2019 spalio 14 d. pirmadienis, 23:27
Reklama  |  El. paštas  |  facebook

Revoliucija statybų rinkoje – savaime „užgyjantis“ betonas  1

2015-08-05 08:07
Savaime „užsigydantis“ įvairius įtrūkimus ir iki 50 proc. statybos sąnaudas sumažinantis betonas – jau nebe mokslininkų fantazija, o rytojaus statybininkų darbo realybė.
nuotrauka
Lankstusis betonas. Šaltinis www.domesticfutures.wordpress.com


Minimos įmonės
Vilniaus Gedimino technikos universitetas (VGTU),

Šioje tyrimų srityje Vilniaus Gedimino technikos Tiltų ir specialiųjų statinių katedroje besidarbuojantis doktorantas Vytautas Tamulėnas įsitikinęs, kad lanksčiojo betono naudojimas leis sutaupyti itin daug lėšų, įgyvendinant statybų projektus, o tai neabejotinai turėtų itin teigiamos įtakos viso statybų sektoriaus plėtrai.

Kas yra plaušinis (lankstusis) betonas ir kuo jis skiriasi nuo įprasto?

Per visą elemento tūrį chaotiškai išsidėstęs dispersinis plaušas (1 pav.) pakeičia konstrukcinių elementų suirimo pobūdį ir padeda išvengti betono pleišėjimo sukeliamų problemų. Esminė lanksčiojo betono savybė yra didelis jo plastiškumas. Konstrukcinių elementų iš lanksčiojo betono ribinės deformacijos gali būti 30–80 kartų didesnės nei įprasto betono (2 pav.). Nepriklausomai nuo apkrovimo pobūdžio, konstrukcijos dydžio ir geometrijos, strypinės armatūros kiekio, lanksčiojo betono konstrukcijose atsiveria nekintamo pločio plyšiai. Šį procesą lemia ypatinga lanksčiojo betono struktūra.

Gaminant lankstųjį betoną naudojamas 8–12 mm ilgio ir 0,04 mm skersmens polimerinis (pvz., polivinilalkoholio, PVA) plaušas. Kiekvienas plaušelis padengtas nanometrinio storio danga, kuri, atsiradus konstrukcijose plyšių, leidžia plaušui nenutrūkus praslysti pro betoną. Dėl to lanksčiojo betono konstrukcijos geba deformuotis ir kartu išsaugoti vientisumą, nesutrupa. Skirtingai nei įprasto, lanksčiojo betono sudėtyje vietoje stambiųjų užpildų, kurie trukdo tolygiai po visą elemento tūrį pasiskirstyti plaušui, yra naudojamas smulkios 0–2 mm frakcijos smėlis. (žr. 1 lentelę).

1 lentelė. Betono savybių palyginimas

 
Įprastas betonas
Plaušu armuotas betonas
Lankstusis betonas
Tankis
 
~2400 kg/m3
 
 
~2400 kg/m3
 
 
~1500–1800 kg/m3
 
Mišinio užpildas
stambus
smulkus
labai smulkus
Naudojamas plaušas
plieno, stiklo, anglies, polimerinis (skersmuo ~ 0,5 mm, kiekis < 5 %)
polimerinis (skersmuo ~ 0,04 mm, kiekis < 2 %)
Plyšių plotis
neribojamas
neribojamas
0,05–0,1 mm
Tempimo deformacijos
iki 0,1 %
iki 0,1 %
3–8 %
Suirimo pobūdis
trapus
trapiai-plastiškas
plastiškas
Supleišėjusių konstrukcijų standumas
mažėja
mažėja
didėja
Papildoma gamybos įranga
nereikalinga
specializuota betono maišymo įranga
specializuota plaušo dozavimo ir betono maišymo įranga
Kaina*
1
~ 2 kartus didesnė
~ 4 kartus didesnė

* lyginant su įprastuoju betonu

 1 pav. Lanksčiajame betone naudojamas mikroplaušas                    2 pav. Lankstusis betonas 

                                                                                                            

(šaltinis http://domesticfutures.wordpress.com/2010/01/13/self-healing-composites_concrete-example/)

Kodėl šios betono rūšies atsiradimą galima laikyti tam tikra revoliucija statybų sektoriuje?

Pagrindinė lanksčiojo betono ypatybė yra tai, kad didėjant deformacijoms elemente didėja plyšių skaičius, o maksimalus jų atsivėrimo plotis neviršija 0,05 mm (tokio paties pločio, kaip ir žmogaus plauko storis) net ir pasireiškus dideliems elemento formos pokyčiams. Eksperimentinių tyrimų metu nustatyta, kad tokio pločio plyšiai neturi įtakos statybinių konstrukcijų dėvėjimuisi bei eksploatacinių savybių degradavimui – tokie plyšiai savaime „užgyja“ dėl nesureagavusių betono dalelių hidratacijos.

