2025 m. birželio 25 d. trečiadienis, 0:18:39
Reklama  |  facebook

Biologinis betonas – konstrukcijų pleišėjimo kontrolei

2018-03-08 09:54
Betoninėse ir gelžbetoninėse konstrukcijose atsiveriantys plyšiai turi neigiamos įtakos tiek jų mechaninėms savybėms, tiek ilgaamžiškumui. Veriantis plyšiams staiga mažėja konstrukcijų standumas, o per plyšį patenkančios agresyvios dujos ir skysčiai ardo betono struktūrą bei sukelia armatūros koroziją.
nuotrauka
Asociatyvi Pixabay.com nuotr.


Minimos įmonės
VILNIUS TECH / Vilniaus Gedimino technikos universitetas,

Dėl šių priežasčių statybos ir projektavimo praktikoje yra ribojami maksimalūs atsiveriančių plyšių pločiai: priklausomai nuo konstrukcijos tipo bei aplinkos sąlygų įprastai leidžiama atsiverti 0,2–0,4 mm pločio plyšiams. Nepaisant daugiau nei šimtmetį trunkančių gelžbetonio tyrimų bei daugiau nei 50 pasiūlytų įvairių pleišėjimo modelių, iki šiol atsiveriančių plyšių pločiai apskaičiuojami darant kelis šimtus procentų viršijančias paklaidas. Be to, plyšiai konstrukcijose gali atsiverti nenumatytose vietose. Galima išskirti kelias šių didžiulių paklaidų priežastis:

1) Projektavimo praktikoje naudojami pleišėjimo modeliai dažniausiai yra pagrįsti itin paprastų elementų bandymais (centriškai tempiant vienu strypu armuotą gelžbetoninę prizmę). Sudėtingesnėse konstrukcijose (rėmuose, atraminėse sienose, sudėtingo skerspjūvio sijose) šiais supaprastintais modeliais neįmanoma įvertinti šių konstrukcijų elgsenos.

2) Atsiveriantys plyšiai dažniausiai apskaičiuojami dėl veikiančių apkrovų į konstrukciją, įvertinant jėgų pasiskirstymą tarp armatūros ir betono. Nekonstrukcinių plyšių atsivėrimas (dėl betono susitraukimo, temperatūrinių poveikių) yra žymiai sudėtingiau prognozuojamas, todėl dažniausiai iš viso yra nevertinamas.

3) Plyšių atsivėrimui didelės įtakos turi technologiniai veiksniai, kurių skaičiavimais neįmanoma numatyti: betonavimo kryptis, tankinimo būdas ir laikas, technologinės pertraukos tarp betonavimų, aplinkos sąlygos kietėjant betonui, betono sudėties nuokrypiai ir kt.

Tradiciškai pleišėjimo problema sprendžiama didinat konstrukcijų armavimo procentą ar apsauginį betono sluoksnį bei skerspjūvyje išdėstant daugiau strypų. Alternatyvus pleišėjimo kontrolės būdas yra specialių betono mišinių, pasižyminčių savaime atsistatančiomis savybėmis, taikymas. Atsivėrus plyšiams, tokie betono mišiniai gali patys „išsigydyti“. Šiomis „savaime išgyjančiomis“ savybėmis pasižymi biologinis betonas, pagrįstas specifinių mikroorganizmų aktyvumu.

Principinė biologinio betono veikimo schema yra pateikta paveiksle. Ruošiant betono mišinį, dalis stambaus užpildo yra pakeičiama bakterijomis impregnuotomis granulėmis (pūsto molio, perlito). Kadangi konstrukcijoje esančios bakterijos turi išlikti gyvybingos kuo ilgesnį laiką, naudojami sporas formuojantys Bacillus genties atstovai, sporose gyvuojantys iki 200 metų. Taip pat, granulės yra impregnuojamos specialiomis maistinėmis medžiagomis, galinčiomis palaikyti bakterijų gyvybingumą. Bakterijomis ir maistinėmis medžiagomis impregnuotos granulės yra išdžiovinamos (tai paskatina bakterijas formuoti sporas) ir įmaišomos ruošiant betono mišinį. Toliau konstrukcija betonuojama taip pat, kaip ir naudojant įprastą betoną.

bio betonas, mokslininkai

Principinė biologinio betono veikimo schema. VGTU iliustracija

Eksploatuojamoje konstrukcijoje veriantis plyšiams yra pažeidžiamas bakterijomis impregnuotas užpildas. Atsivėrus plyšiams, į konstrukciją pradeda skverbtis deguonis ir vanduo, skatinantys bakterijų gyvybingumą. Atgyjančios bakterijos, naudodamos deguonį bei impregnuotas maistines medžiagas išskiria anglies dioksidą ir didelį kiekį kalcio karbonato (CaCO3), kuris iškrenta į nuosėdas. Susidaręs CaCO3 užpildo atsivėrusį plyšį bei blokuoja tolimesnį deguonies bei vandens skverbimąsi, kartu apsaugodamas armatūrą nuo korozijos. Deguonies bei vandens negaunančios bakterijos vėl formuoja sporas ir lieka gyvybingos iki kito plyšio atsivėrimo.

