Beton ze skleněných vláken - vlastnosti, výhody a nevýhody

Stavební technologie se aktivně vyvíjejí a nabízejí materiály se zlepšenými vlastnostmi. Docela jednoduchá, ale již docela populární v soukromé výstavbě je jedním z těchto nových produktů - na bázi skelných vláken. Materiál se získá kombinací obyčejného betonu a monofilu ze sekaného skla. Článek o tom bude hovořit podrobněji a také se dozvíte, jak vytvořit vlastní beton ze skelných vláken.

Obecné informace

Для обычного бетона, который производится из песка и гравия, свойственна малая прочность на растяжение и сжатие. Причиной этому является компактность зерен наполнителя, а лопанье бетона происходит как раз по их границам (читайте также статью «Железобетонные фермы – размеры, расчет и производство»).

Vědci dospěli k závěru, že skleněná vlákna o malém průřezu, ale o poměrně velké délce, pokud jsou náhodně uspořádána v hmotě bloku a homogenně smíchána, pomáhají desetinásobně zvýšit pevnostní charakteristiky. Běžný železobeton může být také posilován použitím železné výztuže, která na sebe sama dosáhne pevnosti v tahu.

Takové řešení však má "vedlejší" účinky:

• hmotnost výztuže je velká, takže beton se stává těžší;
• velikost výztužných bloků se zvětšuje, jelikož je nutno chránit armatury před vlhkostí a korozí.

Když mluvíme o skleněném vlákně, bloku podporujícího disperzi, můžeme zaznamenat následující vlastnosti:

• větší hodnota celkového průřezu ve srovnání s pruty z ocelových výztuh;
• jeho hmotnost je menší než u oceli;
• vyšší hodnoty pevnosti v tlaku a pevnosti v tahu než ocel;
• odolnost vůči korozi, což umožňuje vytvořit blok přesně těch velikostí, které jsou požadovány výsledky skutečného výpočtu zatížení, aniž by došlo k jeho zvýšení, aby byla chráněna armatura.

Tyto vlastnosti přispívají k získání lehčího a kompaktnějšího skleněných vláknobetonových bloků, který bude mít srovnatelné pevnostní vlastnosti a nižší náklady.

Některé vlastnosti materiálu:

1. Povrch bloků je leštěn, což v kombinaci s ukazateli, jako je tloušťka betonové vrstvy, povaha umístění vláken a vlastnosti samotného vlákna, mu mohou poskytnout originální účinky a dokonce průsvitnost materiálu.
2. Materiál dokonale snáší barvení, které se provádí jak ve velkém, tak na povrchu hotových bloků. K tomu se barvivo vstřikuje přímo do betonové směsi nebo se aplikuje barevné vlákno.

Výhody a nevýhody

Negativní body zahrnují:

• nízká odolnost vůči zásadám, což je důvodem, proč se základy používají alkalické skelné vlákno;
• vzhledem k tomu, že kalení probíhá rychleji než u obyčejného betonu, je nutné provádět pokládku rychleji.

Výhody oproti běžnému betonu jsou následující:

• nízká hmotnost;
• Vysoká pevnost v tahu, ohyb a tlak
• vyšší (5krát) pevnost v tahu;
• síla nárazu je 15 krát vyšší;
• index mrazuvzdornosti dosáhne 300 cyklů.

Aplikace

Благодаря способности материала быстро твердеть и высоким показателям плотности и механической прочности, из стеклофибробетона можно изготовить пластины, толщина которых меньше 10 мм. Это делает возможным формование тонкостенных очень прочных изделий с гладкой поверхностью (см.также статью «Бетонная брусчатка или как недорого обустроить место на участке»).

Vzhledem k plasticitě materiálu, který je založen na jemnozrnné betonové matrici, v některých případech neobsahuje písek, můžete vytvořit:

• textury libovolných vlastností a parametrů;
• dosáhnout imitace různých materiálů;
• získat poměrně složité tvary.

Tip: Použití skleněných vláknitých betonů pro fasádní dekorace je výbornou náhražkou štukové omítky betonu, omítky nebo omítek.

Desky různé tloušťky:

• slouží jako závěsné a větrané fasády;
• schopné vyměnit dlaždici, například bude střecha skleněných vláken jednodušší;
• namísto stěny a obkladového materiálu.

Je to také slibnější ve srovnání s konvenčním železobetonem, pokud jde o stavbu podlah. Beton ze skelného vlákna má nízkou hmotnost, a to vede ke snížení zatížení základových a nosných stěn, čímž se zvyšuje počet podlaží budovy, která je postavena.

Složení

Jejím základem je portlandský cement M500-700, bílý nebo šedý, na který se přidává jemný písek z křemene a alkalické vlákno (roving) a hliníkové cementy.

Zlepšení estetických, tvarovacích, technologických a provozních vlastností materiálu je dosaženo zavedením přísad. Pro skleněné vlákno uzávěru použijte vodu nebo kapalné sklo.

Binder má významný vliv na výsledek. Pokud je základem hliníkový cement vyztužený skleněnými vlákny, je zaznamenána intenzivnější krystalizace novotvarů. V tomto případě dochází k menšímu poklesu pevnosti za stejných podmínek ve srovnání s kompozity, kde je základem portlandský cement.