Ar tiesa, kad šis betonas dar yra vadinamas „savaime užsigydančiu įtrūkimus“?

Tiesa. Maksimalūs plyšiai neviršija 0,05 mm pločio, todėl jie savaime „užgyja“ dėl nesureagavusių betono dalelių hidratacijos.

Kokiomis savybėmis pasižymi šis betonas? Kokios šio betono pritaikymo galimybės Lietuvoje?

Lanksčiojo betono konstrukcijos pasižymi dideliu atsparumu smūginėms bei ciklinėms apkrovoms, todėl viena pagrindinių šios medžiagos panaudojimo sričių yra deformacinių pjūvių įrengimas pastatuose ir transporto statiniuose (tiltuose bei viadukuose). Santykinai mažas šios medžiagos svoris (1800 kg/kub. m) leidžia projektuoti didesnio tarpatramio tiltus bei statinių perdangas. Lanksčiojo betono koncepcija išplečia betono taikymo supleišėjusių konstrukcijų paviršiaus remontui ribas, pakeičiant nusidėvėjusią dangą į lengvesnę ir atsparesnę paviršiaus apsaugą.

Kokio pobūdžio tyrimai atliekami dirbat su šio produkto testavimu?

Kaip ir daugeliui kitų dar tik trumpą laiką praktikoje naudojamų medžiagų, taip ir lanksčiajam betonui nėra sukurtų normatyvinių dokumentų, reglamentuojančių šio betono sudėtį bei jo gamybos technologiją. Todėl atliekami optimalios lanksčiojo betono sudėties nustatymo tyrimai, kuriami betono ir konstrukcinių elementų gamybos technologiniai sprendiniai. Taip pat tiriamos fizikinės-mechaninės jų savybės, sudaromi skaitiniai medžiagų modeliai, pagal kuriuos atliekama kompiuterinė lanksčiojo betono konstrukcijų elgsenos, veikiant įvairiems aplinkos poveikiams, analizė.

Kada šis betonas gali tapti plačiai naudojamu statybų pramonėje? Kokios ateities perspektyvos?

Lanksčiojo betono proveržį statybinių medžiagų srityje riboja sudėtinga jo gamybos technologija, kuriai reikalingi specialūs plaušo padavimo į betono mišinį bei maišymo įrenginiai. Įprasti betonavimo įrenginiai, pvz., betono siurbliai, nėra pritaikyti laksčiojo betono tiekimui (dėl betone esančio plaušo jie užsikemša, žr. 3 pav.), todėl būtina tobulinti tokių įrenginių technologiją. Ilgalaikės perspektyvos atžvilgiu tai leis gaminti tvarias, ilgaamžes bei konkurencingos kainos statybines konstrukcijas.

Tradiciškai konservatyvus požiūris į naujų medžiagų panaudojimą statybos pramonėje neleidžia efektyviai pritaikyti pažangiausių šiuolaikinio mokslo pasiekimų. Nuolat didėjantis susidomėjimas mokslininkų atliekamais tyrimais ir galimybė bendradarbiauti su didžiausiomis šalies gamybos įmonėmis galėtų paskatinti statybos sektoriaus ekonominę plėtrą. Lietuvoje lanksčiojo betono gamybos koncepcija turėtų būti vystoma bendradarbiaujant su nacionaliniais technologijos mokslų centrais, turinčiais moderniausią eksperimentinę tyrimų įrangą bei sukaupusiais pažangiausius pasaulyje šios medžiagos taikymo rezultatus.

3 pav. Lankstusis betonas užkemša įprastus betono padavimo siurblius

Ar lankstusis betonas yra brangesnis už kitų rūšių betoną?

Lanksčiojo betono kaina yra apie keturis kartus didesnė nei įprastojo betono. Vis dėlto svarbu pabrėžti, kad betono kaina neretai sudaro tik kelis procentus visos statinio vertės. Statybos metu išaugusios betono sąnaudos atsiperka įvertinant visą statinio eksploatacinį laikotarpį, kurio metu sumažėja konstrukcijų priežiūros išlaidos. Ekonominę lanksčiojo betono naudą iliustruoja Grove Street (JAV) gelžbetoninio viaduko pavyzdys. Mičigano Transporto departamento skaičiavimais, šio statinio gyvavimo laikotarpiu (per 60 metų) metinės priežiūros ir eksploatacijos išlaidos sudaro 236 tūkst., skaičiuojant eurais. Teigiama, kad išlaidos būtų 50 proc. mažesnės, jeigu viadukas būtų pastatytas naudojant lankstųjį betoną. Per visą statinio eksploatacinį laikotarpį tai leistų sutaupyti apie 7,08 mln. eurų.