Biologinis betonas buvo sukurtas praeitame dešimtmetyje Olandijoje, Delfto universitete. Šiuo metu biologinio betono tyrimus vykdo jau kelios dešimtys mokslo institucijų visame pasaulyje. 2016 metais Vilniaus Gedimino technikos universitetas prisijungė prie COST veiklos CA15202 Self-healing As preventive Repair of Concrete Structures (Savaime gyjantis betonas kaip prevencinė konstrukcijų apsaugos priemonė), kurios tikslas yra skatinti bendradarbiavimą tarp skirtingų Europos tyrimų institucijų. Iki 2020 metų VGTU planuojami atlikti konstrukcinių matmenų biologinio betono elementų tyrimai, kurie leistų prisidėti prie biologinio betono sudėties optimizavimo bei paskatinti platesnį šio betono taikymą projektuojamose konstrukcijose.

Ronaldas Jakubovskis, Vilniaus Gedimino technikos Universitetas, Gelžbetoninių konstrukcijų ir geotechnikos katedra




Objektai. Technologijos. Verslas

nuotrauka
2025-06-23 13:12
Atsinaujinančios energijos gamyba Lietuvoje sparčiai auga, tačiau kartu daugėja ir neišspręstų klausimų – kaip efektyviai paskirstyti elektros srautus, kaip išnaudoti energijos perteklių, kaip reaguoti į rinkos svyravimus be žmogaus įsikišimo. Šiuos iššūkius spręsti ėmėsi panevėžietis Paulius Leonav...
nuotrauka
2025-06-23 09:38
Lenkija, kartu su Estija, Lietuva ir Latvija, pateikė Europos Komisijai pasiūlymą įkurti Dirbtinio intelekto (DI) „giga“ gamyklą, bendradarbiaujant su privačių įmonių ir mokslinių tyrimų institutų konsorciumu. Tai – pirmasis proceso etapas, formaliai išreiškiant susidomėjimą prisijungti prie iniciat...
nuotrauka
2025-06-20 11:44
Utenoje pradėtas statyti modernus, A++ energinio naudingumo klasės, daugiafunkcinės paskirties pastatas. Projektą plėtojanti kompanija „Portum“ teigia, kad 1 290 kv. m ploto objektas bus pritaikytas įvairių sričių verslams – čia bus įrengtos prekybinės, administracinės bei sandėliavimo patalpos.
nuotrauka
2025-06-20 09:43
Būstas niekada neapsiribojo vien keturiomis sienomis – koks vaizdas matomas pro langus, Lietuvos gyventojams visuomet turėjo įtakos. Nauja visuomenės nuomonės apklausa šią tendenciją patvirtina: net 94 proc. gyventojų teigia, jog žaluma ar gamta šalia namų jiems yra svarbi. Tai rodo, kad gyvenamoji ...
nuotrauka
2025-06-19 12:05
Kauno miesto savivaldybė patvirtino detalųjį planą, kuriuo oficialiai įtvirtinama, kaip artimiausiais metais keisis teritorija Nemuno pakrantėje. Nuo 2023 m. „SBA Urban“ rengtas „Nemunaičių“ rajono planas buvo derinamas su Kultūros paveldo departamentu bei infrastruktūros ir ryšių įmonėmis. Planuoja...
nuotrauka
2025-06-19 09:31
Ekonomikos ir inovacijų ministerija (EIMIN) paskirstė 300 tūkst. eurų subsidijų verslo asociacijoms, kurios padeda įmonėms ieškoti naujų eksporto rinkų ir partnerių užsienyje. Parama skiriama projektams, susijusiems su verslo partnerių paieška, dalyvavimu tarptautinėse misijose ir renginiuose. Para...
nuotrauka
2025-06-18 15:43
Vyriausybė trečiadienį pritarė Finansų ministerijos siūlymui perskolinti Prienų rajono savivaldybei iki 264 502,55 euro iš Europos investicijų banko (EIB) gautos 300 mln. eurų paskolos. Suteikus šią paskolą, pagerės sąlygos efektyviau ir operatyviau panaudoti Europos Sąjungos (ES) fondų lėšas bei sp...
nuotrauka
2025-06-17 16:40
Perkant būstą, vienas svarbiausių kriterijų – jausmas, kad ši vieta yra tikrieji namai, tačiau kaip tai pajausti, jei viskas, ką turime – buto brėžiniai ir planas? SBA kuriamas „Nemunaičių" rajonas Kaune pirmą kartą Lietuvoje savo statomus butus perkėlė į virtualią realybę. Tai – galimybė patirti bū...
nuotrauka
2025-06-17 15:38
Vakarų Europa bei Lietuva skambina pavojaus varpais: statybos inžinierių, projektuotojų jau ne pirmus metus itin trūksta, o rinkai augant bei daugumai dabartinių profesionalų artėjant prie pensinio amžiaus, situacija netrukus gali tapti kritiška. Ekspertai paaiškino jos susidarymo priežastis.
