Фиброволокно для бетона расход: Фиброволокно для стяжки: как добавлять, расход фибры на м2.

Нормы расхода фиброволокна. Фибра полипропиленовая.

сколько добавлять раствора фибры для бетона на 1 м3

Бетон уже давно считается одним из самых распространённых строительный материалов, потому что он простой в заливке, достаточно прочный и, при этом, экономичный. Поэтому он применяется широко, в том числе, и в стяжке пола. Но существуют и недостатки бетона, которые могут сказаться на качестве покрытия.

Так, он может терять свои свойства из-за температуры, неправильной пропорции цемента и воды, а также от некоторых других факторов.

Поэтому строители стали добавлять в бетонный раствор армирующие компоненты, которые не дают бетону терять важные для любого строения свойства: прочность, способность к теплоизоляции, выносливость при любом температурном режиме.

Универсальное армирующее средство

Прежде всего необходимо знать, как делать стяжку в особых условиях, как делать сухую смесь, какой толщины должна быть, сколько сохнет? Одним из самых распространённых армирующих материалов является полипропиленовое фиброволокно.

На данный момент нет более эффективной «добавки» для бетона, которая бы обеспечила его устойчивость к химическим веществам, влаге, физическому воздействию.

Фиброволокно

Основным сырьём для изготовления такого уплотнителя является полипропилен, нити которого переплетаются, создавая своеобразную сеть. Для того, чтобы фибра лучше проникала в строительную смесь, на волокно наносят слой масла.

Так, она без проблем соединяется с цементом и водой, чтобы придать им необходимую прочность. Волокна обладают низкой электропроводимостью, что также немаловажно для нормального бетонного пола.

Более подробно о бетонной стяжке пола с добавлением фиброволокна смотрите на видео:

Преимущество

Почему же именно фиброволокно получило столь широкое распространение в качестве материала для армирования бетонной стяжки? Это материал имеет сразу несколько важных преимуществ, которые обеспечивают ему популярность среди строителей:

• высокая прочность, выносливость к различным негативным воздействиям;
• фиброволокно не увеличивает время застывания раствора, поэтому его применение никак не сказывается на сроках выполнения работ;
• материал прекрасно выдерживает перепады температуры;
• водонепроницаемость снижается благодаря фибре;
• такое армирующее средство гарантированно останется цельным, потому что оно не может ни треснуть, ни расслоиться.

Преимущества

Материал действительно оптимален для работы с бетонной стяжой, поэтому его и используют столь широко. В отдельности стоит сказать, что стоимость фибры весьма экономична. Особенно, если обратить внимание на расход фиброволокна на 1 м2 стяжки.

Армирующее средство не только одно из самых эффективных и универсальных, но и максимально доступное. Его применение не создаст серьёзных расходов, что обязательно порадует заказчика строительства.

Фибра практически не имеет недостатков, если применять её правильно, однако, чтобы быть уверенным в том, что армирующее средство качественное, убедитесь в соответствии сертификации товара с международными стандартами.

Различные виды

Нельзя не отметить, что фибра бывает различной по диаметру волокон. Именно от этого показателя зависит прочность данного материала, а также расход армирующего вещества для бетона.

Влагостойкие стеновые панели для ванной обладают антисептическими свойствами, не подвержены образованию грибка или плесени, в сочетании с невысокой стоимостью можно получить качественную и долговечную облицовку. Влагостойкие стеновые панели для ванной комнаты – это экономично, быстро и просто.

Легкие в монтаже и долговечные, стеновые панели решают множество проблем своими особыми качествами. Здесь все о стеновых панелях для коридора.

Благодаря штукатурке можно идеально выровнять поверхность, в том числе кирпичную, гипсокартонную, деревянную и другие. Перейдя по ссылке узнаете, как следует наносить декоративную штукатурку.

Для той или иной ситуации применяется фиброволокно с определённым диаметром.

Фиброволокно диаметром 6 и 12 мм волокна часто используются в жилых помещениях.

Наиболее универсальным является фиброволокно диаметром 18 мм. Оно подходит как для промышленных построек, так и для жилых домов. Так же существует фиброволокно диаметром 45 мм волокна, но такая фибра используется только в промышленном и специальном строительстве.

Фиброволокно различных размеров

Оптимальное фиброволокно для стяжки пола, цена, расход которого будут давать максимальный эффект, является 12 мм волокно. Но такой вариант будет оптимален именно для жилых помещений, в промышленных обычно применяются более толстые волокна.

Для чего нужно определять расход?

При использовании фиброволокна крайне важно правильно определить, какое именно количество потребуется для той или иной ситуации.

Ведь фиброволокно для стяжки, расход на м2 которого слишком высок, станет не только неэкономичным, но и будет «мешать» цементу раствориться, придётся вливать много воды, что может негативно отразиться на качестве смеси. Так же необходимо правильно определить расход цпс , развести раствор в правильной пропорции.

В то же время, недостаток армирующего средства вызовет слабую прочность раствора, не даст бетону защиту от трещин и негативных воздействий, связанных с перепадом температур и влиянием химических веществ. Поэтому необходимо точно определить правильные пропорции.

Стандартный расход

Если вы решили использовать фиброволокно для стяжки пола, расход должен быть следующим:

• для тёплых полов подойдёт пропорция из 0,8 кг фибры на 1 м3. Тогда подобный способ утепления будет нормально функционировать: бетон не потеряет способность к теплопередаче, а также будет достаточно прочным, чтобы выдержать даже серьёзные нагрузки;
• если вы хотите сделать бетонную стяжку в жилом помещении, то вам понадобиться около 1-1,5 кг армирующего материала на 1 м3. Такая пропорция обеспечит нужную прочность, даст бетону проявить свои лучшие качества для жилого дома;
• если же стяжка производится в помещении, которое предназначено для промышленного использования, то её потребуется больше, ведь в таких зданиях всегда большая нагрузка. Понадобится более 1,5 г армирующей добавки.

В качестве фиброволокна мы брали стандартный армирующий материал диаметром волокон 12 мм.

Если вы используете более толстое сырьё, то расход можно высчитать, составив пропорцию. Чем больше диаметр уплотнителя, тем меньше его потребуется. Но это вовсе не значит, что толстое фиброволокно поможет сэкономить, ведь и стоит оно на порядок дороже, чем более тонкие аналоги.

При производстве бетонной стяжки рекомендуется использование демпферной ленты. Во время работы будьте внимательны, чтобы правильно расходовать фиброволокно. Ведь это залог отличной прочности, хорошей устойчивости к перепаду температур и химическому воздействию.

С таким армирующим материалом у вас никогда не возникнет проблем, связанных с бетонной стяжкой в доме или на производстве!

сфера применения, расход волокна на м3 и цена за кг

Бетон – один из самых востребованных и прочных стройматериалов. Но под влиянием погодных явлений и механических воздействий, а также из-за наличия участков внутреннего напряжения он может частично разрушаться, покрываться трещинами и сколами. Для улучшения прочностных характеристик конструкций применяется фиброволокно. Оно выполняет функцию микроармирования.

Оглавление:

1. Область использования армировки
2. Разновидности и характеристики
3. Критерии выбора
4. Расценки

Что такое фиброволокно и где его используют?

Это собирательное название всех материалов для микроармирования. Эти добавки вводятся в сухую или разведенную водой смесь, равномерно распределяются и после застывания берут на себя часть нагрузки.

Сфера применения:

• при строительстве крупных объектов – мостов, дорог, свай, площадок, фундаментов;
• при возведении монолитных построек;
• в производстве фигурных изделий из бетона;
• в отделке фасадов зданий штукатурными смесями.

Фиброволокно добавляют в любые составы, в которых присутствует цемент. Оно способно значительно улучшить характеристики готового сооружения:

• повышает морозоустойчивость;
• упрочняет бетон и снижает вероятность образования трещин во время усадки;
• сокращает количество неликвида при производстве строительных элементов;
• облегчает извлечение изделий из форм;
• повышает устойчивость к истиранию и механическим повреждениям;
• устраняет участки внутреннего напряжения;
• препятствует расслоению массы во время сушки.

Внесение фибры в раствор повышает долговечность конструкций из бетона, защищает слабые места – углы и соединения. В некоторых случаях заменяет армирующую сетку и превосходит ее по отдельным показателям. Она образует упругий хаотичный каркас. Эта добавка способна улучшить даже сейсмоустойчивость.

Расход, виды и свойства фиброволокна

Материал и размер подбирают в соответствии с назначением смеси. Для несущих систем требуются крупные и жесткие элементы армировки, для создания небольших изделий и отделочных работ выбирают гибкие по структуре и мелкие добавки.

1. Стекловолоконная.

Применяется для улучшения пластичности бетона. Она незначительно влияет на прочность в связи с тем, что сама по себе хрупкая и легко рвется. В готовом растворе практически незаметна, так как фрагменты мелкие и гибкие.

Плюсы:

• не утяжеляет вес конструкции;
• сокращает расход цемента на 15%;
• предотвращает мелкие трещины;
• позволяет создать гладкую поверхность, устойчивую к незначительным механическим воздействиям.

Используется в отделочных и реставрационных работах, а также для изготовления небольших изделий сложной формы. Средний расход фибры из стекловолокна – 0,3-1,2 кг на 1 м3 бетона, не устойчива к воздействию щелочей.

2. Базальтовая.

Фибра способна значительно улучшить прочность. Ее подбирают для сооружения строений, подвергающихся большой нагрузке: взлетных полос, пола, тоннелей, мостов, водных каналов. При соединении с бетонным раствором расщепляется на мелкие волокна, образуя однородный состав.

Преимущества:

• не горит, в связи с этим применяется для огнеупорных конструкций;
• сокращает расход цемента на 15 %;
• устойчива к химическим воздействиям.

Расход зависит от требований к прочности. Наибольшее количество – 2,7 кг на м3 вносят в смесь для мостов и магистралей. Приобрести стоит и для производства пено- и газобетона. Хорошо сочетается с пористыми материалами.

3. Металлическая.

Наибольшую прочность придает фибра из металлических волокон. Для ее изготовления используют стальные листы или проволоку. Выбирается для строительства литых, монолитных изделий, дорог, тоннелей и сложных архитектурных сооружений, несущих большую нагрузку. Для улучшения сцепления элементы изгибают, придавая им форму волн или анкера.

Плюсы стальных армирующих элементов:

• увеличивают прочность на сжатие, растяжение и изгиб;
• в 10-12 раз улучшают противостояние ударам;
• в несколько раз увеличивают срок службы.

Расход волокон определяется нагрузкой. Для бетонирования пола достаточно купить 20 кг на м3, а в состав для мостов и дорог добавляют 50-100 кг на тот же объем.

4. Полипропиленовая.

Фибра из полипропилена универсальна в применении, подходит для частного строительства и сооружения тяжелых конструкций, доступна по цене. Она улучшает прочность, стойкость к сколам, трещинам и истиранию. Длина варьируется от 6 до 18 мм.

Преимущества:

• прочнее, чем сам бетон;
• в 5 раз увеличивает устойчивость на удар;
• не боится агрессивных химических веществ.

Средний расход – 1 кг на м3. Чем прочнее должна быть смесь, тем больше добавляют полипропиленовой фибры для бетона. Единственный недостаток – низкая адгезия с цементным составом.

5. Полиамидная.

Фибра из полиамида или нейлона – это длинные, мягкие и гибкие волокна. Она улучшает эластичность и прочность изделий. Устойчива к низким температурам и химическим воздействиям.

Плюсы материала:

• огнестойкий;
• подходит для тонких стяжек;
• снижает водопоглощение.

