Контекст на невидлива сила - ХајделбергЦемент

Првиот железнички мост во Германија изработен од бетон со голема цврстина е пуштен во употреба во Тегернси. Во споредба со конвенционалното решение, ова има значително помала висина на конструкцијата. Соединението UHPC "Effix PLUS" од ХајделбергЦемент беше искористено за да се изгради иновативниот елемент однапред.

контекст

Изградба на сообраќајна рута

Науката и бизнисот секогаш бараат, често заедно, алтернативни решенија за претстојните задачи. Мост од 1882 година требаше да се замени на железничката мрежа Тегернси во Горна Баварија. Целта беше тенка и лесна структура што треба да овозможи наједноставен можен процес на градење, кратко време на затворање на железничката линија и поголем пресек на проток за Дирнбах, кој редовно се поплавува.

Разни актери мораа да се соберат заедно за да може клиентот, Тегернси-Бан, да го нарача значајниот пилот проект на целата територија. Преку контакти со Техничкиот универзитет во Минхен (ТУМ), особено со проф. Оливер Фишер од Катедрата за цврста конструкција, клиентот научил за бетон со долг работен век, што е исклучително отпорен и овозможува многу тенок дизајн.

За разлика од конвенционалната армирано-бетонска конструкција, за што ќе се бараше комплетно нова конструкција на мостот, употребата на ултра-висока цврстина на армирано-бетонски бетон (UHPFRC) овозможи обновување и изградба на мостот со релативно лесен целокупен елемент однапред за неколку дена. Поради својата мала тежина помала од 22 тони, оваа компонента, произведена во фабриката за префабрикување Макс Багл како преднапрегната плоча во форма на корито, овозможи да се користат постојните подструктури. Поддржувањата на стариот мост може да се задржат поради малата тежина на новиот мост за монтажа. Покрај тоа, висината на конструкцијата од само 20 сантиметри исто така го донесе потребниот зголемен клиренс под мостот и можеше да се издаде инаку вообичаен заштитен бетон и запечатување под баластот.

Две возила, од кои секое има по пет кубни метри специјален бетон, точно биле темпирани за време на производството. Вклучувајќи го воведувањето на челичните влакна, времето на мешање со соединението UHPC од ХајделбергЦемент било значително помалку од пет минути. Бетонот со неговите својства на само-набивање тогаш мораше да се обработи во фабриката во рок од 90 минути. На лице место, 22-тонскиот елемент за готовина конечно беше поставен на постојните потпори над Дирнбах користејќи кран од градежната компанија ПОРР.

Технички универзитет во Минхен (ТУМ)

На Техничкиот универзитет во Минхен, професорот Фишер и неговиот тим од Катедрата за цврста конструкција долго време се вклучени во основно истражување на бетонот со ултра-цврст отпор, што според експертите е еден од најважните случувања во светот во областа на технологијата за бетон и примена на бетон. UHPC веќе се користи во други земји, честопати со знаење стекнато во Германија. „Овде, ориентираната технологија сè уште е во почетните блокови, затоа што треба да се провери чекор по чекор и да се бараат безбедни технички прописи“, вели Оливер Фишер. Во пилот-проектот, ТУМ, исто така, обезбедува метролошка и научна поддршка за железнички операции (вклучително и пробно натоварување со дефинирани оптоварувања на оските) со цел да се добие релевантно знаење за реално работење, покрај лабораториското искуство.

Ултра-висок цврст армиран бетон

Ултра-висока јачина на армиран бетон, кој, според професорот Оливер Фишер од Техничкиот универзитет во Минхен, е „пресвртница во развојот на бетонски градежни материјали“, отвора целосно нови можности и области на примена во градежништвото. За обнова на надградбата на мостот над Дирнбах, беше користен бетонски UHPC со ултра високи перформанси (бетон со високи перформанси), екстремно густ бетон. Благодарение на оптимизираниот состав на жито, може да се постигне исклучително густа структура, многу висока јачина и одлични својства во однос на издржливоста. UHPC има многу висока јачина на притисок, што обично е над 150 MPa. Ова значи дека јачината е околу фактор од три до пет поголема од онаа на конвенционалниот бетон што моментално се користи во конструкцијата на мостот. Исто така, се карактеризира со висока хемиска отпорност и механичка цврстина. Додавањето на микро челични влакна како арматура резултира со многу високи (пост-пукнатини) цврстини на истегнување и во гранична состојба на носивоста, UHPC зајакнат со влакна реагира многу повеќе еластично според извештајот на Техничкиот универзитет во Минхен.

Прво упатство за бетон со ултра висока јачина

Регулативите за употреба на UHPFRC за обновување на надградбата на Дирнбах, кои беа дефинирани од ТУМ во контекст на експертско мислење, се засноваа особено на тековниот нацрт на новото упатство на DAfStb „Бетон со висока цврстина“ и делумно беа имплементирани преку дополнителни правила за примена засновани врз наши сопствени истражувачки резултати и лабораториско искуство на столот, како и меѓународни регулативи. Со упатството за подготвување на германскиот комитет за армиран бетон (DAfStb), ќе биде достапна солидна основа за планирање за поширока употреба на ултра-цврст бетон во германската градежна практика за идните апликации.
Повеќе информации тука.

За Макс Багл

За изградба на пилот-проектот над Дирнбах, се доведоа во прашање само неколку специјалисти кои се доволно искусни во ракување со специјални бетони во конструкција од бетонирана бетон. Компанијата Макс Багл од Сенгентал веќе имаше стекнато искуство со ултра-цврст бетон за делови на мостот во Австрија. За време на производството на преднапрегнатиот монтажен дел со вкупен волумен од повеќе од 10 кубни метри во фабриката за монтажни делови на Макс Багл, сите инволвирани беа во можност да се здобијат со понатамошно важно знаење за примена на новиот материјал во градежната практика. За Јохен Хафнер, технолог за бетон во централната лабораторија на Bögl, овој бетон е „дефинитивно алтернатива за одредени компоненти кога станува збор за предности како што се тенок дизајн и намалување на телесната тежина“.
Повеќе информации тука.

Моќно соединение за UHPC

ХајделбергЦемент разви специјален производ за самокомпактен специјален бетон, што овозможува особено лесни, тенки и истовремено многу стабилни компоненти: Компонд Ефикс ПЛУС, со кој компанијата ќе биде лансирана, се состои од висококвалитетен цемент, адитиви, брашно од песок и песок фино подесена крива на оценување.