Neue Fortschritte in der Forschung zur Hochtemperaturleistung von Basaltfaserbeton tragen zur Verbesserung der Brandsicherheit von Gebäuden bei.

In jüngster Zeit wurden neue Fortschritte in der Forschung zu den mechanischen Eigenschaften von BasaltfaserBeton unter Einwirkung hoher Temperaturen. Die Studie zeigt, dass die Einbeziehung von Basaltfasers kann die Hochtemperaturbeständigkeit von Beton deutlich verbessern und bietet damit eine neue Lösung für den Brandschutz in Gebäuden.

Bei einem Brand in einem Gebäude verursacht die hohe Temperatur innere Schäden an der Betonkonstruktion, verringert deren Tragfähigkeit und kann in schweren Fällen sogar zum Einsturz des gesamten Gebäudes führen. Um die durch Brände verursachten Gebäudeschäden zu minimieren, ist es besonders wichtig, das Verhalten von Beton unter hohen Temperaturen zu untersuchen. Basaltfasern stehen aufgrund ihrer ausgezeichneten Hitzebeständigkeit im Fokus der Forschung.

Aktuell untersucht die Studie hauptsächlich das Hochtemperaturverhalten von Basaltfaser Die Studie untersuchte die Eigenschaften von Beton anhand des Massenverlusts, der Druckfestigkeit, der Biegefestigkeit und weiterer Indikatoren nach Einwirkung hoher Temperaturen. Dabei wurde Folgendes festgestellt:
1. Massenverlustrate: die Vermischung von Basaltfasern hat einen geringen Einfluss auf den Betonmassenverlust, aber mit steigender Temperatur nimmt die Geschwindigkeit des Betonmassenverlusts allmählich zu und erreicht bei 800℃ ein Maximum.
2. Druckfestigkeit: Die Druckfestigkeit von Beton steigt mit zunehmender Temperatur zunächst an und sinkt dann wieder. Ihr Maximum wird bei 400 °C erreicht. Die maximale Druckfestigkeit wird durch eine Basaltfaserdosierung von 2,0 kg/m³ bzw. 0,4 Vol.-% erzielt.
3. Biegefestigkeit: Die Biegefestigkeit nimmt mit steigender Temperatur allmählich ab, erreicht aber ihren Maximalwert bei einer Basaltfaser-Dotierung von 2,0 kg/m³.
4. Rissverhindernde Eigenschaften: die Beimischung von Basaltfaser kann auch die Rissbeständigkeit von Beton nach hohen Temperaturen verbessern und das Phänomen des Hochtemperatur-Berstens verringern.

Es wurde außerdem festgestellt, dass der Einfluss hoher Temperaturen auf die mechanischen Eigenschaften von Beton bedeutender ist als der Einfluss von Faserzusätzen. Die vorliegende Studie konzentriert sich jedoch auf Druck- und Biegefestigkeit; weitere Untersuchungen zu anderen Eigenschaften sind zukünftig erforderlich. Da Brandbedingungen komplex und variabel sind, ist die alleinige Betrachtung von Temperatur und Faserdosierung relativ einseitig. Zukünftige Forschung sollte neben der Heizdauer und -geschwindigkeit weitere Faktoren unter Berücksichtigung des gemeinsamen Einflusses auf die Betoneigenschaften einbeziehen.

Experten wiesen darauf hin, dass die Forschung an Basaltfaserbeton zur Verbesserung der Brandsicherheit von Gebäudestrukturen eine wichtige Grundlage für die Zukunft darstellt und voraussichtlich in Hochhäusern, Tunneln und anderen brandgefährdeten Bereichen weit verbreitet eingesetzt werden wird.