Экономичен в расходе, достаточно добавить 200 г на 1 м3. Вносится как в сухой, так и в жидкий раствор.

6. Углеродная.

Достаточно дорогое по цене фиброволокно, практически не имеющее недостатков. Оно универсально в применении, подходит и для стяжки пола, и для строительства инженерных конструкций, дорог и ЖБИ.

Преимущества:

• устойчивость к химическим веществам, в том числе к щелочам;
• хорошая адгезия с бетоном;
• экономично расходуется.

В среднем для 1 м3 достаточно 1 кг углеродных волокон.

Особенности выбора армирующих элементов

Для введения в смесь волокна не требуется специальных установок. Составы с гибкими и легкими добавками замешиваются вручную. Для тяжелых металлических или большого объема раствора следует использовать бетономешалку, поэтому с любым материалом под силу работать своими руками.

Выбирать тип и норму внесения следует на основе требований к прочности и внешнему виду конструкции. Более гладкие и ровные поверхности без видимых включений можно получить при помощи стекловолокна, полипропилена и полиамида. Для создания наиболее прочных изделий применяется армировка из стали или базальта. Ее же стоит купить, если есть необходима огнестойкость.

Стоимость микроармирующих материалов

Цена полностью определяется исходным сырьем. Учитывая тот факт, что внесение добавок сокращает расход цемента, покупка армировки любого типа будет экономичной.

В таблице приведены средние расценки по Москве.

Полипропиленовая фибра — фиброволокно для стяжки и пеноблоков — описание, виды, расход, применение

Фиброволокно Micronix

— это армирующая добавка в бетон, применение которой на 90% повышает его прочностные характеристики:

• Трещиностойкость и пластичность;
• Морозостойкость и сопротивляемость удару;
• Увеличивает стойкость к истиранию и класс огнеупорности;
• Препятствует растеканию смеси, в отличии от сетки;
• Уменьшается водное поглощение, препятствует оседанию изделия.

Micronix подходит для всех видов бетонных смесей, где легко и равномерно распределяется по всей структуре бетонной матрицы, обеспечивая трехмерное армирование всех участков конструкции. Полипропиленовые волокна можно добавлять в бетон, как на начальном этапе замешивания, так уже и в готовый раствор.

Область применения полипропиленовой фибры:

• Монолитные сооружения из бетона;
• Изделия из пенобетона и гипса;
• Производство тротуарной плитки и ЖБИ;
• Строительство мостов и дорог;
• Изготовление строительных и штукатурных смесей.

Micronix используют для создания армирующего каркаса при производстве: свай, монтаже подвесных панелей, при закладке фундамента, во всевозможных бесшовных конструкций, в опорных панелях,  полусухой стяжке пола, гипсовых изделий, лепнины, ячеистого бетона. Ниже Вы cможете рассмотреть варианты самого частого применения.

Наш материал применялся при строительстве таких объектов как:
Аэропорт Домодедово Терминал — 2; Реконструкция стадиона Лужники

Инструкция

Подготовка

1. Добавлять в раствор следует фиброволокно комнатной температуры (в случае
   длительного охлаждения/нагрева его следует согреть/охладить)
2. Необходимо рассчитать требуемое количество фибры для проведения планируемых работ,
   учитывая минимальный расход материала: 400 г на 1м3 готового цементного раствора.

Более точное значение зависит от вида и типа работ, вида строительной смеси:

Введение в раствор

Для применения фиброволокна не требуется специальных навыков, оборудования, действий. Фибру можно добавлять непосредственно из пакета, нет необходимости предварительно отделять волокна друг от друга или заливать фибру водой.

При введении в готовый бетонный раствор фибру ввести самой последней, после чего необходимо равномерно размешать раствор.

При использования сухой смеси, фиброволокно необходимо перемешивать с сухими компонентами.

расход на м2, особенности использования

Что такое фиброволокно?

Фиброволокно — фибра — это материал преимущественно искусственного происхождения в виде тонких прочных волокон диаметром 10 — 15 микрон и длиной от 1,5 до 45 мм

, эта добавка в бетонные смеси на данный момент является альтернативой армированию стальной сеткой. Фиброволокно способно взаимодействовать с любыми материалами, причём, свойства свои не утрачивает даже при высокой влажности, и не подвержена коррозии в отличие от металлической сетки.

Размеры

К важным параметрам фиброволокна относится не только материал, из которого он сделан, но и длина волокон. По этому параметру фибру можно поделить на три основных группы:

• 6 мм. Применяется в штукатурных и затирочных растворах, а также используется для армирования пористых бетонов. Волокна не только увеличивают прочность материала, но и улучшают сформированную геометрическую форму;

Фиброволокно длиной в 6 мм используется при изготовлении фигурных изделий

• 12 мм. Применяется для увеличения прочности плит перекрытия, пено- газобетонов, пустотелых бетонных конструкций, фундаментов, свай и пр.;
• 18 мм и более. Волокна такой длины добавляются в тяжелые бетоны, в которых используется крупный щебень или шлак. Как правило, тяжелый фибробетон применяют при укладке дорог, возведении мостов и других сооружений, требующих повышенной прочности.

Для приготовления раствора с фиброй необходимо использовать бетономешалку или строительный миксер

Виды фиброволокна:

Фиброволокно может отличаться по своей длине и техническим свойствам. Это определяет область применения материала. Он является альтернативой стандартной арматуры и сварной сетки, которая намного сложнее в монтажных работах и стоит дороже.

Фиброволокно в зависимости от наполнения может быть следующих видов:

• Полипропиленовая фибра.
  Материал полимерного типа, имеет небольшой вес, не вступает в различные реакции с агрессивными веществами, которые входят в состав строительных смесей. Не подвержен разрушению при высоких температурах, также является качественным теплоизолятором. Полипропиленовый наполнитель применяют преимущественно при черновой отделке стен, создании конструкции теплого пола.
• Стеклофибра.
  Материал отличается пластичностью, имеет небольшой вес. Такой тип стекловолокна имеет относительно хорошую пластичность, применяется также при создании различных архитектурных памятников.
• Базальтовая фибра.
  Применяется при создании бетонных конструкций, которые эксплуатируют в условиях повышенных нагрузок. Наполнитель используется для возведения высокопрочных фундаментов, столбов, железнодорожных шпал. Также этот материал применяют при армировании пеноблоков для получения дополнительной прочности.
• Металлическая фибра.
  Материал производят в виде тонких волокон из металла. Применение металлофибры ограничивается строительством конструкций с высокими эксплуатационными характеристиками и устойчивостью к низким температурам. Материал имеет большую прочность и демонстрирует устойчивость к нагрузкам, но при этом увеличивает массу основания из-за высокого удельного веса.
• Асбестовая фибра.
  Используется преимущественно при выполнении наружных работ, но ее применяют достаточно редко.

Способ использования и расход

Используется фиброволокно в качестве армирующей добавки в цементный, гипсовый или бетонный раствор. В промышленной отрасли строительства бетонную смесь с полимером или готовые пеноблоки получают в заводских условиях.

Для получения подобного раствора при небольших объемах строительных работ фибра для бетона, расход которой сравнительно невелик, просто засыпается в нужном количестве в стандартную бетономешалку и перемешивается с остальными компонентами смеси до образования необходимой консистенции.

Вводить фибру можно как на начальной стадии замешивания раствора, так и в самом конце. Только в первом случае время перемешивания составит около 10-15 минут, а во втором варианте после основной стадии замеса необходимо немного выждать и еще раз включить бетономешалку на 5-10 минут для окончательной стадии смешивания.

Фибра для бетона, расход на м3 в зависимости от состава смеси:

• бетон/железобетон. Приблизительный расход 700-900 г/м3 готового раствора;
• сухие строительные смеси. Расход – 1кг/м3. Можно от этого показателя отталкиваться, загружая в барабан бетономешалки произвольное количество ингредиентов. При замешивании вручную, необходимо сначала в сухую смесь добавить фиброволокно, тщательно перемешать, затем операцию повторить, залив состав необходимым количеством воды;
• штукатурка. Расход 1-1.2 кг/м3. При оштукатуривании поверхности составом с фиброволокном, состав наносится на очищенную и загрунтованную поверхность методом равномерного разбрызгивания, а затем проводятся основные работы по выравниванию поверхности;
• для малых архитектурных форм расход составляет примерно 2 кг/м3.

Придерживаясь рекомендуемого расхода полимера при добавлении в различные строительные смеси, можно добиться оптимального результата и увеличить прочность конструкции в несколько раз даже в домашних условиях. Технологический процесс предельно прост и не требует специальных знаний и навыков. Единственный агрегат, который понадобится – бытовая бетономешалка.

Особенности применения фиброволокна:

Фиброволокно в бетоне рекомендуется распределять равномерно по всему объёму, добиваясь увеличения прочности конструкции. Благодаря невысокому весу основных видов материала, кроме металлического, он не оказывает значительного влияния на конечный вес бетона, но положительно влияет на характеристики изделия.

Также фиброволокно имеет и другие преимущества:

1. При добавлении в бетон пластифицирующих добавок удаётся добиваться равномерного распределения армирующих компонентов. Это способствует возрастанию прочности монолита на 90% по сравнению с обычным составом бетона.
2. Добавление фибры в состав раствора, который применяется во время штукатурки, избавляет от необходимости дополнительно использовать армирующие сетки.
3. Небольшой удельный вес позволяет избегать избыточного давления на строение и несущие элементы здания. При этом удаётся добиваться высоких показателей прочности, сравнимых с железобетонными конструкциями.

Функция фибры

Использование классической армирующей стяжки не всегда удобно, а в случае укладки ее в помещениях большой площади, процесс монтажа становится трудоемким.

Стяжка с фиброй является полноценной заменой железной армирующей сетки, применяемой для монтажа основания.

Применение фибры дает следующие преимущества:

• Присадка дает увеличение прочностных характеристик бетона, за счет этого конструкция сохраняет неизменную структуру на протяжении длительного срока эксплуатирования.
• Данное волокно наделено повышенной устойчивостью к значительным температурным перепадам, а это означает что готовый пол невосприимчив к холоду.
• Снижает степень проникновения влаги в стяжку.
• Добавление этой присадки сокращает срок просыхания стяжки, а это в свою очередь снижает период проведения ремонта в целом.
• Присадка избавляет от возможных проседаний и трещин бетонного основания.

Фибра для стяжки пола распределяется по всему объему раствора, чего нельзя добиться от классической армирующей сетки. За счет этого достигается эффект армирования при меньшей толщины стяжки, что играет большую роль в помещениях, где показатель высоты потолков является критическим показателем.

Расход фибры на 1 м3 раствора:

Для изготовления изделия из бетона с добавлением фиброволокна требуется знать точное количество армирующего компонента. Расход рассчитывают в граммах на 1 м3.

Также важно учитывать состав строительной смеси:

• 400-600 г/м3 — при производстве декоративного камня, облицовочных составов;
• 600-900 г/м³ — для повышения прочности бетонных изделий и пеноблока;
• 1000-1500 г/м3 — при создании цементных оснований, плит и блоков;
• 1800-2700 г/м3 — при производстве бетона с максимальной устойчивостью к внешним факторам и повышенным нагрузкам.

Назначение и применение

Бетон обладает исключительной прочностью и долговечностью, универсальностью и возможностью применения для возведения различных зданий и сооружений. Однако, он имеет и свои недостатки. При динамических нагрузках, под воздействием влаги, частых температурных перепадов, солнечного ультрафиолета, он имеет свойство трескаться, а впоследствии – разрушаться. Базальтовая фибра и другие материалы этого класса изменяют структуру материала, повышая его технические и эксплуатационные характеристики. Волокна добавляются непосредственно в раствор, где и остаются после схватывания.

