Обычный волокнистый армированный бетон, иногда называемый FRC, представляет собой бетон, усиленный добавлением кусочков других материалов. влажная смесь. Бетон довольно хрупок; он имеет очень хорошую прочность на сжатие, но сравнительно небольшую прочность на растяжение, что делает его склонным к растрескиванию во многих условиях. Это приводит к дополнительным повреждениям. У армированного бетона меньше шансов растрескаться, чем у обычного бетона.
Использование волокон для усиления других материалов не является новой идеей. Фактически, это практиковалось на протяжении тысячелетий: солома смешивалась с глиняными кирпичами, а конский волос добавлялся в строительный раствор. В первые годы 20 века в бетон добавляли асбестовые волокна. К 1960-м годам использовались различные материалы, такие как полипропилен, стекло и стальные волокна.
Текущие исследования показывают, что микроволокна, а не длинные волокна, лучше всего увеличивают прочность на разрыв. Однако добавление этих волокон вызывает относительно небольшое улучшение ударопрочности. Полипропиленовые волокна уменьшают повреждения от циклов замораживания-оттаивания и снижают вероятность растрескивания или взрыва в случае пожара. Волокна целлюлозы из генетически модифицированных сосен также продемонстрировали многообещающие результаты испытаний.
Стеклофибробетон, содержащий щелочестойкие стекловолокна, особенно устойчив к обычным ухудшение, вызванное условиями окружающей среды. Это также экологически чистый материал, поскольку стекловолокно изготовлено из натуральных материалов и требует сравнительно мало энергии для производства.
Эта форма бетона обычно используется на уровне земли для таких вещей, как тротуары и полы. Его также можно использовать в фундаментах, колоннах, сборных конструкциях и балках, особенно в сочетании с традиционным армированием, таким как арматура или сталь. сетка.
Самые последние исследования фибробетона касались разработки инженерных цементных композитов (ECC). Эти композиты являются гибкими как из-за включенного волокна, так и из-за материалов, из которых состоит сам бетон. В 2005 году Мичиганский университет представил формулу, которая весит на 40% меньше обычного бетона и в 500 раз меньше подвержена растрескиванию. Он использовался для строительства в Японии, Корее, Швейцарии, Австралии и США.