nuotrauka
2025-06-16 14:50
Sostinės Vilkpėdės rajone atidarytos socialinės dirbtuvės ir dienos užimtumo centras. Juose žmonės su intelekto ar psichosocialine negalia ugdys ir tobulins darbinius įgūdžius: daigins augalus, gamins biohumusą, megs šviesą atspindinčius šalikus. Visa tai vykdoma tam, kad lankytojai ateityje galėtų ...
nuotrauka
2025-06-12 12:30
Nekilnojamojo turto plėtros įmonė „Eriadas“ gavo leidimą statyti du modernius administracinės paskirties pastatus, kurių bendras plotas 29 tūkst. kv. metrų, Vilniuje, adresu Geležinio Vilko g. 6. Šiuo metu čia stovintį ERGO centrinio biuro pastatą „Eriadas“ ir uždarojo tipo informuotiesiems investuo...
nuotrauka
2025-06-12 09:43
Investicijų valdymo įmonės „EIKA Asset Management“ (EAM) fondo „EIKA Real Estate Fund“ valdoma įmonė Lenkijoje pasirašė finansavimo sutartį su „Santander Bank Polska“. Pagal sutartį gautos lėšos skiriamos finansuoti statomą logistikos centrą Sochačevo (Sochaczew) miestelyje, kuris yra apie 50 km į v...
nuotrauka
2025-06-11 15:09
Nekilnojamojo turto plėtros bendrovė „Darnu Group“, kartu su Lietuvos hidrobiologų ir narų komanda, šiemet pradeda Neries vagos valymo darbus nuo šiukšlių Vilniaus miesto ribose. Upės tvarkymas apims ruožą nuo Baltojo tilto iki Lazdynų mikrorajono. Pirmieji 8 kilometrai – didesnio įsipareigojimo pra...
nuotrauka
2025-06-11 09:35
Veiviržėnų miestelio centre – džiaugsmingas bruzdesys. Tvoromis aptvertas Veiviržėnų kultūros centras praneša apie čia prasidėjusią kultūros erdvės renovaciją. Rangovas UAB „Tima“ jau ruošia patalpų vidų būsimiems pokyčiams, o kultūros centro kolektyvas rekonstrukcijos metu laikinai persikelia į kit...
nuotrauka
2025-06-09 09:29
Birželio 6 d. Birštone atidarytas naujas konceptualus viešbutis „LAJOS“. Naujasis objektas išsiskiria iš kitų kurorto apgyvendinimo vietų orientacija į verslo turizmą. Viešbutis nuo pat pradžių buvo kuriamas atsižvelgiant į naujausius šio dinamiško sektoriaus poreikius. Svečiams siūlomi 32 kambariai...
nuotrauka
2025-06-06 13:16
Šiandienos pramonė – tarsi gyvas organizmas, kuris reaguoja į duomenis realiu laiku, prognozuoja ateitį ir veikia kone be žmogaus įsikišimo. Tai – sumanioji pramonė, kuri sparčiai keičia pasaulį. Kartu keičiasi ir tai, kokių specialistų jai reikia. Inžinieriaus nebeužtenka, vadovo – taip pat. Reikia...
nuotrauka
2025-06-04 16:18
Lietuvoje įsikūrusios ir visame pasaulyje veikiančios ACMI (lėktuvų nuomos su įgula, technine priežiūra ir draudimu) oro linijos „Avion Express“ persikėlė į naują biurą netoli Vilniaus oro uosto. Naujas biuro pastatas papildo šioje miesto dalyje „Avia Solutions Group“ vystomą aviacijos įmonių mieste...
nuotrauka
2025-06-04 11:20
UAB „Švykų ministerija" pardavė kontrolinį UAB „Švykų priešgaisrinės sistemos" akcijų paketą, šios įmonės akcininkais tampa dabartiniai jos vadovai Mantas Libonas, Artūras Gaina ir Mindaugas Jasaitis.
nuotrauka
2025-06-04 11:05
Vasara – puikus laikas išnaudoti nuotolinio darbo teikiamą laisvę ir atrasti naujas erdves lietuvių jau pamėgtoms darbostogoms. Į tradicija tapusią akciją „Vasara Spiečiuje“ vėl kviečia Inovacijų agentūros įkurtų bendradarbystės centrų tinklas – iki pat rudens daugiau nei 100 darbo vietų 15-oje „Spi...
nuotrauka
2025-06-04 09:16
SBA grupės projekte „Urban HUB“ Kaune susitarta dėl 520 kv. m. ploto patalpų nuomos. Jose įsikurs 98-oji europietiško drabužių ir namų apyvokos prekių tinklo „Pepco“ parduotuvė. Tai bus didžiausia šio tinklo parduotuvė Kaune. „Urban HUB“ jau veikia per 30 verslų, išnuomota beveik 80 proc. erdvių.

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas