HIGH GRADE. Die wirtschaftliche Alternative zu Stahlfasern und Stahlbewehrung.

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1 HIGH GRADE Die wirtschaftliche Alternative zu Stahlfasern und Stahlbewehrung.

2 Vorteile Druckfestigkeit 4 Biegezugfestigkeit 5 Frühschwindrissverhalten 6 Schwindverhalten 7 Wassereindringvermögen 8 Auszugsverhalten 9 Bruchzähigkeit und Bruchenergie 10 Sulfatbeständigkeit 11 Frühfestigkeit 11 Statische Bemessung 12 Anwendung 13 Projektbeispiele 14 Literatur- und Quellennachweis 15

3 2 / 3 Qualitätsvorsprung Die fibrillierte, gebündelte Faser Die Fibrillierung Die Rauigkeit der Oberfläche Die Fibrillen Das Ausgangsmaterial Für unsere Fibrofor High Grade werden reine Polyolefine verwendet. Darum ist die Alkalibeständigkeit, nicht nur an der Oberfläche, absolut gewährleistet. Das Fasermaterial ist chemisch neutral (inert), verrottungssicher und die Wasseraufnahme liegt praktisch bei 0%. Die fibrillierte, gebündelte Faser und die optimale Verteilung Beim aufwändigen Fabrikationsvorgang wird auf eine exakte Fibrillierung der Faser geachtet. Die Faser wird nach dem eigentlichen Produktionsverfahren gebündelt und geschnitten. Die Fibrillierung und Bündelung ermöglichen eine optimale Verteilung in der Betonmatrix. Die raue Oberfläche Die Vergütung oder der Finish an der Oberfläche wird bewusst so gewählt, dass sie eine aufgeraute Struktur aufweist. Diese beeinflusst mitunter auch... das Ausziehverhalten Der Verankerung unserer Fibrofor High Grade im Beton messen wir eine entscheidende Bedeutung bei. Die Rauigkeit und die Fibrillierung sorgen dafür, dass das Ausziehverhalten dadurch entscheidend verbessert wird....die Dosierung 1 kg Fibrofor High Grade pro m 3 genügen für eine optimale Bewehrung. Für spezielle Anwendungsbereiche werden die Dosierungen individuell angepasst.

4 Druckfestigkeit Die Druckfestigkeit wird durch die Beigabe der Fibrofor High Grade geringfügig beeinflusst und bewirkt eine marginale Veränderung gegenüber Nullbeton. Sie liegt im Bereich anderer Faserbetone herkömmlicher Art. Mittlere Druckfestigkeit nach 28 Tagen in N/mm 2 Art der Probekörper Würfel 150x150x150 mm Bezeichnungen gem. EN 206 Betongüte C25/30 XC1/D max 32/CI 0.20/F3 Nullbeton (ohne Fasern) mit multifilen Fasern mit Fibrofor High Grade Druckfestigkeit (N/mm 2 )

5 4 / 5 Biegezugfestigkeit Die Biegezugfestigkeiten werden durch die Beigabe von Fibrofor High Grade merklich erhöht (bis zu 28%). Dieser Parameter wird für statische Bemessungen genutzt und länderspezifisch angewendet. Der massgebende Parameter wird in einer Prüfserie an 6 Biegebalken ermittelt. Die Prüfkörper haben die Abmessung von 150 x 150 x 550 mm (gemäss EN ) und werden im Drittelpunkt belastet. Mittlere Biegezugfestigkeit nach 28 Tagen in N/mm 2 Art der Probekörper Balken 150x150x550 mm* Bezeichnung gem. EN 206 Betongüte C25/30 XC1/D max 32/CI 0.20/F3 Nullbeton (ohne Fasern) mit multifilen Fasern mit Fibrofor High Grade Biegezugfestigkeit (N/mm 2 ) * Drittelpunktprüfung

