Warum UHPC Mikro-Stahlfasern benötigt
Ultrahochleistungsbeton verfügt über eine sehr dichte zementäre Matrix. Es kann eine hohe Druckfestigkeit und eine sehr geringe Durchlässigkeit erreichen. Eine dichte und feste Matrix kann jedoch dennoch spröde versagen, wenn sie Zug- oder Biegebelastungen ausgesetzt ist.
Aus diesem Grund sind Stahlfasern ein zentraler Bestandteil vieler UHPC-Systeme.
Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfaser hilft dabei, Risse zu überbrücken und Zugspannungen aufzunehmen, sobald die Zementmatrix zu reißen beginnt. Die Fasern erhöhen nicht nur die Druckfestigkeit. Ihr Hauptvorteil liegt im Zugverhalten, in der Biegefestigkeit, der Rissbreitenbegrenzung, der Energieaufnahme und der Resttragfähigkeit.
Shandong Jianbang Fiber hat festgestellt, dass die Größe der Fasern eine wichtige Rolle spielt. Eine typische UHPC-Mikrostahlfaser ist wesentlich dünner und kürzer als die Stahlfasern mit hakenförmigem Ende wird in vielen Industrieböden verwendet. Durch die feine Geometrie können zahlreiche Fasern in einen Kubikmeter Beton eingebracht werden. Dadurch entstehen viele potenzielle Rissüberbrückungspunkte.
In den Unterlagen der FHWA wird eine häufig verwendete UHPC-Stahlfaser mit einem Durchmesser von etwa 0,2 mm und einer Länge von etwa 13 mm beschrieben. Die vorgeschriebene Mindestzugfestigkeit liegt bei etwa 2.000 MPa. In einigen UHPC-Systemen werden Stahlfasern im Volumenanteil von etwa 2% eingesetzt.
Unter Shandong Jianbang Chemical Fiber Co., Ltd., die Ecocretefiber™ Das Produktsortiment umfasst mikroskopisch kleine, kupferbeschichtete Stahlfasern für UHPC, RPC, Fertigbauteile, Reparaturmaterialien und andere hochleistungsfähige zementbasierte Systeme.
Was sind kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern?
Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern sind kurze, feine, hochfeste Stahlfilamente mit einer dünnen metallischen Beschichtung auf der Oberfläche. Auf dem Markt werden möglicherweise auch Begriffe wie messingbeschichtete Stahlfaser, verkupferte Stahlfaser oder Mikro-Stahlfaser.
Diese Bezeichnungen sollten nicht ohne Rücksichtnahme auf das technische Datenblatt als vollständig austauschbar betrachtet werden. Eine Messingbeschichtung enthält Kupfer und Zink. Eine Kupferbeschichtung besteht hauptsächlich aus Kupfer. Die chemische Zusammensetzung, die Dicke, die Haftfestigkeit und das Herstellungsverfahren der Beschichtung können unterschiedlich sein.
Der Stahlkern sorgt für die Hauptzugfestigkeit und den Elastizitätsmodul. Die Oberflächenbeschichtung dient dem Drahtziehen, dem Schutz bei der Lagerung, der Handhabung und der Gleichmäßigkeit der Oberfläche. Laut FHWA sorgt die dünne Messingbeschichtung auf gängigen UHPC-Fasern für eine Schmierung während des Ziehvorgangs und bietet den Rohfasern vor der Verwendung einen gewissen Korrosionsschutz.
Shandong Jianbang Fiber weist darauf hin, dass Käufer stets fünf grundlegende Punkte überprüfen sollten:
| Parameter | Warum es wichtig ist |
|---|---|
| Stahlsorte für den Kern | Bestimmt die Zugfestigkeit und die Faserbruchfestigkeit |
| Beschichtungschemie | Gibt an, ob das Produkt mit Kupfer oder Messing beschichtet ist |
| Faserlänge | Beeinflusst die Rissüberbrückung und die Verarbeitbarkeit |
| Faserdurchmesser | Beeinflusst die Faseranzahl und die Oberfläche |
| Zugfestigkeit | Verhindert das Reißen der Fasern beim Aufreißen des Risses |
Ein Käufer sollte das Produkt nicht allein anhand seiner Kupferfarbe beurteilen. Ein korrekter Vergleich sollte Abmessungen, Zugfestigkeit, Geradheit, Beschichtungsqualität, Chargenkonsistenz und Betonleistung berücksichtigen.
So funktionieren Mikro-Stahlfasern in UHPC
UHPC weist eine hohe Druckfestigkeit auf, dennoch können Risse entstehen, wenn die Zugspannung die Festigkeit der zementären Matrix übersteigt. Sobald sich ein Riss gebildet hat, muss die Last über die Fasern geleitet werden, die die Rissfläche kreuzen.
Die Faser überträgt die Kraft über ihre Verbindung mit der umgebenden Matrix. Diese Verbindung umfasst Adhäsion, Reibung und mechanische Wechselwirkung. Wenn sich der Riss öffnet, beginnt die Faser zu rutschen. Der Ausreißvorgang nimmt Energie auf.
Dieser Vorgang verändert die Ausfallart.
Normaler hochfester Beton kann plötzlich Risse bilden. Faserverstärkter UHPC kann auch nach dem Auftreten des ersten Risses weiterhin Zug- oder Biegebelastungen aufnehmen. Anstelle eines einzigen unkontrollierten Risses können in dem Material mehrere schmale Risse entstehen.
Shandong Jianbang Fiber hat herausgefunden, dass drei Faktoren dieses Verhalten beeinflussen:
Faseranzahl: Feine Fasern sorgen bei gleicher Masse für mehr einzelne Verstärkungspunkte.
Faserausrichtung: Fasern, die den Riss in einem günstigen Winkel überqueren, sorgen für eine stärkere Überbrückung.
Faser-Matrix-Bindung: Eine stabile Schnittstelle ermöglicht die Kraftübertragung von der Matrix auf die Faser.
Die stärkste Faser ist nicht automatisch die beste Faser. Ist die Bindung zu schwach, reißt die Faser zu leicht heraus. Ist die Bindung zu stark, kann die Faser reißen, bevor sie genügend Energie abführen kann. Ein gutes UHPC-System erfordert ein kontrolliertes Ausreißverhalten.
Typische Abmessungen und mechanische Eigenschaften
Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern werden häufig in kurzer, gerader Form geliefert. Die gängigen handelsüblichen Abmessungen entsprechen in etwa denen, die in der UHPC-Forschung und bei Brückenanwendungen verwendet werden.
| Parameter | Allgemeine Produktanleitung |
|---|---|
| Durchmesser | Etwa 0,18–0,25 mm |
| Länge | Etwa 12–25 mm |
| Seitenverhältnis | In der Regel etwa 50–100 |
| Zugfestigkeit | In der Regel über 2.000 MPa |
| Elastizitätsmodul | Etwa 200 GPa |
| Form | Gerader Schnitt oder mit Mikro-Hakenenden |
| Dichte | Etwa 7,8 g/cm³ |
Das hochgeladene technische Material weist einen typischen Zugfestigkeitsbereich von 2.850–3.200 MPa und ein Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis von 50–80 auf. Diese Werte sind für einige hochfeste Mikrostahlfaserprodukte realistisch, sollten jedoch vom Lieferanten durch chargenspezifische Prüfungen belegt werden.
Die FHWA hat zudem UHPC-Fasern mit Mindestzugfestigkeiten von etwa 2.000 MPa bis 2.600 MPa angegeben, während in anderen Programmen der UHPC-Klasse Fasern mit höheren Festigkeiten zum Einsatz kamen.
