Фибра для бетона что такое: Для чего нужна фибра в бетоне. Полипропиленовое волокно, его свойства и расход

alexxlab | 13.03.2020 | 0 | Разное

Содержание

Фибра для стяжки – свойства, преимущества, расход, применение

Стандартные растворы, которые применяются для стяжки пола, обладают рядом недостатков. Выравнивающий состав на основе цемента и песка подвержен довольно быстрой усадке, из-за чего на поверхности бетонной плиты образуются трещины, и основание становится менее прочным. Чтобы настил оставался устойчивым к нагрузкам, выполняется армирование стяжки. Однако использование дополнительного армирующего слоя приводит к увеличению веса и толщины покрытия, а также усложняет работу. Чтобы укрепить бетонную плиту, сегодня используется фибра для стяжки, которая позволяет увеличить срок эксплуатации выравнивающего цементно-песчаного настила.

Что такое фиброволокно

Фибра (или фиброволокно) представляет собой искусственный материал, в виде тончайших волокон длиной от 1,5 до 45 мм, который является современной альтернативой стандартному армированию с помощью металлической сетки.

Этот материал изготавливается на основе следующих  компонентов:

  • Стали. Стальное волокно обладает хорошей морозоустойчивостью, поэтому его чаще используют для монолитных сооружений. Однако вес такой фибры, по сравнению с аналогами, значительно выше.
  • Стекла. Стекловолокно чаще используется для фасадной отделки зданий, так как оно обладает высокой упругостью, благодаря чему становится возможным изготовление бетонных изделий сложной формы.
  • Асбеста. Такой материал также подходит для отделки внешних стен, для внутренних работ его используют очень редко.
  • Базальта. Базальтовая фибра отличается высокой ударопрочностью. Этот материал чаще всего используют для оснований, на которые приходится повышенная нагрузка.
  • Полипропилена. Полипропиленовые волокна отличаются малым весом, устойчивостью к химически агрессивным веществам, перепадам температур. Кроме этого полипропилен не проводит электричество, поэтому этот материал считается оптимальным как для стяжки теплого пола, так и для стандартного выравнивающего покрытия.

Лучше всего использовать для стяжки пола именно полипропиленовую фибру.

Свойства полипропиленовой фибры

Фиброволокно, изготовленное на основе композитного материала (C3H6), обладает следующими характеристиками:

  • длиной волокон 6-18 мм;
  • диаметром от 10 до 20 мкм;
  • прочностью на растяжение от 170 до 260 МПа;
  • плотностью 0,91 г/см3;
  • температурой возгорания не менее 320 0С;
  • удлинением на разрыв 150-250%.

Помимо этого, применение полипропиленовой фибры для стяжки пола позволит повысить устойчивость бетонного основания к растворителям, солям, кислотам, щелочам и прочим веществам.

Преимущества фибры при укладке стяжки

Если для армирования стяжки использовать противоусадную сетку, то со временем она потеряет свои качества – начнет ржаветь и окисляться, из-за чего стальные прутья будут расслаиваться и произойдет деформация армирующего каркаса. Кроме этого она значительно утяжелить стяжку.

Полезно! Согласно британским стандартам, использовать стальную сетку для армирования вообще не рекомендуется.

Фиброволокно для стяжки пола в отличие от стандартных изделий, лишено подобных недостатков, так как полипропиленовая фибра сохраняет все свои свойства на протяжении всего срока эксплуатации. Помимо этого, этот материал обладает следующими плюсами:

  • Увеличивает прочность стяжки до 90% (при учете, что в цементно-бетонный раствор были также введены пластифицирующие добавки).
  • Фирба совместима с любыми строительными материалами и не меняет своих физико-химических свойств при контакте с влагой или химикатами.
  • Микроармирующая добавка применяется для штукатурных работ, где использование армирующих металлических каркасов становится невозможным.
  • Не оказывает повышенной нагрузки на непрочное перекрытие (например, в старом доме).
  • Исключает появление трещин в бетонном основании.
  • Снижает поглощение влаги бетоном и увеличивает его пластичность.

Кроме этого стяжка пола с фиброволокном выполняется намного быстрее и проще, чем выравнивающее покрытие с армирующим слоем.

Чтобы произвести заливку такого пола самостоятельно, в первую очередь необходимо рассчитать, сколько фибры вам понадобится.

Расход фиброволокна

Принято считать, что чем больше фибры будет в цементно-песчаном растворе, тем прочнее будет готовая конструкция, поэтому добавлять этот компонент рекомендуется в следующем количестве:

Вес фибры из расчета г/м3Результат
300Цементный раствор становится пластичнее, благодаря чему он заполнит все неровности основания
500-600Увеличится прочность бетона и, соответственно, всего покрытия. После высыхания, на поверхности не будет трещин
800Бетонная смесь достигает максимальной прочности

Однако, стоит также учитывать и длину волокон фибры. В зависимости от этого, компонент подходит для разных типов работ, а именно:

  • Волокна длиной 6 мм подойдут для облицовки или кладки.
  • Фиброволокно длиной 12 мм подходит для монолитных конструкций и стяжек из бетона.
  • Фибру длиной 18 мм рекомендуется применять при изготовлении полусухой стяжки и для ремонтных составов.

Независимо от длины волокон, цена фиброволокна будет одинаковой, поэтому вы можете смело выбирать компоненты длиной 12 мм или 18 мм, которые оптимально подойдут для самостоятельного изготовления стяжки без использования массивной стальной сетки.

Как сделать полусухую стяжку с добавлением фибры

Чтобы стяжка с фиброволокном получилась надежной, необходимо выполнить ее заливку в следующем порядке:

  • Подготовьте поверхность, очистив ее и заделав все трещины с помощью шпатлевки. Большие бетонные «наросты» раздробите перфоратором.
  • Уложите слой термоизоляции.
  • Установите на поверхности пола маяки. Для этого можно использовать металлические или деревянные рейки, по которым вы сможете выровнять высоту стяжки. Также маяки можно изготовить из «кучек» цементной смеси.
  • Приготовьте раствор. Для этого смешайте цемент и песок в соотношении 1:3 и добавьте в сухую смесь фиброволокно в объеме 500-800 г/м3, и снова тщательно перемешайте все «ингредиенты». После этого в раствор можно добавить нужное количество воды, чтобы получилась полусухая смесь.
  • Залейте пол раствором толщиной не менее 30-50 мм.
  • Разровняйте залитый раствор по маякам с помощью правила.
  • Если вы планируете уложить слой финишной стяжки, то, сперва дождитесь полного высыхания черновой основы, после чего обработайте поверхность грунтовкой.
  • Пока стяжка не застыла, отшлифуйте поверхность.
  • Нарежьте деформационные швы с помощью простого резчика. Глубина швов должна составлять от 1/4 до 1/3 от общей высоты стяжки. Если у вас нет возможности нарезать швы сразу после шлифовки, то выполнить их можно и по сухой стяжке (но, не позднее 24 часов после заливки бетона).
  • Чтобы стяжка «схватилась» правильно, накройте ее полиэтиленом. Если в помещении очень жарко, то поверхность пола рекомендуется смачивать водой не реже одного раза в день.
  • Ходить по поверхности можно уже через 12 часов, а спустя 4-5 дней – укладывать ламинат или другое напольное покрытие.

