Cemento in fibra di acciaio come materiale composito
A metà degli anni '90, sono stati fatti i primi tentativi per aggiungere fibre di acciaio al calcestruzzo convenzionale al fine di ridurre la quantità di lavoro necessario per la produzione di cemento armato.
A differenza del cemento armato, il calcestruzzo rinforzato con fibre di acciaio non necessita più di rinforzo. Questo passaggio può quindi essere salvato. Ciò significa meno sforzo di costruzione e quindi anche costi inferiori.
Nessuna approvazione ufficiale
Poiché il calcestruzzo in fibra di acciaio è un materiale da costruzione relativamente giovane, non esiste un'approvazione dell'autorità edilizia generale per il calcestruzzo in fibra di acciaio. In ogni singolo caso, l'uso del calcestruzzo in fibra di acciaio richiede l'approvazione della massima autorità di supervisione edilizia del rispettivo stato federale.
Anche il dimensionamento di componenti in calcestruzzo fibrorinforzato è difficile. Sebbene ci sia una base di valutazione ufficiale e riconosciuta dal 2008, le difficoltà sono causate dalla mancanza di valori di capacità portante sufficienti per la maggior parte delle fibre di acciaio in connessione con il calcestruzzo. Senza questi valori non può avvenire un dimensionamento dei componenti e quindi un calcolo statico.
È possibile utilizzare solo fibre la cui capacità portante è già nota. Tuttavia, la selezione di tali fibre sul mercato è ancora limitata.
Possibilità di applicazione
Teoricamente, il calcestruzzo in fibra di acciaio può essere utilizzato per quasi tutti i componenti. Tuttavia, non è ugualmente economico per tutti i componenti, quindi è necessario prima eseguire un calcolo dell'efficienza.
Il calcestruzzo in fibra di acciaio offre vantaggi particolari per i componenti che sono esposti a carichi di flessione. Quando si costruisce un edificio residenziale, si tratta principalmente della sovrapposizione di aperture nel muro (cioè finestre e porte), ma anche travi e travi, ad esempio nella costruzione del soffitto. Le proprietà del calcestruzzo in fibra di acciaio sono superiori a quelle del calcestruzzo convenzionale sotto questo aspetto.
Il calcestruzzo fibroso ha generalmente una duttilità maggiore rispetto al calcestruzzo convenzionale. Ciò significa che è meno fragile e quindi molto più vantaggioso, soprattutto per i componenti soggetti a flessione. Inoltre, ci sono alcuni altri vantaggi:
- Durante la polimerizzazione si evitano crepe da stress o da ritiro
- Il calcestruzzo in fibra di acciaio ha una resistenza alle crepe significativamente maggiore
- La corrosione non danneggia il componente, gli effetti della corrosione non portano ad alcuna perdita di resistenza del componente
La maggiore efficienza economica (non è necessario aggiungere rinforzi) può rendere il calcestruzzo in fibra di acciaio un'alternativa interessante per molti componenti.
suggerimenti e trucchi
Sebbene non ci sia ancora un'approvazione ufficiale per l'edilizia per il cemento armato con fibre di acciaio e nessuno standard vincolante, la German Concrete Association ha pubblicato un opuscolo per il cemento armato con fibre di acciaio e anche il Comitato tedesco per il cemento armato con fibre di acciaio ha una linea guida che risale al 2010.