1

UNIVERSITATEA TEHNICĂ “GHEORGHE ASACHI” DIN IAȘI

FACULTATEA DE CONSTRUCȚII ȘI INSTALAȚII

Referat

-Armarea betonului cu fibre textile-

Student:

Radovici Teodor

2

Armarea betoanelor cu fibre textile.

Betonul armat cu fibre textile (TRC), este un material compozit inovator realizat cu

ajutorul unei matrite din beton si a fibrelor din material textil sau carbon.

Pentru a asigura un comportament bun de legătură între armatura din fibre textile si

matricea de beton din jur, este folosit un beton cu o granulatie fina de 1mm pentru.

La început acest proiect a avut ca scop realizarea unor obiecte arhitecturale de

dimensiuni restranse cum ar fi piese de mobilie, în timp datorita rezultatelor favorabile de

laborator capatand utilizari mai complexe. În prezent cea mai spectaculoasă construcție

realizată din beton armat cu fibre textile este podul din Albstadt Germania.

Podudul Albstadt-Lautlingen, Germania este cel mai lung pod din lume realizat din

beton armat cu fibre textile. Firma Groz-Beckert (cel mai mare producător de ace pentru

industria textilă la nivel mondial) a fost antreprenorul general, cea care s-a ocupat de planuri și

constructie, în strânsă cooperare cu administrația orașului. Pe 5 noiembrie 2010, constructia

finalizată a fost predată orașului Albstadt.

Punctul de plecare: fibrele textile nu ruginesc

La începutul anilor 2000, după numai 30 de ani de utilizare, podul vechi din grinzi de

beton din orașul Albstadt-Lautlingen prezenta un risc din ce în ce mai mare în ceea ce privește

siguranța. Existau fisuri inestetice și periculoase în beton – influențe agresive de mediu și de

3

coroziune au lăsat urme clare. Pentru a garanta trecerea pietonilor și bicicliștilor în condiții de

siguranță, în viitor, peste autostrada federala 463 între Schloss Stauffenberg și Școală, a fost

necesara găsirea unei noi soluții. Cerințele impuse de oraș pentru noul pod au fost clare: sa aibă

o suprastructură zveltă, să îndeplinească cerințe sporite în ceea ce privește rezistenta la ciclurile

de îngheț-dezgheț și să aibă o durată de viață garantată de 80 de ani. De la aceste condiții firma

Groz-Beckert a avut ideea de a găsi o fibră textilă pentru armarea noului pod din beton, acestea

având avantajul că sunt mult mai rezistente la coroziune.

Realizarea efectivă a lucrării

Decizia de a demola vechiul pod din grinzi de beton a fost în cele din urmă luată de

consiliul orașului în iulie 2006. Apoi, firma Groz-Beckert a comandat imediat un studiu de

fezabilitate pentru un pod din beton armat cu material textil Rheinisch-Westfälische Technische

Hochschule Aachen, sau RWTH pe scurt. În martie 2007, studiul a fost gata, iar prognosticul a

fost pozitiv în ceea ce privește proprietățile materialului care urma să fie utilizat. Orașul

Albstadt, de asemenea, a condus în mod activ proiectul mai departe – podul vechi a fost demolat

cu succes o lună mai târziu.

Următorul pas important a venit în martie 2008. Orașul Albstadt și firma Groz-Beckert

au semnat un contract pentru punerea în aplicare a proiectului, care prevedea faptul că

municipalitatea suporta numai cheltuielile care ar fi apărut în mod normal la constructia unui

pod clasic din grinzi de beton: 600.000 de euro. Costurile suplimentare de peste un milion de

euro trebuiau suportate de către Groz-Beckert.

Înainte de începerea efectivă a lucrărilor au fost necesare numeroase aprobări și autorizații,

datorită faptului că betonul armat cu fibre textile încă nu fusese reglementat prin standarde ca

material de construcție, fiind o inovație. Cu toate acestea, lucrările de construcție au decurs în

mare parte cum a fost planificat.

4

Construcția podului a început în mod oficial în noiembrie 2009, cu fundațiile.