Eine Projektspezifikation sollte nicht den höchsten veröffentlichten Wert übernehmen. Sie sollte die für die konkrete Auslegung erforderliche, nachgewiesene Mindestleistung festlegen.
Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern im Vergleich zu Stahlfasern mit hakenförmigem Ende
Mikrostahlfasern und herkömmliche Stahlfasern mit Hakenenden sind zwar beides Stahlbewehrungsfasern, kommen jedoch in der Regel in unterschiedlichen Betonsystemen zum Einsatz.
| Funktion | Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfaser | Herkömmliche Stahlfaser mit Hakenende |
|---|---|---|
| Typischer Durchmesser | Etwa 0,18–0,25 mm | Häufig etwa 0,5–1,0 mm |
| Typische Länge | Etwa 12–25 mm | Meist etwa 30–60 mm |
| Gemeinsame Matrix | UHPC, RPC, Feinmörtel | Normalbeton und hochfester Beton |
| Aggregatsystem | Feinzuschlagstoff oder sehr feiner Zuschlagstoff | Kann mit gröberem Zuschlagmaterial verwendet werden |
| Hauptankerplatz | Oberflächenhaftung und Reibung | Mechanische Verankerung mit Endhaken |
| Fasergehalt pro Kilogramm | Sehr hoch | Nach unten |
| Häufige Anwendungsbereiche | UHPC-Verbindungen, dünne Fertigteile, RPC | Böden, Decken, Gehwege, Tunnel |
Mikrostahlfasern werden in der Regel für dichte, feinkörnige zementgebundene Systeme gewählt. Herkömmliche Fasern mit hakenförmigen Enden eignen sich meist besser für Normalbeton mit größeren Zuschlagstoffen und dickeren Bauwerksquerschnitten.
Shandong Jianbang Fiber weist darauf hin, dass Käufer die einen Fasertyp nicht einfach im Verhältnis 1:1 durch den anderen ersetzen sollten. Die Fasergeometrie beeinflusst das Mischverhalten, die Rissüberbrückung, den Ausreißmechanismus und die erforderliche Dosierung.
Die wichtigsten Vorteile von UHPC und RPC
Bessere Risskontrolle
Mikrostahlfasern bilden ein dichtes dreidimensionales Netzwerk. Dieses Netzwerk kann Mikrorisse abfangen, bevor sie sich zu größeren Rissen ausweiten.
Schmalere Risse tragen dazu bei, dass das Material seine strukturelle Integrität bewahrt. Außerdem können sie die Transportwege für Wasser und Chloridionen einschränken. Die endgültige Dauerhaftigkeit hängt jedoch weiterhin von der gesamten UHPC-Matrix und den Witterungsbedingungen ab.
Höhere Zug- und Biegefestigkeit
Stahlfasern sind bei Zug- und Biegebelastungen wesentlich wirksamer als bei Druckbelastung. Sie übertragen die Last über Risse hinweg und verbessern Resttragfähigkeit.
In einer Studie zu reaktivem Pulverbeton wurden gerade, verkupferte Fasern mit einem Durchmesser von 0,22 mm, einer Länge von 13 mm, einer Zugfestigkeit von 2.850 MPa und einem Elastizitätsmodul von 206 GPa verwendet. Dies entspricht in etwa den typischen Spezifikationen, die im hochgeladenen Material beschrieben sind.
Bessere Energieabsorption
Der Vorgang des Herausziehens der Fasern verbraucht Energie. Der Beton benötigt daher mehr Energie, um einen Riss zu erzeugen und weiter auszubreiten.
Diese Eigenschaft ist bei stoßempfindlichen Bauteilen, Brückenverbindungen, dünnen Fertigteilplatten, Schutzkonstruktionen und Sanierungssystemen von Bedeutung.