В заключении

Благодаря добавлению фиброволокна в стяжку пола, вы получите ровное и долговечное основание, которое можно эксплуатировать менее, чем через неделю. Для сравнения, обычная стяжка высыхает только через 2-3 недели.

Фибра, фиброволокно – армирующие добавки в бетон

Цена на армирующие добавки указана в прайс-листе, скидки зависят от объемов, возможна доставка.

Фибра и фиброволокно – микроармирование бетона

Армирование бетона является необходимым комплексом мер, направленных на обеспечение устойчивости бетона к нагрузкам. 

Сам по себе бетон обладает довольно высокой прочностью на сжатие, но в это же время материал неустойчив к растяжению и к изгибу, в связи с этим, при небольшой нагрузке неармированный бетон подвергается риску разрушения.
Именно поэтому при бетонировании проводится в первую очередь армирование  и используются армирующие добавки в бетон. Есть несколько способов армирования – стержневое армирование и фиброармирование. Наша компания осуществляет поставки специальных армирующих добавок во все типы бетона и строительного раствора. К самым популярным фибродобавкам относятся полипропиленовая и стальная фибра. Они могут использоваться как по отдельности, так и в комплексе. Каждая из этих фибр несет свои функции: 

 

  1. полипропиленовая фибра добавляется в бетон из расчета 600-900 грамм на 1 кубический метр бетона и работает как на этапе усадки, сдерживая образование микротрещин, так и в последствии, препятствуя образованию трещин в процессе использования конструкции.
  2. стальная фибра, при расходе от 20 кг на 1 куб бетона, работает как альтернатива стержневому армированию в бетонных полах, но следует помнить что она не может заменить конструктивную арматуру в нагруженных сооружениях.
  3. базальтовая фибра добавляется в объеме от 1 кг на 1 куб бетона, особенна популярна при производстве жаропрочных бетонов и растворов
  4. стеклофибра отличается от вышеперечисленных видов фибры относительно низкой щелочестойкостью и часто используется производителями только для “начального” армирования – при изготовлении, высыхании и транспортировки изделий из пенобетона, пенополистиролбетона, газобетона, гипса.

 

Фибра — простое и эффективное решение для армирования бетона

Модифицирующие добавки выводят бетон в разряд наиболее востребованных материалов промышленного и индивидуального строительства. В частности, армирующая фибра снижает риск образования трещин, повышает долговечность, эксплуатационные характеристики внутренних конструкций и наружных сооружений.


Что такое фибра для бетона

Фибра — добавка, состоящая из мелких армирующих волокон. Она вводится в раствор на этапе приготовления, а после застывания бетонного камня образует внутри хаотичный каркас. Важно, что каркас занимает весь объем бетонного тела, то есть характеристики улучшаются в каждой точке сооружения.

Армирование фиброй модифицирует бетон по многим параметрам:


  • ударное сопротивление увеличивается до 5 раз, что особенно важно для несущих конструкций, объектов в промышленных, сейсмоактивных, взрывоопасных зонах;

  • количество усадочных микротрещин при отвердении снижается до 90 %, в дальнейшем в монолитной структуре не образуются крупные дефекты;

  • стойкость к атмосферным воздействиям повышается до 10 раз, соответственно, увеличивается срок службы конструкции;

  • усиливаются влагостойкие и морозостойкие качества, так как фиброволокно заполняет пустоты и снижает количество пор внутри бетонного камня.

Основные виды фибры

Производители предлагают фибру из металла, базальта, стекла, полимеров. Стальные элементы делают объект надежным и долговечным, но при этом подвержены коррозии. Полипропилен улучшает сооружение сразу по многим параметрам, от влагостойкости до прочности на изгиб.

В финансовом плане наиболее выгодна полимерная фибра для бетона — расход на 1 м³ бетонной смеси составляет примерно 600 г. Для сравнения стальные волокна добавляются из расчета 30–40 кг на 1 м³ смеси.

В процессе производства при вытягивании полимера важно получить диаметр не менее 25 микрон — при таком сечении полипропиленовая фибра получает высокий коэффициент упругости.

Перед покупкой можно визуально оценить материал. Качественная добавка в бетон для прочности имеет относительно прямые полимерные волокна. Если видите много «рожков» и «улиток», был нарушен температурный режим — такой материал будет плохо распространяться в растворе, не улучшит, а то и ухудшит бетон.

Применение фибры из полипропилена

Материал актуален для самых разных объектов. Например, 100 % полипропиленовая фибра SikaFiber® PPM-12 надежно армирует стяжки, отмостки, штукатурки.

Пользоваться материалом удобно. Фибра для раствора поставляется в специальном пакете. Вводить добавку допускается на любом этапе — к сухим компонентам или в жидкую смесь. Никакой специальной техники не нужно, подойдет обычная бетономешалка.

Фиброволокно для стяжки пола, штукатурки стен и других конструкций превосходит по удобству традиционные способы армирования. В сравнении с металлической сеткой и стальными прутками, волокна равномерно распределены по всему объему раствора. Это снижает количество внутренних усадочных микротрещин, а также предотвращает расслоение и быстрое истирание наружных слоев.

Чтобы качественно укрепить бетон, нужно использовать материалы надежных производителей. Полипропиленовая фибра Sika прошла лабораторные испытания, имеет европейские сертификаты — с такой добавкой бетонное сооружение или изделие будет служить годами даже в экстремальных условиях.


Фибра для бетона – описание, свойства, преимущества, характеристики

 

Базальтовая фибра для бетона – дисперсное армирование бетонов базальтовыми волокнами

Технология дисперсного армирования бетонов фиброй становится все более популярной. Её актуальность обусловлена прежде всего тем, что засчет этого можно значительно повысить физико – механические свойства бетонных конструкций. Фибра для бетона является так называемой «дисперсной арматурой», её волокна сцепляются с бетоном и армируют его по всему объему, благодаря чему повышаются прочностные характеристики конструкции. Получившийся композиционный материал называется – фибробетон.

