Nutzung der Schlagfestigkeit des härtesten Betons der Welt für die Katastrophenprävention

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Beton ist der meistverwendete Baustoff der Welt und wird daher ständig weiterentwickelt, um den heutigen Anforderungen gerecht zu werden.

Bemühungen zur Verbesserung der Betonfestigkeit haben zu Berichten über porositätsfreien Beton (PFC) geführt, dem härtesten bisher getesteten Beton.

Einige der grundlegenden Eigenschaften von PFC sind bereits erforscht worden, und jetzt hat ein Team, zu dem auch die Kanazawa-Universität gehört, die Wirkungsweise dieses innovativen Materials untersucht.

Ihre Ergebnisse werden im International Journal of Civil Engineering veröffentlicht.Ultrahochfester Beton bietet bedeutende Vorteile, darunter die Verringerung des Gewichts großer Strukturen und den Schutz vor Naturkatastrophen und versehentlichen Einwirkungen.

PFC ist ein ultrahochfester Beton, dessen Eigenschaften durch die Einarbeitung von Stahlfasern weiter verbessert werden können.Die Art und Weise, wie PFC vorbereitet wird, führt zu sehr wenigen Hohlräumen im Endmaterial, was ihm seine hohe Festigkeit verleiht – 400 MPa können auf PFC aufgebracht werden, bevor es versagt, im Vergleich zu 20-30 MPa bei Standardbeton.

Über einige der grundlegenden Materialeigenschaften von stahlfaserverstärktem PFC wurde bereits berichtet; nun haben die Forscher die Wirkungsantwort einer Reihe von PFC-Präparaten mit unterschiedlichen Stahlfasergehalten und Querschnittshöhen ausgewertet.”Die kontinuierliche Entwicklung von Baumaterialien ist besonders wichtig in Gebieten, in denen häufige Naturkatastrophen die Integrität der Strukturen bedrohen”, erklärt der leitende Studienautor Yusuke Kurihashi.

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Wir führten an einer Vielzahl von stahlfaserverstärkten PFC-Proben Schlagfestigkeitstests durch, um deren Reaktionen zu bestimmen und so die weit verbreitete Anwendung von PFC in Bauprojekten zu beschleunigen.

Unsere Tests sollen Reaktionen auf Ereignisse wie Steinschläge, Explosionen und fliegende Objekte simulieren.Die Forscher machten zwei wichtige Feststellungen.

Erstens stellten sie fest, dass die Erhöhung des Stahlfaseranteils von 1 % auf 2 % die durch den Aufprall verursachten Schäden um 30 %-50 % verringerte.

Diese deutliche Leistungsverbesserung wird voraussichtlich….

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