemovým podielom oceľových vlákien (Vf) bol testovaný pre tri tvary vlákien, konkrétne rovné (ST-F), hákový koniec (HE-F) a vlnitý (CO-F). Výsledky ukazujú, že pevnosť v ťahu za ohybu (fftm) je takmer lineárna funkcia Vf.