Доставка базальтового фиброволокна от 100 кг в любой регион напрямую с завода без наценок

Основные и наиболее распространенные виды фибры для бетона:

  1. Базальтовая фибра
  2. Металлическая фибра(стальная,стальная анкерная, волновая и т. д.)
  3. Полипропиленовая фибра
  4. Полиамидная фибра
  5. Углеродная фибра

Влияние базальтовой фибры, на характеристики бетона

Базальтовая фибра для бетона производится из горных вулканических пород, посредством их расплава при высокой температуре, таким образом становится ясно, что этот материал, изготавливается из высокопрочного природного материала, который не боится воздействия воды, не подвержен коррозии, имеет высокую огнестойкость, и стойкость к щелочам и химикатам.

 

Базальт имеет схожую структуру с цементным камнем и обладает природной естественной шероховатостью, что способствует высокому сцеплению волокон с бетонной матрицей.

 

Базальтовые волокна превосходят по прочности стальные и полипропиленовые, а засчет низкой плотности, по сравнению со стальными, их количество в бетоне будет значительно больше, также волокна базальта имеют меньший коэффициент удлинения чем полипропиленовые, что гораздо лучше препятствует образованию трещин в бетоне, во время усадки, и при воздействии высоких нагрузок.

Испытания по определению воздействия базальтовой фибры на структуру бетона

В ходе испытаний бетонов армированных базальтовой фиброй было установлено:

  1. На границе цементного камня и волокон базальта, проходит хемосорбционное взаимодействие с появлением вновьобразовывающихся новообразований, относящихся к низкоосновным гидросиликатам кальция.
  2. Базальтовая фибра состоит из еще более тонких волокон. На их поверхности в местах дефектов образующихся от механических воздействий происходит процесс кристаллизации, появляется сеть тонких гексагональных пластин и игольчатых кристаллов, которые срастаются со сферическими зернами цементной системы, дополнительно усиливая действие волокна как дисперсной арматуры. Волокно имеет полую структуру в торцевую часть которой проникают продукты гидратации с образованием кристаллических сростков. Благодаря этому происходит увеличение прочности цементного камня.

Фибра в бетоне вступает в такую реакцию с камнем цемента, что становится с ним единым целым, придавая ему тем самым дополнительные прочностные характеристики.

Структура базальтофибробетона схожа с бетоном, армированным металлической сеткой, но базальтофибробетон намного прочнее, так как базальтовая фибра в бетоне обладает более высокой степенью дисперсности в армируемом камне, бетон, который армирован базальтовой фиброй, может выдерживать большие деформационные напряжения, засчет того, что волокно не подвержено пластическим деформациям при напряжении, а его модуль упругости выше чем у стали.

Повышение прочности цементного камня также происходит благодаря влиянию волокон базальта на места концентрации напряжений которые ослаблены из-за структурных дефектов, либо вследствие повышенной пористости.

Результаты испытаний по воздействию базальтовых волокон на прочностные характеристики бетонных конструкций

Влиянием фибры на бетон, его прочностные характеристики и физико – механические свойства, занимаются ученые во многих строительных и научно-исследовательских институтах мира. Так во время проведения работ в НИИЖБ, по изучению влияния базальтовой фибры на мелкозернистый бетон, были сделаны следующе выводы:

  1. Базальтофибробетон при изгибе выдерживает более высокие нагрузки, чем не армированный бетон.
    При этом разрушение носит упруго-пластичный характер, в то время как неармированный бетон разрушается хрупко.
  2. Доказано экспериментальным путем, что базальтовое волокно снижает усадочные деформации при твердении, особенно на ранних сроках, что способствует повышению сопротивления к восприятию деструктивных напряжений внутри тела бетона при переменном замораживании и оттаивании, а, следовательно,получению бетонов повышенной морозостойкости:
  3. Фибра в бетоне снижает его проницаемость. Марка по водонепроницаемости может достигать значений W16, в зависимости от пропорции и марки бетона. Коэффициент диффузионной проницаемости для хлоридов равен 1х10″9 см2/сек, что соответствует особо плотному бетону:
  4. Срок эксплуатации бетонных изделий и конструкций, армированных базальтовой фиброй увеличивается в два раза, это достигается засчет улучшения физико-технических свойств базальтофибробетона, и увеличенного срока службы.

Заключение о влиянии базальтовой фибры на свойства бетона

Исходя из этого, можно сделать вывод, что базальтовая фибра в бетоне, значительно повышает все его характеристики, и позволяет получить более прочные и надежные конструкции, с увеличенным сроком эксплуатации, благодаря чему достигается значительный экономический эффект, бетонная конструкция армированная базальтовым фиброволокном способна выдерживать более мощные динамические и ударные нагрузки, обладает повышенной коррозионной стойкостью.

Базальтофибробетон характеризуется увеличенной водонепроницаемостью и морозостойкостью, способен дольше выдерживать воздействие высоких температур и открытого огня.

Поверхность бетона армированного базальтовой фиброй имеет повышенный коэффициент истираемости – на 60%.

Добавление базальтового фиброволокна в бетон, повышает его прочность в критический момент на стадии высыхания в первые 2 – 6 часов после усадки и борется с трещинообразованием, вероятность появления усадочных трещин меньше на 95%.

Купить базальтовую фибру в Краснодаре Вы сможете в компании «Энрост». Мы реализуем фибру оптом и в розницу, осуществляем доставку продукции на объект, работаем наличным и безналичным расчетом с НДС. Дополнительную консультацию Вы можете получить, позвонив по нашим телефонам.

Скачайте полную информацию по базальтовой фибре для бетона

 

Понравилась статья? Не ленись – поделись!

 

 

Фибра/фиброволокно для бетона, компания Полимер

Анализируя строительный рынок, нельзя не отметить, что за последние десятилетия на нем произошли революционные изменения, которые связаны с появлением новых материалов и технологий. Все шире в качестве армирующего компонента используется фибра для бетона, и это привело к пересмотру технологий производства многих видов железобетонных изделий. Именно появление фиброволокна для бетона позволило достичь новых характеристик прочности, ударостойкости, долговечности железобетонных конструкций. В чем отличие полипропиленового волокна от применявшихся ранее материалов? Фиброволокно добавляется в бетон и, благодаря высокой способности к перемешиванию, равномерно “расходится”, распределяется по внутреннему объему цементно-песчаной массы. Конечно же, такое микроармирование невозможно выполнить с помощью стальной сетки или решетки.

Кроме того, фиброволокно не окисляется, не поддается коррозии (в отличие от стали), оно устойчиво не только к воздействию влаги, но и к кислотам, щелочам, солям, что существенно расширяет спектр возможных применений такого армирующего компонента. Фибра применяется и для бетона (смесей на основе цемента), и для гипсовых смесей.

Применение фибры для бетона  в строительстве и производстве строительных материалов

Возведение монолитных зданий и сооружений немыслимо без усиления арматурой или фиброволокном. Для бетона подходят оба этих материала, но эффективность они демонстрируют далеко не одинаковую. Так, арматура создает усиление бетонных конструкций за счет собственной несущей способности, в то время как фибра обеспечивает повсеместное упрочнение самого монолита. Это является ее главным преимуществом!

