Doorzoek volledige site
19 november 2014

Vezelversterkt beton: na 50 jaar op punt?

Illustratie | ww.engineeringfiber.com

"Traditioneel gewapend beton blijft het referentiemateriaal voor een groot aantal bouwtoepassingen," stelt het WTCB.  "Zijn kwaliteit-prijsverhouding en intrinsieke eigenschappen (weerstand, duurzaamheid ...) vormen zonder meer een voordeel. De stalen wapening die het gebrek aan trekweerstand moet compenseren, kost echter al jaren talrijke arbeidsuren: er moeten ingewikkelde wapeningsplannen opgesteld worden, de wapening moet opgeslagen en getransporteerd worden op de bouwplaats, de wapening vergt extra tijd om aan te brengen ..."

"Doordat staalvezels ‘simpelweg’ aan de truckmixer toegevoegd kunnen worden, bieden ze een groot praktisch voordeel in vergelijking met traditionele wapeningen. Vijftig jaar na de eerste industriële toepassing van vezelversterkt beton moeten we echter vaststellen dat het succes ervan niet zo overrompelend is als men zou denken. Met een huidig Belgisch globaal marktaandeel van ongeveer 3 % kunnen we dit betontype moeilijk een referentiemateriaal noemen. We weten ook al langer dat vezelwapening, omwille van de willekeurige oriëntatie en verspreiding van de vezels in het betonvolume, niet noodzakelijk goedkoper is dan een oordeelkundig geplaatste traditionele wapening. 

Er deed zich de laatste jaren niettemin een nieuwe interessegolf voor bij de producenten en onderzoekers die het gebruik van dit materiaal trachten te verhogen door:

  • de bovengrens voor de dosering van (lange) vezels in de cementmatrix te verhogen
  • proefmethoden vast te leggen om het materiaal beter te karakteriseren
  • rekenmethodes uit te werken waardoor vezelversterkt beton even betrouwbaar wordt als traditioneel gewapend beton
  • de ontwikkeling van nieuwe vezeltypes.

 

Recente ontwikkelingen

Door het optrekken van de maximale vezelhoeveelheid die aan het beton mag toegevoegd worden zonder de verwerkbaarheid ervan aan te tasten, wordt de toepasbaarheid van vezelversterkt beton uitgebreid naar andere structurele toepassingen. Ook de ontwikkeling van zelfverdichtende betonsoorten (die niet getrild hoeven te worden) zorgde sinds de jaren 1990 – zonder dat dit eigenlijk het einddoel was – voor een verhoging van de ‘verwerkbare’ doseringen voor structurele toepassingen. Op die manier ontstond er een materiaal waarvan het mechanische gedrag zeer dicht aanleunt bij dat van traditioneel gewapend beton. Door gebruik te maken van een grote hoeveelheid fijne deeltjes (bv. > 450 kg/m³ voor een Dmax van 16 mm) in combinatie met superplastificeerders, kunnen betoncentrales sindsdien zonder problemen betonsoorten met (lange) vezeldoseringen tot 100 kg/m³ gieten en verpompen. 

Diverse internationale en nationale onderzoeken waarbij het WTCB nauw betrokken was, toonden het nut aan van andere proefmethoden voor het karakteriseren van beton dat versterkt werd met om het even welk vezeltype. De huidige referentienorm voor de buigsterkte steunt op driepuntsbuigproeven op gekerfde prisma’s (NBN EN 14651). Onze onderzoeken toonden echter aan dat andere proeven op grotere, ronde proefstukken zeer interessant kunnen zijn. De resultaten van deze proeven vertonen immers slechts een schommeling van 10 % in vergelijking met 25 % bij prismaproeven. Met deze ‘nieuwe’ proeven zouden we (statistisch en economisch gezien) meer realistische weerstandswaarden kunnen vastleggen voor het materiaal."

 

Lees dit artikel verder op de website van het WTCB.

GERELATEERDE DOSSIERS