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Le développement de la fibre d'acier
Les fibres d'acier sont des fibres courtes et fines qui sont fabriquées à partir de matériaux en acier selon un certain processus et peuvent être réparties de manière aléatoire dans le béton ou le mortier. Selon le type de processus, il est divisé en 5 catégories, qui sont le type étiré à froid de fil d'acier, le type de cisaillement de plaque d'acier, le type de fraisage de lingots d'acier, le type de grattage de fil d'acier et le type d'extraction par fusion. Selon la forme, il est divisé en type droit et type spécial. Selon la méthode de moulage, il est divisé en un type de rangée collée et un seul type en vrac.
La fibre d'acier remplace directement les barres d'acier dans le béton traditionnel, réduit la quantité d'acier et de béton, et améliore la compression, l'impact, la résistance aux fissures, l'imperméabilité et la résistance à l'usure du béton.
1. Le développement et le statu quo de l'industrie mondiale des matériaux en fibre d'acier
Le développement de la fibre d'acier a une histoire de 100 ans. À l'heure actuelle, la production mondiale atteint des centaines de milliers de tonnes. De nombreux pays développés ont une production à grande échelle de fibre d'acier, en utilisant des technologies et des équipements de pointe. Ces équipements ont les caractéristiques d'une vitesse linéaire élevée, d'un faible bruit, d'une petite taille et d'un haut degré d'automatisation. Les rangées liées de fibres de fils d'acier étirés à froid sont devenues le type d'utilisation le plus répandu au monde en raison de leur résistance élevée à la traction, de leur rapport d'aspect élevé, de leur bonne aptitude au collage avec le béton, de leur bonne maniabilité et de l'absence d'agglomération pour le mélange.
Au cours des dix dernières années, la recherche théorique étrangère sur le béton de fibres d'acier s'est développée rapidement. La norme de qualité des produits en fibre d'acier ISO13270 a été formulée et publiée dans la norme de modèle de conception de structure en béton liée à la fibre d'acier Code modèle 2010 pour la structure. De nombreux pays ont également publié des normes de conception de béton de fibres d'acier, comme l'Allemagne, les Pays-Bas, le Danemark, etc.
2. Le développement et le statu quo de l'industrie chinoise des matériaux en fibre d'acier
La recherche et l'application de la fibre d'acier en Chine se sont développées depuis un demi-siècle, et de belles réalisations ont été faites. La fibre d'acier est utilisée dans des domaines tels que les sols des bâtiments, les projets de conservation de l'eau et les tunnels de circulation. Des normes de matériaux en fibres d'acier et diverses normes d'application de fibres d'acier connexes sont formulées, telles que des normes de qualité de produit Fibre d'acier pour béton, des normes d'essai Normes de méthode d'essai de béton fibré, des normes d'application Règlement d'application technique sur les structures en béton fibré, Code de conception des sols de construction, Spécification technique pour le plancher porteur de pieux en béton fibré en acier, etc.
À l'heure actuelle, il existe plus de 100 fabricants de fibres d'acier en Chine, dont le processus de production et la qualité sont inégaux. La majeure partie de la production de fibres d'acier est une production à petite échelle ou même de type atelier, qui ne peut pas atteindre une production à grande échelle. Les fabricants n'ont pas de systèmes de contrôle stricts des matières premières, des processus de production et de la qualité des produits. Certains fabricants de fibres d'acier produisent principalement des rangées liées de fibres d'acier, mais en raison de l'absence de contrôle qualité strict et de problèmes de qualité de la colle, la qualité des fibres dans les rangées est médiocre et la dispersion est inégale. À l'heure actuelle, seuls quelques fabricants de fibres d'acier en Chine ont obtenu la certification de qualité ISO9001, la certification de système environnemental ISO14000 et la certification CE de premier niveau, garantissant des processus de production stables et la qualité des produits.
3. Comparaison du niveau de l'industrie de la fibre d'acier nationale et étrangère
La méthode de conception actuelle du béton de fibres d'acier en Chine est toujours au niveau d'il y a plus de dix ans. Le calcul théorique adopte le coefficient d'influence et est limité par l'échantillon d'essai. Le coefficient d'influence ne peut pas complètement refléter scientifiquement les performances de renforcement de la fibre d'acier, de sorte que le résultat de la conception est soit conservateur, soit dangereux, ce qui entrave l'application du béton de fibres d'acier dans de nombreux domaines.
Pour la plupart des fabricants avec une qualité instable de matières premières, processus de production rétrograde, équipement simple, ils sont encore au stade de petits ateliers, manquant de méthodes d'inspection pour la résistance de la fibre d'acier et béton renforcé de fibres d'acier.
À l'heure actuelle, la recherche théorique et les niveaux de production en Chine sont à la traîne par rapport aux pays développés, et des ressources doivent être investies pour rattraper et dépasser rapidement le niveau de pays développés.
4. La future tendance de développement de la fibre d'acier
En tant que produit économe en énergie et respectueux de l'environnement, la fibre d'acier a un énorme potentiel de développement à l'avenir. En Chine, la surface de plancher en fibre d'acier représente environ 4 % de la surface de plancher industrielle totale, il y a donc beaucoup de place pour un développement futur. En outre, des domaines tels que la construction d'aéroports et les centrales nucléaires deviendront également de nouveaux domaines d'application. Outre les sols, les trottoirs et les tunnels, l'application de fibres d'acier étrangères se déplace vers les domaines de la structure du bâtiment, tels que les structures de plancher, les structures sismiques, les composants d'impression 3D en béton de fibres d'acier, etc. L'application mixte de barres d'acier et de fibres d'acier peut doubler les performances du béton, ce qui sera également la direction de la recherche et de l'application futures.
5. Les objectifs de développement de la fibre d'acier
Afin d'accélérer l'application et le développement des fibres d'acier en Chine, il est nécessaire de moderniser les méthodes de production des petits ateliers, améliorer la qualité de la production grâce à une production à grande échelle et assurer des performances stables de la fibre d'acier. Les fabricants travaillent avec les universités pour faire plus de recherches, réviser les normes obsolètes, formuler des spécifications de conception et de construction véritablement scientifiques et pratiques, et développer des équipements de test de quantité et de dispersion de fibres d'acier avancés, précis et faciles à utiliser pour assurer des propriétés mécaniques stables de la fibre d'acier renforcée. béton.