В отличие от арматуры, фиброволокно для бетона равномерно распределяется в его толще и не выходит наружу. Эта особенность полипропиленовой фибры делает ее незаменимой при производстве строительных блоков. При этом совершенно не важно, какие блоки вы производите: фундаментные, стеновые или теплоизолирующие – качественная фибра будет полезна вам в любом случае! Таким образом, второе преимущество фибры – ее стойкость к широкому спектру деформирующих нагрузок. Особое значение фиброволокно для бетона приобретает в сейсмоопасных районах. Там фибра вводится не только в бетоны, но и в кладочные растворы, что значительно увеличивает прочность стен, сложенных из стандартного строительного кирпича. Аналогичным образом усиливается кладочный раствор, используемый при строительстве бассейнов различного назначения, а также ям для сбора нечистот. И это третье преимущество фиброволокна – его практическая универсальность.

Преимущества нашей фибры

1.Фиброволокно изготовлено исключительно из высококачественного первичного полипропилена Российского производства.

2.Высокопрочное на разрыв волокно – прочность на разрыв 579 МПа, модуль упругости 16000 – 17000 МПа,   удлинение при разрыве  20 -25%.

3.Волокно круглого сечения диаметром 20 мкм. Содержание единичных волокон длиной 12 мм в 1 кг –   148 000 000 шт

Фибра и фиброволокно – добавка для бетона, стяжки и штукатурки

Характеристики фибры

Для того чтобы конструкция из бетона получилась крепкой и прочной, ее усиливают или армируют. Армирование бетона придает постройке дополнительную прочность на растяжение и изгиб, а также устойчивость к воздействию высоких температур.

Для усиления бетонной стяжки можно купить фибровые добавки для бетона и металлические изделия, например, композитную сетку и арматуру.

Фибра, состоящая из тонкого волокнистого материала, придает железобетонной форме дополнительную геометрическую стабильность, препятствует образованию структурных дефектов любых размеров. При этом также увеличивается эксплуатационный срок затвердевшего бетона.

Виды фибровых добавок

Сырье, которое используется при производстве фибры: сталь, полипропилен, базальт, стекловолокно.

  1. Стальная фибра применяется при производстве железобетонных изделий с повышенной прочностью на сжатие, изгиб и растяжение. Это могут быть тротуарные плитки, заборы, колонны, сваи, фонтанные формы, части архитектурного декора. Расход фибры: 1800 – 2800 граммов/ куб.м. Для автомобильных стоянок: 1–1,5 кг/ 1 куб. м.
  2. Достоинства фибры из полипропилена – оптимальное соотношение цены и качества. При низкой стоимости данное волокно способно усиливать монолитность стяжки напольных поверхностей, межкомнатных перегородок и легкого фундамента. Затвердевшие формы получаются долговечными и водостойкими. Примеры – блоки из пенобетона или газобетона, бордюрные элементы. Норма расхода фибры: 600 – 900 г/ куб.м.
  3. Базальтовая фибра используется, когда требуется армировать каменные формы, для которых характерна пористая структура. Примерами здесь служат изделия на основе гипса. Средний расход: 400 – 800 г/ куб.м.
  4. Стекловолокнистая фибровая добавка используется тогда, когда требуется пластичный армированный раствор. Примеры использования – реставрационные работы архитектурных объектов, ремонт фасадов, монументов. Расход в среднем: 600 – 900 г/ куб.м.

Преимущества фибры

  1. Укрепляется стяжка. В жидком бетоне фибровые волокна распределяются с равным удалением друг от друга по всему объему, образуя гомогенную упорядоченную структуру. Благодаря этому, после заливки затвердевшая стяжка становится устойчивой к трению, деформации и изгибам.
  2. Сокращается площадь дефектов. Форма, заполненная раствором с фиброй из полипропилена, базальта или стали, получается целостной, однородной, без трещин, расслоений и просветов. Кроме этого, использование этих добавок повышает морозостойкость и устойчивость бетонных изделий к сезонным температурным колебаниям.
  3. Повышается влагостойкость. Базальтовая фибра полностью заполняет пустоты капиллярной системы цементного раствора, что позволяет бетону держать форму на поверхностях из различных материалов в условиях максимальной влажности окружающей среды.
  4. Увеличивается сопротивляемость к коррозии. Фибра, которая находится внутри бетонной конструкции, полностью сохраняет свои сцепляющие свойства и устойчива к образованию ржавчины.
  5. Экономия. Существует значительная разница между ценами на арматуру и фибру. При значительных объемах строительства использование фибры позволяет сэкономить существенные денежные ресурсы. Кроме этого, уменьшается расход цемента и песка при производстве армированного бетона.

Особенности применения и расход на 1 м3 смеси

Для получения жидкого раствора или бетона, армированного фиброй, применяется бетономешалка. В среднем на 1 кубический метр расходуется от 300 грамм до 2,8 кг фибровые волокна. Фибру можно также добавлять в сухую смесь из песка и цемента до смешивания с водой. Фибра используется также в сочетании с различными химическими бетонными добавками.

Если после использования армированного бетона планируется провести отделочные, штукатурные или затирочные работы, то используется фибра длиной до 12 мм. Для высоконагруженных сооружений рекомендуется применять фибровое волокно длиной от 12 мм.

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.

Вид Производитель Стоимость, рубли за кг
Стекловолоконная Армпласт 90-100
Базальтовая Фибрапром 150-200
Стальная Фибрапром 50-60
Полипропиленовая Фибраопт 155-160
Углеродная Monsterfiber 4200

 

Страница не найдена для необходимости_фибробетона, армированного бетона

Имя пользователя*

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну . .. Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Территория нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Не найдена страница для Factors_affecting_properties_of_fiber_reinforced_concrete

Имя пользователя*

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Территория нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Страница не найдена для разных_типов_фибры_армированного_бетона

Имя пользователя*

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Территория нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности. *

Что случилось с фибробетоном?

Укрепляет ли бетон добавление фибры или как?

Бетон, армированный сталью, является основой нашего современного общества. Армирование в бетоне создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, в то время как арматура обеспечивает прочность против напряжения растяжения. Но, хотя стальная арматура устраняет одно из величайших ограничений бетона, она создает совершенно новую проблему: коррозия встроенной стальной арматуры является наиболее распространенной формой разрушения бетона.Так что мы с этим делаем?

Эй, я Грейди, и это практическая инженерия. В сегодняшнем выпуске мы тестируем некоторые инновации в армировании бетона.

Хотя незащищенная сталь естественно склонна к коррозии или ржавчине, когда она погружается в бетон, определенные факторы обычно работают для ее защиты. Во-первых, это очевидная защита, заключающаяся в простой защите от внешней среды относительно непроницаемым и прочным материалом. Вода и загрязнения обычно не проходят через бетон к стали.

