Al een halve eeuw, er loopt een langdurig experiment in Empa's grootste testlaboratorium op de locatie in Dübendorf. Het gaat om een ​​in 1970 vervaardigde balk van gewapend beton, die met een aan de onderzijde vastgelijmde staalplaat is verstevigd en sindsdien permanent is belast met iets meer dan zes ton. "Na 50 jaar onder 87 procent van de gemiddelde breekbelasting, de epoxyharsbinding vertoont geen zwakheden. Verlijmde staalplaatversterkingen hebben dus de langetermijntest doorstaan, " zegt ingenieur Christoph Czaderski, die de afgelopen jaren de toets heeft begeleid.

De betonnen balk is een van de oorspronkelijk zes identieke exemplaren, die allemaal verschillende tests hebben ondergaan. Echter, de vijf anderen waren niet voor zo'n lang leven bestemd. Ze werden het slachtoffer van behoorlijk succesvolle statische breuk- en vermoeiingstests waarbij hun belastingslimieten werden overschreden. Het doel van de tests was om erachter te komen hoe goed epoxyhars zich had bewezen als lijm voor het bevestigen van een stalen plaat op een betonnen balk. Volgens Czaderski, langdurige tests tonen na 50 jaar "vrijwel geen slip" in de lijmvoeg aan.

Retrofit in plaats van nieuwbouw

De achtergrond van dit werk was dat eind jaren zestig, in een nieuw industrieel gebouw in Kreuzlingen in Switzernad verschenen ongebruikelijke scheurvorming op verschillende geprefabriceerde dakelementen van gewapend beton. Deze zijn ontdekt door een schilder. Om de schade te herstellen, de elementen werden vervolgens versterkt door dunne staalplaten op het betonoppervlak te verlijmen. Echter, deze techniek was toen nog nieuw, en er was een gebrek aan ervaring ermee, met name wat betreft de stabiliteit op lange termijn. Empa deed daarom verschillende testen met statische belastingen tot aan uitval, een vermoeidheidstest en langdurige onderzoeken. De langetermijntest was oorspronkelijk bedoeld om slechts enkele maanden te duren.

Vandaag, 50 jaar na de start van het onderzoek, de balk staat nog in de testhal van Empa in Dübendorf. Toen ze aan het experiment begonnen, de betrokken ingenieurs vreesden dat de versterkende werking van de verlijmde staalplaat na verloop van tijd zou kunnen verminderen door in de lijmvoeg te kruipen. Een angst die niet waar bleek te zijn. Daten, geen noemenswaardige slip heeft plaatsgevonden in de lijmverbinding, een "werkelijk verbazingwekkend en uiterst significant resultaat, ", zegt Christoph Czaderski. Door veroudering en hogere eisen, echter, Gebouwen, bruggen en andere constructies in Zwitserland moeten voortdurend worden onderhouden of zelfs versterkt, omdat sloop en nieuwbouw te duur zou zijn en veel meer CO . zou opleveren ₂ ". Om deze reden, de ontwikkeling van eenvoudige en goedkope wapeningsmethoden is enorm belangrijk voor de samenleving, de economie en vooral voor de eigenaren van de gebouwen.

Al vele jaren, Empa's "Structural Engineering"-lab heeft daarom nieuwe, eenvoudige en goedkope wapeningsmethoden met behulp van moderne materialen zoals epoxyharsen, met koolstofvezel versterkte kunststoffen en legeringen met vormgeheugen. De langdurige test op met verlijmde staalplaten versterkte delen van gewapend beton is hier een typisch voorbeeld van. De studies uitgevoerd bij Empa en de langetermijntest op stalen platen bevestigd met epoxyharslijm, die uniek is in de wereld, hebben ertoe bijgedragen dat lijmwapening als wapeningsmethode nu state-of-the-art is en dat ingenieurs vertrouwen hebben in deze manier van bouwen.