Použití portlandského cementu

Jeho hydratace je doprovázena tvorbou silně alkalického prostředí. To je dobré pro ocelové výztuže, protože poskytuje ochranu proti korozi, ale toto prostředí má škodlivý účinek na skelné vlákno.

Hlavní složkou kapalné fáze portlandského cementu, který je ve stavu tuhnutí, je hydroxid vápenatý. Tato sloučenina vyvolává korozní procesy ve skle, což způsobuje destrukci kostry křemíku a kyslíku.

Aby se předešlo korozívním skleněným tvarovkám, do takovýchto skleněných vláknitých betonů je přidáno výlučně vlákno odolné vůči zásadám. To pomáhá zabránit tomu, aby se jednotka právě ponořila "tekutým sklem", ale zcela nevyztužená.

Aplikace глиноземистых цементов

Pokud je tento materiál základem pro beton, výsledkem je odolný vůči agresivním médiím, voděodolný a hustší produkt. Ale cena takového cementu je vysoká a obtížně nakupovatelná.

Výhody řešení jsou:

• rychlé zpevnění, spojené s intenzivním nárůstem pevnosti, zajišťuje krátkou dobu zrání (síla návrhu je dosažena za 3 dny);
• inertnost vůči skleněným vláknům, která umožňuje zachovat celistvost skleněných vláken prostřednictvím menší chemické expozice;
• zvýšení rychlosti výstavby několikrát.

К недостаткам относится то, что эти бетоны со временем меняют свою sílu Обязательно следует учитывать это при проектировании.

Tip: Vzhledem k tomu, že při práci s oxidem hlinitým (na rozdíl od portlandského cementu) se stávají zřetelnější chyby, technologický proces musí být přísně dodržován.

Vysokopevnostní omítka

Pokud se plánuje výroba postřikovaných a disperzně zesílených výrobků a tím spíše v případě, že jsou určeny pro vnitřní nebo dokončovací práce, použijte na jejich základě vysoce pevnou konstrukční sádru nebo sádru. Prostředí kalení kamene je téměř zcela neutrální.

A pokud jde o ocelové výztužné materiály, nutně způsobuje koroze, protože je docela hygroskopické, prostředí hydratace neovlivňuje skleněná vlákna. Charakteristickými vlastnostmi těchto výrobků je rychlé dosažení pevnosti, odolnosti proti ohni a nízké tepelné vodivosti.

Výběr skleněných vláken pro konkrétní typ výrobku se provádí na základě chemického složení a pevnosti.

Při výběru rovingu se vezme v úvahu:

• chemická odolnost;
• adheze;
• deformovatelnost;
• monofilní lineární koeficient roztažnosti;
• sílu

Hlavní použití:

• křemen;
• silikát;
• натрий-кальций-silikát;
• aluminoborosilikát;
• zirkoničitých křemičitanových vláken.

Z nich je pouze ten poslední typ skleněného vlákna odolný vůči zásadám.

Výroba

Beton ze skleněných vláken se vyrábí několika způsoby:

1. Pneumonabryzg, který se provádí se speciální pneumatickou pistolí. Nanesené sklolaminát se aplikuje na formu nebo na pracovní plochu současně s cementovou pískovou maltou. Míchání složek směsi nastává na výstupu trysky pistole, zatímco vlákno v roztoku se rovnoměrně zavádí. Výsledkem je položení homogenní homogenní vrstvy cementu ze skelných vláken.

Výhody:

• existuje možnost samostatné přípravy řešení;
• drcení vláken probíhá v zbrani těsně před hnětením;
• materiál je jasně dávkován, rychle promíchán, je homogenní.

Nedostatek jednoho: vysoké náklady na vybavení.

1. Míchání ručně nebo v betonovém mixéru je vhodné pouze pro práci s malými dávkami.. Může být vyráběn ručně, a proto je široce používán v soukromé bytové výstavbě.

Nejprve se v mixeru připraví malta a písková malta. Po obdržení betonu požadovaného stupně se předem nasekané vlákenné vlákno (10%) zavede a dále se míchá po dobu nejméně dalších 5 minut.

Hotová směs musí být okamžitě vytvořena, protože její vytvrzování probíhá rychleji než v případě, kdy není sklo. Navíc je třeba ji utěsnit punkcí nebo vibracemi. Materiál v tomto případě by měl být připraven v malých porcích.

1. Vibroformování, ale přesně to není samostatná výroba směsi, ale metoda další homogenizace. Používá se, když potřebujete vyrábět výrobky a desky malé velikosti.

Skládá se z vibračního zhutnění betonu umístěného ve formě na stojanu. Potřeba rovnoměrnější distribuce vlákna v hmotě.

Můžete nezávisle vytvořit stojan pro formování vibrací. Je nutné pouze připojit pohyblivý stůl k mechanismu, který vytvoří vibrace potřebné síly.

Závěr

В статье было подробно рассказано о том, что такое стеклофибробетон, а также из каких компонентов его изготавливают. Были описаны способы его производства для промышленного и частного использования. Данный материал по некоторым характеристикам может сравниться с железобетонам, а по другим его превзойти (см.также статью «Бетонный щебень: назначение, характеристики, применение»).

Video v tomto článku vám pomůže najít další informace o tomto tématu.