Вторая форма защиты – щелочная среда. Высокий pH нормального бетона создает тонкий оксидный слой на стали, который обеспечивает защиту от коррозии.

Но в некоторых случаях этой защиты недостаточно. Одним из основных источников коррозии арматуры является соль. Будь то воздействие соленой воды вблизи морской среды или применение солей для защиты от обледенения, чтобы сделать дороги более безопасными в зимний период, эти ионы хлора могут проникать через бетон, разъедая стальную арматуру.А когда сталь корродирует, образуется оксид железа, который расширяется внутри бетона. Это расширение создает напряжение, которое иногда называют окислительным подъемом, и является одной из основных причин разрушения бетона.

Трещины в крышке

Итак, как же предотвратить попадание ионов хлора и других загрязняющих веществ в сталь и появление коррозии? Первая линия защиты – укрытие.

Покрытие – это минимальное расстояние между внешней поверхностью бетона и арматурной сталью.

И, в зависимости от воздействия и области применения, определенные коды указывают разную толщину бетонного покрытия, обычно от 25 до 75 миллиметров или от 1 до 3 дюймов. Укрытие – одна из причин, по которой хорошая бетонная работа требует так много усилий, прежде чем бетон когда-либо появится на стройплощадке. Установка прочной опалубки и большого количества проволоки, связывающей всю арматуру вместе, помогает быть абсолютно уверенным, что, несмотря на все толчки, хождение и общий хаос, который возникает, когда пора на самом деле укладывать бетон, арматурный стержень остается там, где он был задуман. встроены в конечный продукт.Пренебрежение этими действиями может привести к тому, что арматурный стержень опустится на дно плиты или окажется слишком близко к внешней поверхности до того, как бетон застынет, что в конечном итоге приведет к преждевременной коррозии арматуры из-за отсутствия покрытия.

Но даже при наличии подходящего покрытия любая трещина в бетоне может привести к прямому контакту загрязняющих веществ и воды с арматурой. И вас не удивит, что трещины в бетоне встречаются не так уж и редко. Большая часть бетона дает усадку при отверждении, что может привести к образованию трещин.Изменения температуры также вызывают расширение и сжатие, что может привести к растрескиванию. Бетон также может треснуть при нормальных ожидаемых условиях нагрузки из-за того, как сталь воспринимает напряжения в материале.

Одним из способов решения этой проблемы является предварительное напряжение арматурного стержня. Эту тему я кратко обсуждал в предыдущем видео, и я хотел бы углубиться в нее в будущем. Но сегодня я хочу показать еще один вариант уменьшения этих трещин.

Бетон, армированный волокнами

Бетон, армированный фиброй, – это во многом именно то, что вы ожидаете.Это ни в коем случае не новая идея, но наше понимание и использование различных видов волокон в бетонной смеси продолжает расти. Добавление стекла, стали или синтетических волокон в бетон может дать много преимуществ, но одним из наиболее важных является контроль трещин .

Я построил три почти идентичных железобетонных балки, чтобы показать, как это работает, и дал им отвердеть около недели. У первого в качестве арматуры используется только стальная арматура. Я использую свой гидравлический пресс, чтобы проверить прочность каждой балки и посмотреть, как она работает до выхода из строя.И я использую тонны в качестве меры силы на этих балках, просто потому, что это то, что говорит датчик, но единицы измерения совершенно произвольны для демонстрации. (Если вы предпочитаете SI [Système Internationale, или метрическую систему], просто представьте, что это метрические тонны.)

Когда я увеличиваю нагрузку на балку, вы видите трещины, начинающиеся всего с 3 тонн. Эти трещины образуются из-за того, что сталь немного растягивается, принимая на себя растягивающее напряжение в бетоне. Балка прекрасно выдерживает нагрузку и даже не близка к разрушению, но бетон не может растягиваться вместе со сталью, поэтому он должен треснуть. Вы можете себе представить, как эти трещины могут позволить воде и воздуху контактировать с арматурой и в конечном итоге разрушить бетон.

(Эти трещины – важная часть этой демонстрации, но я пошел дальше и увеличил нагрузку до тех пор, пока балка не сломалась, потому что, эй, это то, для чего подходят гидравлические прессы, верно?)

Для следующих двух балок я включил волокна в бетонную смесь: одна балка имеет стальные волокна, а другая – стекловолокна. Стальная арматура и волокна объединяются, чтобы противостоять растягивающим напряжениям в балках.Арматурный стержень обеспечивает крупномасштабное армирование, чтобы противостоять растяжению по всему элементу конструкции, а волокна обеспечивают мелкомасштабное армирование, чтобы противостоять локальному растяжению, вызывающему растрескивание.

Когда я нагружаю эти балки по 3 тонны, не видно ни единой трещины. На самом деле, для обоих этих балок я не заметил образования трещин почти вдвое больше. и даже тогда трещины были намного меньше. Обе балки вышли из строя примерно при той же нагрузке, что и первая, чего я и ожидал. Как я уже сказал, волокна на самом деле не добавляют большой прочности балке, но вы можете легко увидеть, что они могут иметь большое значение для предотвращения коррозии стальной арматуры.

Альтернативы стальной арматуре

Вы можете спросить, почему мы вообще используем сталь для армирования? Сталь относительно недорогая, хорошо испытанная и прочная, но существует множество других материалов с превосходными механическими свойствами, которые не подвержены коррозии. Для очень агрессивных сред мы иногда используем арматуру с эпоксидным покрытием или даже нержавеющую сталь, но есть некоторые новые альтернативы, такие как армированные волокном полимеры или стержни из стеклопластика. Это арматура из базальта, переплавленного вулканического камня, пропущенного через крошечные сопла для создания чрезвычайно прочных волокон.

Такие варианты часто стоят дороже, чем стальная арматура, а в некоторых случаях намного дороже. Но главное препятствие для использования этих новых, более инновационных типов арматуры – это не только стоимость. Легко видеть, что эти дополнительные расходы могут быть компенсированы увеличением срока службы бетона. Еще одно препятствие происходит просто из-за отсутствия повсеместного использования. Инновации в гражданском строительстве происходят медленно, потому что последствия неудач очень высоки. Обретение уверенности в конструкции имеет такое же отношение к инженерной теории, как и к простому наблюдению за тем, насколько хорошо аналогичные конструкции работали в прошлом.

Но многие инженерные катастрофы произошли не из-за плохой конструкции, а из-за плохого обслуживания, поэтому долговечность может быть так же важна для общественной безопасности, как и другие критерии проектирования. В будущем мы обязательно увидим более инновационные способы армирования бетона, в том числе варианты, которые я упомянул в этом видео.

Спасибо за просмотр и дайте мне знать, что вы думаете!

– Это видео взято с канала YouTube Practical Engineering, на котором гораздо больше видео с пояснениями по инженерным вопросам.