Mehr kontrolliertes Scheitern
Stahlfasern verändern das Versagensverhalten von einem plötzlichen Abreißen hin zu einem allmählicheren Rissbildungsprozess. Versuche mit UHPC haben gezeigt, dass die Zugabe von Fasern ein explosives, sprödes Versagensverhalten in einen duktilen Versagensmodus umwandeln kann.
Hauptanwendungsbereiche
Vor Ort gegossene UHPC-Brückenverbindungen
UHPC wird häufig zur Verbindung von Brückenfertigteile. Das dichte Material füllt schmale Verbindungszonen aus, während Mikro-Stahlfasern für Rissüberbrückung und Zugfestigkeit sorgen.
In den Leitlinien der FHWA wird für vor Ort gegossene UHPC-Verbindungen üblicherweise auf hochfeste Stahlfasern mit einer Länge von 13 mm und einem Durchmesser von 0,2 mm Bezug genommen.
Reaktiver Pulverbeton Produkte
Bei der RPC-Technologie kommen Feinpartikel, niedrige Wasser-Bindemittel-Verhältnisse, Silikastaub, hochwirksame Wasserreduktionsmittel und Stahlfasern zum Einsatz. Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern können das Zug- und Biegeverhalten von RPC-Bahnbauteilen, Abdeckungen, Platten, Rohren und Schutzelementen verbessern.
Dünne Fertigbauteile
Feine Fasern eignen sich gut für dünne Bauteile, da sich herkömmliche lange Stahlfasern in einem schmalen Querschnitt nur schwer verteilen lassen. Mikrofasern schaffen zahlreiche Verstärkungspunkte, ohne dass eine große Faserlänge erforderlich ist.
Hochleistungs-Reparaturmaterialien
Mikrostahlfasern können in dichten Reparaturmörtel und UHPC-Deckschichten. Das Reparatursystem muss weiterhin eine gute Haftung auf dem vorhandenen Untergrund gewährleisten.
Schutz- und schlagfeste Elemente
Hochfeste Stahlfasern können die Energieaufnahme und die Risskontrolle bei Stoßbelastungen verbessern. Im Rahmen des Projekts muss das erforderliche Verhalten durch repräsentative Versuche nachgewiesen werden, anstatt sich allein auf die Zugfestigkeit der Fasern zu stützen.
Verhindert eine Kupferbeschichtung Korrosion?
Eine Beschichtung aus Kupfer oder Messing kann während der Herstellung, Lagerung und Handhabung der Fasern einen gewissen Schutz bieten. Außerdem kann sie die Gleichmäßigkeit der Faseroberfläche verbessern.
Das macht den Stahlkern jedoch nicht dauerhaft korrosionsbeständig.
Wenn die Beschichtung beim Mischen zerkratzt, beschädigt, porös oder stellenweise abgetragen wird, kann der Stahl freigelegt werden. Auch Risse im Beton können dazu führen, dass Feuchtigkeit, Sauerstoff und Chloridionen zu den Brückenfasern gelangen.
Shandong Jianbang Fiber stellt fest, dass die Korrosionsbeständigkeit auf zwei Ebenen bewertet werden sollte:
- Das Korrosionsverhalten der einzelnen Faser bzw. der Beschichtung.
- Die Langlebigkeit des faserverstärkten Betonsystems.
Die Norm ISO 9227 kann dazu verwendet werden, metallische Beschichtungen kontrollierten Salznebelbedingungen auszusetzen. Die ISO erklärt jedoch, dass die Prüfung in erster Linie dazu dient, Beschichtungsfehler zu erkennen, und keine allgemeingültige Expositionszeit oder Interpretation der Lebensdauer festlegt.
Eine Produktangabe wie “500 Stunden Salznebelbeständigkeit” erfordert daher eigene Abnahmekriterien. Der Lieferant sollte die Prüfbedingungen, die Probenvorbereitung, die Definition eines Versagens sowie das Ergebnis angeben.
