Wat is vezelversterkt beton?
Conventioneel vezelversterkt beton, soms FRC genoemd, is beton dat is versterkt door stukken andere materialen aan de natte mix toe te voegen. Beton is vrij broos; het heeft een zeer goede druksterkte maar relatief weinig treksterkte, waardoor het waarschijnlijk onder vele omstandigheden barst. Dit leidt tot verdere schade. Beton dat is gewapend, zal minder snel barsten dan standaardbeton.
Het gebruik van vezels om andere materialen te versterken is geen nieuw idee. In feite wordt het al duizenden jaren beoefend, met stro gemengd in modderstenen en paardenhaar in mortel. In de vroege jaren van de 20e eeuw werden asbestvezels aan beton toegevoegd. In de jaren zestig werden verschillende materialen gebruikt, zoals polypropyleen, glas en staalvezels.
Huidig onderzoek suggereert dat microvezels, in plaats van lange vezels, de treksterkte het beste verhogen. Het toevoegen van deze vezels veroorzaakt echter relatief weinig verbetering in slagvastheid. Polypropyleenvezels verminderen schade door cycli van bevriezen en ontdooien en verminderen de kans op spatten of explosie als er brand is. Cellulosevezels van genetisch gemodificeerde pijnbomen zijn ook veelbelovend gebleken tijdens het testen.
Glasvezelversterkt beton, dat alkalibestendige glasvezels bevat, is met name bestand tegen normale aantasting veroorzaakt door omgevingsomstandigheden. Het is ook een ecologisch vriendelijk materiaal omdat de glasvezels zijn gemaakt van natuurlijke materialen en relatief weinig energie nodig hebben om te produceren.
Deze vorm van beton wordt vaak gebruikt op grondniveau voor dingen als bestratingen en vloeren. Het kan ook worden gebruikt in funderingen, pijlers, geprefabriceerde vormen en balken, vooral in combinatie met traditionele versterkingen zoals betonstaal of stalen gaas.
Het meest recente onderzoek in vezelversterkt beton was de ontwikkeling van technisch cementcomposieten (ECC). Deze composieten zijn flexibel, zowel vanwege de opgenomen vezel als vanwege de materialen waaruit het beton zelf bestaat. De Universiteit van Michigan heeft in 2005 een formule geïntroduceerd die 40% minder weegt dan gewoon beton en 500 keer minder barst. Het is gebruikt voor de bouw in Japan, Korea, Zwitserland, Australië en de VS.