Фибробетон – Преимущества, виды и применение

Бетон, армированный волокном, представляет собой композитный материал, состоящий из волокнистого материала, повышающего его структурную целостность. Он включает смеси цемента, строительного раствора или бетона и подходящие дискретные, однородно диспергированные волокна. Волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании. Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды.

Преимущества фибробетона

  • Волокна, армированные бетоном, могут быть полезны там, где желательны высокая прочность на растяжение и уменьшение трещин или когда обычная арматура не может быть размещена
  • Он улучшает ударную вязкость бетона, ограничивает рост трещин и приводит к большей деформационной способности композитного материала
  • В промышленных проектах используются макросинтетические волокна для повышения прочности бетона.Эти волокна, изготовленные из синтетических материалов, имеют длинные и толстые размеры и могут использоваться в качестве замены стержней или тканевой арматуры.
  • Добавление волокон к бетону улучшит его сопротивление замораживанию-оттаиванию и поможет сохранить бетон прочным и привлекательным в течение длительного времени. .
  • Повышение когезии смеси, улучшая прокачиваемость на больших расстояниях
  • Повышение сопротивления пластической усадке во время отверждения
  • Минимизирует требования к армированию стали
  • Плотно контролирует ширину трещин, тем самым повышая долговечность примерно в 10-40 раз больше, чем у обычного бетона
  • Добавление волокон увеличивает усталостную прочность
  • Волокна увеличивают сопротивление сдвигу железобетонных балок

Различные типы бетона, армированного волокном

Волокна для бетона доступны в различных размерах и формах.Основными факторами, влияющими на характеристики фибробетона, являются водоцементное соотношение, процентное содержание волокон, диаметр и длина волокон. Ниже приведены различные типы фибробетона, применяемые в строительстве.

Бетон, армированный стальным волокном

Стальная фибра – это металлическая арматура. Определенное количество стальной фибры в бетоне может вызвать качественные изменения физических свойств бетона. Он может значительно повысить устойчивость к растрескиванию, ударам, усталости и изгибу, прочность, долговечность и т. Д.Для улучшения долговечности, повышения прочности, ударной вязкости и устойчивости к нагрузкам SFRC используется в таких конструкциях, как полы, жилые дома, сборный железобетон, мосты, проходка туннелей, мощное дорожное покрытие и горнодобывающая промышленность. Типы стальных волокон определены в стандарте ASTM A820: Тип I: холоднотянутая проволока, Тип II; листовой, Тип III: извлеченный из расплава, Тип IV: фрезерный и Тип V: модифицированная холоднотянутая проволока

Бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR)

Бетон, армированный полипропиленовым волокном, также известен как полипропилен или полипропилен.Это синтетическое волокно, преобразованное из пропилена, которое используется в различных областях. Эти волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании. Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды. Полипропиленовое волокно относится к группе полиолефинов и является частично кристаллическим и неполярным. По своим свойствам он аналогичен полиэтилену, но более твердый и термостойкий. Это прочный белый материал с высокой химической стойкостью.Полипропилен производится из газообразного пропилена в присутствии катализатора, такого как хлорид титана. Полипропиленовое волокно обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и обладает высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и органическим растворителям.

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном, представляет собой материал, состоящий из множества очень тонких стекловолокон. Стекловолокно имеет примерно сопоставимые механические свойства с другими волокнами, такими как полимеры и углеродное волокно.Хотя он не такой жесткий, как углеродное волокно, он намного дешевле и значительно менее хрупок при использовании в композитах. Поэтому стекловолокно используется в качестве армирующего агента для многих полимерных продуктов; для образования очень прочного и относительно легкого композитного материала из армированного волокном полимера (FRP), называемого стеклопластиком (GRP), также широко известного как «стекловолокно». Этот материал практически не содержит воздуха или газа, он более плотный и имеет гораздо более плохой теплоизолятор, чем стекловата.

Полиэфирные волокна

Полиэфирные волокна используются в армированном волокном бетоне для промышленных и складских полов, тротуаров и перекрытий, а также сборных железобетонных изделий.Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно. Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно.

Углеродные волокна

Углеродные волокна – это волокна диаметром около 5–10 микрометров, состоящие в основном из атомов углерода. Углеродные волокна обладают рядом преимуществ, включая высокую жесткость, высокую прочность на разрыв, малый вес, высокую химическую стойкость, устойчивость к высоким температурам и низкое тепловое расширение. Углеродные волокна обычно комбинируют с другими материалами, чтобы сформировать композит. При пропитке пластиковой смолой и обжиге он образует полимер, армированный углеродным волокном (часто называемый углеродным волокном), который имеет очень высокое отношение прочности к массе и является чрезвычайно жестким, хотя и несколько хрупким.Углеродные волокна также входят в состав других материалов, таких как графит, для образования армированных углеродных композитов, которые обладают очень высокой термостойкостью.

Макросинтетические волокна

Макросинтетические волокна изготавливаются из смеси полимеров и изначально были разработаны для обеспечения альтернативы стальным волокнам в некоторых областях применения. Первоначально они были определены как потенциальная альтернатива стальным волокнам в напыляемом бетоне, но растущие исследования и разработки показали, что они могут сыграть свою роль в проектировании и строительстве плит с опорой на землю и во многих других сферах применения.Они особенно подходят для обеспечения номинального армирования в агрессивных средах, таких как морские и прибрежные конструкции, поскольку они не страдают от проблем, связанных с образованием пятен и растрескиванием, которые могут возникнуть в результате коррозии стали. Кроме того, поскольку они непроводящие, они использовались в строительстве трамваев и легкорельсовых путей.

Микросинтетические волокна

Микросинтетические волокна обеспечивают превосходную стойкость к образованию трещин пластической усадки по сравнению с армированием сварной проволокой, они не могут обеспечить какое-либо сопротивление дальнейшим раскрытиям трещин, вызванным усадкой при высыхании, структурной нагрузкой или другими формами напряжения. Однако эти продукты следует регулярно добавлять в любой тип бетона, чтобы улучшить сопротивление растрескиванию, защиту от выкрашивания, устойчивость к замерзанию-оттаиванию и улучшить однородность бетона во время укладки.

Натуральные волокна

Натуральное волокно получают непосредственно из животного, растительного или минерального сырья и превращают в нетканые материалы, такие как войлок или бумагу, или, после прядения в пряжу, в тканую ткань. Натуральное волокно может быть дополнительно определено как скопление ячеек, диаметр которых незначителен по сравнению с длиной.Хотя природа изобилует волокнистыми материалами, особенно целлюлозными, такими как хлопок, дерево, зерно и солома. При изготовлении бетона рекомендуется использовать натуральные волокна, так как несколько типов этих волокон доступны на местном уровне и широко распространены. Идея использования таких волокон для повышения прочности и долговечности хрупких материалов не нова; например, из соломы и конского волоса делают кирпичи и гипс. Натуральные волокна подходят для армирования бетона и легко доступны в развивающихся странах.

