プレキャスト コンクリートの鋼繊維: 脱型、吊り上げ、薄壁

記事

2015 年 6 月 15 日

プレキャストプラントは最高の強度を求めているのではなく、今すぐ型を剥がすことを望んでいます。離型時間、持ち上げポイント、壁の厚さという 3 つの制約によって、ファイバーが決まります。

プレキャストプラントが望んでいることは、今日の剥離です

現場打ち現場では最終的な強度が重視されます。プレキャストプラントは売上高を重視します。 1 日あたり 1 枚のストリップを 2 日に 1 枚ずつ使用すると、生産能力が 2 倍になり、プラントの減価償却と労働力の吸収方法が変わります。したがって、プレキャストにおけるスチールファイバーの最初の目的は、通常、最終的な耐力ではなく、初期亀裂耐性であるため、コンクリートがまだ若いうちに、コーナーで剥離することなく要素を持ち上げ、回転し、剥がすことができます。これは、プレキャスト プラントが引張強度よりも分散に敏感である理由も説明しています。剥離中にファイバー ボール 1 つで要素の角が取れてしまう可能性があります。

初期強度と剥離時間

剥離時間は初期強度に従い、通常は設計の 50% ～ 70% になります。鋼繊維は、セメントと硬化による初期圧縮強度を高めませんが、剥離時に亀裂や欠けが生じない耐性である初期引張強度を高めます。実際には、30 ～ 40 kg/m3 の繊維を含む要素は、同じ養生下で 4 ～ 8 時間早く剥がすことができ、またはコーナーの損傷率をはるかに低くして同日に剥がすこともできます。壁が薄い場合、その差はさらに大きくなります。

リフティングポイント: ファイバーはリフティングループの代わりにはなりません

危険な誤解は、スチールファイバーを使用するとループを持ち上げる必要がなくなるということです。持ち上げると集中した力がかかり、ポイントの周囲のコンクリートは局所的な耐力とパンチングせん断を受けます。繊維は打ち抜き靱性を向上させますが、鋳造ループや吊り上げ穴に代わるものではありません。リフティングポイントを維持し、局所的に繊維を高密度化するか、その周囲にメッシュを追加します。細部が 1 つ変わります。ファイバー コンクリートの揚力応力場はより均一であるため、点は普通のコンクリートよりもわずかに離れたところに位置する可能性がありますが、それは決して目視ではなくチェック後にのみ行われます。

薄壁: わずか 0.12 ～ 0.3 mm のマイクロ ワイヤが意味を持ちます

壁厚約 60 mm 未満では、通常のスチールファイバーは適合しません。 40 mm の壁内の 50 mm ファイバーはセクション全体に広がり、三次元ネットワークを形成せず、振動中に表面に押し出されます。ここにステンレス マイクロ ワイヤーが適用されます。直径 0.12 ～ 0.3 mm、長さ 6 ～ 20 mm、引張強度 2000 ～ 2850 MPa です。マイクロワイヤーが薄肉内部に緻密なネットワークを形成し、成形精度を損なうことなく耐クラック性を高めます。装飾要素、日よけ、薄い UHPC パネルはすべてここに属します。

接着されたバンドル: 40% の分散ゲインはどこから来るのか

緩い繊維は塊となってミキサーに入り、それらを分離するのはミキサーに依存します。分離しないものはボールになります。接着された繊維は、水溶性接着剤でその長さに沿って一列に接着されます。列はユニットとして供給され、接着剤は 30 ～ 60 秒以内に溶解し、各繊維が個別に分離されます。測定された均一性はルースファイバーよりも 40% 以上優れており、ボール率は急激に低下します。トンあたりのコストは少し高くなりますが、壁が薄く、用量が多く、打ち放しコンクリートの場合、そのプレミアムは不合格になったパネル 1 枚のコストよりもはるかに低くなります。

UHPC と RPC: 2 種類のファイバーがよく混合される理由

超高性能マトリックスは非常に高密度で、凝集体はわずか数ミリメートルで、空隙率が非常に低くなります。そのマトリックスでは鋼繊維が亀裂後の架橋を提供しますが、プラスチックの収縮亀裂は早期に発生するため、より細い繊維が必要です。したがって、UHPC では通常、スチールと合成繊維をブレンドします。負荷に耐えるためにスチールを 1% ～ 3%、合成繊維を 1% ～ 3% 使用して初期収縮を制御し、高温での爆発的な剥離を軽減します。合成繊維の密度はわずか 1.41 g/cm3 で、要素に重量が追加されず、99% の耐アルカリ性が強アルカリ性セメント質マトリックス中で安定しています。

金型、離型剤、蒸気硬化: プレキャストにおける 3 つの隠れた損失

スチールファイバープレキャストの金型寿命は、普通のコンクリートよりも 30 ～ 50% 短くなります。その理由は単純です。振動や脱型中に繊維が金型の壁をこすり、フック付きワイヤーが小さな返しのように機能するからです。 3つのメジャーは摩耗が含まれています。まず、喫水は節約しないでください。深い部分では少なくとも 20 分の 1、薄い壁では 15 分の 1 を確保してください。次に、油ではなく皮膜形成性の剥離剤を選択します。皮膜は壁とペーストの間に連続的な障壁を保ち、油は繊維が押し付けられるまさにその場所で削り取られるからです。第三に、高周波低振幅振動に切り替え、繊維がそこに集中しないように、ポーカーを型面から少なくとも 50 mm 離してください。接着された繊維束は、ここで特別な利点を追加します。束で注入することで、配置段階でのもつれを防ぎ、分布の均一性が約 40% 向上し、金型上の局所的な過負荷が除去されます。蒸気養生には温度管理が必要です。スロープでは 1 時間あたり 20 ℃ を超えず、60 ℃ 未満に保ち、同様にゆっくりと低下します。オーバーシュートや薄い部分では、ファイバーの端に正確に位置する微細な表面亀裂が発生し、不透過性が 1 クラス低下します。離型は前倒しできますが、持ち上げは前倒しできません。繊維は初期の圧縮強度ではなく、曲げ挙動と靭性を向上させるため、持ち上げループと持ち上げポイントはすべて維持されます。プレキャスト コンクリート スチール ファイバーのサプライヤーにとって有益な質問は、トン当たりの価格ではなく、断面の厚さに対して書面で保証する脱型時間です。その数値が型数を決定し、ひいては生産計画全体を決定するからです。

プレキャスト工場の購入リスト

プレキャスト購入は現場購入よりも詳細です。肉厚と最小クリアスペース、剥離時間の要件、面が平らかどうか、蒸気硬化が使用されているかどうか、輸出に EN 14889-1 が必要かどうかなどです。蒸気硬化は最も見逃されがちな項目です。60℃を超えると銅コーティングの安定性が影響を受けるため、ステンレスファイバーを優先する必要があります。要素タイプごとのグレードと推奨用量を一致させるために、スチールファイバー製品ページのプレキャストセクションには、接着グレードとステンレスマイクロワイヤーの直径と長さの範囲を含む関連仕様がリストされています。