工業用床材用鋼繊維: スラブの深さ、接合部および実数

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2013 年 6 月 15 日

工業用床にスチールファイバーを追加しても、ひび割れがなくなるわけではありません。スラブの深さ、ジョイントの間隔、およびフォークリフトのポイント荷重は 3 つの別々の計算であり、ファイバーに関する計算はそのうちの 1 つだけです。

床には繊維があるからといってひび割れがないわけではありません

工業用床にひび割れが発生する理由は、プラスチックの収縮、乾燥収縮、熱応力、路床の沈下、過負荷の 5 つです。スチールファイバーは最初の 2 つを大幅に改善しますが、3 つ目は部分的にしか役に立ちませんが、最後の 2 つについてはほとんど何もしません。打設後 3 か月で床に貫通亀裂が見られる場合、その原因は通常、不十分な用量ではなく、不適切な路床の圧縮または過大な目地の間隔です。繊維を万能のひび割れ防止剤として扱うことは、床が壊れたときの最も一般的な精神的な出発点です。正確に言えば、繊維が 1 つの幅広の亀裂を多数のヘアライン亀裂に変え、投与量だけで亀裂を除去しようとするのではなく、スラブに収縮応力を均等に解放させるということです。

200mmから150mmになる条件

補強されていない床は、その厚さによって曲げ能力が得られます。繊維の場合、容量は厚さと亀裂後の引張強度の組み合わせによって決まります。理論的には薄くすることは可能ですが、一度に 3 つの条件が必要です。それは、高く均一な路床反力係数、設計値内の荷重、接合部での信頼できる荷重伝達です。練習では、線量を35〜45 kg / m3に上げながら、200 mmを150または170 mmに減らします。 25% 削減を超える場合は、経験則ではなく完全なスラブ チェックが必要です。見落としがちな点が 1 つあります。それは、スラブが薄いほど、路床の平坦度の影響を受けやすくなるということです。 3 m の直定規の下での 5 mm のずれは、200 mm では無関係ですが、150 mm では局所的なボイドが発生します。

ジョイント間隔: 6 m のパネルから始めるのが一般的な理由

接合部の間隔により収縮応力が制御されます。普通コンクリートは通常 6 m のパネルに配置されます。スチールファイバーの場合、ファイバーが極限の引張ひずみを引き起こすため、これは 8 メートル、さらには 10 メートルにまで伸びる可能性があります。パネルの拡大には前提条件があります。鋸切断の深さはスラブの厚さの 3 分の 1 に達する必要があり、切断はコンクリートが十分な強度を獲得した後、収縮亀裂が現れる前、通常は大量の注入後 12 ～ 24 時間後に行われなければなりません。切断が遅く、スラブはすでに亀裂が入っているため、鋸で切断しても何も起こりません。もう 1 つ無視されている項目はダボの間隔です。ダボを 300 mm に保ちながらパネルを拡大すると、接合部に障害が発生します。

床の使用範囲は 20 ～ 40 kg/m3 です

床と構造用コンクリートでは投与量の使用方法が異なります。構造用コンクリートは、30 ～ 80 kg/m3 の曲げや衝撃に耐えます。床は収縮と点荷重に耐性があり、20 ～ 40 kg/m3 で亀裂の発生がすでに改善され、耐久性の高い床は約 45 になります。50 kg/m3 を超えると、仕上げが著しく硬くなり、表面繊維の露出が増加します。この範囲は体積でおよそ 0.25% ～ 0.5% に相当し、これは 2 つの方法で書かれた同じ量です。見積書の根拠を常に修正してください。そうしないと、同じ材料でも体積分率で安く見え、キログラムで高く見えます。

平坦度と表面繊維露出

床の合格には、表面の品質だけでなく、平坦度 (通常は FF/FL または 3 m の直定規) も含まれます。高用量、高スランプ、および仕上げの遅れはすべて、繊維を表面に押し出し、ウィスカーを生成します。解決策は繊維を減らすことではなく、スランプを 140 ～ 180 mm に保つ、振動直後にパワーフローティングを開始する、必要に応じて硬化剤をドライシェイクするという 3 つのコントロールです。すでに露出しているファイバーは研磨して戻すことができますが、3 mm を超える研磨では摩耗層の一部が除去されます。極度の平坦性が要求される自動倉庫の場合は、投与量を 30 kg/m3 以下に抑え、0.55 mm の細繊維を推奨します。

フォークリフトとラッキング荷重: 点荷重の管理

産業現場で最も過小評価されている負荷はフォークリフトです。 3 t トラックと満載の荷重は 4 つの車輪を介して伝達されるため、1 つの車輪で数十平方センチメートルにわたって 4 ～ 6 t を運ぶことができます。その点荷重による局所的な曲げは、均一荷重の影響を超えることがよくあります。ラックの設置はさらに極端で、ベイごとに 4 本の支柱があり、それぞれが 10 トンを超えるように設計されています。したがって、補強と投与量は、平均使用負荷ではなく、最悪の点負荷に対してチェックする必要があります。自動倉庫のフロアコストが、同じ面積の従来の平置き店舗に比べて30％以上高くなるのはこのためだ。

スチールファイバーでは交換できない関節

産業現場で最もよくある誤解は、鋼繊維を鋸切断を省略する理由として扱うことです。繊維はひび割れ後の耐力と靭性を高め、ひび割れをより細かく、密度を高め、開くのを遅くしますが、コンクリートの収縮を止めることはできないため、必要な接合部はすべて切断する必要があります。通常は、約 6 メートルの間隔で、スラブ厚さの 4 分の 1 の深さで柱格子を鋸で切断します。浅いと亀裂は誘発されず、深くすると断面が弱くなります。絶縁ジョイントは柱、壁の隅、機器のベースの周囲にあり、拘束が集中し、ファイバーの量では補償できません。忘れられがちな項目が 1 つあります。スラブを外壁や地上梁から離す必要があります。そうしないと、壁がスラブを拘束し、切断パターンが全体的にずれて、車線の中央に亀裂が生じます。乾式振盪硬化剤には独自の指示が必要です。骨材は 3 ～ 5 kg/m2 に初期設定される前に散布されます。早すぎると沈み、遅すぎると結合しません。フォークリフトの点荷重は別次元です。繊維はパンチング能力を向上させますが、ホイール荷重が集中した場合のスラブの厚さは、投与量で取り戻すことはできません。 150 mm は 5 トントラックの下ではすでに限界に近く、これより薄い場合は局部的な肉厚化または鋼板が必要です。床が成功するか失敗するかは、袋に記載されている投与量よりも、ジョイントのレイアウト、サブベースの平坦度、および最初の 7 日間の硬化によって決まります。

フロア調査で述べるべき 5 つの事項

床のスチールファイバーの問い合わせでは、スラブの厚さとパネルのサイズ、設計荷重（均一荷重と最大点荷重）、路床の種類と路床反力係数、用量または体積分率、満たすべき基準の 5 つの項目が記載されていれば、比較可能な見積もりが得られます。エクスポート プロジェクトには ASTM A820 または EN 14889-1 という名前を付ける必要があります。最も頻繁に欠落している項目は路床反力係数であり、まさにこれがスラブをより薄くできるかどうかを決定するものです。実際のプロジェクトの推奨投与量と梱包を確認するには、スチールファイバー製品ページの工業用床材セクションに、コンテナ数量に直接換算される推奨投与量とパック サイズがリストされています。