TH37418A - คอนกรีตที่เสริมความแข็งแรงด้วยเส้นใยโลหะ เมตริกซ์ประเภทซีเมนต์และของผสมล่วงหน้าของคอนกรีตนี้ - Google Patents

Abstract

DC60 (22/02/42) การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับสายงานของคอนกรีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งคอนกรีต เสริมความแข็งแรงด้วยเส้นใย เนื้อหาสาระหลักของการประดิษฐ์นี้คือคอนกรีตที่ได้รับการ ปรับปรุงให้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำให้เป็นไปได้ที่จะผลิตชิ้นส่วนของโครงสร้างทาง วิศวกรรมโยธาที่มุ่งหมายไว้เพื่อการสร้างอาคาร และโครงสร้างของทางหลวง และชิ้นส่วน ที่มีคุณสมบัติเหนือกว่าคุณสมบัติของชิ้นส่วนในศิลปวิทยาการด้านนี้ที่มีมาก่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การประดิษฐ์นี้มีความมุ่งหมายที่จะทำให้คอนกรีตโครงสร้างมีคุณสมบัติเชิงกลที่ทั้งแข็ง และ ดัดโค้งได้ในขณะเดียวกัน การประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับสายงานของคอนกรีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งคอนกรีต เสริมความแข็งแรงด้วยเส้นใย เนื้อหาสาระหลักของการประดิษฐ์นึ้คือคอนกรีตที่ได้รับการ ปรับปรุงให้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำให้เป็นไปได้ที่จะผลิตชิ้นส่วนของโครงสร้างทาง วิศวกรรมโยธาที่มุ่งหมายไว้เพื่อการสร้างอาคาร และโครงสร้างของทางหลวง และชิ้นส่วน ที่มีคุณสมบัติเหนือกว่าคุณสมบัติของชิ้นส่วนในศิลปวิทยาการด้านนี้ที่มีมาก่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การประดิษฐ์นี้มีความมุ่งหมายที่จะทำให้คอนกรีตโครงสร้างมีคุณสมบัติเชิงกลที่ทั้งแข็ง และ ดัดโค้งได้ในขณะเดียวกัน

Claims (48)

1. คอนกรีต ที่ประกอบด้วย เมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ที่แข็งตัวแล้ว ที่รวมถึง (a) ซีเมนต์ (b) วัสดุอนุภาค ที่มีขนาดอนุภาคสูงสุด Dmax อย่างมากที่สุด 2 มิลลิเมตร (c) อนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค ที่มีขนาดอนุภาคเบื้องต้นอย่างมากที่สุด 1 ไมโครเมตร (d) องค์ประกอบ ที่สามารถปรับปรุงความเหนียวของเมตริกซ์ที่เลือกได้จากกลุ่ม ที่ประกอบด้วยอนุภาครูปเข็ม หรือรูปเกล็ด ที่ซึ่งมีอนุภาคมีขนาดโดยเฉลี่ย อย่างมากที่สุด 1 มิลลิเมตร และซึ่งมีอยู่ในสัดส่วนโดยปริมาตรระหว่าง 2.5 และ 35 % ของปริมาตรรวมของวัสดุอนุภาค (b) และของอนุภาคของ ปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c) และ (e) สารช่วยการกระจายตัวอย่างน้อยหนึ่งชนิด (f) เส้นใยโลหะที่กระจายตัวอยู่ในเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ที่แข็งตัวแล้ว ที่ซึ่ง (i) เส้นใยมีความยาวของและเส้น 1 อย่างน้อยที่สุด 2 มิลลิเมตร และ อัตราส่วน 1/d อย่างน้อยที่สุด 20 โดยที่ d คือ เส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นใย, (ii) อัตราส่วน R ของความยาวโดยเฉลี่ย L ของเส้นใยต่อขนาดอนุภาค สูงสุด Dmax ของวัสดุอนุภาค คือ อย่างน้อยที่สุด 10 และ (iii) ปริมาณ ของเส้นใยเป็นไปในลักษณะ ที่ปริมาณของเส้นใยน้อยกว่า 4 % ของ ปริมาตรของคอนกรีตหลังจากคอนกรีตแข็งตัวแล้ว, และ (g) น้ำ ที่ซึ่งเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของน้ำ W เมื่อเทียบกับน้ำหนักรวมของ ซีเมนต์ (a) และของอนุภาค (c) จะอยู่ในช่วง 8-24 %

2. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่ง ขนาดของวัสดุอนุภาค คือ อย่างมากที่สุด 1 มิลลิเมตร, ขนาดของอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค คือ อย่างมากที่สุด 0.5 ไมโครเมตร, และปริมาณของเส้นใยเป็นไปในลักษณะ ที่มีปริมาตรของเส้นใยน้อยกว่า 3.5 % ของปริมาตรของ คอนกรีต หลังจากคอนกรีตแข็งตัวแล้ว

3. คอนกรีตที่ประกอบด้วย เมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ ที่แข็งตัวแล้ว ที่รวมถึง (a) คอนกรีต (b) วัสดุอนุภาค (c) อนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค ที่มีขนาดอนุภาคเบื้องต้น อย่างมากที่สุด 1 ไมโครเมตร (d) องค์ประกอบที่สามารถปรับปรุงความแข็งแรงของเมตริกซ์ ที่เลือกได้ จากกลุ่มที่ประกอบด้วยอนุภาครูปเข็ม หรือรูปเกล็ด ที่ซึ่งอนุภาคมีขนาดโดยเฉลี่ยอย่างมากที่สุด 1 มิลลิเมตร และมีอยู่ในสัดส่วนโดยปริมาตรระหว่าง 2.5 และ 35% ของปริมาตรรวมของ วัสดุอนภาค (b) และของอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c); และ (e) สารช่วยการกระจายตัวอย่างน้อยหนึ่งชนิด ที่ซึ่งการรวมกันขององค์ประกอบ (a), (b), (c) และ (d) จะมีอนุภาค D75 อย่างมากที่สุด 2 มิลลิเมตร และขนาดอนุภาค D50 อย่างมากที่สุด 200 ไมโครเมตร (f) เส้นใยโลหะที่กระจายตัวอยู่ในเมตริกประเภทซีเมนต์ ที่แข็งตัวแล้ว ที่ซึ่ง (i) เส้นใยมีความยาวของแต่ละเส้น 1 อย่างน้อยที่สุด 2 มิลลิเมตร และอัตราส่วน 1/d อย่างน้อย ที่สุด 20 โดยที่ d คือ เส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นใย, (ii) อัตราส่วน R ของความยาวโดยเฉลี่ย L ของเส้นใยต่อขนาดอนุภาค D75 ของการรวมกันขององค์ประกอบ (a), (b), (c) และ (d) เป็นอย่าง น้อยที่สุด 5 และ (iii) ปริมาณของเส้นใยเป็นไปในลักษณะ ที่ปริมาณของเส้นใยน้อยกว่า 4% ของปริมาตรของคอนกรีต หลังจากคอนกรีตแข็งตัวแล้ว, และ (g) น้ำ ที่ซึ่งเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนักของน้ำ W เมื่อเทียบกับหนักรวม ของซีเมนต์ (a) และของอนุภาค (c) จะอยู่ในช่วง 8-24%

4. คอนกรีตของข้อถือสิทธิ 3 ที่ซึ่ง (i) ขนาดอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค คือ อย่างมากที่สุด 0.5 ไม่โครเมตร, (ii) อัตราส่วน R ของความยาวโดยเฉลี่ย L ของเส้นใยต่อขนาด อนุภาค D75 ของการรวมกันขององค์ประกอบ (a), (b), (c) และ (d) คือ อย่างน้อยที่สุด 10, (iii) ปริมาณของเส้นใยเป็นไปในลักษณะ ที่ปริมาณของเส้นใยน้อยกว่า 3.5% ของปริมาตรของ คอนกรีต หลังจากมันแข็งตัวแล้ว, (iv) การรวมกันขององค์ประกอบ (a), (b), (c) และ (d) มีขนาด อนุภาค D75 อย่างมากที่สุด 1 มิลลิเมตร และ (v) ขนาดอนุภาค D50 อย่างมากที่สุด 150 ไมโครเมตร

5. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งความเหนียวของเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ มีค่าอย่างน้อยที่สุด 15J/m2

6. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 5 ซึ่งความเหนียวของเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ มีค่าอย่างน้อยที่สุด 20 J/m2

7. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาค (d) มีขนาดโดยเฉล่ยอย่างมากที่สุด 500 ไมโครเมตร

8. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาค (d) อยู่ในสัดส่วนโดยปริมาตร ที่อยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 เปอร์เซ็นต์ ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรรวมของวัสดุอนุภาค (b) กับอนุภาค ของปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c)

9. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาค (d) ที่เป็นรูปเข็มถูกเลือกได้จากกลุ่ม ที่ประกอบด้วย เส้นใยวอลลาสโตไนท์ เส้นใยบอกไซด์ เส้นใยมัลไลท์ เส้นใยโปแตสเซียมติเตเนท เส้นใยซิลิคอนคาร์ไบด์ เส้นใยเซลลูโลส หรืออนุพันธ์ของเซลลูโลส เส้นใยคาร์บอน เส้นใยแคลเซียมฟอสเฟต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเส้นใยไฮดรอกซีอาปาไทด์ HAP เส้นใยแคลเซียม คาร์บอเนต หรือผลิตภัณฑ์ ที่ได้มาจากการบดเส้นใยดังกล่าว และของผสมของเส้นใยดังกล่าว

10. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 9 อนุภาค (d) คือ เส้นใยวอลลาสโตไนท์

11. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาครูปเข็ม (d) มีอัตราส่วนของความยาว/ เส้นผ่าศูนย์กลางอย่างน้อยที่สุดเท่ากับ 3

12. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 11 ซึ่งอนุภาครูปเข็ม (d) มีอัตราส่วนของความยาว/ เส้นผ่าศูนย์กลางอย่างน้อยที่สุดเท่ากับ 5

13. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาคที่เป็นเกล็ด (d) เลือกได้จากกลุ่ม ที่ประกอบด้วย เกล็ดไมคา เกล็ดแป้งฝุ่น เกล็ดซิลิเคทผสม (ดินเหนียว) เกล็ดเวอร์มิคิวไลท์ เกล็ดอาลูมินา และเกล็ดอาลูมิเนทผสม หรือซิลิเคท และของผสมของเกล็ดดังกล่าว

14. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 13 ซึ่งอนุภาค (d) คือ เกล็ดไมคา

15. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอย่างน้อยบางส่วนของอนุภาคเสริม ความแข็งแรง (d) มีสารเคลือบอินทรีย์ ที่เป็นโพลีเมอร์อยู่บนผิวของอนุภาค ซึ่งสารเคลือบนั้น ประกอบด้วยลาเท็กซ์ หรือได้มาจากสารอย่างน้อยหนึ่งชนิดของสารประกอบ ที่ถูกเลือกจากกลุ่ม ที่ประกอบด้วย โพลีไวนิลอัลกอฮอล์, ไซเลน, ซิลิโคเนท, ไซลอกเซนเรซิน, โพลีออร์แกนโน ไซลอกเซน , ผลผลิตจากปฏิกิริยาระหว่าง (i) กรดคาร์บอกซิลิคอย่างน้อยหนึ่งชนิด ที่มีคาร์บอน ตั้งแต่ 3 ถึง 22 อะตอม,(ii) อาลิแฟติก หรืออาโรแมติคอามีน ที่มีหมู่ทำหน้าที่หลายหมู่ หรืออามีน ที่ถูกแทนที่อย่างน้อยหนึ่งชนิด, ที่มีคาร์บอนตั้งแต่ 2 ถึง 25 อะตอม และ (iii) สารเชื่อมข้ามเส้น ซึ่งเป็นสารเชิงซ้อนของโลหะ ที่ละลายน้ำได้ที่ประกอบด้วยโลหะอย่างน้อยหนึ่งชนิด ที่เลือกได้ จากกลุ่มที่ประกอบด้วย สังกะสี, อาลูมิเนียม, ติเตเนียม, ทองแดง, โครเมียม, เหล็ก, เซอร์โคเนียม และตะกั่ว

16. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งความเค้นของการยึดเหนี่ยว โดยเฉลี่ยของ เส้นใยโลหะในเมตริกประเภทซีเมนต์ ที่แข็งแล้วเท่ากับอย่างน้อยที่สุด 10 Mpa

17. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 16 ซึ่งความเค้นของการยึดเหนี่ยว โดยเฉลี่ยของ เส้นใยโลหะในเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ ที่แข็งแล้วเท่ากับอย่างน้อยที่สุด 15 Mpa

18. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งเส้นใยนั้น คือ เส้นใยเหล็กกล้า

19. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 18 ซึ่งเส้นใยมีรูปทรงเรขาคณิตไม่คงที่

20. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งเส้นใยนั้นเป็นเส้นใยที่ได้รับการกัดผิว เพื่อความมุ่งหมาย ในการเพิ่มการยึดเหนี่ยวของเส้นใยเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์

21. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งเส้นใยนั้นเป็นเส้นใยที่ได้รับการตก และสะสมด้วยสารประกอบที่เป็นแร่ เพื่อความมุ่งหมายด้านการเพิ่มการยึดเหนี่ยวของเส้นใย เมตริกซ์ประเภทซีเมนต์

22. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งเส้นใยมีความยาวในช่วง 10-30 มิลลิเมตร

23. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์ ยังประกอบด้วย สารประกอบอย่างน้อยหนึ่งชนิด เพื่อเพิ่มการยึดเหนี่ยวของเส้นใยในเมตริกซ์

24. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 23 ที่ซึ่งสารประกอบถูกเลือกจากกลุ่ม ที่ประกอบด้วยสารประกอบของซิลิคา ที่ประกอบด้วยซิลิคาเป็นส่วนใหญ่, แคลเซียมคาร์บอเนต ตกตะกอน โพลีไวนิลอัลกอฮอล์ในสารละลาย ที่มีน้ำเป็นตัวกลาง, ลาเทกซ์, และของผสมของ สารดังกล่าว

25. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 24 ที่ซึ่งสารประกอบซิลิคานั้น คือ ซิลิคาตกตะกอน ที่ใส่ลงไปในปริมาณระหว่าง 0.1 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก เมื่อคิดเป็นสารแห้งเทียบกับน้ำหนัก รวมของคอนกรีต

26. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 25 ซึ่งใส่ ซิลิคาตกตะกอนลงไปในสารผสม ในรูปของสารแขวนลอยในน้ำ

27. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 26 ซึ่งสารแขวนลอยในน้ำมี - ปริมาณของแข็งระหว่าง 10 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก - ความหนืดต่ำกว่า 4x10-2 Pa.s สำหรับอัตราการเฉือน 50 S-1 - ปริมาณของซิลิคา ที่มีอยู่ในของเหลวที่อยู่ข้างบนของสารแขวนลอย หลังจากเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่ 7500 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 30 นาทีมากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนักของซิลิคา ที่มีอยู่ในสารแขวนลอย

28. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอัตราส่วนของ 1/ฟาย ของเส้นใยที่มีค่าอย่างมาก ที่สุด 200

29. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งขนาดอนุภาคสูงสุด Dmax ของวัสดุอนุภาค (b) มีค่าอย่างมากที่สุด 6 มิลลิเมตร

30. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งวัสดุอนุภาค (b) คือ ทรายที่ร่อนตะแกรงแล้ว หรือบด หรือของผสมของทราย

31. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 30 ซึ่งทรายประกอบด้วย ทรายที่มีซิลิคอน เป็นองค์ประกอบพื้นควอตซ์ละเอียด

32. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งวัสดุอนุภาค (b) เสนอให้อยู่ในปริมาณ ในช่วงตั้งแต่ 20 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนักของเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์

33. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 32 ซึ่งวัสดุอนุภาค (b) เสนอให้อยู่ในปริมาณ ในช่วงตั้งแต่ 25 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนักของเมตริกซ์ประเภทซีเมนต์

34. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c) ประกอบด้วยอนุภาค ที่ถูกเลือกได้จากกลุ่มที่ประกอบด้วยสารประกอบ ซิลิคา, ซิลิคาที่ผ่าน การเป็น ไอ, เถ้าปล่องไฟ, และขี้แร่ของเตาถลุงแบบเป่าอากาศ

35. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งเปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก W เทียบกับน้ำหนัก รวมของซีเมนต์ (a) กับอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c) อยู่ระหว่าง 13-20 เปอร์เซ็นต์

36. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตนั้นถูกดึงให้ตึงล่วงหน้า

37. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตนั้นถูกดึงให้ตึงภายหลัง

38. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตมีความแรงดึงโดยตรงอย่างน้อย 12 Mpa

39. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตนั้นมีความทนแรงดัดโค้งแบบ 4 จุด (โมดูลัสของการแตก) อย่างน้อยที่สุด 25 Mpa

40. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตนั้นมีความทนแรงอัดอย่างน้อยที่สุด 150 Mpa

41. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งคอนกรีตนั้นมีพลังงานของการแตก อย่างน้อยที่สุด 2500 J/m2

42. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งหลังจากคอนกรีตนั้นแข็งตัวแล้วคอนกรีต จะได้รับการบ่มให้ครบอายุ ที่อุณหภูมิค่อนข้างเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อม

43. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 1 ซึ่งหลังจากคอนกรีตนั้นแข็งตัวแล้ว คอนกรีต จะได้รับการทำกรรมวิธีด้วยความร้อนระหว่าง 60 องศาเซลเซียส ถึง 100 องศาเซลเซียส ที่ความดันปกติ

44. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 43 ซึ่งช่วงเวลาของการทำกรรมวิธีด้วยความร้อน อยู่ในช่วงตั้งแต่ 6 ชั่วโมงจนถึง 4 วัน

45. คอนกรีตตามข้อถือสิทธิที่ 44 ช่วงเวลาของการทำกรรมวิธีด้วยความร้อน อยู่ในช่วงตั้งแต่ 6 ชั่วโมง ถึง 72 ชั่วโมง

46. ของผสมล่วงหน้าสำหรับการผลิตของคอนกรีต ที่มีเส้นใยกระจายอยู่ในนั้น ซึ่งประกอบด้วย (a) ซีเมนต์ (b) วัสดุอนุภาคที่มีขนาดอนุภาคสูงสุด Dmax อย่างมากที่สุด 2 มิลลิเมตร (c) อนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค ที่มีขนาดอนุภาคเบื้องต้น อย่างมากที่สุด 1 ไมโครเมตร (d) องค์ประกอบที่สามารถปรับปรุง ความเหนียวของเมตริกซ์ ที่เลือกได้ จากกลุ่มที่ประกอบด้วยอนุภาครูปเข็ม หรือรูปเกล็ด ที่ซึ่งอนุภาคมีขนาดโดยเฉลี่ยอย่างมากที่สุด 1 มิลลิเมตร และมีอยู่ในสัดส่วนโดยปริมาตรระหว่าง 2.5 และ 35% ของปริมาตรรวมของ วัสดุอนุภาค (b) และของอนุภาคของปฏิกิริยาพอซโซลานิค (c), และ (e) สารช่วยการกระจายตัวอย่างน้อยหนึ่งชนิด

47. ของผสมล่วงหน้าของข้อถือสิทธิที่ 46 ซึ่งยังประกอบด้วยเส้นใยโลหะ ที่มีความยาวของแต่ละเส้น 1 อย่างน้อยที่สุด 2 มิลลิเมตร และอัตราส่วน 1/d อย่างน้อยที่สุด 20 โดยที่ d คือเส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นใย, อัตราส่วน R ของความยาวโดยเฉลี่ย L ของเส้นใย ต่อขนาดอนุภาคสูงสุด Dmax ของวัสดุอนุภาคอย่างน้อยที่สุด 10

48. คอนกรีตของข้อถือสิทธิที่ 21 ที่ซึ่งสารประกอบที่เป็นแร่ คือ ซิลิคา หรือโลหะฟอสเฟต