6 Frühschwindrissverhalten Die Prüfung des Frühschwindrissverhaltens mittels Schwindring basiert auf den strengsten Prüfkriterien. Untersuchungen haben ergeben, dass Faserbeton mit Fibrofor High Grade die Schwindrissbildung gegenüber herkömmlichen Betonen um 85% reduziert, was der Frühschwindrissklasse FS2 gemäss Richt- linie Faserbeton entspricht. Dies bedeutet, dass der Faserbeton mit Fibrofor High Grade eine höhere Betondichte mit minimalen Mikrorissen aufweist und für Bauwerke eine frühere Nutzung erwartet werden kann. Frühschwindrissverhalten Faserbetonklasse FS2 (Prüfzeit 5 Std.) Art der Probekörper Schwindring: ø aussen 590 mm ø innen 290 mm Betongüte Hochleistungsbeton C50 / 60 Nullbeton (ohne Fasern) Nullbeton (ohne Fasern) mit Fibrofor High Grade mit Fibrofor High Grade mm 420mm 24mm 110mm Schwindrisslängen gesamt

7 6 / 7 Schwindverhalten Unsere Fibrofor High Grade ist in der Lage, u.a. das Schwindverhalten des Frischbetons in der frühen Abbindphase positiv zu beeinflussen. Dies ist eine der massgeblichen Eigenschaften der Fibrofor High Grade Faser. In diesem Fall ist der Einsatz der fibrillierten Fibrofor High Grade Faser angebracht, weil sie mit ihren Vorzügen die Betonschwindung minimiert. Untersuchungen haben gezeigt, dass mit Beigabe von 1 kg Fibrofor High Grade pro m 3 Beton Werte erreicht werden, die sonst nur mit doppelten Mengen anderer Fasertypen erreicht werden können. Dabei ist zu beachten, dass eine solche erhöhte Faserdosierung einen merklichen Abfall der Druckfestigkeit bewirken kann. Faserbeton mit Fibrofor High Grade und Nullbeton. Faserdosierung 1 kg / m 3 Schwindrissbildung (µ) Nullbeton Fibrofor High Grade Zeit in Tagen (t) Faserbeton mit herkömmlichen, fibrillierten Fasern und Nullbeton, Faserdosierung 1,8 kg / m 3 Schwindrissbildung (µ) Nullbeton Faserbeton Zeit in Tagen (t)

8 Wassereindringvermögen Fibrofor High Grade beeinflusst eine Reduktion der Wassereindringtiefe in den Betonkörper positiv. Der Prüfung wurde eine Betonrezeptur mit Zuschlagstoffen 0/16, 350kg/m 3 CEM I 32.5 sowie 0.9% Verflüssiger zu Grunde gelegt. Der W/Z Faktor lag bei Die Druckfestigkeit der Betonproben wurde mit 59.3 N/ mm 2 für Nullbeton und 66.2 N/mm 2 für Faserbeton mit Fibrofor High Grade ermittelt. (Prüfdruck: 0.8 MPa). Die Tabelle zeigt auf, dass unter Beigabe von Fibrofor High Grade die Wassereindringtiefe um mehr als 25% reduziert wird. Art der Probekörper Würfel 150x150x150 mm Wassereindringtiefe Nullbeton (ohne Fasern) mit Fibrofor High Grade 1 kg/m cm 1.75 cm

9 8 / 9 Auszugsverhalten Die Bewehrungsfaser soll so in der Betonmatrix eingebettet und verankert werden, dass bei statischer Beanspruchung die positiven Fasereigenschaften erhalten bleiben. Während bei monofilen Fasern mit einer glatten Oberfläche dieses Verhalten nur teilweise vorhanden ist, kommen bei der Fibrofor High Grade die speziellen Konstruktionsmerkmale und die höheren technischen Werte voll- umfänglich zum Tragen. Umfangreiche Prüfungen zeigen auf, dass die Fibrofor High Grade in Bezug auf die Auszugsfestigkeit und das Auszugsverhalten optimale Kennwerte aufweist. Die Abbildung zeigt die Kraftrichtungen und die Verteilung der Kräfte bei Zugbeanspruchung und verdeutlicht die Vorteile der fibrillierten Fibrofor High Grade Faser. Monofile Faser Fibrofor High Grade

