TY - BOOK
T1 - Älykkäät betonit ja betonirakenteet
AU - Kuosa, Hannele
PY - 2000
Y1 - 2000
N2 - Betonirakenteen ja betonin älykkyyttä voidaan lisätä
antamalla sille kyky rekisteröidä siinä tapahtuvia
muutoksia siten, että niiden havaittavuus tai mitattavuus
paranee. Edelleen älykkyyttä lisää se, että betonirakenne
tai betonimateriaali kykenee ilmoittamaan tapahtuneista
muutoksista. Parhaimmillaan älykäs betonirakenne tai
betoni kykenee joko ulkopuolisen herätteen kautta tai
täysin itsenäisesti myös eliminoimaan sille haitalliset
muutokset.
Älykäs betonirakenne voi sisältää suhteellisen erillisiä
rakenteen älykkyyttä lisääviä osia esimerkiksi
liitoskohdissa. Tässä kirjallisuuskatsauksessa
käsitellään kuitenkin lähinnä vain älykkäitä betoneja
niiden materiaaliteknisen toiminnan kannalta. Betonin
älykkyyden lisääminen vaatii yleensä betonin yhdistämistä
muiden materiaalien kanssa. Älykkäiden betonien
kehittäminen onkin useimmiten eri alojen tietojen,
taitojen ja tekniikoiden yhdistämistä. Toisaalta betoni
voi omata älykkyyttä, joka perustuu sen luontaisiin
materiaaliominaisuuksiin, kuten sen kykyyn korjata
syntyneitä mikrohalkeamia.
Esimerkkejä älykkäistä betoneista tai betonin älykkyyttä
lisäävistä menetelmistä ovat:
· halkeamia ja mikrohalkeamia itse korjaavat betonit -
erikoiskuitujen käyttö,
· betonin karbonatisoitumisen ja kloridien vaikutuksen
kompensointimenetelmät,
· optisten antureiden ja kuitujen käyttö - lähes kaikki
fysikaaliset ja myös monet kemialliset suureet, betonin
kunnon seuranta ja havaituista muutoksista ilmoittaminen,
· merkintäaineiden käyttö ( tagging ), joka mahdollistaa
hajautetun monitoroinnin,
· hiilikuitujen vaikutus betonin sähkönjohtavuuteen -
betoni itsessään sensorina (puristus- ja vetojännitys,
lämpötila),
· sähköä johtavien erikoisbetonien käyttö,
· perinteisten mitta-antureiden käyttö,
· erikoismateriaalien käyttö - pietsosähköiset
materiaalit, erikoismuovit, muotonsa muistavat
metalliseokset, magnetostriktiiviset materiaalit.
AB - Betonirakenteen ja betonin älykkyyttä voidaan lisätä
antamalla sille kyky rekisteröidä siinä tapahtuvia
muutoksia siten, että niiden havaittavuus tai mitattavuus
paranee. Edelleen älykkyyttä lisää se, että betonirakenne
tai betonimateriaali kykenee ilmoittamaan tapahtuneista
muutoksista. Parhaimmillaan älykäs betonirakenne tai
betoni kykenee joko ulkopuolisen herätteen kautta tai
täysin itsenäisesti myös eliminoimaan sille haitalliset
muutokset.
Älykäs betonirakenne voi sisältää suhteellisen erillisiä
rakenteen älykkyyttä lisääviä osia esimerkiksi
liitoskohdissa. Tässä kirjallisuuskatsauksessa
käsitellään kuitenkin lähinnä vain älykkäitä betoneja
niiden materiaaliteknisen toiminnan kannalta. Betonin
älykkyyden lisääminen vaatii yleensä betonin yhdistämistä
muiden materiaalien kanssa. Älykkäiden betonien
kehittäminen onkin useimmiten eri alojen tietojen,
taitojen ja tekniikoiden yhdistämistä. Toisaalta betoni
voi omata älykkyyttä, joka perustuu sen luontaisiin
materiaaliominaisuuksiin, kuten sen kykyyn korjata
syntyneitä mikrohalkeamia.
Esimerkkejä älykkäistä betoneista tai betonin älykkyyttä
lisäävistä menetelmistä ovat:
· halkeamia ja mikrohalkeamia itse korjaavat betonit -
erikoiskuitujen käyttö,
· betonin karbonatisoitumisen ja kloridien vaikutuksen
kompensointimenetelmät,
· optisten antureiden ja kuitujen käyttö - lähes kaikki
fysikaaliset ja myös monet kemialliset suureet, betonin
kunnon seuranta ja havaituista muutoksista ilmoittaminen,
· merkintäaineiden käyttö ( tagging ), joka mahdollistaa
hajautetun monitoroinnin,
· hiilikuitujen vaikutus betonin sähkönjohtavuuteen -
betoni itsessään sensorina (puristus- ja vetojännitys,
lämpötila),
· sähköä johtavien erikoisbetonien käyttö,
· perinteisten mitta-antureiden käyttö,
· erikoismateriaalien käyttö - pietsosähköiset
materiaalit, erikoismuovit, muotonsa muistavat
metalliseokset, magnetostriktiiviset materiaalit.
KW - smart concrete
KW - smart structures
KW - concrete structures
KW - construction
KW - intelligent materials
KW - smart materials
KW - microstructure
KW - cracking
KW - smart fibers
KW - condition monitoring sensors
KW - electrical resistivity
M3 - Report
SN - 951-38-5694-1
T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
BT - Älykkäät betonit ja betonirakenteet
PB - VTT Technical Research Centre of Finland
CY - Espoo
ER -