Чтобы разобраться, что такое строительное фиброволокно, нужно знать, где и для чего этот материал применяется. Главная сфера – строительство и связанные с ним отделочные или ремонтные работы. Какая полимерная фибра и в каком количестве должна добавляться напрямую зависит от сферы применения бетона:

• Производство готовых конструкций – плит, труб, перемычек, блоков и т. д.
• Устройство стяжки на пол в частном доме, на общественном или промышленном объекте.
• Покрытие атомных реакторов на электростанциях.
• Строительство прочных автомобильных магистралей.
• Проведения работ по оштукатуриванию вертикальных поверхностей.
• Изготовление высокопрочных железнодорожных шпал или свай для фундамента.
• Упрочнение художественной лепнины из строительных растворов.
• Производство бетона для других строительных работ.

Фиброволокно в полусухой стяжке пола:

Смесь для полусухой стяжки готовят из цемента, песка, фиброволокна, пластификатора с небольшим добавлением воды. Готовый раствор размещают по маякам, а затем приступают к непосредственному выравниванию поверхности раствора. После этого оставляют поверхность на несколько дней для высыхания. Только после этого можно приступать к следующему этапы отделки.

Такой способ подходит для большинства зданий, преимущественно офисного и промышленного типа, кроме конструкций с тонкими перекрытиями. Малое количество воды, применяемое при составлении смеси, позволяет произвести монтаж без лишней грязи.

Преимущества использования фиброволокна для стяжки:

Фибра делает основание прочным, устойчивым к растрескиванию, высоким нагрузкам. Материал равномерно размещается в бетоне. Волокна предупреждают повреждение стяжки пола при эксплуатации, потому что влага распределяется в таком основании равномерно. Морозостойкий материал виброволокно выдерживает много циклов заморозки с дальнейшим размораживанием.

Добавление фиброволокна в бетон экономит средства, по сравнению с использованием стандартного металлического армирования. Полусухая стяжка с использование фибры делает процесс сушки основания более быстрым.

Особенности фибры для армирования бетона

Дисперсная армирующая фибродобавка это эффективный компонент, вводимый в бетон, пенобетон, полистиролбетон, и прочие виды бетонной продукции. Использование фиброкомпонента целесообразно для всех видов бетонных смесей, особенно при возникновении необходимости предотвращения появления деформационных трещин, появляющихся при усадке или механическом воздействии на изделие.

Введение фиброволокна в цементную смесь способствует значительному увеличению эксплуатационных показателей бетонного изделия. Благодаря использованию фиброкомпонентов цементная конструкция наделяется наилучшими физико-механическими показателями, способствующими увеличению срока службы бетонного изделия, его износостойкости. А здесь вы можете ознакомится с уплотнителями для бетонной смеси.

Применение фибродобавки для армирования бетона позволяет:

• Повысить сопротивляемость готового цементного изделия механическим воздействиям;
• Добиться образования однородной бетонной массы;
• Значительно снизить риск возникновения трещин, деформаций;
• Увеличить огнеупорность цемента;
• Предупредитьпреждевременное разрушение конструкции, увеличивая тем самым срок службы;
• Значительно увеличить морозостойкость бетона.

Фиброволокно для армирования бетона, раствора, гипса

новое поколение высококачественных микроармирующих добавок широкого спектра применения.

Армирование наливных полов и стяжек, штукатурки. Упрочнение гипса. Предотвращает образование трещин, повышает морозостойкость и пластичность бетонов. Используется при изготовлении высокопрочной тротуарной плитки, ЖБИ и архитектурных изделий из бетотов и гипса. Увеличеная адгезия к цементной матрице. Минимальный расход фиброволокна. Длинна волокон фибры 12 мм.

Зачем нужна фибра для бетона

Одним из наиболее эффективных методов по улучшению прочностных характеристик бетонов, используемых в строительстве стеновых конструкций, стяжки полов промышленного и бытового назначения, плоских кровель, а также различных штукатурных смесей является полимерная фибра для бетона.

Полипропиленовая фибра (ПП-фибра) благодаря невысокой цене и имеющая малый расход фиброволокна (на м3 смеси) — заслуженно пользуется спросом для всевозможных работ связанных не только с бетоном, но и с любыми другими цементно и гипсо — содержащими растворами, а так же для производства изделий из ячеистого бетона (обьемное армирование газобетона и пенобетона).

Например, включение в бетон 1.0-1.5 кг/м3 полипропиленовых волокон диаметром от 16 до 28 мкм и длинной 6-18 мм. дает следующие преимущества:

• Уменьшение расслаиваемости цементной смеси, улучшение прокачиваемости на большие расстояния.

• Увеличение морозостойкости.

• Устойчивость к взрывным отколам в случае сильного пожара.

• Увеличение сопротивления к истиранию.

• Увеличение сопротивляемости к пластической усадке в процессе отверждения.

• Улучшение структурной прочности.

• Снижение требований к прочности арматурного каркаса.

• Улучшение пластичности.

• Увеличение трещиностойкости.

• Улучшение процесса гидратации и созревания цемента за счет способности фиброволокна удерживать воду .

Фиброволокна создают пространственную капиллярную сетку, изменяя характер дегидратации (высыхания) бетонной матрицы и тем самым снимая внутреннее напряжение бетона во время пластической усадки. Фактически фиброармированный бетон сохнет не сверху -вниз, а по всему объему одновременно и поэтому не трескается. Также на повышение трещиностойкости механически работают сами волокна предотвращая развитие трещин. Комбинация этих факторов дает существенное увеличение трещиностойкости фиброармированного бетона.

«MicroTec-12» — это оптимальная по длинне (12 мм) фибра для бетона , купить которую для армирования штукатурки или полусухой стяжки пола гораздо выгоднее и технологичнее чем использовать пластиковую или металлическую сетку.

Наиболее оптимальный расход фиброволокна из полипропилена

Наиболее оптимальным является состав фибробетона в котором расход полипропиленовой фибры составляет 1.0-1.4 кг/м3, при этом прочность на сжатие увеличивается до 30 %, а прочности на растяжение при изгибе на 15-20%. Превышение нормы расхода ПП-фибры более 2 кг/м3 приводит к ее комкованию, снижению прочности на сжатие, а также к неоправданному росту цены фибробетона.

-бетон/железобетон расход фиброволокна 0.

7-1.0 кг/м3 готового бетона

-наливные полы, стяжка пола расход фиброволокна 1.2-1.5 кг/м3

-сухие строительные смеси расход фиброволокна – 1.0 кг/м3.

-штукатурка расход фиброволокна 0.9-1.2 кг/м3.

-для тротуарной плитки и камня расход фиброволокна 1.2-1.5 кг/м3.

-для малых архитектурных форм расход фиброволокна 1.5-2.0 кг/м3.

-для плоской кровли расход фиброволокна 1.3-1.5 кг/м3.

Фибру для бетона можно смешивать любым способом в смесителях и бетоносмесителях принудительного и гравитационного типа, в том числе – в установленных на машину миксерах. Она отлично перемешивается и не образует комков благодаря нанесенному на ее поверхность замасливающему составу.

Возможны 2 варианта работы с полипропиленовым фиброволокном:

1) Фибра смешивается с сухими компонентами (песок, цемент, щебень), затем вводится
вода и, при необходимости, химические добавки, после чего смесь снова тщательно
перемешивается. При этом следует помнить, что время смешивания раствора с фиброволокном увеличивается на 15% по сравнению с необходимым для замешивания обычной смеси временем.
2) Сначала смешиваются сухие компоненты, затем добавляется вода для затворения и добавки, и только после этого в работающий смеситель добавляется фибра. Время смешивания также должно быть увеличено на 15-20%.
Второй вариант является единственно возможным, когда подвозка бетона осуществляется в автомобильном миксере. Тогда фиброволокно вводится непосредственно на стройплощадке, его добавляют в доставленную автобетоновозом смесь и перемешивают в течение 8-10 минут.
Расчет необходимого количества воды для получения заданной марки фибробетонной смеси по удобоукладываемости рекомендуется осуществлять на этапе проектирования состава бетона исходя из условия, что введение ПП — фибры в количестве 0,1% по объему снижает марку по удобоукладываемости подвижных смесей (П1…П3) на единицу. При проектировании жестких фибробетонных смесей (Ж1…Ж3)
корректировать объем вводимой воды не нужно. Точное количество воды, необходимое для достижения требуемой удобоукладываемости фибробетонной смеси, определяется на основании пробных замесов.

как посчитать расход на м2

Фибра полипропиленовая стала достойной альтернативой армированной сетке. Применяя его для стяжки, застройщики увеличивают прочность бетонных конструкций и заметно снижают затраты на проведение строительных работ. Положительный эффект достигается за счет высоких технических характеристик, которыми обладает фибра полипропиленовая для строительства.

Чтобы полимерный материал был правильно замешан в бетонном растворе, необходимо знать, как рассчитать расход на м2. Корректно выполненные подсчеты в этом направлении помогут получить смесь высокого качества, которая увеличит срок службы строящегося здания.

Как рассчитать фибру на м2?

Строгих правил при расчете дозировок как таковых не существует. Количество применяемой добавки может варьироваться в зависимости от поставленных целей. Единственный нюанс, который необходимо учитывать в преддверии работ — все расчеты перед замесом фибры ведутся в м2. В этой связи, чтобы получить точный объем необходимого материала, нужно площадь бетонного основания в квадратных метрах умножить на толщину заливочного слоя в метрах. Полученное значение даст понять, сколько фибры нужно использовать в растворе.

Поскольку в качественной смеси каждый ингредиент должен быть подобран точно, стоит особенно внимательно отнестись к количеству воды и цемента внутри нее. Подавать эти компоненты в раствор нужно порционно, постепенно доводя его до необходимой консистенции.

Фибра полипропиленовая для стяжки: рекомендации по расходу на метр квадратный

Существует ряд условных требований, предъявляемых к готовому составу с добавлением фибры:

1. если необходим пластичный раствор, хорошо заполняющий бетонные щели, берут 300 грамм фиброволокна на м3 строительной смеси. Получившийся раствор в свою очередь рассчитывается на м2 укладываемой поверхности;
2. для придания бетону высоких прочностных характеристик добавляют 600 грамм фибры;
3. когда необходим армированный слой с максимальной износостойкостью берется фибра полипропиленовая из расчета 900 грамм на раствор.

Кроме того, при подсчете дозировки важно учитывать толщину укладываемого слоя. Например, для высокопрочного настила шириной в 50 мм необходимо использовать 40 грамм фибры. Эту цифру легко объяснить математическими расчетами. К примеру, если взять высоту будущей стяжки, то получается 50 мм. Этот показатель в 20 раз меньше размера метрового куба, который составляет 1 000 мм. Соответственно и фиброволокна здесь потребуется во столько же раз меньше.

Таким образом, 800 грамм фибры делятся на 20 — получается 40. Далее этот показатель умножается на площадь помещения в квадратных метрах, где будут вестись строительные работы. Итоговая цифра будет говорить о том, сколько фиброволокна понадобится для стяжки в граммах.

Для удобства покупателей фибра полипропиленовая выставлена на продажу в мешках по 10 кг. Встречается также фасовка по 18 кг. Во втором случае приобрести можно 20 пакетов по 900 грамм или 30 по 600. Подобный вид фасовки удобен в плане приготовления смеси, поскольку отпадает необходимость во взвешивании волокон при каждом новом замесе.

Введение в GFRC (бетон, армированный стекловолокном)

Если вы еще не знакомы с бетоном, армированным стекловолокном (GFRC), вам следует ознакомиться. GFRC — это специализированная форма бетона. Это композитный материал на основе цемента, армированный стекловолокном, устойчивым к щелочам.