Statybunaujienos.lt



Rašyti komentarą:
Vardas:

Tekstas:

Komentarai šalinami, jeigu juose naudojami necenzūriniai žodžiai, skatinamas smurtas, grasinama.

Josifas
2015-08-07 09:37
Klaidinantis straipsnis: "atrandamas" seniai (virš 40 metų) žinomas ir plačiai naudojamas fibrobetonas. Fibrų dėka padidėja betono pleišetumo atsparis. Joks "užgyjimo" procesas nevyksta.

Objektai. Technologijos. Verslo naujienos

nuotrauka
2019-10-08 11:51
Nuo 2024 m. sausio 1 d. visi ūkio subjektai Lietuvoje privalės užtikrinti, kad kvapai dėl jų vykdomos veiklos gyvenamosios aplinkos ore neviršytų 5 europinių kvapo vienetų (OUE/m³). Taip siekiama pagerinti netoli pramonės objektų gyvenančių žmonių aplinką. Iki šiol Lietuvoje galioja 8 europinių kvap...
nuotrauka
2019-10-08 11:23
Šį trečiadienį, spalio 9 d., pradėti griauti daugiau nei pusšimtį metų ant Tauro kalno stovėję apleisti Profsąjungų rūmai, o jų vietoje iškils Nacionalinė koncertų salė. Planuojama, kad Profsąjungų rūmų nebeliks jau iki metų pabaigos. Griovimo darbus vykdys konkursą laimėjusios bendrovės „Vaidva“ ir...
nuotrauka
2019-10-08 09:10
Šiandien darnios miestų plėtros bendrovė „YIT Lietuva“ gali didžiuotis, kad šalyje yra viena iš statybų ir NT sektoriaus lyderių. „YIT Lietuva“ lyderių gretose yra todėl, kad savo veikloje nuolat siekia taikyti pažangiausius statybų sprendimus ir inovacijas. Šie metai bendrovei išsiskyrė ne tik NT i...
nuotrauka
2019-10-07 13:31
Pagal bendrovės „Atamis“ projektą „Kauno tiltai“ stato pėsčiųjų ir dviratininkų tiltą per Ventą Kuršėnuose. Naujasis statinys trauks ne tik originalia išvaizda, bet ir interaktyvaus ir išmanaus tilto sprendimais, rašoma Šiaulių r. savivaldybės pranešime.
nuotrauka
2019-10-07 13:10
Šiaulių apygardos teismas nutartimi vienai iš stambiausių šalyje kelių ir tiltų statybos bendrovei „Šiaulių plentas“ iškėlė restruktūrizavimo bylą. Teismas nustatė sąlygas, kuriomis bendrovė galės disponuoti jos sąskaitoje esančiomis lėšomis, tarp jų – privalomi mokesčiai, darbuotojų atlyginimai. Pa...
nuotrauka
2019-10-07 11:45
Lietuvoje atliktas išsamus „Lean“ metodų, skaitmeninių inovacijų ir skaitmeninių paslaugų tyrimas atskleidė, kad šalies įmonėms konkurencinį pranašumą gali sukurti tik vis dar retos skaitmeninės paslaugos. Tuo tarpu išteklių mažinimu ir efektyvumo didinimu paremta „Lean“ metodologija bei skaitmeninė...
nuotrauka
2019-10-07 11:14,      papildyta 2019-10-07 15:30, Papildyta nuotraukomis
Jau šį rudenį pačiame Vilniaus senamiesčio centre, Bokšto g. 6, įsikurs pirmieji modernaus barokinio verslo ir laisvalaikio komplekso „Bokšto skveras“ nuomininkai. Kompleksas, kurio projektavimas ir statybos užtruko kone dešimtmetį, bus atviras visiems vilniečiams bei miesto svečiams. Tai – nekilnoj...
nuotrauka
2019-10-03 07:36
Statyba yra gana inertiškas sektorius. Tačiau klimato kaita ir su tuo susijusios problemos priverčia keisti inertišką mąstymą. Pastatų ir statinių tvarumą, draugiškumą aplinkai įrodantys sertifikatai tapo siekiamybe, todėl statytojai ieško vadinamųjų žalių sprendimų ir tinkamų medžiagų.
nuotrauka
2019-10-01 11:35
Akademijoje (Kauno r.), Margirio gatvėje įsikūrusios UAB „Analizė“ teritorijoje statomas centras, kuriame gyventojams bus teikiama daugiau kokybiškų sveikatos priežiūros paslaugų.
nuotrauka
2019-10-01 07:30
