Бетон достаточно хрупкий конструкционный материал, его прочность на растяжение составляет около 10-15% от прочности на сжатие.
Для повышения прочности бетона на растяжение традиционно применяется армирование стальными стержнями (арматурной сеткой), что превращает бетон в железобетон. Для того чтобы растягивающие усилия, возникающие в процессе эксплуатации, воспринимались стальной арматурой, а не бетоном она должна располагаться в нижней (верхней) трети силовой плиты.
Важное значение для надежной работы системы бетон / арматура имеет защитный слой, толщина которого, согласно строительных норм, не может быть меньше размера наиболее крупного заполнителя бетонной смеси. Минимальная же толщина бетонной плиты не может быть менее 4-х размеров наиболее крупного заполнителя.
Применение железобетонных конструкций с традиционными методами армирования обеспечивает повышение прочности при изгибе в 2,5-3 раза. Однако, конструкции такого типа имеют существенные технологические недостатки:
Указанные недостатки, а также ряд других причин обусловили применение так называемого метода распределенного армирования состоящего в добавлении в состав бетонной смеси высокопрочных волокон (фибры). Тем самым изменяется сама структура бетона, и бетон приобретает новые свойства.
Существует два основных класса фибры для упрочнения бетона:
Полипропиленовая фибра в основном улучшает характеристики бетона в первоначальный период набора прочности бетона.
Стальная фибра улучшает характеристики бетона после набора бетоном прочности – выполняет силовые функции.