Волокна целлюлозы

Волокна целлюлозы производятся из простых или сложных эфиров целлюлозы, которые можно получить из коры, древесины или листьев растений или другого растительного материала. Помимо целлюлозы, волокна могут также содержать гемицеллюлозу и лигнин, при этом различное процентное содержание этих компонентов изменяет механические свойства волокон. Основное применение целлюлозных волокон – это текстильная промышленность в качестве химических фильтров и композитов, армирующих волокно, из-за их свойств, аналогичных свойствам искусственных волокон, что является еще одним вариантом для биокомпозитов и полимерных композитов.

Применение фибробетона

Области применения фибробетона зависят от того, кто наносит нанесение, и строителя, которые используют статические и динамические характеристики материала. Некоторая область его применения –

  • Взлетно-посадочная полоса
  • Стоянка самолетов
  • Тротуары
  • Облицовка туннелей
  • Стабилизация откосов
  • Тонкая оболочка
  • Стены
  • Трубы
  • Люки
    • 9015 Плотины 9015 Гидравлическая конструкция
    • Полы склада

Заключение

Устойчивый к эстетическому виду бетон, армированный фиброй, может добавить преимущества вашему проекту.Бетон, армированный волокном, быстро растет в строительной отрасли с тех пор, как подрядчики и домовладельцы начали осознавать его многочисленные преимущества. Бетон, армированный волокном, вызывает все больший интерес среди бетонного сообщества из-за сокращения времени строительства и затрат на рабочую силу. Помимо вопросов стоимости, первостепенное значение для строительства имеет качество, и фибробетон также отвечает этим требованиям.

Источник изображения: rejuvaflooring.com, sciencedirect.com, researchgate.net, jeccomposites.com, tunneltalk.com, denaworld.com, frontiersin.org, tmrresearchblog.com,

Обзор бетона, армированного волокном

ЧТО ТАКОЕ АРМИРОВАННЫЙ БЕТОН И ПОЧЕМУ ЭТО ПОЛЕЗНО?

Поставщики готового бетонного бетона обсуждают преимущества использования фибробетона

Мы слышали об армировании бетона материалами и раньше, но какова в этом цель? Это что-то, что мы разработали недавно или существует уже давно?

Проще говоря, этот процесс укрепляет бетон, обеспечивает целостность и безопасность конструкции – в основном то, что удерживает небоскребы от опрокидывания.

Чтобы узнать больше о фибробетоне, ознакомьтесь с его назначением, типами, применением и многочисленными преимуществами.

Подробнее: проблема железобетона

ЧТО ТАКОЕ АРМИРОВАННЫЙ БЕТОН?

Бетон, армированный волокном (FRC), представляет собой бетон, в который добавлены волокнистые материалы для увеличения прочности и структурной целостности бетона. FRC имеет небольшие, короткие и незаметные волокна, которые беспорядочно ориентированы, но равномерно распределены по всему бетону.

Волокна могут быть круглыми или плоскими и часто составляют от одного до трех процентов от общего объема бетонной смеси.

Обычные волокна, используемые в железобетоне, включают стальные, стеклянные, синтетические и натуральные волокна.

ПОЧЕМУ ЭТО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ?

Сам по себе бетон не обладает прочностью на разрыв и склонен к растрескиванию. Но бетон, армированный фиброй, может улучшить прочность на разрыв и контролировать растрескивание бетонных конструкций, которое часто вызывается пластической усадкой и усадкой при высыхании.

Волокна в бетоне также могут снизить проницаемость бетона, что ограничивает количество вытекающей воды, дополнительно уменьшая растрескивание при усадке во время отверждения.

Некоторые типы волокон также используются для повышения устойчивости бетона к истиранию, ударам и разрушению.

Фибробетон часто используется для:

  • На уровне земли, например на тротуарах и полах зданий
  • Фундамент подвала
  • Столбы здания
  • Опорные балки
  • Мосты
  • усыпальницы
  • Дороги
  • Кровельная черепица и черепица
  • Применение торкретбетона – например, бассейны, бассейны, сельскохозяйственные водотоки и каменные стены
  • Дренажные трубы
  • Септики
  • Канализация
  • Сборные и сборные профили, такие как композитные настилы и тонкие цементные листы и панели
  • Хранилища и сейфы

ВИДЫ ВОЛОКНА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В БЕТОНЕ

Вот некоторые из наиболее распространенных волокон, используемых в железобетоне:

Сталь

Сталь – один из наиболее часто используемых материалов для фибробетона.Круглые стальные волокна получают путем разрезания круглой проволоки на короткие отрезки. А плоские прямоугольные стальные волокна создаются путем заиливания стальных листов.

Стальная фибра увеличивает прочность бетонных смесей за счет распределения локальных напряжений. Армирование стальной фиброй также снижает количество необходимой конструкционной стали, такой как арматура и сетка. Он также может уменьшить повреждение при замерзании-оттаивании и растрескивание, вызванное пластической усадкой, при одновременном повышении ударопрочности.

Полипропилен (PFR)

В бетоне, армированном полипропиленовым волокном (PRF), используется дешевый и широко доступный полипропиленовый полимер.Полипропиленовые волокна устойчивы к большинству химикатов и имеют высокую температуру плавления 165 ° C. Таким образом, он может выдерживать рабочую температуру 100 ° C в течение коротких периодов времени.

Поскольку эти волокна гидрофобны, их также можно легко смешивать и равномерно распределять в бетоне без комкования.

Стекло GFRC

Бетон, армированный стекловолокном (GFRC), является еще одним распространенным типом. Чаще всего используется при производстве тонколистовых бетонных изделий.

Асбест

Минеральные волокна асбеста естественно доступны и недороги.Асбестовые волокна обладают термической и химической стойкостью, поэтому они подходят для изготовления труб из листового проката, черепицы и гофрированных кровельных элементов. Но поскольку асбест связан с риском для здоровья, поставщики бетона в наши дни используют более безопасные материалы.

Углерод

Углеродные волокна обладают высокой эластичностью и прочностью на изгиб, при этом их прочность сопоставима со стальными волокнами или даже превосходит их. Но углеродные волокна более уязвимы к повреждениям, чем даже стекловолокна, поэтому их необходимо обработать полимерным покрытием.

Органический

Натуральные волокна, такие как растительные волокна, дешевле других типов волокон. Однако для борьбы с растрескиванием часто требуется большой объем натуральных волокон. А натуральные волокна сложнее смешивать и равномерно распределять по бетону. Таким образом, может потребоваться суперпластификатор, чтобы избежать проблем со смешиванием и обеспечить равномерное распределение волокон.

