KIUDBETOON on komposiitne materjal, kus betooni prao tekke järgse tõmbetugevuse säilitamiseks või suurendamiseks, lisatakse betoonisegule kiudusid.

Kiudbetooni kasutatakse peamiselt plaatide valamiseks nagu põrandad, vundamendid, vahelaed ja mõningal juhul ka seinad. Põrandad ja vundamendid võivad seejuures olla kas pinnasele või vaiadele toetuvad.

Kiud võivad olla toodetud erinevatest materjalidest:

• Teraskiud (teraskiudbetoon TKB)
• Polümeerkiud (makro-, mikro-)
• Klaaskiud
• Basaltkiud
• Looduslikud materjalid

Eestis kasutatakse peamiselt teras- ning makropolümeerkiudusid.
Kiudbetooni kasutamise kohta on avaldatud arvukalt standardeid ja juhendmaterjale.

EN standardid kiudbetooni kohta:

• EVS-EN 14889-1:2006 Betoonis kasutatavd kiud, Osa1, teraskiud
• EVS-EN 14889-2:2006 Betoonis kasutatavd kiud, Osa2, polümeerkiud
• EVS EN 14845-1:2008 Betoonis kasutatavate kiudude katsemeetodid, osa 1, etalonbetoon
• EVS EN 14845-2:2008 Betoonis kasutatavate kiudude katsemeetodid, osa 2, mõju betoonile
• EVS-EN 14651:2005 Metallkiudbetooni katsemeetodid, paindetõmbetugevuse määramine
• EVS-EN 14711:2005 Metallkiudbetooni katsemeetodid, metallkiudude sisalduse määramine betoonisegus ja kivistunud betoonis
• EVS-EN 14650:2008 Betoonvalmistooted. Tehase tootmisohje üldreeglid metallkiudbetooni tootmisel

Juhendmaterjalid kiudbetoonist konstruktsioonide arvutamiseks:

• BÜ 7, 2018, Betoonpõrandad (Eesti)
• BY 66, 2018, Teräskuitubetonirakenteiden suunnitteluohje (Soome)
• SS 812310:2014, Fibre Concrete – Design of Fibre Concrete Structures (Rootsi)
• Technical Report 34 Concrete Industrial Ground Floors, Fourth Edition (Suurbritannia)
• Commentary on the DAfStb Guideline, “Steel fiber reinforced concrete” (Saksamaa)
• FIB Bulletin No 79 – Fibre-reinforced concrete: From design to structural applications

Teraskiu vastavustõendamise süsteemid 1 ja 3 (EN 14889-1:2006)

• Süsteem 1 – kasutatakse betoonis, mördis või injekteerimismördis arvutusliku sarrusena
• Süsteem 3 – kasutatakse betoonis, mördis või injekteerimismördis mittearvutusliku sarrusena

Betoonisegus kasutatavate kiudude (süsteem 1) vastavust tuleb tõendada toimivusdeklaratsiooniga. Selleks tuleb teostada betoontala paindekatsed vastavalt EVS – EN 14651:2005

Kiudbetoonist tala

Betoontala on mõõtmetega 150 x 150 x 550mm. Betoonkatsekeha keskkohta tehakse sisselõige sügavusega 25 mm. Ristlõike nõrgestamisega määratakse prao tekke koht ette.
Katse käigus mõõdetakse sisselõike avanemise suurust neljas erinavas punktis (CMOD1 – CMOD4). Prao tekke järgsed ehk jääkpaindetugevused sisselõike avanemislaiustel 0,5; 1,5; 2,5 ja 3,5 mm.

• Minimaalsed jääkpaindetugevuse väärtused (EN 14889-1:2006)
• 1,5 MPa 0,5mm CMOD1 (tala keskpunkti läbivajum 0,47mm)
• 1,0 MPa 3,5mm CMOD4 (tala keskpunkti läbivajum 3,02mm)

Talakatse

Teiseks suuremaks kiudude tüübiks teraskiudude kõrval on makropolümeersed kiud. Makrokiudusid kasutatakse peamiselt nendes konstruktsioonides kus teraskiudu kasutada ei saa nt põllumajandusehituses, dielektrilistes konstruktsioonides või põrandates, kus kiudude roostetamine on probleemiks.  Teraskiududega sarnaselt teostatakse talakatsed ka makropolümeersetele kiududele.

Makrokiud käituvad betoonis võrreldes teraskiududega mõnevõrra erinevalt.  See erinevus on selgitatav läbi elastsusmoodulite. Teraskiu elastsusmoodul on ca 210 GPa, makrokiul aga kõigest 6 GPa. Sellest tulenevalt on makrokiuga armeeritud betooni pragude avanemist väga raske kontrollida.  Seega pole võimalik makrokiudu kasutada vahelagede või siis vaiadel põrandate valamisel. Pinnasel põrandate puhul tuleks vuuke lõigata tihedamalt kui teraskiuga armeeritud põrandatel.

Talakatsete põhjal võiks teraskiudude doseeringuid võrrelda makrokiudude doseeringutega järgmiselt.

Polümeersete kiudude alla liigituvad ka mikropolümeerkiud. Neid kiudusid kasutatakse peamiselt tasanduskihtides kiuvamiskahanemisest tingitud pragunemise vähendamiseks. Lisaks kasutatakse mikrokiudu betooni tulekindluse tõstmiseks.  Mikrokiud ei suurenda betooni tugevusnäitajaid peale pragude teket. Neid kiudusid ei saa arvestada arvutusliku sarrusena.

Mikropolümeersed kiud