dsm - degradace rozptýlené výztuže v...
TRANSCRIPT
![Page 1: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/1.jpg)
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZEFakulta stavební 123DSM - Degradace stavebních materiálů
Karel Hurtig
![Page 2: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/2.jpg)
Rozptýlená výztuž Degradace Skelná vlákna Polypropylenová vlákna Ocelová vlákna
2
![Page 3: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/3.jpg)
Význam:◦ Zvýšení odolnosti betonu proti objemovým změnám
vlivem smršťování a okolní teploty
◦ Zlepšení odolnosti proti mechanickémunamáhání (tah a mírně i tlak) a proti křehkému porušování betonu
3
![Page 4: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/4.jpg)
Anorganická◦ Ocel◦ Sklo◦ Čedič◦ Uhlík
4
![Page 5: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/5.jpg)
Organická
◦ Přírodní Sisal, juta, kokosové vlákno atd.
◦ Syntetické polymery Polypropylen, polyetylen, polyolefin, polystyren, polyamid
atd.
5
![Page 6: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/6.jpg)
Fyzikální◦ Mechanickým namáháním Staticky Dynamicky – únava materiálu◦ Teplotou
Chemická◦ Koroze
Kombinace
6
![Page 7: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/7.jpg)
V alkalickém prostředí se sklo rozkládá jako celek◦ ≡Si-O-Si ≡ (sklo) + H2O 2 ≡Si-O-H *
Alkalirezistentní sklo◦ Přítomnost min. 18 hm.% ZrO2◦ Otěruvzdorná lubrikace
7
* Symbol ≡ neoznačuje trojnou vazbu, ale tři vazby Si-O
![Page 8: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/8.jpg)
Koroze za napětí◦ Konstantní napětí (pod hranicí pevnosti vlákna)◦ Submikroskopické trhliny na povrchu skla◦ Koncentrace napětí u kořene trhliny◦ Vodní pára
8
Šíření trhliny, lom
![Page 9: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/9.jpg)
PP chemicky odolný (pH) Teplota tání (160 ÷ 170) °C Teplota rozkladu 260 °C
9
![Page 10: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/10.jpg)
Koroze působením chloridů
◦ Dosažení kritické koncentrace chloridů (0,1-2,0 hm% na cement)
◦ Lokální depasivace v nejslabších místech
◦ Iniciace pittingové koroze
◦ Závisí na vlastnostech matrice,čím kompaktnější, tím pomalejší difúze chloridů
10
![Page 11: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/11.jpg)
Koroze působením chloridů◦ Beton bez trhlin
(Srovnání tranzitní zóny vláknové výztuže s klasickou betonářskou výztuží)
◦ Větší vrstva portlanditu◦ Méně pórezní◦ Srovnatelná vrstvička CSH
gelu
11
![Page 12: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/12.jpg)
Koroze působením chloridů ◦ Beton bez trhliny / s trhlinou
12
![Page 13: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/13.jpg)
Koroze vlivem karbonatace◦ Rozpuštěný CO2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny
uhličité (H2CO3), která reaguje s hydroxidem vápenatým (Ca(OH)2), za vzniku uhličitanu vápenatého (CaCO3)
◦ Snížení pH pórového roztoku◦ Depasivace ochranného filmu výztuže
13
![Page 14: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/14.jpg)
Koroze vlivem karbonatace◦ Iniciační fáze ( ↓ pH )◦ Propagační fáze ( dosažení kritické hodnoty pH, depasivace +
koroze )
Rychlost karbonatace◦ 0,4-1,4 mm/√ rok
Rychlost koroze◦ 5–50 μm/rok
14
![Page 15: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/15.jpg)
Koroze vlivem karbonatace◦ Beton bez trhlin
(Srovnání tranzitní zóny vláknové výztuže s klasickou betonářskou výztuží)
◦ Hlavní výhodou kompaktní tranzitní zóna
15
![Page 16: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/16.jpg)
Koroze vlivem karbonatace◦ Beton bez trhliny / s trhlinou
16
![Page 17: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/17.jpg)
Ovlivňující faktory koroze obecně◦ Typ vlákna (lepší za studena tažená než valcovaná za tepla)◦ Šířka trhliny w < 0,20mm … probíhá „samohojení betonu“ (autogenous healing) 0,20 < w < 0,50 … něco mezi w > 0,50 … neprobíhá „samohojení betonu“
◦ Vodní součinitel◦ Přísady◦ Koncentrace Cl- , CO2, O2 v pórovém roztoku
17
![Page 18: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/18.jpg)
18
![Page 19: DSM - Degradace rozptýlené výztuže v betonutpm.fsv.cvut.cz/student/documents/files/DSM/DSM_P1.pdf · 2 v pórovém roztoku vede k tvorbě kyseliny uhličité (H 2CO 3), která](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060820/6099096d226a392b8e623bb5/html5/thumbnails/19.jpg)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008884616309449 http://www.sklocement.cz/o-technologii-mikrovyztuze/ http://147.33.74.135/knihy/uid_isbn-80-7080-568-4/pages-img/001.html https://ukmki.vscht.cz/files/uzel/0016736/Koroze%20kov%C5%AF.pdf?redirected http://www.vosmik-vymeniky.cz/data/140110-vliv-chemickeho-slozeni-vody-1.korozni-vlivy.pdf http://www.betontks.cz/sites/default/files/BETON_TKS_2002-04.pdf https://www.betonserver.cz/arcelor http://svetchovatela.sk/substraty/236-kokosove-vlakno-4l.html http://www.tecons.cz/vlakna-do-betonu/vlakna-do-betonu-fibrofor-multi.html http://www.prodomos.cz/14942-polymerova-vlakna-do-betonu-30-mm-plv-vyztuz-500-g-beton-fib.html http://www.prodomos.cz/9651-polypropylenova-vlakna-do-betonu-19-mm-vyztuz-900-g-fibribet.html https://www.je-art.cz/dodavky-kompozitniho-materialu/#%C4%8Dedi%C4%8Dov%C3%A1-
vl%C3%A1kna http://www.fischer-cz.cz/Domovska-stranka/%C5%98e%C5%A1en%C3%AD/Projektanti-a-
statici/Chov%C3%A1n%C3%AD-hmo%C5%BEdinek-p%C5%99i-zat%C3%AD%C5%BEen%C3%AD-v-dr%C3%A1tkobetonu.aspx/usetemplate-detailprint/
https://www.asb-portal.cz/stavebnictvi/rekonstrukce-staveb/co-rika-praxe-na-cetnost-nekterych-chyb-a-poruch-staveb
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781845693985500018 https://publi.cz/books/180/13.html
19