Волокна служат тому же назначению, что и армирующая сталь в железобетоне, а также повышают прочность на изгиб, растяжение и ударную вязкость. В результате GFRC может использоваться для производства прочных и легких архитектурных бетонных изделий, таких как строительные панели.

Его также можно использовать для создания декоративных бетонных изделий, таких как фасадные стеновые панели, обрамление каминов, столешницы для умывальников и бетонные столешницы, благодаря своим уникальным свойствам и прочности на разрыв. Большинство специалистов по изготовлению бетонных столешниц предпочитают использовать GFRC из-за его универсальности, прочности и легкости.

Один из лучших способов по-настоящему понять преимущества GFRC — это глубже изучить это уникальное соединение.

Что такое GFRC?

GFRC похож на рубленый стекловолокно (вид, который используется для формирования корпусов лодок и других сложных трехмерных форм), но намного слабее. Он сделан из смеси мелкого песка, цемента, полимера (обычно акрилового полимера), воды, других примесей и устойчивых к щелочам (AR) стекловолокон.

Некоторые из многих преимуществ GFRC включают:

• Возможность конструировать легкие панели — Хотя относительная плотность аналогична плотности бетона, панели GFRC могут быть намного тоньше традиционных бетонных панелей, что делает их легче.
• Высокая прочность на сжатие, изгиб и растяжение — Высокая доза стекловолокна обеспечивает высокую прочность на разрыв, в то время как высокое содержание полимера делает бетон гибким и устойчивым к растрескиванию.Правильное армирование с использованием холста еще больше увеличит прочность объектов и имеет решающее значение в проектах, где видимые трещины недопустимы.

GFRC прочный. Посмотрите это видео, чтобы увидеть, насколько сильным он может быть:

Волокна в GFRC — как они работают

Стекловолокно, используемое в GFRC, придает этому уникальному составу прочность. Устойчивые к щелочам волокна действуют как основной элемент, несущий растягивающую нагрузку, в то время как полимерная и бетонная матрица связывает волокна вместе и помогает передавать нагрузки от одного волокна к другому.

Без волокон GFRC не обладал бы своей прочностью и был бы более склонен к поломке и растрескиванию. Понимание сложных оптоволоконных сетей в GFRC — это отдельная тема. См. Эту статью для получения более подробной технической информации о волокнах GFRC.

Смешанные образцы GFRC

Если вы много работали с бетоном, то знаете, что подобрать правильную смесь может быть сложно и часто требует многолетнего опыта. На идеальный состав бетона влияет множество различных факторов, и GFRC не исключение.

Многие дизайны смесей для GFRC доступны в Интернете, но вы обнаружите, что все они имеют сходство в используемых ингредиентах и ​​пропорциях. Дизайн микса — это не концепция, которую можно описать в одной статье, но прочтите некоторые основные компоненты хорошего микса. Если вы просто ищете калькулятор смеси GFRC, который выполняет все вычисления за вас, щелкните здесь.

• Мелкий песок — Песок, используемый в GFRC, должен иметь средний размер, проходящий через сито # 50 до сита # 30 (от 0,3 мм до 0.6 мм). Более мелкий песок имеет тенденцию препятствовать текучести, в то время как более крупный материал имеет тенденцию стекать с вертикальных участков и отскакивать при распылении.
• Цемент — В типичных пропорциях используются равные части по весу песка и цемента.
• Полимер — Акриловый полимер обычно предпочтительнее, чем полимеры EVA или SBR для GFRC. Акрил не смачивается повторно, поэтому после высыхания он не размягчается и не растворяется, а также не желтеет от воздействия солнечных лучей. Большинство акриловых полимеров, используемых в GFRC, имеют содержание твердых веществ от 46% до более 50%.Доза полимера обычно составляет 6% твердого вещества от массы вяжущего материала. Подумайте о том, чтобы попробовать Forton VF-774, надежный выбор из акрилового полимера.
• Вода — Обычное соотношение воды к цементу составляет от 0,3 до 0,35. При определении того, сколько воды использовать, обязательно учитывайте содержание воды в акриловом полимере. Это может затруднить расчет отношения воды к цементу, если не известно содержание твердых веществ в полимере. При содержании твердых частиц полимера 46% на каждые 100 фунтов цемента добавляется 15 фунтов полимера плюс 23 фунта воды.
• Стекловолокно, устойчивое к щелочам — Волокна являются важным компонентом GFRC. Если вы используете метод распыления для заливки, волокна будут автоматически обрезаны и добавлены в смесь вашим распылителем во время нанесения. Если вы используете премикс или гибридный метод литья, вы сами смешаете волокна.
• Содержание волокна — Содержание волокна варьируется, но обычно составляет от 3% до 7% от общего веса цемента. Более высокое содержание волокна увеличивает прочность, но снижает удобоукладываемость.В отличие от большинства компонентов бетонной смеси, волокна в GFRC не рассчитываются как процент от сухого вяжущего веса. Вместо этого они рассчитываются как доля от общего веса. Это усложняет математику для расчета нагрузки волокна в конструкциях смесей GFRC.
• Другие добавки — Некоторые другие элементы, которые вы можете включить в свою смесь, включают пуццоланы (например, микрокремнезем, метакаолин или VCAS) и суперпластификаторы.

Как видите, конструкции смеси GFRC довольно сложны и требуют запутанных математических вычислений.Если вы хотите получить более подробную информацию об этих расчетах, см. Эту статью. Чтобы узнать о калькуляторе смеси GFRC, который сделает все расчеты за вас, щелкните здесь.

Отливка GFRC

Commercial GFRC обычно использует два разных метода заливки GFRC: распыление и предварительное смешивание. Давайте быстро рассмотрим оба, а также более экономичный гибридный метод.

Распыление

Процесс нанесения GFRC-распылителя очень похож на торкрет-бетон в том, что жидкая бетонная смесь распыляется в формы.В этом процессе используется специальный пистолет-распылитель для нанесения жидкой бетонной смеси, а также для одновременной резки и распыления длинных стекловолокон с непрерывной катушки. Распыление создает очень прочный GFRC из-за высокой нагрузки на волокна и большой длины волокна, но покупка оборудования может быть очень дорогой (20 000 долларов и более).

• Плюсы: Позволяет выдерживать очень высокие нагрузки на волокна с использованием длинных волокон, что обеспечивает максимально возможную прочность.
• Минусы: Требуется дорогое специализированное оборудование (обычно от 20 000 долл. США).

Премикс

Премикс смешивает более короткие волокна с жидкой бетонной смесью, которая затем заливается в формы или распыляется. Пистолеты для распыления премикса не нуждаются в измельчителе волокна, но они все равно могут быть очень дорогими. Премикс также имеет тенденцию обладать меньшей прочностью, чем распыление, поскольку волокна короче и расположены более беспорядочно по всей смеси.

• Плюсы: Дешевле, чем распыление, хотя требуется специальный пистолет-распылитель и насос.
• Минусы: Ориентация волокон более случайна, чем при использовании напыления, и волокна короче, что приводит к меньшей прочности.

Гибрид

Последний вариант создания GFRC — это использование гибридного метода, в котором используется недорогой пистолет-распылитель для нанесения лицевого покрытия и вручную набранной или залитой смеси подложки. Тонкую поверхность без волокон (называемую туманным слоем или лицевым слоем) распыляют в формы, а затем смесь основы вручную набивают или заливают так же, как обычный бетон.

Это метод, который используют большинство производителей бетонных столешниц.

Это доступный способ начать работу. Тем не менее, очень важно тщательно создавать как смесь для лица, так и основу, чтобы обеспечить одинаковую консистенцию и макияж, и знать, когда наносить защитное покрытие, чтобы оно правильно прилегало к тонкому слою тумана, но не рвало его.

• Плюсы: Доступный способ начать работу. Бункер и воздушный компрессор стоят от 400 до 500 долларов, что намного меньше, чем у пистолетов-распылителей, используемых для распыления или предварительного смешивания.
• Минусы: Поскольку лицевое покрытие и подкладочная смесь наносятся в разное время, необходимо внимательно следить за тем, чтобы смеси имели одинаковый состав, чтобы предотвратить скручивание.

Распыление аэрозольного покрытия GFRC. Волокнистый защитный слой будет нанесен вручную.

GFRC Отверждение

Высокое содержание полимера в GFRC означает, что длительное влажное отверждение не требуется. Накройте только что отлитую деталь пластиком на ночь. Это могло бы быть короче, если бы оно набрало достаточно прочности, чтобы его можно было раскрыть и обработать.Многие детали снимаются через 16–24 часа после литья.

Обработка GFRC

Уровень ваших навыков, состав смеси и используемый метод будут определять, сколько обработки потребуется после того, как ваша столешница из GFRC будет извлечена из форм. Заливка швов может потребоваться для заполнения ям от насекомых или дефектов поверхности. Любой обратный поток (песок и бетон, который не прилипает к формам) необходимо очистить, иначе поверхность бетона будет открытой и зернистой. Получение идеального изделия прямо из формы очень сложно и требует большого мастерства.

Общие вопросы

• Какова толщина типичной столешницы из бетона GFRC? — Типичные бетонные столешницы, изготовленные из стеклопластика, имеют толщину от «до 1». Это минимальная толщина, при которой может быть изготовлена ​​длинная плоская столешница, чтобы она не сломалась при перемещении или транспортировке. Настенная плитка меньшего размера может быть намного тоньше.

• Чем отличается GFRC от традиционных столешниц из сборного железобетона? — Подробнее см. В этой статье.

• Является ли GFRC зеленым? — GFRC примерно на одном уровне с другими формами бетонных столешниц с точки зрения «экологичности».При сравнении бетонных столешниц толщиной 1,5 дюйма и столешниц из GFRC толщиной ¾ дюйма используется такое же количество цемента. Это потому, что GFRC обычно использует примерно в два раза больше цемента, чем обычный бетон. Это делает их равными друг другу. Использование полимеров и необходимость их перевозки на грузовиках делают GFRC менее экологичным, чем использование обычной воды, которую можно повторно использовать в магазине. Как традиционное литье, так и GFRC могут использовать переработанные заполнители. Стальная арматура более экологична, чем стекловолокно AR, поскольку сталь является наиболее переработанным материалом.Поэтому использование стали в бетоне любой формы повышает его «зеленый цвет».

Интересные факты

• GFRC впервые был создан в 1940-х годах в России. Лишь в 1970-х годах нынешняя форма получила широкое распространение для фасадов зданий.
• GFRC, как правило, стоит от 2,50 до 3,00 долларов за квадратный фут для материала толщиной дюйма. Стоимость увеличивается примерно до 3,50–3,75 доллара за квадратный фут для материала толщиной 1 дюйм с учетом цен на песок, цемент, добавки, волокна и полимер.

Дополнительное техническое обучение

Бесплатное обучение GFRC:

Просмотрите наш БЕСПЛАТНЫЙ 2,5-часовой семинар «Step by Step GFRC with Mix Design», запросив доступ здесь.

Онлайн-видеообучение для GFRC:

Мы также предлагаем 2-часовое онлайн-видео обучение Professional GFRC для бетонных столешниц и др. Наблюдение за тем, как строится настоящая столешница из GFRC, поможет вам лучше понять многие темы, затронутые в этой статье.

Посмотрите 7-минутный отрывок ниже. Посмотрите, что вы можете узнать у Джеффа всего за 7 минут — и представьте, что вы можете узнать за 2 часа!

Узнайте НАМНОГО больше о профессиональном GFRC для бетонных столешниц и многом другом.