În luna mai 2010, secțiunile prefabricatele din beton armat cu fibre textile au fost montate cu

succes, iar la data de 5 noiembrie 2010 Groz-Beckert a predat oficial podul nou construit

orașului Albstadt.

Structura: semitorturi de fibre textile în rețea

Numeroase semitorturi (termen din textile, însemnând un ansamblu de fibre

independente, a căror lungime poate varia de la câțiva milimetri la câțiva centimetri, paralelizate

între ele prin diferite etape din filatură și menținute împreună prin torsionare) extrem de lungi

din fibre de sticlă alcalino-rezistente (AR) au fost atașate ca o rețea, cu distanțe între fibre de

maxim 15mm.

Această țesătură a fost supusă unui proces de impregnare cu o rășină epoxidică, formând

o structură rigidă de armare. Astfel, armătura astfel rezultată și-a putut menține forma în timpul

turnării betonului. După acest proces de impregnare, elementele nou create au fost folosite la

armarea grinzilor prefabricate. Rășina epoxidică a permis ca aproape toate fibrele armăturii să

participe la transferul încărcărilor, rezultând o îmbunătățire a rezistenței la întindere. Un

semitort cu un diametru de aprox. 2mm poate rezista la o forță de întindere de 1000 N/mm².

Întrucât podul este în contact direct cu factorii de mediu, a fost necesară folosirea unui

beton rezistent (cerințele ridicate în ceea ce privește rezistența la îngheț, rezistenta la abraziune,

calitatea suprafeței și lucrabilitate). A fost utilizat un beton fin, fapt care a dus la crearea unei

suprafațe omogene.

Produsului finit: având o lungime de aproximativ 100 de metri, podul de beton armat cu

fibre textile din Albstadt-Lautlingen este în prezent cel mai mare de acest tip – oriunde în lume!

Șase secțiuni prefabricate, fiecare cu o lungime maximă de 17,2 metri și o înălțime de

43,5 metri. În secțiune transversală, suprastructura constă într-o grindă din beton precomprimat.

Combinația dintre materialele textile, ca material de armare și de mono-componente pentru

pretensionare, a dus la un raport ideal de zveltețe. Raportul înălțime-lungime este 1:35.

Armatura rețea din fibre textile a fost utilizată și pentru a reduce forțele transversale.

5

Din cauza acoperirii cu beton minime de 1,5 centimetri, plasele de armătură au putut fi

montate în dreptul secțiunii cele mai subțiri, care este de numai 12 de centimetri lățime. Brațul

consolă de la capătul podului s-a redus la doar 9 centimetri. Utilizarea de beton fin a făcut

posibilă crearea unei forme ascuțite a secțiunii transversale, cu o suprafață omogenă.

Accesul pietonal la pod este direct – fără un strat suplimentar de suprafață. Podul este

împărțit în patru zone centrale și două zone de capăt.

Drenajul are loc prin intermediul scurgerilor create la nivelul articulațiilor. Parapetul

este realizat din otel galvanizat cu plasă din oțel inoxidabil, iar balustrada are o bandă integrată

6

cu LED-uri pentru iluminarea părții superioare a podului. Podul poate fi astfel iluminat prin

intermediul unor spoturi. Lentilele lor pot fi schimbate, fapt ce permite crearea a tot felul de

culori diferite și efecte de lumină (pentru a crea o atmosferă de evenimente, de exemplu).

Tehnologia utilizată pentru podul din beton armat cu fibre textile din Albstadt-

Lautlingen nu este un scop în sine. Inovația oferă numeroase beneficii în practică. Acestea se

concentrează în primul rând pe reducerea greutății și a consumului de materiale, precum și pe

durata de viață mult mai mare.

7

Bibliografie

https://arch.rwth-

aachen.de/cms/Architektur/Forschung/Forschungsprojekte/NEU/~cxpj/Textilbetonbruecke_A

lbstadt_Lautlingen/lidx/1/

http://www.sewingmantra.com/index.php/news/textile-reinforced-concrete-bridge/