Kaune įsikūrusi statybų įmonė „Avona“ šiuo metu darbus vykdo visoje Lietuvoje. Tie darbai – tai ir nauja statyba, ir visuomeninių pastatų atnaujinimas, ir daugiabučių modernizavimas, ir parkų prikėlimas naujam gyvenimui.
nuotrauka
2019-09-30 14:51
Lampėdžio ežero pakrantėje kyla naujoji tarptautinius reikalavimus atitinkanti irklavimo bazė. Kartu su 2 kilometrų ilgio trasa vandens sporto kompleksas pretenduoja tapti geriausiu šalyje.
nuotrauka
2019-09-30 11:15
Išplėstas gaminių asortimentas ir investicijos į naują gamybinę įrangą bendrovei „Ukmergės gelžbetonis“ jau kelerius metus iš eilės lėmė stabilų 30 proc. kasmetinį pardavimų augimą. „Šie įsigijimai lėmė ir tokį pat eksporto augimą, ir sudarė galimybes išlaikyti stabilias pozicijas vidaus rinkoje“, –...
nuotrauka
2019-09-17 10:21
15 metų – beveik tiek laiko Lietuvoje vyksta daugiabučių renovacijos procesas, kurio metu atnaujinta šimtai gyvenamųjų namų. Padidintas jų energinis efektyvumas, akį glosto pasikeitusi išorė, tačiau ar išaugo butų vertė ir gyvenimo juose kokybė?
nuotrauka
2019-09-05 08:00
Savo žmones „Caverion Lietuva“ vadovas Egidijus Šydeikis vadina žvaigždžių komanda. Visomis prasmėmis: tiek inžinerinių žinių ir inovatyvumo, tiek požiūrio į gyvenimą, lankstumo ir įsiklausymo. Darbštūs, talentingi bei nuolat tobulėjantys darbuotojai – tai ir yra įmonės sėkmės pagrindas.
nuotrauka
2019-09-03 12:03
Šiuolaikinis pasaulis jau garsiai konstatuoja faktą – dirbtinis intelektas (DI) sparčiai transformuoja verslą ir ekonominius procesus. Vykstantys pokyčiai neišvengiamai keičia ir darbų prigimtį, ir pačią darbo vietos koncepciją. Dar didesnių transformacijų galime tikėtis jau visai netolimoje ateityj...
nuotrauka
2019-09-02 08:00
Jau 40 metų „UNILIN“ kuria sprendimus pastatų sandarinimui ir šioje įmonių grupėje „tvarumas“ yra ne skambus žodis, o apgalvota strategija. „Tvarus mąstymas yra būtina sąlyga kiekviename mūsų įmonės lygmenyje. Kad ilgainiui sukeltum pokytį, turi dirbti ekologiškai ir sukurti žiedinę ekonomiką. Visuo...
nuotrauka
2019-08-29 13:05
Iki metų pabaigos Vilniuje duris atvers penki moduliniai darželiai. Keturiems iš jų – „Gabijėlei“, „Atžalėlei“, „Gintarėliui“ ir „Medynėliui“ – modulius pagamino ir tiekė bendrovė „Ryterna Modul“.
nuotrauka
2019-08-29 08:32
Aplinkos ministerija toliau sėkmingai tęsia Klimato kaitos programą, jau patvirtinta kompensacinių išmokų fiziniams asmenims tvarka, vis daugiau įmonių ir asmenų dalyvauja mažindami aplinkos taršą. Padažnėjus klimato atšilimo reiškiniams (liūtys, sausra, karštis), pasikeitė ir visuomenės požiūris. T...
nuotrauka
2019-08-28 14:12
Žaliausias Lietuvoje būsto projektas „Aeronamai“ tapo pirmuoju ir kol kas vieninteliu Baltijos šalyse būsto projektu, įvertintu dviem aukščiausios energinės klasės sertifikatais. Negana to, visą reikiamą elektros energiją – ir skirtą šildymui, vėsinimui ar vėdinimui, ir kasdienėms gyventojų reikmėms...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslo naujienos

nuotrauka

Kristaliniai priedai betonui statybą daro pigesne ir greitesne, o unikalus sprendimas leidžia kontroliuoti įtrūkimus

Kaip padaryti daugiau mažesnėmis laiko ir lėšų sąnaudomis? Tai nuolatinis statybų iššūkis, kylantis ne tik statybininkams. Už hidroizoliavimą (sandarinimą) atsakingi rangovai taip pat ieško ...