Фибробетон это бетон: что это такое, где применяется

что это такое, где применяется

Фибробетон – это новый мелкозернистый материал, который появился на рынке сравнительно недавно, но благодаря своим эксплуатационным характеристикам уже успел завоевать популярность. Фибробетон – это бетон, имеющий в составе не только все составляющие раствора, но и армирующее фиброколокно.

Фибробетонные добавки одинаковые по толщине и длине, распределяются в структуре равномерно. Мельчайшие волокна могут быть сделаны из разных материалов, выполняют роль упрочняющей арматуры, повышают прочность бетонной конструкции, улучшают ее свойства.

Содержание

• 1 Фибра: виды материалов и их классификация
• 2 Основные виды фиброволокна
• 3 Плюсы и минусы
• 4 Изготовление армированных фибробетонов
  • 4.1 Промышленное производство
  • 4.2 Приготовление на строительной площадке
• 5 Применение композитного фибробетона
• 6 Легкие пористые бетоны

Фибра: виды материалов и их классификация

Чтобы понять, что такое фибробетон, стоит немного углубиться в историю. Впервые материал представили в 1907 году – русский ученый В.П. Некрасов в своих статьях рассказал про исследования производства композитного материала, упрочненного отрезками тонкой проволоки.

Раньше строители добавляли в раствор различные дисперсные волокна и распределяли в массе равномерно. Это позволяло улучшить свойства бетона: уменьшить количество трещин, повысить стойкость к воздействию внешних факторов и физическим нагрузкам, поднять показатель прочности в среднем на 30%.

Армирование бетонной смеси производится с использованием искусственных волокон из разных типов неметаллизированных и металлизированных нитей минерального либо органического происхождения. Физико-технические свойства материала (теплопроводность, прочность, плотность), устойчивость к химическим веществам напрямую зависят от особенностей приготовления бетона и типа, объема вводимого в смесь волокна.

Сегодня производство фибробетона осуществляется в промышленных масштабах, все технологии протестированы и усовершенствованы, можно заранее просчитать характеристики материала по его параметрам. В производстве используют два типа фибры: неметаллическая (акрил, стекло, полиэтилен, базальт, углевод, карбон и т.д.) и металлическая (стальные волокна разного размера и формы).

Наибольшей популярностью пользуются металлические и стеклянные волокна, постепенно набирает популярность полипропиленовая фибра. Углерод и базальт применяются редко из-за высокой стоимости. Вискоза, хлопок, нейлон обеспечивают специфические особенности бетону, которые не всегда актуальны в современном строительстве.

Основные виды фиброволокна

По способам производства и происхождению фибру классифицируют на шесть главных категорий, в соответствии с ГОСТом 14613-83 «Фибра. Технические условия». Состав фибробетона определяется указанными в ГОСТе стандартами, производство осуществляется с соблюдением технологии. Благодаря этому изделия из фибробетона демонстрируют установленные свойства и характеристики, напрямую зависящие от типа фибры.

Типы фибры, которые вводят в состав:

1) Стальная фибра – может быть анкерной или волновой, волокна представляют собой волновые либо прямые куски проволоки длиной 10-50 миллиметров с загнутыми окончаниями, изготавливаются формованием из расплава либо механическим, электрическим методом. Технологию выбирают в соответствии с диаметром волокна.

Стальное волокно используется для повышения прочности конструкции, демонстрирует великолепную стойкость к износу. Из минусов стоит отметить низкий уровень устойчивости к коррозии, большой вес готового изделия, не очень хорошую адгезию с бетонным основанием.

2) Стекловолоконная фибра – в качестве наполнителя используются нити из неорганического стекла, которые получают путем вытягивания расплавленной стеклянной массы на специальных установках. Свойства нитей напрямую зависят от химической структуры стекла и способа получения материала.

Конструкционные и механические свойства фибробетона со стекловолокном могут быть самыми разными и зависят от длины, прочности, толщины волокон. Материал пластичный, но боится щелочной среды.

3) Базальтовая фибра – минеральное неорганическое волокно искусственного происхождения, которое получают из плавленого в печах минерала вулканического происхождения. Нити демонстрируют такие свойства: стойкость к механическому воздействию, устойчивость к кислотам и щелочи, к горению.

В среднем бетон упрочняется в три раза. Примеры использования базальтового фиброволокна: цокольные панели многоэтажек, стены и монолиты, межкомнатные перегородки, скульптуры, фонтаны, детали реконструкции, декор фасадов, несъемная опалубка для свайных фундаментов, дорожные плиты и т.д.

4) Углеродная фибра – рубленые куски нитей, которые получают из углерода посредством термической обработки при максимальных температурах. Гарантирует прекрасные показатели устойчивости строительных конструкций к механической нагрузке, к химическим реакциям.

Основные преимущества: фибра не боится коррозии, обладает высокой адгезией, стойкостью к кислотам и щелочи, повышенным температурам. Упругость выше, чем у стальных волокон, а прочность идентична аналогичному показателю стеклянной фибры. Единственный минус – высокая цена.

