Lehké vysokohodnotné betony pro monolitické konstrukce

Společnost Lias Vintířov, lehký stavební materiál k. s. úspěšně dokončila k 31. 12. 2010 tříletý projekt výzkumu a vývoje, na kterém spolupracovala s VUT Brno. Tento projekt číslo FI-IM5/016 s názvem „Vývoj lehkých vysokohodnotných betonů pro monolitické konstrukce“ byl podpořen v rámci programu podpory výzkumu a vývoje Ministerstva průmyslu a obchodu České Republiky – programu IMPULS. Celkové náklady projektu se vyšplhaly na částku 9.096.242,- Kč. Dotace byla ve výši 4.169.000,- Kč, což představuje míru podpory necelých 46 %. Mezi zásadní výsledky projektu patří následující výčet:

Byly definovány technologické aspekty a odlišnosti při návrhu a výrobě lehkých betonů (vysokohodnotných, samozhutnitelných, čekatelných) a byla upravena některá kritéria zkušebních metod testování samozhutnitelných betonů tak, aby byly vhodné pro lehké samozhutnitelné betony. byla řešena problematika vývoje hydratačního tepla a objemových změn lehkých betonů a možnost jejich kontroly jednak samotným návrhem, jednak použitím speciálních přísad dostupných na českém trhu.

Došlo k rozšíření portfolia receptur lehkých betonů vhodných pro oblast monolitických konstrukcí i prefabrikovaných dílců. Všechny navržené receptury byly ověřeny z hlediska vlastností čerstvého betonu a z hlediska fyzikálně mechanických vlastností ztvrdlého betonu. Většina namíchaných receptur byla v pevnostních třídách LC30/33 až LC35/38 v objemových třídách D1,6 až D2,0. V rámci experimentálních prací byl ověřován vliv různých typů příměsí na vlastnosti lehkých betonů (mikrosilika, metakaolin, mikromletý vápenec, elektrárenský popílek).

Byl proveden vývoj ultralehkých betonů vhodných pro konstrukce, které není třeba dále zateplovat. Jedná se o ojedinělou technologii, která byla zatím pouze jednou použita v roce 2008 v České republice (poprvé v roce 2005 ve Švýcarsku). Cílem vývojových prací byla optimalizace receptury z hlediska využitelnosti surovin a technologií dostupných v České republice. Tento typ betonu lze použít pro tepelně izolační monolitické či prefabrikované konstrukce bez dalšího zateplení.

Byly nalezeny korelační vztahy mezi hodnotami pevností v tlaku destruktivními a nedestruktivními hodnotami,které je možné považovat vzhledem k velkému souboru výsledků za korektní a je možné je přijmout a používat v rámci mezioperačních kontrol systému ISO a zavést tedy do kontrolních a zkušebních plánů.

Byl proveden vývoj prefabrikovaných stropních panelů s plným průřezem pro oblast rodinné i bytové výstavby (zděné, monolitické i prefabrikované konstrukční systémy), které lze vyrábět z lehkého samozhutnitelného betonu třídy LC 25/28 D1,6.

Byl proveden vývoj filigránových stropních desek z lehkého samozhutnitelného betonu třídy LC 25/28 D1,6. Spřažená železobetonová stropní konstrukce se sestává z části prefabrikované vyrobené z lehkého betonu tloušťky 90mm a z části monolitické vyrobené z obyčejného betonu třídy C 20/25 XC1. Tloušťka dílce 90mm je vyšší než u „klasických filigránů“ vyráběných z obyčejného betonu, které mají výšku 60mm. Výhodou však oproti těmto filigránům je úspora stojkování (podpěr na stavbě), které se provádí pouze v polovině rozpětí. Další výhodou je možnost průběžně pracovat v daném podlaží, protože stojky minimálně zabírají prostor a dále tloušťka monolitické dobetonávky je menší. Spodní podhled je hladký od ocelové formy, horní povrch je přirozeně drsný. Filigránový strop je alternativou stropu z plných desek.

Byl vyvinut systém prefabrikovaných dílců vhodných pro výstavbu opěrných zdí a boxů pro sypké materiály, stájí pro zvířata či podezdívku plotů atd. s názvem Varioblok a „L-úhelník“ z lehkého samozhutnitelného betonu LC 35/38 D 1,8.

Byl proveden konstrukční a statický návrh prefabrikovaných stěnových dílců montovaných domů systému „Dům jedním tahem“ z lehkého betonu s využitím vyvinutých stropních dílců s plným průřezem Liastrop a filigránových stropních dílců dle platných EC norem. Statický návrh byl vypracován dle Eurokódu 2. Konstrukce byly posuzovány na mezní stav únosnosti a použitelnosti, dále byl posouzen stav odformování a montáže.

Zásadní práce v oblasti monolitických konstrukcí byla provedena v oblasti vývoje receptury lehkého betonu ve formě transportbetonu určeného pro výstavbu dodatečně předpínaných mostních konstrukcí. V roce 2010 byla použita pro výstavbu mostu na rychlostní silnici Sokolov-Cheb (objekt SO 201 – Most přes silnici III/2124 a potok Tisová 0,4km – cca 6500m³ betonu).

Publikační činnost projektu byla následující:

Celkem 45 publikací, z toho 14 článků v tuzemských časopisech, 2 články v zahraničních časopisech, 14 příspěvků na tuzemských konferencích, 10 příspěvků na zahraničních konferencích a 5 článků v odborných monografiích (články v knize).

Dále byla vytvořena ověřená technologie s názvem “Technologie lehkého samozhutnitelného betonu v prefabrikovaných stropních dílcích“ (Hubertova, M, Hela.R).

Byly zapsány ochranné známky Liastrop a Varioblok.

Pro vyvinuté prefabrikované dílce byly vytvořeny internetové stránky http://www.liastrop.cz a Technická příručka “Stropní systémy z liaporbetonu LIASTROP“.

Společnost hodnotí tento projekt jako velmi úspěšný a proto chce i v budoucnu využívat možnosti získání podpory pro výzkum a vývoj a přihlásit se případně do dalších dotačních programů.

19. 7. 2011