Фотографии бетонных столешниц, мебели, раковин и др. Из GFRC

Как и обычный бетон, GFRC может содержать множество художественных украшений. Примерами этого являются кислотное окрашивание, окрашивание, интегральная пигментация, декоративные агрегаты, прожилки и многое другое.Вы также можете травить, полировать, пескоструйную обработку и наносить трафарет.

Если вы можете себе это представить, вы можете сделать это с помощью GFRC! Это делает его отличным вариантом для создания бетонных столешниц. Это особенно хороший вариант трехмерных бетонных элементов, таких как мебель, раковины, кострища и многое другое.

Это видео показывает несколько примеров творений GFRC выпускниками CCI. Вы также можете просмотреть фотографии творческого бетона, большая часть которого сделана с использованием GFRC, здесь.

(PDF) ИССЛЕДОВАНИЕ СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА КАК ДОБАВКИ В БЕТОН ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ НА РАЗРЫВ БЕТОНА

GRA — ГЛОБАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АНАЛИЗ X 86

Том: 2 | Выпуск: 2 | Февраль 2013 • ISSN № 2277 — 8160

ВОЛОКНА В ЖЕСТКОМ Дорожном покрытии

Дорожное покрытие — это композитный материал, который выдерживает вес пешеходов

и транспортных средств.Толщина, ширина и тип покрытия должны варьироваться

в зависимости от предполагаемой функции вымощенной территории.

Толщина покрытия: определяется четырьмя факторами: окружающей средой,

трафиком, характеристиками основания и используемым материалом покрытия.

Ширина дорожного покрытия: Как и толщина, ширина дорожного покрытия должна варьироваться

в зависимости от предполагаемого использования. Очевидно, что межгосударственные автомагистрали

и

должны быть намного шире, чем местные жилые дороги. Точно так же парковка

, обслуживающая региональный торговый центр, будет намного больше, чем место для круглосуточного магазина

.

Жесткое покрытие имеет достаточную прочность на разрыв, чтобы передавать нагрузку колеса

на более широкую область под ним. По сравнению с гибким покрытием, жесткое покрытие

укладывается либо непосредственно на подготовленный грунтовый слой

, либо на один слой гранулированного или стабилизированного материала. Поскольку между бетоном и основанием находится только один слой материала

, этот слой

можно назвать слоем основания или основания.

Типы жестких покрытий

Жесткие покрытия можно разделить на четыре типа:

• «Размытое» однотонное »бетонное покрытие (JPCP)

•« Узловое »железобетонное покрытие» ( JRCP)

• Непрерывноеармированноебетонное покрытие (CRCP)

• Преднапряженноебетонноеодельное покрытие (PCP)

Критерии разрушения жестких покрытий

Усталостное растрескивание долгое время считался основным или единственным критерием —

для проектирования жестких покрытий.Допустимое количество повторений нагрузки

, вызывающее усталостное растрескивание, зависит от соотношения напряжений между изгибным напряжением

при растяжении и модулем разрушения бетона. В последнее время перекачка

определяется как важный критерий отказа. Перекачивание — это выброс

шлама через стыки и трещины цементобетонного покрытия

, возникающий при движении плиты вниз под действием больших колесных нагрузок

. К другим основным типам повреждений жесткого покрытия относятся разломы

, отслаивание и износ.Поэтому для уменьшения трещин

в бетоне используются волокна для приклеивания к бетонным поверхностям.

не разделяет частицы материалов, используемых в бетоне.

ПРЕИМУЩЕСТВА АРМИРОВАННОГО БЕТОНА из стекловолокна

(GFRC)

Существует множество веских причин использовать GFRC для тонких секций бетона:

• Легче отлитые по более тонким профилям

и, следовательно, на 75% легче, чем аналогичные детали, отлитые из

из традиционного бетона.Согласно сообщению в блоге Джея Жирара,

, Преимущества использования смеси GFRC для столешниц, бетонная столешница

может иметь толщину 1 дюйм с GFRC, а не 2 дюйма

. при использовании обычной стальной арматуры.

•  Высокая прочность: GFRC может иметь изгибную прочностьвысокую 4000 psi

и очень высокое отношение прочности к массе.

•  Армирование:  Поскольку GFRC армирован изнутри, нет

необходимости в других видах армирования, которые

может быть трудно уложить в сложные формы.

•  Уплотнение:  Для напыляемого GFRC вибрации не требуется. Для

заливки GFRC, вибрация или ролики легко использовать для достижения затвердевания

.

•  Оборудование: «Дорогостоящее» оборудование не требуетсядля наливанияиливи-

крашеный стеклопластик с лицевым покрытием; для распыленного GFRC, оборудование в целом

союзника стоит около рупий. 50 000.

•  Прочность: «GFRC» не взламывает легко — его можно «разрезать» без чипа —

ping.

• Поверхность Покрытие: Поскольку поверхность распыляется, поверхность не имеет ошибок

отверстий или пустот.

• Возможность адаптации: «Распыление» или «заливка» в форму, «GFRC» может адаптироваться к

практически любой сложной формы, от камней до мелких декоративных деталей.

•  Долговечность: Согласно ACI544.1R-96, Отчету о состоянии техники по бетону, армированному волокном

, «Прочность полностью состаренного бетона GFRC com-

снизится примерно до 40 процентов. начальной прочности pri-

или старению ». Майкл Драйвер, руководитель подразделения Nippon Electric

Glass, главный производитель AR-стекла, не согласен. «Есть…

, никогда не- долговечная» проблема. «Вода не может попасть внутрь — нет… трещин нет»

и… это «прочный» материал. outlastprecastconcrete, 

литой камень, даже немного натурального камня ». Прочность

была увеличена за счет использования слабощелочных цементов и пуццоланов.

•  Устойчивый: «Поскольку в нем используется не цемент, а не эквивалентный бетон»

, а также часто используются значительные количества переработанных материалов (например,

пуццолан), GFRC квалифицируется как устойчивый.

ТАБЛИЦА: 3

ПРИМЕНЕНИЕ СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА

Архитектура Строительство

Сборные

архитектурные

облицовки, архитектурные

молдингов и

и ландшафтный дизайн.

Промышленное и

сельскохозяйственное

Крыша, стены и

Окна, ремонт,

Модульные здания.

Постоянный

Опалубка, инженерные сети,

Акустика, мосты

и туннели, вода

и дренаж.

ПРИМЕР

«Воздействие стекловолокна на обычный портландцементный бетон» Desh-

mukhSH, BhusariJ.P, ZendeA.M

Бетон — это строительный материал, слабый на растяжение. которые часто являются трещинами —

ден, связанных с пластическим и затвердевшим состояниями, усадкой при высыхании и

и т.п. Кроме того, бетон страдает низкой прочностью на разрыв, ограниченной пластичностью

и низким сопротивлением растрескиванию. Чтобы улучшить эти

свойств, была сделана попытка изучить эффект добавления

стекловолокна в обычный портландцементный бетон.В настоящем эксперименте

периодических исследований стекловолокна в разном процентном соотношении от 0 до 0,1%

было изучено на предмет влияния на механические свойства бетона с помощью

, проводящего испытание на прочность при сжатии, испытание на изгибную прочность и испытание на разрыв

. Результаты показали улучшение механических свойств

и прочности за счет добавления стекловолокна.

В этом исследовании контрольная смесь A была разработана в соответствии с IS 10262: 1982–

, достигая целевой прочности на сжатие 20 Н / мм2.Было использовано стекловолокно

0%, 0,03%, 0,06% и 0,1% по объему бетона.

ТАБЛИЦА: 4

ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ, ГИБКАЯ ПРОЧНОСТЬ, РАЗДЕЛЕНИЕ-

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ НА РАЗДЕЛЕНИЕ ЗА 28 ДНЕЙ

Тип бетона

Средняя

Прочность на сжатие

000

Средняя

000

Прочность Н /

мм2

Расщепление

Растяжение

Прочность Н /

M-20 с 0.0% стекло

волокно

23,93 3,344

M-20 с 0,03% стекла

волокно

26,07 3,587

M-20 со стеклом 0,06%

26,6 3.654

M-20 с 0,1% стекла

волокно

29,54 3,99

ВЫВОДЫ

Поскольку мы знаем, что бетон плохо воспринимает растяжение, поэтому для повышения его прочности на десять-

мы можем добавить стекловолокно, из-за которого волокна стекла

не будут разделять частицы из бетона.Добавление стеклянных волокон

в бетонную смесь незначительно улучшает прочность на сжатие

через 28 дней. Из экспериментальных результатов видно, что

прочность бетона на сжатие, изгибная прочность бетона,

прочность на растяжение при раскалывании бетона увеличивается с добавлением процентного возраста стекловолокна

. Добавление 0,1% стекловолокна в бетон

показывает лучшие механические свойства и долговечность.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы выражают благодарность доктору CLPatel, Председателю, Charu-

tarVidyaMandal, Er.VMPatel, Hon.Jt.Secretary, CharutarVidyaMandal, CharutarVidyaMandal,

Г-н Ятинбхай, Десай, Джей Махарадж, строительство, доктор Ф. С. Умригар, Главный,

BVM Инженерный колледж, доктор А.К. Верма, руководитель и профессор, структурный

Инженерный отдел, доктор Б.К. Шах, доцент, структурный

Инженерный факультет, B.V.M. Engineering College, Vallabh Vidyana-

gar, Гуджарат, Индия за их мотивационную и инфраструктурную поддержку

для проведения этого исследования.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает доклады из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11 , Ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Импакт-фактор научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 «на 2020 г. Ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается …

Обзор статей

Получено IRJET «Фактор влияния научного журнала: 7.529 »на 2020 год.

Проверить здесь

IRJET получил сертификат регистрации системы менеджмента качества ISO 9001: 2008.

« У нас есть преимущество »: растет спрос на альтернативные строительные материалы

Строительные компании, производители и другие предприятия, которые подают заявки на получение рабочих мест, столкнулись с непредсказуемостью этого процесса, поскольку рост материальных затрат подвергает их потенциальным убыткам и значительным задержкам в реализации проектов.

Однако компании, использующие нетрадиционные материалы, могут иметь преимущество перед конкурентами.

Take Haus of Reed, магазин нестандартной мебели и предметов интерьера в Спарксе, специализирующийся на проектах в сфере гостеприимства, коммерческих и жилых помещений для клиентов в Неваде и за ее пределами.

Принадлежащая Тиму и Рэнди Ридам компания производит элементы интерьера, такие как кухонная столешница или раковина, из альтернативных материалов, таких как бетон, армированный стекловолокном (GFRC), который Тим Рид изготавливает в своем магазине.

Подобно рубленому стекловолокну, но намного слабее, GFRC используется в смеси из мелкого песка, цемента, полимера, воды и устойчивого к щелочам стекловолокна.

Рид сказал, что компании, устанавливающие столешницы из таких материалов, как, например, камень, кварц и мрамор, находятся во власти стремительно растущих цен на материалы и препятствий в цепочке поставок между США и зарубежными поставщиками.

«У нас есть преимущество, потому что мы можем производить материал», — сказал Рид о GFRC. «Из-за границы ничего не поступает, поэтому нам не приходится сталкиваться с вопросом, когда они действительно могут все разгрузить. Есть вещи, которые мы покупаем заранее, но большинство из них в значительной степени здесь, на местном уровне.Так что это преимущество одного из тех материалов, с которыми мы работаем ».

Рэнди Рид добавил: «У нас есть возможность создать один и тот же продукт с нуля без огромной разницы в стоимости».

Более того, по ее словам, это также позволяет компании лучше контролировать графики и сроки проектов, чего не могут сделать многие компании, полагающиеся на традиционные материалы, отправляемые через океан.