Eine Studie, in der kupferbeschichtete Stahlfasern mit hohlen Edelstahlfasern der Sorte 304 verglichen wurden, ergab zudem, dass Edelstahlfasern nach Salznebel- und Nass-Trocken-Belastung eine bessere Haltbarkeit aufwiesen. Kupferbeschichtete Fasern sollten daher in stark aggressiven Umgebungen nicht als gleichwertig mit Edelstahl beworben werden.
Empfohlene Ballaststoffzufuhr
Ein gängiges UHPC Stahlfaser-Dosierung beträgt etwa 1,51 TP3T–2,01 TP3T nach Volumen. Einige Spezialsysteme verwenden höhere oder niedrigere Mengen.
Die FHWA verwendete bei der Entwicklung einer nicht urheberrechtlich geschützten UHPC-Rezeptur 1,51 TP3T-Fasern (nach Volumen) und berichtet, dass vor Ort gegossene UHPC-Systeme üblicherweise etwa 21 TP3T-Stahlfasern (nach Volumen) enthalten.
Die Massendosis ist hoch, da Stahl eine Dichte von etwa 7.850 kg/m³ aufweist:
| Volumenanteil | Ungefähre Stahlfasermasse |
|---|---|
| 1.0% | 78,5 kg/m³ |
| 1.5% | 117,8 kg/m³ |
| 2.0% | 157,0 kg/m³ |
| 2.5% | 196,3 kg/m³ |
Bei diesen Zahlen handelt es sich um mathematische Umrechnungen, nicht um automatische Mischungsempfehlungen.
Die richtige Dosierung hängt ab von:
- Angestrebtes Zugverhalten
- Restbiegefestigkeit
- Faserabmessungen
- Matrixstärke
- Faserausrichtung
- Mischanlagen
- Anordnungsgeometrie
- Erforderliche Fließfähigkeit
- Gesamtmaterialkosten
Shandong Jianbang Fiber empfiehlt, verschiedene Dosierungen zu testen, anstatt davon auszugehen, dass mehr Ballaststoffe immer zu einem besseren Ergebnis führen.
Mischen und Dispergieren
Mikrostahlfasern weisen eine sehr hohe Anzahl einzelner Fasern pro Kilogramm auf. Dies ist zwar für die Risskontrolle von Vorteil, stellt jedoch auch eine Herausforderung hinsichtlich der Dispersion dar.
Die Faser sollte schrittweise hinzugefügt werden. Es sollte keine große Menge auf einmal an einer Stelle ausgebracht werden.
Eine sinnvolle Vorgehensweise ist:
- Die Vormischung und den Feinzuschlag trocken vermischen.
- Den Großteil der Flüssigkeit und des Wasserreduktionsmittels der hohen Dosierklasse hinzufügen.
- Mischen, bis das UHPC einen stabilen flüssigen Zustand erreicht hat.
- Fügen Sie die Mikro-Stahlfasern langsam hinzu.
- Weitermischen, bis keine Faserbüschel mehr vorhanden sind.
- Überprüfen Sie den Durchfluss vor der Entleerung.
Die genaue Reihenfolge hängt vom Mischer und dem jeweiligen handelsüblichen UHPC-System ab.
Shandong Jianbang Fiber hat festgestellt, dass eine größere Faserlänge und eine höhere Dosierung die Fließfähigkeit von UHPC beeinträchtigen können. Bei der Anpassung der Mischungszusammensetzung sollte daher der Schwerpunkt auf der Partikelpackung, der Verträglichkeit mit Wasserreduktionsmitteln, der Mischenergie und der Faserzufuhrgeschwindigkeit liegen.
Es sollte nicht einfach so zusätzliches Wasser hinzugefügt werden, um einen schlechten Durchfluss zu beheben. Zu viel Wasser kann die Festigkeit und Haltbarkeit der Matrix beeinträchtigen.
Qualitätskontrolle
Ein Produkt aus Mikro-Stahlfasern sollte vor der Verwendung überprüft werden.
