Formtryk og selvkompakterende beton (SCC)
Artikel af Mette Glavind og Jens Ole Frederiksen, Teknologisk Institut, Beton
Publiceret i: Dansk Beton nr. 4, November 2001
Baggrund
I forbindelse med støbning af vægge eller søjler med højder over 2-3 m med SCC er det fristende for entreprenøren at støbe disse kontinuerligt - eller så hurtigt som betonleverancen gør det muligt.
Ved støbning med konventionel beton når betonen at blive selvbærende i bunden, før støbningen er tilendebragt. Ved støbning med SCC kan støbningen derimod forløbe så hurtigt, at betonen ikke når at opbygge struktur og dermed blive selvbærende i bunden. Der er derfor risiko for, at store støbehastigheder medfører store sidetryk mod forskallingsformen.
Derfor blev Teknologisk Institut, Beton af Paschal A/S bedt om at måle formtrykket ved støbning med SCC i to forskellige forskallingsforme.
Måling af formtryk
Teknologisk Institut, Beton råder over måleudstyr til at måle formtryk. Der blev foretaget målinger ved to vægstøbninger på hhv. 5 m og 6 m med SCC.
Betonen var en Vibreton© fra Unicon A/S med et flydesætmål på 600 mm, en densitet på 2250 kg/m3 samt en temperatur på 16° C.
Den 6 m høje væg blev udstøbt kontinuerligt med en hastighed på 7,5 m pr. time. Her blev anvendt en form med en bæreevne på 100 kN/m2. Som det ses af figur 1 er formtrykket ved denne støbehastighed næsten lig med hydrostatisk trykfordeling.
Ved støbning af den 5 m høje væg blev der holdt en pause efter de første 3 m, og de sidste 2 m blev støbt videre efter ca. 1 time og 20 min. svarende til en samlet støbehastighed på 2,7 m pr. time. Her blev anvendt en form med en bæreevne på 60 kN/m2. Som det ses af figur 2 er formtrykket ved denne forholdsvis lave støbehastighed markant mindre end hydrostatisk trykfordeling.
Konklusion
Indtil der foreligger bedre dokumentation, anbefaler Teknologisk Institut, Beton, at der i forbindelse med valg af støbeform til en SCC-støbning regnes med hydrostatisk sidetryk mod formen, hvis støbehastigheden overstiger 2 - 4 meter pr. time. Hydrostatisk sidetryk (P) kan tilnærmet beregnes som:
P [kN/m2] ≈ 0,01 × ρc × H
hvor
ρc er densitet af betonen [kg/m3]
H er støbehøjden [m]
For at kunne opstille en pålidelig beregningsmetode til estimering af formtryk ved støbning med SCC er der en række parametres indflydelse, som skal undersøges nærmere, f.eks. støbehastigheden, betonens konsistens og temperatur.