Взгляд на кухонную столешницу из бетона, армированного стекловолокном, который был изготовлен Haus of Reed, магазином нестандартной мебели и интерьеров в Спарксе.Courtesy Photo

«Это всегда важно, — продолжила она. «Особенно сейчас это еще более критично. Потому что чем быстрее вы выведете свой продукт на рынок, тем быстрее вы получите прибыль. Когда вы строите, это то, на что эти разработчики или строители смотрят, когда проводят эти проекты через свой процесс проектирования, говоря: «Можем ли мы даже это сделать?»

«Чем быстрее вы сможете составить график, тем лучше находятся.»

С этой целью компания Reeds считает, что связанные с пандемией последствия для материальных затрат и цепочек поставок могут побудить больше строителей и разработчиков использовать альтернативные материалы, такие как GFRC.

«Я думаю, это заставит людей сделать это», — сказал Рэнди Рид. «Иногда они не такие дорогие, как многие думают. Я думаю, вы собираетесь сделать так, чтобы строители были немного более образованными и более открытыми для различных материалов и методологий ».

В ПОИСКАХ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ

Джефф Фрейм, владелец компании Frame Architecture в Рино, видит все больше и больше инноваций как в коммерческом, так и в жилом строительстве, чтобы сэкономить на материальных затратах.

Одна из тенденций связана с производством сборных железобетонных стеновых панелей, которые могут быть несущими, чтобы поддерживать элементы пола и крыши.Эти энергоэффективные стеновые панели, по словам Фрейма, сокращают количество сделок, необходимых для этой части проекта, с четырех до одного.

«С точки зрения устойчивости, я думаю, что есть веские аргументы в пользу использования бетона и сокращения использования некоторых пиломатериалов, гипсокартона и любых других видов отделки», — сказал Фрейм. «Кроме того, есть экономия времени, что, конечно же, означает экономию долларов».

Что касается внешнего вида зданий, Фрейм сказал, что его фирма также видит рост спроса на нетрадиционные отделочные материалы, такие как сайдинг из цементного волокна, изготовленный из цемента, песка, воды и целлюлозных волокон, в качестве альтернативы синтетической штукатурке.

«Люди хотят использовать материалы, которые, по их мнению, более экологичны», — сказал он. «Какое происхождение материала? Как он сюда попал? А как оно установлено? И что он делает с оболочкой здания?

«И я думаю, что многие люди больше смотрят на это,« Что мы можем сделать, чтобы сделать что-то другое? »»

С этой целью Фрейм сказал, что один нетрадиционный материал, который открывает много возможностей, — это конопля. Примечательно, что федеральное правительство недавно одобрило план Министерства сельского хозяйства Невады по регулированию конопляной промышленности Серебряного штата.

«Есть много строительных материалов, которые можно сделать из конопли», — сказал Фрейм, приведя в качестве примеров изоляцию и пароизоляцию. «Даже обшивку деревом, мы могли бы заменить и поместить туда определенный процент волокна конопли. И он сильнее и легче.

«Его легко выращивать, и он потребляет меньше воды, чем другие растительные материалы. Людям просто сложно отказаться от своих норм ».

Плюсы и минусы фибробетона. (Волокно против арматуры)

Бетон с волокнистой сеткой или бетон, армированный фиброй, является альтернативой железобетону.В чем преимущества фибробетона и как он работает?

Что делает волокнистая сетка для бетона?

Бетон с волокнистой сеткой включает волокна в конструкцию бетонной смеси на стройплощадке. Эти волокна могут различаться по форме, размеру и материалу в зависимости от цели, которой они служат в этом проекте.

Придает ли волокнистая сетка прочность бетону?

Бетон невероятно прочен на сжатие, но его предел прочности составляет одну десятую этого значения.Добавление макроволокон в бетонную смесь улучшает прочность на изгиб. Если все сделано правильно, предел прочности на растяжение может увеличиться с довольно большим запасом, в некоторых случаях почти совпадая с пределом прочности на сжатие.

Какие типы волокон используются в бетоне?

Волокна в бетоне делятся на две категории по размеру: микроволокна и макроволокна. Микроволокна имеют крошечный размер, до 10 мм в длину, и не добавляют прочности затвердевшему бетону. Вместо этого эти волокна минимизируют кровотечение в свежем бетоне, потенциально устраняя микротрещины, связанные с чрезмерным кровотечением.Микроволокна обычно изготавливаются из синтетических материалов или полимеров и мягкие на ощупь. Их текстура похожа на синтетические волосы, почти как волосы куклы.

Макроволокна крупнее микроволокон, их длина составляет до 50 мм, они изготовлены из металлов или синтетических полимеров. Это жесткие, прочные волокна с ребристым или ступенчатым профилем для лучшего сцепления с затвердевшим бетоном. Макроволокно увеличивает прочность на разрыв цементно-бетонной смеси — подробнее об этом в следующем разделе.

В настоящее время синтетические волокна столь же прочны, как и их металлические аналоги, а в некоторых случаях даже прочнее.Преимущество синтетических волокон часто делает их предпочтительнее металлической версии, поскольку они иногда дешевле в производстве и устойчивы к коррозии.

Вот как это работает: форма профиля из макроволокна поддается сцеплению с бетоном. Как упоминалось выше, эти волокна имеют ребристый и часто ступенчатый профиль. По мере затвердевания бетон цепляется за этот профиль, правильно закрепляя волокна в кристаллической структуре бетона. Когда в бетоне образуется трещина, эти волокна останавливают ее распространение.Здесь волокно эффективно удерживает две стороны трещины вместе. Обширные исследования в этом отношении показывают, что волокна очень эффективны в этом отношении.

В плитах перекрытий для фибробетона часто требуется меньше стыков, чем для его неармированных или армированных стальной сеткой аналогов. Здесь волокно добавляет достаточную прочность на изгиб, чтобы предотвратить усадочные трещины. Это также позволяет бетону выдерживать более значительную точечную нагрузку, как в случае складских полов с интенсивным движением вилочных погрузчиков.При хранении на складе инженер-проектировщик должен избегать строительных швов и любых других форм швов, поскольку они становятся участками локальных повреждений поверхности. Здесь колеса жесткого вилочного погрузчика изнашивают стороны стыков, в результате чего бетон крошится и трескается. Эти трещины распространяются, вызывая значительные повреждения конструкции пола. Одновременно эти поврежденные участки вызывают повреждение колес вилочного погрузчика, которые владелец здания должен заменить. Эта ситуация создает ненужные расходы для компании по управлению складом.

Fiber Mesh Concrete: плюсы и минусы

Преимущества фибробетона

• Волокнистая сетка снижает усадку и растрескивание бетона.
• Как и другие железобетоны, улучшает прочность бетона на растяжение.
• Снижает вероятность растрескивания, так как волокно внутри тает и позволяет воде, содержащейся в бетоне, уйти.
• В состав бетонной смеси легко включить фибру.
• Армирование из полимерных волокон обеспечивает лучшую коррозионную стойкость по сравнению со стальным бетоном.

Недостатки

• комкование: Стальные волокна склонны к слипанию в грузовиках для готовой смеси, что приводит к образованию шариков волокна, сосредоточенных в одной части заливки, а в других областях волокна отсутствуют.
• Стоимость: Бетон с волокнистой сеткой часто стоит дороже, чем бетон с арматурой и проволочной сеткой.
• В зависимости от типа волокнистого материала текстура поверхности может быть нечеткой, что затрудняет окрашивание. Перед покраской или эпоксидным покрытием может потребоваться средство для полировки полов.

Бетон с волокнистой сеткой и арматура

Волокнистая сетка лучше арматуры?
Волокна обычно упаковываются в водорастворимый мешок, сбрасываемый в заднюю часть автобетоносмесителя во время перемешивания. Этот свежий бетон заливается и укладывается на стройплощадке, как и любой другой, практически без каких-либо изменений в его удобоукладываемости и консистенции. Как правило, с фибробетоном легко работать, и его легче укладывать по сравнению со стальным бетоном. Это также экономит время и место на объекте, так как на месте не будут складироваться груды стальной сетки и не потребуется трудоемкая установка этой сетки.

Тем не менее, эти волокна необходимо добавлять в заднюю часть грузовика для приготовления товарной смеси медленно, чтобы обеспечить надлежащее диспергирование, или вместо стали следует использовать полимерные волокна, чтобы избежать комкования. Полимерные волокна не склонны к слипанию и обычно равномерно распределяются по всей партии влажного бетона.

И наоборот, включение арматуры в бетонную конструкцию требует больших трудозатрат и точной работы на стройплощадке. При правильном размещении арматура или стальная арматура придает конструкции значительную прочность на изгиб.Однако, если что-то пойдет не так и размещение выполнено неправильно, стальная арматура может ослабить конструкцию, так как затем она добавляет вес неправильной части конструкции, не увеличивая предел прочности на растяжение в наиболее необходимых областях.

Должен ли я закладывать волокно в бетон?

Бетон с волокнистой сеткой прост в эксплуатации и при использовании в перекрытиях перекрытия может легко заменить традиционный железобетон. Его также быстрее и проще использовать на стройплощадке.Ключевым моментом здесь является использование правильных волокон для каждого приложения. Инженер-проектировщик смесей должен выбирать между микро- и макроволокнами, а также между стальными и синтетическими волокнами, каждое из которых подходит для конкретных применений и рабочих параметров.

Шаг к экологически безопасному бетону, армированному стекловолокном, с использованием микрокремнезема и отработанного заполнителя из скорлупы кокосовых орехов

Разрушающие испытания

Прочность на сжатие

Прочность на сжатие — это мера максимальной сжимающей нагрузки, которую бетон может выдержать.Испытание на прочность на сжатие завершается в соответствии со стандартной процедурой ASTM как ASTM C39 / C39M ²⁷ для цилиндрических образцов, имеющих стандартные размеры, такие как диаметр 150 мм и длина 300 мм.

На рис. 3 показаны результаты испытания бетонных цилиндров на сжатие при различных дозировках. Прочность на сжатие бетона, содержащего заполнитель скорлупы кокосового ореха, микрокремнезем и стекловолокно, увеличивается до определенного уровня, но затем уменьшается, как показано на рис. 3. Стандартное отклонение и коэффициент вариации прочности на сжатие через 7 и 28 дней представлены в Таблица 7.Исходя из результатов, можно понять, что бетон с 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема показал гораздо лучший результат, чем все образцы с точки зрения прочности на сжатие. Хотя обнаружено, что избыточное содержание скорлупы кокосового ореха снижает прочность из-за плохой связи между цементом и скорлупой кокосового ореха ⁸ . Положительный отклик прочности на сжатие обусловлен пуццолановой реакцией SiO ₂ в микрокремнеземе с CH цемента с образованием дополнительных вяжущих соединений.Также сообщалось, что прочность на сжатие значительно улучшилась у микрокремнезема ²⁸ . Дополнительное связующее, образованное реакцией микрокремнезема с существующей известью Ca (OH ₂ ), позволяет микрокремнеземному бетону продолжать увеличивать прочность с течением времени. Однако при более высокой дозировке микрокремнезема (более 15% от веса цемента) прочность снижается из-за эффекта разбавления, который приводит к щелочно-кремнеземной реакции из-за большего количества доступного нереакционноспособного кремнезема из-за большого количества кварцевого дыма.Кроме того, положительный эффект на прочность на сжатие обусловлен ограничением волоконной арматуры на образце бетона. Сжатие вызывает расширение в поперечном направлении, а вместе с ним — растяжение и сдвиг. Волокна сопротивляются растяжению и сдвигу. Следовательно, компрессия увеличивается. Когда процент волокон больше, это ограничение может уменьшить поперечную деформацию образца бетона и повысить его прочность на сжатие.