Prüfungen auf Faser-Ebene
- Faserlänge und -durchmesser
- Seitenverhältnis
- Zugfestigkeit
- Geradheit
- Deckkraft und Konsistenz der Beschichtung
- Oberflächenverunreinigung
- Faserbündel oder verschmolzene Fasern
- Chargengewicht
- Feuchtigkeitsschutz bei der Verpackung
ASTM A820/A820M-22 behandelt die Mindestanforderungen an Stahlfasern, die für faserverstärkten Beton bestimmt sind. Sie umfasst verschiedene Kategorien der Stahlfaserherstellung. Sie sollte in Verbindung mit der Projektvorgabe und den Anforderungen an die Betoneigenschaften angewendet werden.
Prüfungen an Frischbeton
- Fluss oder Ausbreitung
- Rührzeit
- Faser-Clusterbildung
- Luftgehalt, sofern relevant
- Temperatur
- Platzierungsverhalten
- Anreicherung von Fasern an der Oberfläche
Prüfungen an gehärtetem Beton
- Druckfestigkeit
- Direkte oder indirekte Zugfestigkeit
- Biegefestigkeit
- Restfestigkeit
- Rissbreite
- Glasfaserverteilung
- Vom Projekt geforderte Indikatoren für die Langlebigkeit
Die Norm ASTM C1609 dient der Bewertung von faserverstärkten Betonträgern anhand einer Last-Durchbiegungs-Kurve. Sie liefert Angaben zur Erstspitzenfestigkeit, zur Spitzenfestigkeit und zur Restfestigkeit und ermöglicht zudem die Quantifizierung der Zähigkeit der Prüfkörper. Das Verfahren eignet sich zum Vergleich von Mischungen, zur Qualitätsüberwachung und zur Überprüfung der Einhaltung von Spezifikationen.
Anwendungen für leitfähigen und intelligenten Beton
Stahlfasern können ein elektrisch leitfähiges Netzwerk bilden, wenn sich im Beton genügend Fasern berühren oder einander annähern. Diese Eigenschaft eröffnet Anwendungsmöglichkeiten in folgenden Bereichen:
- Antistatische Bodenbeläge
- Komponenten für die elektrische Erdung
- Widerstandsheizung
- Elektromagnetische Abschirmung
- Selbstsensierender Beton
- Zustandsüberwachung von Bauwerken
Shandong Jianbang Fiber hat festgestellt, dass es sich hierbei um spezielle Anwendungsfälle handelt. Eine normale UHPC-Faserdosierung führt nicht automatisch zu einem definierten elektrischen Widerstand oder einem bestimmten Abschirmungsgrad.
Im Rahmen des Projekts müssen die elektrische Widerstandsfähigkeit, das Perkolationsverhalten, die frequenzabhängige Abschirmung, die Feuchtigkeitsempfindlichkeit, die Faserorientierung und die Langzeitstabilität geprüft werden.
Untersuchungen bestätigen, dass leitfähige Metallfasern die elektromagnetische Abschirmung in zementbasierten Werkstoffen verbessern können, wobei das Ergebnis jedoch vom gesamten Werkstoffsystem und der Testfrequenz abhängt.
Angaben wie “45 dB bei 1 GHz” sollten nur veröffentlicht werden, wenn sie auf einer namentlich genannten Formulierung beruhen, die nach einer festgelegten Methode getestet wurde.
Kupferbeschichtete Faser im Vergleich zu Edelstahlfaser
Kupferbeschichtete Fasern aus hochkohlenstoffhaltigem Stahl bieten eine sehr hohe Zugfestigkeit zu einem wettbewerbsfähigen Preis. Sie eignen sich hervorragend für UHPC und RPC, wo die dichte Matrix zum Schutz des Stahls beiträgt.
