VUB-ingenieurs gieten flinterdun beton met textielwapening
Onderzoekers en ingenieurs van de VUB-onderzoeksgroep Mechanica van Materialen en Constructies (MeMC) experimenteren onder leiding van professor Tine Tysmans met textiel gewapend beton. De toepassing van dit technisch textiel uit carbon-, glas-, of basaltvezels als wapening laat toe om de hoeveelheid beton in een constructie tot 80% te reduceren. Het resultaat is een serieuze economische én ecologische winst.
In traditionele constructies moet rond het wapeningsnet een betonnen dekkingslaag van minstens 30 tot 50 millimeter worden voorzien om het wapeningsijzer van de lucht af te schermen en zodoende corrosieverschijnselen te vermijden/vertragen. Dat is ook de reden waarom beton altijd zo dik wordt gegoten. Bij textielgewapend beton is zo’n dikke beschermlaag niet nodig omdat de wapening niet door corrosie kan worden aangetast. Volgens de onderzoekers volstaat in sommige gevallen een betondikte van 2 tot 3 centimeter voor de stevigheid. Hierdoor kunnen overspanningen worden gerealiseerd met amper een vijfde van de vroegere hoeveelheid beton. Alle gebruikte beton gaat in dat geval immers naar de structurele capaciteit, en niet naar het beschermen van de wapeningsnetten. De technische wapeningstextielen laten bovendien toe om erg flexibel met vormen om te springen. Zo is het mogelijk om op relatief eenvoudige wijze dunne gebogen betonnen gewelven te gieten, die ook nog eens erg stevig zijn.
Volgens de onderzoekers zijn de resultaten qua draagkracht en sterkte van textielgewapend beton vergelijkbaar met die van traditioneel beton. “Dat hangt grotendeels van de gekozen wapening af”, zegt postdoctoraal onderzoeker en bouwkundig ingenieur dr. ir. Michael El Kadi van MeMC. “Glastextielen zijn minder stijf dan carbontextielen, die eigenlijk een grotere capaciteit hebben dan staal. De textielwapening opent trouwens ook perspectieven voor prefabtoepassingen. Betonstructuren op maat kunnen in het atelier worden voorbereid. Deze structurele elementen zijn trouwens heel wat lichter waardoor niet al te grote exemplaren met mankracht kunnen worden getild. Verder leent textielgewapend beton zich door zijn geringe volume uitstekend voor het fijnere restauratiewerk: je kan er duurzaam en relatief simpel scheurtjes en barsten in gebouwen mee repareren.” Het enige nadeel is de prijs die toch wel vrij hoog ligt. Maar dit wordt gedeeltelijk gecompenseerd door de besparing op grondstoffen.