繊維鉄筋コンクリートとは何ですか？

FRCと呼ばれることもある従来の繊維鉄筋コンクリートは、他の材料をウェットミックスに加えることで強化されたコンクリートです。コンクリートは非常に脆い。非常に良好な圧縮強度がありますが、比較的少ない引張強度があるため、多くの条件下で割れる可能性があります。これはさらなる損害につながります。補強されたコンクリートは、標準のコンクリートよりも亀裂が生じる可能性が低くなります。

繊維を使用して他の材料を強化することは、新しいアイデアではありません。実際、それは何千年もの間練習されてきましたが、ストローは泥レンガと馬の髪に混ざり合ってモルタルに含まれています。 20世紀の初期には、アスベスト繊維がコンクリートに追加されました。 1960年代までに、ポリプロピレン、ガラス、鋼の繊維などのさまざまな材料が使用されました。

現在の研究では、長い繊維ではなくマイクロファイバーが引張強度を最適に増加させることが示唆されています。ただし、これらの繊維を追加すると、耐衝撃性の改善が比較的少なくなります。ポリプロピレンfIberは、凍結融解サイクルによる損傷を減らし、火災が発生した場合、スポールや爆発の可能性を減らします。遺伝子組み換えされた松の木のセルロース繊維も、テストで有望を示しています。

アルカリ耐性ガラス繊維を含むガラス繊維鉄筋コンクリートは、環境条件によって引き起こされる通常の劣化に特に耐性があります。また、ガラス繊維は天然素材で作られており、生成するエネルギーが比較的少ないため、生態学的に友好的な素材でもあります。

この形式のコンクリートは、舗装や床のようなものに対して地上レベルで一般的に使用されます。また、特に鉄筋やスチールメッシュなどの伝統的な補強材と組み合わせて、基礎、柱、プレキャストフォーム、ビームでも使用できます。

繊維鉄筋コンクリートの最新の研究は、エンジニアリングセメント複合材料（ECC）の開発にありました。SEコンポジットは、繊維が含まれているため、コンクリート自体を構成する材料の両方のために柔軟です。ミシガン大学は、2005年に通常のコンクリートよりも40％少なく、亀裂の対象となる500倍少ないフォーミュラを導入しました。日本、韓国、スイス、オーストラリア、および米国での建設に使用されています