Vezelbeton is stabiel, veerkrachtig, duurzaam en veel lichter dan normaal beton. In tegenstelling tot vezelbeton is normaal beton vatbaar voor scheurvorming en heeft het een lagere treksterkte. Met behulp van geschikte toevoegingen zoals koolstofvezels, textielvezels, staalvezels of glasvezels ontstaan vezelbetonsoorten met sterk verbeterde eigenschappen.
Vezelbeton: de belangrijkste zaken in één oogopslag
Vezelbeton is de verzamelnaam voor betonsoorten die worden gemengd met vezels zoals glasvezels, koolstofvezels, textielvezels, kunststofvezels of staalvezels. De toegevoegde vezels zijn geschikt voor verschillende toepassingsgebieden, afhankelijk van het materiaal.
Mogelijke componenten van vezelbeton en hun eigenschappen
- Staalvezels verbeteren de sterkte en veerkracht.
- Glasvezels zorgen voor een betere waterdichtheid.
- Voor brandbeveiliging worden plastic vezels gebruikt.
- Koolstofvezels bieden een enorme maatvastheid en zijn slag- en breekkracht - ideaal voor de voertuigconstructie.
Als daarentegen textielbeton wordt genoemd, kunnen verschillende soorten beton met verschillende vezels worden verwerkt. Bovendien worden zelfs glasvezelmatten geclassificeerd als "textiel". Textielbeton met glasvezelmatten opent nieuwe ontwerpopties voor architecten omdat het filigrane constructies mogelijk maakt die veerkrachtig en licht zijn.
Wat is vezelbeton?
Vezelbeton is conventioneel normaal beton dat wordt gemengd met specifieke vezels zoals glasvezels, staalvezels, koolstofvezels, textielvezels of kunststofvezels. De vezels verbeteren de treksterkte en druksterkte van beton aanzienlijk. Naarmate het aandeel vezels toeneemt, neemt ook de weerstand tegen spanning en druk toe. De vezels in het beton nemen praktisch de rol aan van "microversterking" die een component stabiliseert. Ze garanderen echter niet hetzelfde hoge niveau van stabiliteit dat beton met conventionele wapening van staalgaas biedt.
Waar is vezelbeton van gemaakt?
Vezelbeton bestaat uit cement, aggregaten, water, additieven (betonmengsels) en vezels van glas, kunststof, koolstof of staal. Afhankelijk van de vezel die aan het beton wordt toegevoegd, spreekt men van textielbeton, staalvezelbeton, glasvezelbeton, kunststofvezelbeton of koolstofvezelbeton.
Profielen voor de verschillende soorten vezelbeton
Eigenschappen en toepassingen van staalvezelbeton
Staalvezels worden aan het beton toegevoegd om de druk-, trek- en buigbelastingen op beton te verbeteren. De staalvezels die in het cement gebonden zijn, zijn praktisch niet vatbaar voor roest, aangezien ze luchtdicht zijn ingesloten. Bij staalvezels verliest normaal beton zijn broze eigenschappen en wordt het aanzienlijk beter bestand. Staalvezels kunnen ook worden gebruikt zonder de structurele stalen wapening volledig te vervangen.
Staalvezelbeton wordt gebruikt in tunnelbouw en voor industrievloeren. Het wordt gebruikt in de wegenbouw en woningbouw. Daar wordt het met name gebruikt voor de vloerplaat of de keldermuren.
Eigenschappen en toepassingen van glasvezelbeton
Glasvezelversterkt beton is een jong materiaal. Het is verkrijgbaar met verschillende vezelgehaltes die beginnen met een bijmenging van minder dan 0,5 volumeprocent. Wanneer complete glasvezelmatten in beton worden ingebouwd, wordt dit textielbeton genoemd. Losse toegevoegde glasvezels kunnen geen versterkende functie vervullen, maar optimaliseren de waterdichtheid van beton. Daarom komen ze vooral voor op gietvloeren. Wanneer dunne en filigrane vormen met een zekere mate van stabiliteit gewenst zijn, is het toevoegen van glasvezels de juiste keuze. Glasvezels oxideren niet en daarom is er geen minimale bedekking nodig zoals bij staalvezelbeton. Met glasvezelbeton zijn zeer filigrane componenten van slechts enkele millimeters dik mogelijk.
Hier kunt u glasvezelchips voor betonnen dekvloeren op Amazon kopen.
Eigenschappen en toepassingen van textielbeton
Textielbeton is een beton met een inzetstuk van textielversterking. Dit kan alkalibestendig glas zijn, bijvoorbeeld van aaneengesloten glasvezelmatten. Dit materiaal verbetert de treksterkte en het draagvermogen van beton. De Technische Universiteit van Dresden heeft bewezen dat gewapende betondelen een draagvermogen hebben dat tot 125 procent beter is als er een extra laag textielbeton van glasvezelmatten wordt toegevoegd. Daarnaast kunnen ook andere stoffen gemaakt van continue vezels worden toegevoegd. Een nadeel is de lagere treksterkte in vergelijking met normaal beton, die alleen kan worden gecompenseerd door extra wapening. Bovendien kan textielbeton alleen met veel moeite worden gerecycled.
|
Een voorbeeld van een dragende, met textiel versterkte betoncomponent is een |
Eigenschappen en gebruik van kunststofvezelbeton
Kunststofvezelbeton heeft een beperkt toepassingsgebied. De kunststofvezels in beton, meestal polypropyleen, zijn bedoeld om de brandwerende eigenschappen van gewapend beton te verbeteren. De brandbeveiligingsfunctie vloeit voort uit het feit dat het plastic in het beton verbrandt als de temperatuur stijgt en kleine kanaaltjes in het beton achterlaat. Bij brand ontsnapt de waterdamp via deze kanalen waardoor het onderdeel beter beschermd is tegen overmatige en snelle verhitting. Synthetische vezels hebben nog een ander voordeel wanneer ze worden gemengd met vers beton: wanneer vers beton uithardt, treden aanzienlijk minder scheuren op. Om dezelfde reden worden kunststofvezels in de dekvloer gemengd. De kunststofvezels hebben echter geen invloed op de druk- of treksterkte.
Eigenschappen en toepassingen van koolstofvezels
Koolstofvezels worden gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, sportuitrusting en automobielsector. Ze zorgen tegelijkertijd voor een hoge mate van elasticiteit en een laag gewicht. Elastische vezels maken extreme vormen mogelijk en zorgen er ook voor dat het vezelbeton niet zo snel breekt. De breuk wordt ingeluid door scheuren die geleidelijk dieper worden. De breuk zelf is minder ingrijpend dan zonder koolstofvezels. De koolstofvezels geven het beton een sterke sterkte, zodat experts aannemen dat koolstofvezelbeton straks gewapend beton zal vervangen.
Koolstofvezels roesten niet, zijn minstens zo sterk als gewapend beton, aanzienlijk duurzamer en tot 75 procent lichter. Het enige dat de laatste ontwikkelingsstap nog in de weg staat, is de te hoge kostenfactor voor koolstof.
|
Vanwege de vele positieve eigenschappen van koolstofbeton |
Voor- en nadelen van de verschillende soorten vezelbeton
|
voordelen |
nadeel |
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|