10 Bruchzähigkeit und Bruchenergie Faserbetone haben die Eigenschaft einer sehr guten Bruchzähigkeit. Untersuchungen zeigten, dass bei Beton mit Fibrofor High Grade die Bruchenergie bis zu 240% erhöht werden konnte. Somit können Rissbildungen, die durch Bodenbewegungen verursacht werden, bei dem sehr spröden Baustoff Beton minimiert werden. Art der Probekörper Würfel 150x150x150 mm Bruchenergie (bis zum Bruch) der Biegezugfestigkeitsprüfung Nullbeton (ohne Fasern) 0.56 J 0.90 J 1.04 J mit multifilen Fasern 1.26 J 1.81 J 2.11 J mit Fibrofor High Grade 1.89 J 2.80 J 3.58 J im Alter von 3 Tagen 7 Tagen 28 Tagen

11 10 / 11 Sulfatbeständigkeit / Frühfestigkeit Sulfatbeständigkeit Im Zusammenhang mit sulfathaltigen Stoffen weist der mit Fibrofor High Grade bewehrte Beton, in Bezug auf die technischen Parameter, gegenüber anderen Faserbetonen einen Vorteil und gegenüber Nullbeton sogar einen deutlichen Vorteil auf. Frühfestigkeit Wie bei herkömmlichem Faserbeton tritt auch beim mit Fibrofor High Grade verstärkten Beton eine höhere Frühfestigkeit auf. Dieser Vorteil lässt sich speziell in der Gleitbauweise bzw. in der Fertigteilindustrie oder auch sonst im Betonbau wirtschaftlich nutzen. Sulfatbeständigkeit Art der Probekörper 40 x 40 x 160 mm Mittelwerte der Biegezugfestigkeiten N/mm 2 nach den folgenden Bädern, an lufttrockenen Probekörpern gemessen Nullbeton (ohne Fasern) mit multifilen Fasern mit Fibrofor High Grade % * % % % % % % % % Lösung I Lösung II * mit diesem Wert (von 100%) sind die anderen Biegezugfestigkeitswerte verglichen. Lösung III Frühfestigkeit Art der Probekörper Würfel 150x150x150 mm 24-stündige Druck- festigkeit (N/mm 2 ) Mittelwert Nullbeton (ohne Fasern) mit multifilen Fasern mit Fibrofor High Grade Nr. des Probekörpers 1 2 3

12 Statische Bemessung Statische Bemessungen nach EC 2 zeigen auf, dass mit dem Einsatz von Fibrofor High Grade bei verschiedenen Bauteilen keine herkömmlichen Stahl- oder Stahlgitterzulagen notwendig sind. Markante Einsparungen bei der konventionellen Stahlbewehrung können auch erreicht werden, indem die Bewehrungskomponenten (Fibrofor High Grade und Stahleinlagen) kombiniert werden. Statisch belegte Einsparungen beim Baustahl ergeben ausserordentlich interessante Lösungsvarianten für unsere Kunden. Gerne unterbreiten wir Ihnen für Ihr Bauvorhaben eine Alternative zu konventionell bewehrtem Beton. Unsere Bauingenieure berechnen mit modernsten Bemessungsprogrammen nach Finiten Elementen.

13 12 / 13 Anwendungsgebiete Industrieböden Produktions- und Lagerhallen Einkaufscenter landwirtschaftliche Bauten Güterwege Aussenflächen jeder Art Verkehrsflächen/Strassen Parkhäuser und Parkflächen

14 Projektbeispiele Aussenfläche Industrieboden Parkgarage Viehstall Fang- und Klärbecken Verkaufsfläche

15 14 / 15 Literatur- und Quellennachweis Druckfestigkeit, Biegezugfestigkeit, Bruchzähigkeit und Bruchenergie, Sulfatbeständigkeit, Frühfestigkeit, Frühschwindrissverhalten Bauindustrielle technische Zulassung EMI AG, Budapest, Ungarn Biegezugfestigkeit Versuchs- und Forschungsanstalt, MA39, Stadt Wien, Österreich Schwindverhalten Zollo Report «Hardend Concrete Drying Shrinkage», Prof. Dr. Zollo, ACI, Detroit, USA Untersuchungsbericht MPA Dortmund, Deutschland Richtlinie Faserbeton Österreichische Vereinigung für Beton- und Bautechnik, Wien, Österreich Biegezugfestigkeit und Druckfestigkeit Prüfattest Dr. Hartl GesmbH., staatlich akkredidierte Prüfanstalt, Seyring, Österreich Wassereindringtiefe Akademia Rolnicza, Poznan, Polen

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