Edelstahlfasern bieten eine höhere Korrosionsbeständigkeit, sind jedoch in der Regel teurer.
| Faktor | Kupferbeschichteter hochfester Stahl | Edelstahlfaser |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit | Sehr hoch | Hängt von der Legierung und der Verarbeitung ab |
| Elastizitätsmodul | Hoch | Hoch |
| Anschaffungskosten | In der Regel niedriger | In der Regel höher |
| Korrosionsbeständigkeit | Verbesserter Oberflächenschutz, jedoch begrenzt | Besser bei aggressiver Anlagepolitik |
| Übliche Verwendung | UHPC, RPC, Hochleistungsfertigteile | Systeme für die Schifffahrt, die chemische Industrie und mit hoher Lebensdauer |
| Wichtigster Auswahlfaktor | Leistungsfähigkeit und Kosteneffizienz | Korrosionsbeständigkeit |
Die Projektumgebung sollte ausschlaggebend für die Wahl des Materials sein. Ein hochdichtes UHPC-Produkt für den Innenbereich und ein dauerhaft rissbehaftetes Bauwerk im maritimen Bereich erfordern nicht dieselbe Faser.
Häufige Fehler beim Einkauf
Der erste Fehler besteht darin, ausschließlich die Zugfestigkeit zu vergleichen. Die Zugfestigkeit ist zwar wichtig, aber auch die Geometrie, die Beschichtungsqualität, die Dispersion und die Matrixkompatibilität spielen eine Rolle.
Der zweite Fehler besteht darin, eine Kupferbeschichtung mit vollständiger Korrosionsbeständigkeit zu verwechseln.
Der dritte Fehler besteht darin, nach Kilogramm zu bestellen, ohne den Volumenanteil zu überprüfen.
Der vierte Fehler besteht darin, anzunehmen, dass alle kupferfarbenen Fasern die gleiche Beschichtungschemie aufweisen.
Der fünfte Fehler besteht darin, bei UHPC die gleichen Mischverfahren wie bei Normalbeton anzuwenden.
Der sechste Fehler besteht darin, die Leistungsfähigkeit ausschließlich anhand der Druckfestigkeit zu beurteilen.
Der siebte Fehler besteht darin, zu behaupten, dass Fasern einen festgelegten Prozentsatz der Bewehrung ersetzen können, ohne dass eine statische Auslegung und Prüfung erfolgt.
Shandong Jianbang Fiber ist zu der Erkenntnis gelangt, dass ein professioneller Einkaufsprozess bei den geforderten konkreten Leistungsmerkmalen ansetzen sollte und nicht beim niedrigsten Faserpreis.
Warum sollten Sie sich für Ecocretefiber™-Mikrostahlfasern entscheiden?
Ecocretefiber™ ist die Betonfasermarke von Shandong Jianbang Chemical Fiber Co., Ltd.
Wir liefern mikroskopisch kleine, kupferbeschichtete Stahlfasern und andere Betonbewehrungsfasern für UHPC, RPC, Fertigteilprodukte, Sanierungsmaterialien, Industrieböden, Brücken, Tunnel, Straßen und Infrastrukturprojekte.
Zu unserem Sortiment gehören außerdem Stahlfasern mit Hakenenden, verleimte Stahlfaser, gemahlene Stahlfasern, Makro-Kunststofffasern, Polypropylenfasern, Basaltfasern, PVA-Fasern, PAN-Fasern, Zellulosefasern und AR-Glasfasern.
Bei Projekten mit Mikro-Stahlfasern können wir unsere Kunden wie folgt unterstützen:
- Auswahl der Faserspezifikation
- Vergleich von Länge und Durchmesser
- Anforderungen an die Zugfestigkeit
- Verpackungsoptionen
- OEM-Service
- Planung von Probebestellungen
- Informationen zur Dosierung
- Anwendungsabgleich
Wir empfehlen keine einheitliche Spezifikation für alle Betonsysteme. Eine Brückenverbindung, eine RPC-Deckschicht, eine dünne Fertigteilplatte, eine Sanierungsschicht und ein Schutzelement erfordern unter Umständen unterschiedliche Faserabmessungen oder -dosierungen.