Пластик

Пластиковые волокна – относительно новое явление в мире армирования бетона.Но эти волокна действительно дают возможность переработать изобилие пластика в мире для создания более экологичного железобетона.

Нейлон

Нейлоновые волокна во многом обладают теми же характеристиками, что и полипропиленовые волокна. Нейлоновые волокна также прочнее, чем сварная проволочная сетка, когда они используются в бетоне.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СВОЙСТВА АРМИРОВАННОГО БЕТОНА

При использовании фибробетона на его характеристики и удобоукладываемость влияет множество факторов, например:

Относительная жесткость матрицы волокна

Чтобы обеспечить эффективную передачу напряжений в бетоне, модуль упругости матрицы бетона должен быть ниже, чем у волокна.

Например, нейлоновые и полипропиленовые волокна имеют низкий модуль упругости. Таким образом, хотя они вряд ли улучшат общую прочность, они помогут поглощать большое количество энергии напряжения, делая бетон более жестким и устойчивым к нагрузкам.

С другой стороны, сталь, стекло и углеродные волокна создают более прочный, но при этом более жесткий бетон.

Объем волокон

Количество (объем) волокон, используемых в бетоне, влияет на прочность и ударную вязкость бетона.Прочность на разрыв и ударная вязкость увеличиваются по мере увеличения объема волокон.

Соотношение сторон волокна

По мере увеличения коэффициента удлинения волокна увеличиваются прочность и ударная вязкость бетона, но только до определенного момента – коэффициент пропорциональности 75. Если общий объем волокон превышает это максимальное соотношение размеров, тогда волокна могут фактически уменьшают долговечность бетона вместо того, чтобы укреплять его.

Ориентация волокна

Хотя волокна в железобетоне ориентированы случайным образом, их ориентация может повлиять на прочность бетона.Волокна, расположенные параллельно нагрузке, обеспечивают большую прочность на разрыв и долговечность, чем волокна, расположенные перпендикулярно или беспорядочно распределенные.

Удобоукладываемость / уплотнение бетона

Стальные волокна снижают удобоукладываемость бетона и затрудняют его уплотнение. Длина и диаметр стальных волокон также влияют на удобоукладываемость и легкость уплотнения.

Кроме того, неравномерное распределение волокон в бетоне снижает удобоукладываемость и уплотнение.Для улучшения удобоукладываемости и уплотнения поставщики бетона могут увеличить водоцементное соотношение или использовать водоредуцирующие добавки.

При смешивании бетона, армированного фиброй, максимальный размер крупных заполнителей должен составлять 10 мм, чтобы избежать снижения прочности бетона. Добавки, снижающие трение, и добавки, которые увеличивают сцепление смеси, могут помочь улучшить смесь.

Смешивание

Особое внимание следует уделять вышеуказанным факторам при смешивании фибробетона, чтобы избежать:

  • Волокна слипаются вместе;
  • расслоение волокон; и,
  • Неравномерное распределение волокон.

Добавление волокон в бетон перед добавлением воды может помочь обеспечить равномерное распределение волокон по всей бетонной смеси.

ПРЕИМУЩЕСТВА ЖЕЛЕЗОБЕТОНА

Все волокна уменьшают потребность бетона в стальной арматуре. А поскольку фиброволокно обычно дешевле, чем стальная арматура (и менее подвержено коррозии), это делает бетон более рентабельным.

Волокна также могут улучшить бетон:

  • Технологичность
  • Гибкость
  • Прочность на разрыв
  • Долговечность – за счет контроля и уменьшения ширины трещин
  • Пластичность
  • Сплоченность
  • Морозостойкость
  • Устойчивость к истиранию и ударам
  • Сопротивление пластической усадке при отверждении
  • Устойчивость к растрескиванию
  • Усадка в раннем возрасте
  • Огнестойкость
  • Однородность

Имея так много вариантов на выбор и все эти преимущества, подумайте об использовании фибробетона для своего следующего проекта.Вы даже можете комбинировать типы волокон, чтобы получить превосходный бетон с комбинированными преимуществами каждого волокна.

Ассоциация Фибробетона | Типы волокон

Типы волокон для использования в армированном фибробетоне бывают разных размеров, форм, цветов и вкусов. За дополнительной литературой и рекомендациями по дозировке обращайтесь к соответствующему производителю.

  • Целлюлозные волокна: Целлюлозные волокна, изготовленные из продуктов из переработанной древесной массы, используются таким же образом, как и микросинтетические волокна, для контроля и уменьшения растрескивания при пластической усадке.

  • Стекловолокно: Бетон, армированный стекловолокном (GFRC), в основном использовался в архитектурных приложениях и в модифицированных панельных конструкциях на основе цемента.

  • Макросинтетические волокна: Этот новый класс волокон появился за последние 15 лет как подходящая альтернатива стальным волокнам при правильном дозировании. Типичные материалы включают полипропилен и другие смеси полимеров с такими же физическими характеристиками (например,г., длина, форма) в виде стальных волокон. Эти волокна можно дозировать от 3 до 20 фунтов / ярд (от 1,8 до 12 кг / м 3 ).

  • Микросинтетические волокна: Эти волокна обычно используются для защиты и уменьшения растрескивания при пластической усадке в бетоне. Большинство типов волокон производятся из полипропилена, полиэтилена, полиэстера, нейлона и других синтетических материалов, таких как углерод, арамид и акрил. Эти типы волокон обычно дозируются в небольших объемах от 0 до 0.03 до 0,2% по объему бетона – от 0,5 до 3,0 фунтов / ярд (от 0,3 до 0,9 кг / м 3 ).

  • Целлюлозные волокна: Целлюлозные волокна, изготовленные из продуктов из переработанной древесной массы, используются таким же образом, как и микросинтетические волокна, для контроля и уменьшения растрескивания при пластической усадке

  • Натуральные волокна: Натуральные волокна используются для армирования продуктов на основе цемента в некоммерческих целях по всему миру. Они включают такие материалы, как кокос, сизаль, джут и сахарный тростник, и бывают разной длины, геометрии и характеристик материалов.

  • Волокна из поливинилового спирта (ПВС): Волокна ПВС – это синтетические волокна, которые могут изменять характеристики бетона на изгиб и сжатие при использовании в больших объемах.

  • Специальные волокна: Эта классификация волокон охватывает материалы, не описанные в этом разделе, и обычно относится к вновь произведенным или определенным материалам, не общим для этих категорий.

  • Стальные волокна: Эти волокна обычно используются для придания бетона повышенной ударной вязкости и несущей способности после растрескивания.Эти волокна, как правило, рыхлые или связанные в пучки, обычно изготавливаются из углеродистой или нержавеющей стали и имеют различные геометрические формы, такие как гофрированный, крючковатый или с другими механическими деформациями для закрепления в бетоне.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *