2025 m. liepos 16 d. trečiadienis, 5:15:07
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
2025-07-15 15:00
Liepos 15 d. Vilniaus Žirmūnų rajone iškilmingai įkasta kapsulė su laišku ateities kartoms. Šis simbolinis gestas pažymėjo jau vykstančias moderniausio ir didžiausio lengvosios atletikos maniežo Vilniuje statybas – tai vienas svarbiausių sporto infrastruktūros projektų Lietuvoje.
nuotrauka
2025-07-15 10:41
Po itin nerezultatyvių 2024 metų Lietuvos komercinio nekilnojamojo turto investicinių sandorių rinkoje 2025 metais jau fiksuojamas augimas. „Ober-Haus“ duomenimis, per 2025 m. pirmąjį pusmetį Lietuvoje buvo įsigyta modernaus srautinio komercinio turto (biurai, prekybinės, sandėliavimo ir gamybinės p...
nuotrauka
2025-07-15 07:17
Sanatorijos „Gradiali“ atnaujinimo ir plėtros darbai Palangoje šiandien vertinami kaip vienas ambicingiausių pastarųjų metų sveikatingumo infrastruktūros projektų Lietuvoje. Projektą etapais įgyvendino generalinis rangovas – UAB „Rekana“ iš Šiaulių. Po trejų metų intensyvaus darbo sanatorijos plotas...
nuotrauka
2025-07-14 10:03
PS „MB.MS" – jungtinės veiklos įmonė, įsteigta UAB Merko statyba ir SIA Merko Būve (AS Merko Ehitus grupės dukterinių įmonių) bei SIA WPR 2, – pasirašė rangos sutartį dėl vėjo jėgainių parko statybos Latvijoje, Smiltenės rajone. Sutarties vertė – daugiau kaip 30 mln. eurų.
nuotrauka
2025-07-11 06:44
Europos Komisijai pradėjus viešąsias konsultacijas dėl karinio mobilumo paketo, Lietuva aktyviai sieks daugiau Europos Sąjungos (ES) investicijų strateginiams projektams, gerinantiems Baltijos šalių regiono susisiekimą ir karinio mobilumo jungtis su Europa.
nuotrauka
2025-07-10 12:42
Per pirmuosius šešis šių metų mėnesius tvarios miestų ir infrastruktūros plėtros bendrovė „YIT Lietuva“ pardavė 218 būstų ir komercinių patalpų Vilniuje ir Kaune. Šis skaičius beveik pasiekė visų 2024-ųjų metų rezultatą, kai buvo parduoti 239 objektai, ir gerokai viršija visų 2023 metų pardavimus, k...
nuotrauka
2025-07-09 06:55
Lietuvos statybininkų asociacijos (LSA) sprendimas nutraukti narystę Lietuvos pramonininkų konfederacijoje (LPK) sulaukė viešo dėmesio. Liepos 3 d. LSA paskelbė apie išėjimą iš organizacijos, su kuria ją siejo net 35 metų partnerystė. Po šio žingsnio abi pusės pateikė savo vertinimus – LSA akcentavo...
nuotrauka
2025-07-08 09:02
Dar prieš porą metų Kauno tarpukario architektūrai patekus į UNESCO paveldo sąrašą daugelio kauniečių ir miesto svečių akys atsigręžė į jų kasdien praeinamus istorinius pastatus. Visgi, nors kultūrinio paveldo požiūriu tokie pastatai yra vertybė, energetiškai jie gali būti vieni nuostolingiausių.
nuotrauka
2025-07-08 07:34
Pasibaigus Aplinkos projektų valdymo agentūros (APVA) organizuotiems Metų renovacijos projekto rinkimams, paaiškėjo, kad vienas iš trijų daugiausiai visuomenės balsų surinkusių projektų – penkiaaukštis daugiabutis Marijampolėje. Pastatą atnaujino generalinis rangovas UAB „Coner“, o jo transformacija...
nuotrauka
2025-07-07 08:17
Naujamiestis – vienas iš greičiausiai augančių sostinės rajonų ir strateginė Vilniaus teritorija, kur sprendimai dėl plėtros šiandien gali nulemti ne tik šio rajono, bet ir miesto gyvybingumo ateitį, sako NT ir verslo ekspertai. Sparčiai besikeičiantis buvęs pramoninis rajonas vis dar neturi aiškaus...
nuotrauka
2025-07-03 20:05
Skiriasi šalies statybų sektoriaus įmones vienijančios Lietuvos statybininkų asociacijos (LSA) ir Lietuvos pramonininkų konfederacijos (LPK) keliai – LSA taryba liepos 3 d. priėmė sprendimą išstoti iš Lietuvos pramonininkų konfederacijos.
nuotrauka
2025-07-03 15:36
Kaune, A. Juozapavičiaus pr. 57, duris atvėrė atnaujintas Turto banko administracinis pastatas, kuriame patogesnėmis darbo sąlygomis jau džiaugiasi 6 valstybės įstaigos. Atlikti darbai leido reikšmingai pagerinti pastato energinį naudingumą nuo F iki A klasės. Teigiami pokyčiai leidžia energijos sąn...
nuotrauka
2025-07-03 09:52
2024-ieji Elinta Charge komandai tapo kryptingo virsmo metais. Reaguodama į rinkos pokyčius ir augančius klientų lūkesčius, įmonė perorientavo pardavimų strategiją, sustiprino fokusą į B2B segmentus ir performavo komandą. Šie sprendimai tapo pagrindu investicijoms į produktų kokybę, sertifikavimą, n...
nuotrauka
2025-07-02 13:13
Ekonomikos ir inovacijų ministerija (EIMIN) pasirašė 19-ąją stambaus investicinio projekto sutartį su bendrove „Pentasweet“, kuri Vilniuje plėtos gamybos projektą, paremtą pažangiomis biosintezės technologijomis. Įgyvendinant projektą planuojama investuoti 44 mln. eurų.
nuotrauka
2025-07-02 12:07
Vilniaus oro uostas tęsia keleiviams skirtų erdvių modernizavimo darbus – senosiose išvykimo erdvėse prasidėjo pertvarkos. Nuo keleivių atitvertose patalpose vyksta pasiruošimo rekonstrukcijai etapas. Planuojama, kad po maždaug pusantrų metų senoji erdvė pasikeis neatpažįstamai – terminalas taps ne ...
nuotrauka
2025-07-02 11:59
Nacionalinis plėtros bankas ILTE skyrė kiek daugiau nei pusę milijono eurų Kėdainių rajone esančio Kalnaberžės dvaro atnaujinimui. Pasak projektą įgyvendinančios UAB „Rangon“ vadovo, siekiama atgaivinti nykstantį kultūros paveldą ir pritaikyti jį šiuolaikiniams visuomenės poreikiams.
nuotrauka
2025-07-02 09:55
2025 m. pirmąjį pusmetį Vilniaus pirminė būsto rinka demonstravo įspūdingą atsigavimą – pardavimų apimtys išaugo daugiau nei dvigubai, lyginant su tuo pačiu laikotarpiu pernai. Aktyvumas fiksuotas ne tik sostinėje, bet ir Kaune bei Klaipėdoje. Rinkos dalyvės „EIKA Development“, „Citus“ ir „Realco“ v...
nuotrauka
2025-07-02 07:31
Jei esate architektas ar interjero dizaineris ir jaučiate, kad technologijos sparčiai keičia jūsų profesiją, greičiausiai esate susidūrę su klausimu: kaip suspėti su pokyčiais ir tuo pačiu dirbti efektyviau? Šiandien mokymai – tai ne tik naujų mygtukų pažinimas, bet visos darbo kultūros atnaujinimas...
nuotrauka
2025-07-01 16:19
KTU Studentų miestelis sparčiai modernėja – vykdomi atnaujinimo darbai atspindi universiteto siekį kurti tvarią, inovatyvią ir bendruomenei draugišką aplinką. Nuo žaliųjų erdvių ir sporto infrastruktūros iki apšvietimo – visi šie pokyčiai yra nuoseklūs žingsniai link šiuolaikiško, tarptautinius stan...
nuotrauka
2025-06-30 14:15
Ekonomikos ir inovacijų ministerijos (EIMIN) iniciatyva nuo š. m. rugpjūčio 1 d. bus įsteigiama smulkiojo ir vidutinio verslo (SVV) ombudsmeno pareigybė. Ji skirta nagrinėti SVV subjektų skundus. Tam šiandien pritarė Seimas.

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas