I ett halvt sekel nu, ett långsiktigt experiment har pågått i Empas största testlaboratorium på Dübendorf-platsen. Det handlar om en armerad betongbalk tillverkad 1970 som förstärktes med en stålplatta fäst vid undersidan och sedan har utsatts för en permanent belastning på drygt sex ton. "Efter 50 år under 87 procent av den genomsnittliga brytbelastningen, epoxihartsbindningen visar inga svagheter. Bondade stålplåtförstärkningar har således klarat det långsiktiga testet, säger ingenjör Christoph Czaderski, som har övervakat testet de senaste åren.

Betongbalken är en av ursprungligen sex identiska exemplar, som alla genomgick olika tester. Dock, de fem andra var inte avsedda för ett så långt liv. De föll offer för ganska framgångsrika statiska fraktur- och utmattningstester där deras lastgränser överskreds. Syftet med testerna var att ta reda på hur väl epoxiharts hade visat sig vara ett lim för att fästa en stålplatta på en betongbalk. Enligt Czaderski, långsiktiga tester visar "praktiskt taget ingen glidning" i limfogen efter 50 år.

Eftermontering istället för nybyggnation

Bakgrunden till detta arbete var att i slutet av 1960 -talet ovanliga sprickbildningar uppträdde på olika prefabricerade skjultakselement av armerad betong i en ny industribyggnad i Kreuzlingen i Switzerlnad. Dessa upptäcktes av en målare. För att reparera skadan, elementen förstärktes därefter genom att limma tunna stålplattor på betongytan. Dock, denna teknik var fortfarande ny på den tiden, och det saknades erfarenhet av det, särskilt när det gäller långsiktig stabilitet. Empa genomförde därför olika tester med statisk belastning upp till fel, ett utmattningstest och långsiktiga undersökningar. Det långsiktiga testet var ursprungligen avsett att pågå bara några månader.

I dag, 50 år efter utredningens början, strålen finns fortfarande i Empa testhall i Dübendorf. När de startade experimentet, de inblandade ingenjörerna befarade att den förstärkta effekten av den bundna stålplåten skulle kunna minskas med tiden genom att krypa in i foget. En rädsla som inte visade sig vara sann. Hittills, ingen signifikant glidning har skett i limfogen, ett "verkligen häpnadsväckande och extremt betydande resultat, "säger Christoph Czaderski. På grund av åldrande och högre krav, dock, Byggnader, broar och andra strukturer i Schweiz måste ständigt underhållas eller till och med förstärkas, eftersom rivning och nybyggnation skulle bli för dyrt och skulle producera mycket mer koldioxid ₂ ". Av denna anledning, utvecklingen av enkla och billiga förstärkningsmetoder är enormt viktigt för samhället, ekonomin och framför allt för husens ägare.

Sedan många år tillbaka, Empas labb "Structural Engineering" har därför utvecklat och forskat på nya, enkla och billiga förstärkningsmetoder som använder moderna material som epoxihartser, kolfiberförstärkt plast och formminneslegeringar. Det långsiktiga testet på armerade betongdelar armerade med bundna stålplattor är ett typiskt exempel på detta. Studierna som utförts vid Empa och det långsiktiga testet på stålplattor fixerade med epoxihartslim, som är unik i världen, har bidragit till att limarmering som förstärkningsmetod nu är toppmodern och att ingenjörer har förtroende för denna konstruktionsmetod.