Рисунок 3

Прочность бетона на сжатие через 7 и 28 дней выдержки.

Таблица 7 Стандартное отклонение и коэффициент вариации результатов прочности на сжатие (МПа).

Был проведен относительный анализ, в котором отверждение 28-дневного возраста контрольной смеси на сжатие считалось соответствующей смесью, и на основании этого сравнивались различные смеси с изменяющимся процентным содержанием, как показано на рис. 4. Через 7 дней выдержки При отверждении прочность на сжатие была примерно на 23% меньше, чем у контроля (28 дней) при 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка).По сравнению с контролем 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка) показали на 20% более высокую прочность на сжатие через 28 дней отверждения. Поэтому рекомендуется использовать 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка) для изготовления бетона с хорошей прочностью на сжатие.

Рисунок 4

Относительный анализ прочности на сжатие.

Прочность на растяжение при раскалывании

Это метод оценки прочности бетона на растяжение с помощью цилиндра.Согласно ASTM C496-71 ²⁹ , испытание с разрезным цилиндром было проведено на цилиндрических образцах высотой 300 мм и диаметром 150 мм и в возрасте от 7 до 28 дней отверждения.

На рис. 5 представлена ​​разделенная прочность на растяжение различных смесей, в то время как его стандартное отклонение и коэффициент вариации для 7 и 28 дней показаны в таблице 8. Добавление стекловолокна в бетон значительно улучшает свойства бетона на изгиб и разрывное растяжение на стадии затвердевания. например, жесткость, прочность на изгиб, вязкость и гибкость ³⁰ .Прошедшие исследования показали, что использование волокон в корне увеличивает прочность на разрыв легкого бетона на заполнителе ^31,32 . В настоящем исследовании добавление стекловолокна и микрокремнезема к бетону из кокосовой скорлупы оказывает положительное влияние на разделенную прочность на растяжение и изгиб. После испытания было отмечено, что бетон достиг максимальной прочности на изгиб и разрыв при растяжении при 45% заполнителя скорлупы кокосового ореха, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема.Хотя было обнаружено, что избыточное количество заполнителей скорлупы кокосовых орехов снижает прочность из-за плохой связи между цементным тестом, в результате чего получается пористый бетон ¹³ . Увеличение процентного содержания вышеупомянутых материалов уменьшило расщепление бетона и прочность на изгиб при растяжении. Волокна смешиваются в бетоне для увеличения гибкости бетона, останавливая возникновение трещин от растяжения или предотвращая образование трещин таким образом, что прочность на растяжение (SFRC) бетона, армированного стальным волокном, демонстрирует лучшую проводимость, чем обычный бетон.Волокна помогают распределять приложенные силы ко всему телу бетона. Волокна, как известно, увеличивают способность к растяжению после растрескивания ^21,33 . Волокна показали более существенное влияние на прочность при растяжении и изгибе при расщеплении от 0,5 до 2,0 процентов объемных долей, добавленных в исследовании ^21,34 . Более того, частицы микрокремнезема в 100 раз меньше, чем зерна цемента, и поэтому они могут очень хорошо уплотняться с зернами цемента. Они также реагируют с CH с образованием CSH, который придает дополнительные связывающие свойства и приводит к увеличению прочности.Однако при более высокой дозировке Смеси 4 (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема) удобоукладываемость бетона снижается, поскольку размер микрокремнезема настолько мал, что при добавлении большего количества микрокремнезема он увеличится. площадь поверхности и требует больше воды, и если мы добавим больше воды, это уменьшит прочность.

Рисунок 5

Прочность бетона на растяжение при раскалывании.

Таблица 8 Стандартное отклонение и коэффициент вариации результатов прочности на разрыв (МПа).

Был проведен относительный анализ, в котором время отверждения 28-дневного контрольного образца с пределом прочности на разрыв считалось соответствующей смесью, и на основании этого сравнивались различные смеси с изменяющимся процентным содержанием, как показано на рис. 6. На рис. дней отверждения, прочность на разрыв при разделении была примерно на 14% меньше, чем у контроля (28 дней) при 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка). По сравнению с контролем 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка) показали на 22% более высокую прочность на разрыв при разрыве в возрасте отверждения 28 дней.Поэтому для изготовления бетона с хорошей прочностью на разрыв рекомендуется использовать 45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема (оптимальная дозировка) в бетоне.

Рисунок 6

Относительный анализ прочности на разрыв при раскалывании.

Сравнение прогнозируемых значений с экспериментальными значениями прочности на разрыв с использованием кодов ACI-318.11 показано на рис. 6. Уравнение (1) может использоваться для прогнозирования значений прочности на разрыв при разделении по прочности на сжатие.

$$ f {\ text {sp}} = {\ text {~}} 0.53 \ times {\ text {~}} \ sqrt {f {\ text {c}}} $$

(1)

Было замечено, что полные эмпирические значения хорошо соответствуют ожидаемым значениям с использованием кодов ACI-318.11. Модели регрессии между экспериментальными значениями прочности на разрыв и прочности на сжатие показаны на рис. 7. Сильная корреляция наблюдается (R ² > 0,94) между обеими прочностями.

Рисунок 7

Взаимосвязь между прочностью на разрыв при раскалывании и прочностью на сжатие.

Испытания бетона на долговечность

Плотность

Плотность — это косвенный метод определения долговечности бетона, т.е. более высокая плотность дает более плотный бетон, что приводит к меньшему количеству пустот, что приводит к более прочному бетону. Плотность бетона с различным процентным соотношением различных дозировок была определена в соответствии с ASTM C138 ³⁵ .

На рисунке 8 показана плотность бетона при различных дозировках. Можно заметить, что плотность бетона увеличивается до Смеси 3 (45% заполнителя CS, 1.5% стекловолокна и 15% микрокремнезема), а затем постепенно уменьшается, достигая максимальной плотности в смеси 3 (45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема), в то время как минимальная плотность достигается в смеси 4 (60% Агрегат CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема). Хотя сообщалось, что избыточное количество заполнителей скорлупы кокосовых орехов снижает прочность из-за плохой связи между цементным тестом, что приводит к пористому бетону. Волокна контролируют и сдерживают развитие трещин в бетоне, возникающих как на пластичной, так и на затвердевшей стадии бетона, что подтверждает более прочный бетон ^30,31,33 .Кроме того, микрокремнезем увеличивает плотность из-за пуццолановой реакции, т. Е. Дает вторичный гель C – S – H, который увеличивает вязкость пасты, что приводит к более плотному бетону. Однако смесь 4 (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема) показывает меньшую плотность, чем контрольный образец. Плотность заполнителя скорлупы кокосового ореха меньше, чем у крупного заполнителя, и если мы добавим больше заполнителя скорлупы кокосового ореха, это приведет к получению бетона с меньшей прочностью, чем у контрольного образца.

Рисунок 8

Поскольку плотность напрямую влияет на прочность.Более высокая плотность дает более плотный бетон, что приводит к уменьшению пустот, что в конечном итоге увеличивает прочность. Следовательно, существует сильная корреляция между плотностью и прочностью на сжатие. Корреляция между прочностью на сжатие и плотностью показана на рис. 9. Можно заметить, что линия регрессии между прочностью на сжатие и плотностью выглядит линейной. Режим регрессии показывает сильную взаимосвязь между прочностью на сжатие и прочностью на изгиб, имеющую значение R ² более 90%.

Рисунок 9

Взаимосвязь между плотностью и прочностью на сжатие.

Испытание скорости ультразвукового импульса (UPV)

Это неразрушающий тест, выполняемый для оценки целостности и однородности бетона в соответствии с ASTM C 597-02 ³² . Субъективная оценка прочности бетона и степени бетона в различных частях элементов конструкции может быть выполнена с использованием этого метода. Любая глубина поверхностных трещин, осмотр бетонного покрытия, несогласованность поперечного сечения (например, дополнительно могут быть определены трещины).Было проведено испытание UPV всех смесей, и соотношение между UPV и прочностью на сжатие CS-бетона было рассчитано через 28 дней, как показано на рис. 10. Бетон является «приемлемым» состоянием, когда его значения скорости ультразвуковых импульсов находятся в пределах средний 3,70 км / с и 4,61 км / с ³⁶ . Цельные образцы бетона были подвергнуты испытанию на скорость ультразвукового импульса раньше, чем разрушающие испытания. В целом, значения теста скорости ультразвукового импульса для всех смесей улучшились с увеличением прочности на сжатие.Значения для всех смесей, измеренных при испытании на скорость ультразвукового импульса, составляют от 3,76 до 4,21 км / с. Таким образом, из теста можно заметить, что бетон из скорлупы кокосового ореха со стекловолокном имеет более высокие значения скорости ультразвукового импульса.

Рисунок 10

Расчеты скорости ультразвуковых импульсов, соответствующие их относительной прочности на сжатие, показаны на рис. 11. Уравнение (2) может использоваться для прогнозирования значений скорости ультразвуковых импульсов на основе прочности на сжатие.

$$ f {\ text {sp}} = {\ text {~}} fck = 0.{{{\ text {4}}. 0 {\ text {481}}}} $$

(2)

Рисунок 11

Взаимосвязь между UPV и прочностью на сжатие.

fck представляет прочность на сжатие в (МПа), а v — это UPV (км / с).

Модели регрессии между скоростью ультразвукового импульса и экспериментальными значениями прочности на сжатие показывают сильную корреляцию с R ² более 90 процентов.

Водопоглощение

Водопоглощение является косвенным показателем прочности бетона.В воде присутствуют в основном вредные химические вещества. Эти химические вещества вступают в реакцию с ингредиентами бетона, что изменяет свойства бетона. Избыток воды, присутствующей в порах бетона, приводит к эффекту циклов замерзания и оттаивания из-за изменения температуры, что приводит к растрескиванию бетона. Поэтому испытание на водопоглощение было проведено на всех образцах через 7 и 28 дней.

Результаты теста на водопоглощение показаны на рис.12. Общая тенденция показывает, что водопоглощение снижается до смеси 3 (45% агрегат CS, 1.5% стекловолокна и 15% микрокремнезема), а затем постепенно увеличивается в смеси 4 (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема). Хотя сообщалось, что заполнитель скорлупы кокосового ореха снижает прочность из-за плохой связи между заполнителем CS и цементным тестом, что приводит к пористому бетону, который увеличивает водопоглощение ¹³ . Волокна действуют как ограничители трещин и не препятствуют образованию трещин, которые предотвращают распространение трещин в бетоне, что приводит к более прочному бетону, что приводит к меньшему водопоглощению ³³ .Кроме того, микрокремнезем увеличивает плотность из-за пуццолановой реакции, т.е. дает вторичный гель CSH, который увеличивает вязкость пасты, что приводит к более плотному бетону, что также способствует снижению водопоглощения. Однако смесь 4 (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема) показывает большее водопоглощение, чем контрольный образец. Пористость заполнителя скорлупы кокосового ореха больше, чем пористость заполнителя скорлупы кокосового ореха, и если мы добавим больше заполнителя скорлупы кокосового ореха, он будет поглощать больше воды, чем должен, а избыток воды в бетоне не очень хорош и приводит к множеству проблем, таких как образование сот в бетоне , пористый бетон и бетон с меньшей прочностью и долговечностью, поэтому рекомендуется использовать оптимальное количество (45%) заполнителя из скорлупы кокосового ореха в бетоне, чтобы сделать бетон пригодным для структурного применения и экологичным.

Рисунок 12

Водопоглощение бетона через 7 и 28 дней выдержки.

Испытание на кислотостойкость

Сильные кислоты можно найти в различных разновидностях, например, азотная кислота, соляная кислота, уксусная кислота и серная кислота (H ₂ SO ₄ ) и т. Д. В этом исследовании серная кислота был воспринят как кислотный удар по бетонному образцу с разными дозировками. Результат испытания после воздействия кислоты показан с точки зрения потери массы из-за воздействия H ₂ SO ₄ на образцы через 7 и 28 дней для каждой смеси, как показано на рис.13. Можно отметить, что потеря веса из-за серной кислоты значительно снижается до Смеси 3 (45% заполнителя CS, 1,5% стекловолокна и 15% микрокремнезема), а затем постепенно увеличивается с максимальной потерей при Смесь 3 Смесь 4 (60%). % Заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема). Эрозия бетона — это растворение алюмината кальция и гидроксида кальция под действием серной кислоты ^35,37,38 . Скорость эрозии во многом будет зависеть от скорости проникновения серной кислоты в бетонное тело и достижения алюмината кальция и гидроксида кальция.Следовательно, улучшение пористости бетона приводит к увеличению плотности бетона из-за добавления стекловолокна. Увеличение плотности приведет к меньшей скорости проникновения серной кислоты в бетон. Хотя сообщалось, что заполнитель скорлупы кокосового ореха снижает прочность из-за плохой связи между заполнителем CS и цементным тестом, что приводит к пористому бетону, который снижает плотность ¹³ . Волокна действуют как ограничители трещин, а не как предотвращающие образование трещин, что уменьшает пустоты в твердеющем бетоне, что приводит к более плотному бетону, что приводит к более плотному бетону ^21,33 .Однако смесь 4 (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема) показывает большую потерю веса, чем смесь контрольная / холостая. Это связано с тем, что при более высокой дозировке (60% заполнителя CS, 2,0% стекловолокна и 20% микрокремнезема) удобоукладываемость бетона снижается, что увеличивает усилия уплотнения, в результате чего пористый бетон приводит к меньшей плотности, что в конечном итоге увеличивает потерю веса.

Рисунок 13

Кислотостойкость бетона через 7 и 28 дней в кислоте.

Один из лучших дизайнов смеси GFRC

Фотографии любезно предоставлены Брэндоном Гором

Эта статья о лучших конструкциях смесей GFRC является первой частью серии, состоящей из двух частей, посвященных стекловолоконному бетону.Прочтите вторую часть серии о GFRC

Давайте начнем с самого начала: что такое GFRC, каковы его преимущества и недостатки?

GFRC — бетон, армированный стекловолокном. GFRC, который я использую, представляет собой композит портландцемента, кварцевого песка, Forton VF-774 (акриловая добавка), Liquefaction Compound (сухой пластификатор, специально разработанный моей командой для использования в GFRC), Vitro Minerals VCAS-micronHS (пуццолан, который добавляет прочности и помогает уменьшить пористость), водо- и щелочно-стойкие рубленые нити из стекловолокна.Объедините эти ингредиенты, и вы получите чрезвычайно прочный, пластичный, легко формуемый материал, который отлично подходит для применения в архитектурных сборных железобетонных изделиях.

Детали из GFRC отличаются от традиционных сборных железобетонных изделий как по методам нанесения, так и по армированию. Помимо этих двух фундаментальных отличий, материал одинаково реагирует на кислотное окрашивание, герметизацию и так далее.

В то же время преимущества GFRC огромны, что делает его одним из самых популярных методов, используемых при создании ультрасовременных бетонных изделий.GFRC весит в среднем на 30-75 процентов меньше, чем сопоставимая модель, изготовленная методом мокрого литья. Эта экономия веса приносит вам пользу, поскольку снижает риск травм или повреждений, а также значительно упрощает транспортировку и размещение изделия.
GFRC может быть отлит толщиной до 1 дюйма, что открывает целый мир возможностей для продуктов и применений.

Поскольку детали из стеклопластика обычно отливаются пустотелыми, в усилении формы нет необходимости. Время изготовления пресс-формы сокращается вдвое, что увеличивает как производительность, так и рентабельность.

И больше нет необходимости в арматуре, потому что детали из стеклопластика сами по себе являются арматурой. Не приходится гадать, как усилить сложную форму. Больше не нужно возиться со сгибанием, перегибанием, резкой и связыванием арматуры и проволочной сетки.

Поскольку GFRC распыляется, нет необходимости подвергать детали вибрацией, а поверхность в 99% случаев является полностью гладкой и без дефектов, что исключает утомительное и трудоемкое покрытие и полировку суспензией.

Описанные здесь методы GFRC не требуют дорогостоящего оборудования.У большинства мастеров по бетону уже есть необходимые инструменты, но в противном случае их можно купить в любом магазине товаров для дома по относительно низкой цене.

Минусы GFRC немногочисленны, но их следует учитывать при проведении торгов. Основным недостатком является совокупность. GFRC распыляется, что не подходит для использования в качестве декоративного заполнителя. Сначала приклеивание деталей к форме, а затем распыление на детали может позволить установить ограниченное количество незащищенного заполнителя, но это может занять много времени.

Азбука дизайна смеси GFRC

Теперь, когда мы рассмотрели основы, приступим к делу! Во-первых, вам нужно будет закрепить следующие ингредиенты. Если вам нужна помощь в получении любого из этих продуктов, вы также можете посетить веб-сайт моего поставщика ConcreteApothecary.com.

• Белый или серый портландцемент типа I / II
• № 30 кварцевый песок
• Добавка акриловая Forton VF-774
• Смесь для разжижения
• Vitro Minerals VCAS-микрон HS
• OCV Reinforcements Anti-Crak HP 12 мм AR стекловолокно

Далее вам нужно будет собрать необходимые инструменты.

Вам понадобится:

• Воздушный компрессор производительностью 15 кубических футов в минуту или более. Подержанные воздушные компрессоры также можно найти в Интернете.
• Бункер для гипсокартона. Обязательно закрепите пластиковый бункер обратной стороной, так как мы обычно распыляем воду в форму, и мы не хотим, чтобы бетон вылился наружу. Также используйте наконечник самого большого диаметра, входящий в комплект поставки бункера.
• Ручной миксер. Мы используем миксеры Collomix, но вначале подойдет мощная дрель с лопастью.
• Множество ведер на 5 галлонов, а также несколько пластиковых ведер на 20 или 25 галлонов, если вы можете их найти.

Когда мы обсуждаем конструкции смеси GFRC, мы говорим по кварталу. Это потому, что мы обычно делим мешок с портландцементом весом 94 фунта на четыре равные части. «Полная партия» будет состоять из четырех партий по четверть мешка.

Единственный раз, когда мы когда-либо рекомендуем смешивать «полную партию», — это использование самоуплотняющегося заднего слоя.

Когда ваша пресс-форма будет построена, рассчитайте ваши потребности в материалах, используя следующие формулы.

Квадратные метры: длина (дюймы) x ширина (дюймы) = общее количество квадратных дюймов / 144 = общее количество квадратных футов.

Для продуктов из стеклопластика толщиной 3/4 дюйма
Количество квадратных футов x 0,1875 = Количество партий по 1/4 мешка

Для продуктов GFRC толщиной 1 дюйм
Количество квадратных футов x 0,28125 = Количество партий 1/4 пакета

Для изделий из GFRC толщиной 1,5 дюйма
Количество квадратных футов x 0,375 = Количество партий 1/4 пакета

Теперь мы сделаем обзор трех различных конструкций смесей, а также их соответствующих применений.

GFRC Покрытие для лица, распыляемое

Распыляемое лицевое покрытие образует поверхность вашего изделия и, как таковое, не содержит стекловолокна. Вы всегда будете смешивать этот слой в первую очередь, и всегда не более четверти порции за раз. Также очень важно распылять свежую смесь для достижения высочайшего качества отделки.

Состав для лица

• Портландцемент 20,5 фунтов
• 3 фунта Vitro Minerals VCAS-микрон HS
• 1 литр акриловой эмульсии
• 2 унции разжижающего компаунда
• от 17 до 18 фунтов No.30 кварцевый песок

Порядок смешивания

1. Песок кремнеземный
2. 2 литра охлажденной воды (плюс дополнительные 1/2 литра, готовые к использованию при необходимости)
3. 1 литр акриловой эмульсии
4. 2 унции разжижающего компаунда
5. 3 фунта Vitro Minerals VCAS-микронHS
   Mix. Если вы используете пигмент, добавьте его в этот момент и снова перемешайте.
6. МЕДЛЕННО добавляйте цемент при перемешивании.
7. Очистите ведро по бокам кельмой.
   Перемешивайте от 45 до 60 секунд, затем дайте бетону постоять две-три минуты.

При необходимости добавьте небольшое количество воды и снова перемешайте.

Вертикальное заднее покрытие для GFRC

Второй вариант смеси предназначен для вертикального обратного покрытия, которое используется для образования ниспадающих краев, раковин и т. Д.Эта смесь не содержит разжижающего компаунда. Однако он действительно содержит стекловолокно. Это довольно жесткая смесь, которая не проседает. Мы смешиваем это только четвертью порциями, чтобы поддерживать хорошую рабочую консистенцию.

Ингредиенты для вертикального покрытия спинки

• Портландцемент 23,5 фунта
• 1 литр акриловой эмульсии
• От 19 до 20 фунтов кварцевого песка № 30
• 1 фунт стекловолокна AR

Порядок смешивания

1. Песок кремнеземный
2. 2 литра охлажденной воды (плюс дополнительные 1/2 литра, готовые к использованию при необходимости)
3. 1 литр акриловой эмульсии
   Смесь.Если вы используете пигмент, добавьте в этот момент и снова перемешайте.
4. МЕДЛЕННО добавляйте цемент при перемешивании.
5. Очистите ведро по бокам шпателем.
6. Перемешивайте от 45 до 60 секунд, затем дайте бетону постоять две-три минуты.
7. При необходимости добавьте небольшое количество воды и снова перемешайте.
8. Медленно добавляйте стекловолокно, МЕДЛЕННО перемешивая. Важно поддерживать низкую скорость миксера, чтобы также не повредить стекловолокно.

Самоукрепляющееся заднее покрытие для GFRC

Последний дизайн смеси предназначен для самоуплотняющегося заднего слоя. Часто это последняя смесь, которую вы применяете. Конструкция смеси создает очень влажную смесь, которая самовыравнивается и не требует вибрации.

В зависимости от необходимого количества слой можно смешивать либо порциями по одной четверти, либо в смеси из целых мешков.
Самоукрепляющееся заднее покрытие, шаг 8: Добавьте стекловолокно

Ингредиенты для самоукрепляющегося заднего покрытия

• Портландцемент 23,5 фунта
• 1 литр акриловой эмульсии
• 12 унций разжижающего компаунда
• От 19 до 20 фунтов кварцевого песка № 30
• 1 фунт стекловолокна AR

Порядок смешивания

1. Песок кремнеземный
2. 2 литра охлажденной воды (плюс дополнительные 1/2 литра, готовые к использованию, если это необходимо)
3. 1 литр акриловой эмульсии
4. 12 унций разжижающего вещества
   Смесь.Если вы используете пигмент, добавьте в этот момент и снова перемешайте.
5. МЕДЛЕННО добавляйте цемент при перемешивании.
6. Очистите ведро по бокам шпателем.
7. При необходимости добавьте немного воды и снова перемешайте
8. Медленно добавьте стекловолокно и затем медленно перемешайте. Важно поддерживать низкую скорость миксера, чтобы не повредить стекловолокно.