Checkliste für Käufer
| Frage | Warum es wichtig ist |
|---|---|
| Handelt es sich bei der Matrix um UHPC, RPC, Mörtel oder Normalbeton? | Die Matrix bestimmt die geeignete Fasergeometrie. |
| Ist die Beschichtung aus Kupfer oder Messing? | Die Beschichtungschemie sollte mit der Produktbeschreibung übereinstimmen. |
| Welche Faserlänge und welcher Faserdurchmesser sind erforderlich? | Die Abmessungen beeinflussen die Dispersion und die Rissüberbrückung. |
| Welche Mindestzugfestigkeit ist erforderlich? | Für UHPC werden in der Regel hochfeste Fasern benötigt. |
| Welcher Volumenanteil wird geprüft? | Der Volumenanteil bestimmt die Faseranzahl und die Massendosis. |
| Welche Fließfähigkeit muss gewährleistet sein? | Der Zusatz von Fasern kann die Fließfähigkeit von UHPC verringern. |
| Ist mit einer Chloridbelastung oder einer Belastung durch Meerwasser zu rechnen? | Bei starker Beanspruchung sind möglicherweise zusätzliche Maßnahmen zur Erhöhung der Haltbarkeit erforderlich. |
| Welcher Biegeversuch wird durchgeführt? | Die Leistung sollte in der Praxis überprüft werden und nicht aus Faserdaten abgeleitet werden. |
| Ist eine leitfähige Funktion erforderlich? | Die elektrischen Eigenschaften müssen separat geprüft werden. |
| Stellt der Lieferant Chargenprotokolle zur Verfügung? | Die Rückverfolgbarkeit trägt zu einer gleichbleibenden Produktionsqualität bei. |
Schlussfolgerung
Kupferbeschichtete Mikro-Stahlfasern sind ein hochfestes Bewehrungsmaterial für UHPC, RPC, feinkörnige Reparaturmaterialien und Hochleistungs-Betonfertigteile.
Shandong Jianbang Fiber hat festgestellt, dass der Hauptnutzen seiner Fasern auf dem Stahlkern, den feinen Abmessungen, der hohen Faseranzahl und der Rissüberbrückungswirkung beruht. Die Fasern tragen zur Verbesserung des Zugverhaltens, der Biegefestigkeit, der Rissbreitenkontrolle, der Energieaufnahme und der Resttragfähigkeit bei.
Eine dünne Kupfer- oder Messingbeschichtung kann die Herstellung, Lagerung und den Oberflächenschutz unterstützen. Sie macht den Stahl jedoch nicht dauerhaft korrosionsbeständig. Bei Projekten im maritimen Bereich und bei Projekten, die Chloridbelastungen ausgesetzt sind, muss das gesamte Betonsystem bewertet und mit anderen Optionen verglichen werden, darunter Edelstahl oder nichtmetallische Fasern.
Das beste Ergebnis erzielt man nicht durch die Wahl der höchsten Zugfestigkeit oder der höchsten Dosierung. Es ergibt sich vielmehr aus der Abstimmung von Faserabmessungen, Beschichtung, Matrix, Dosierung, Mischverfahren, Einbaugeometrie und Leistungsprüfungen.
Shandong Jianbang Chemical Fiber Co., Ltd. liefert Ecocretefiber™ Mikrostahlfaserlösungen für Kunden, die eine zuverlässige Risskontrolle bei UHPC sowie eine hohe Leistungsfähigkeit nach Rissbildung benötigen. Unser Team unterstützt Bauunternehmer, Fertigteilhersteller, Händler und Einkäufer im Infrastrukturbereich bei der Auswahl einer geeigneten Faserspezifikation für ihr Betonsystem.