5) Целлюлозная фибра – полимерный углеводородный материал не растворяется в воде, не боится огня, кислот. Хорошо влияет на паропроницаемость покрытия из полимера, замедляет усадку, помогает выводить влагу на поверхность фибробетона из нижних слоев стяжки.

6) Полипропиленовая фибра – синтетические волокна сечением 0.02-0.038 миллиметра, которые делают из пропиленовой пленки способом нарезания и скручивания. В бетоне фибра раскрывается и создает структуру сетки, гарантируя существенное улучшение технических характеристик фибробетона.  Показывает хорошее сопротивление к ударам, химическим воздействиям. Из недостатков стоит отметить такие: не очень высокая стойкость к сжатию и растяжению, высоким температурам, разброс в качестве сырья.

Реже используют нейлон, иногда применяется вискоза и другое фиброволокно для придания бетону специфических свойств. Выбирая фибробетонные блоки, в первую очередь, необходимо определить правильное волокно для ремонтно-строительных работ с учетом условий эксплуатации, нагрузок, функций, стоимости.

Плюсы и минусы

Пытаясь разобраться, фибробетон – что это такое, нужно понимать, что все основные характеристики зависят от используемых в его производстве материалов и соблюдения технологии. Но есть определенные свойства, характерные для всех типов фибробетона, которые обязательно учитываются при планировании работ.

Основные преимущества фибробетона:

• Понижение затрат на строительство – за счет повышения прочности плит можно отказаться от армирования, сократив длительность проведения работ, расходы на дополнительные материалы, их транспортировку, монтаж
• Повышение прочности готовых конструкций – технология производства фибробетона любого типа предполагает, что такой материал не боится усадки, не покрывается трещинами, сколами, гарантируя даже более высокую прочность, чем в конструкциях с арматурой
• Прекрасные адгезионные качества
• Стойкость к резким скачкам температуры, влаге, охлаждению/оттаиванию
• Негорючесть – усиленная с помощью композита бетонная конструкция исключает нарушение структуры монолита и появление трещин под воздействием высоких температур
• Легкость фибробетонных блоков, что снижает затраты на транспортировку и монтаж
• Экономия на строительных материалах – за счет существенного увеличения прочности фундамент или стены можно сделать с меньшей толщиной монолита, не пожертвовав устойчивостью и надежностью
• Продление срока эксплуатации – введение волокон фибры позволяет добиться большего срока службы бетона при сохранении всех важных эксплуатационных характеристик
• Уменьшение расхода бетона

Единственным минусом считается сравнительно высокая стоимость фибробетона. Для приготовления раствора нужно покупать дорогие материалы, готовые фибробетонные блоки также стоят дороже, чем обычные бетонные. Но экономия на последующих этапах строительства и эксплуатации здания полностью перекрывает этот недостаток.

Изготовление армированных фибробетонов

Рассматривая фибробетон и его применение в строительстве, стоит отметить, что самое главное условие хороших характеристик материала – правильное его производство. Будь то производство в заводских условиях или замешивание раствора с фиброй своими руками, важно правильно определить состав, пропорции, соблюдать технологию создания и использования.

Промышленное производство

Технология зависит от типа волокна, пропорций составляющих бетона. Плотность фибробетона обеспечивается за счет максимально равномерного распределения волокон в растворе, правильной ориентации в смеси. Именно равномерность нахождения волокон в монолите оказывает прямое влияние на способность бетонной конструкции противодействовать внешним механическим нагрузкам и химическим условиям.

Основные этапы производства любого фибробетона: приготовление раствора, формирование волокон фибры, их нарезка по параметрам, добавление в смесь, качественное размешивание, уплотнение, заливка в форму, застывание монолита.

В зависимости от типа используемых волокон, которые могут быть металлическими и неметаллическими, этап создания фибры и ее добавления в раствор может быть разным. Стальная фибра режется из металлической ленты, стеклянная – формируется из расплавленной массы, целлюлозная – режется и скатывается в трубочки, которые потом распрямляются и создают сетку в растворе. Распределение фибры в растворе также может осуществляться разными способами, но с единственной целью – обеспечить максимальную равномерность.

Часто в смесь добавляют пластификаторы, которые повышают уровень пластичности самого бетона, что положительно сказывается на качестве материала. Пластификаторы позволяют контролировать скорость схватывания бетона, регулируют уровень усадки.

Приготовление на строительной площадке

Армирующий наполнитель может вводиться в раствор непосредственно перед его применением на объекте. Тут соблюдают такую технологию: смешивание песка с наполнителем, введение просеянных через сито волокон, соединение их с цементом, заливка водой с пластификатором. Качественное перемешивание до получения однородной массы.

Готовая смесь заливается в формы, оставляется на трое суток для схватывания. Потом сушить лучше не открытом воздухе.

Применение композитного фибробетона

Применение материала актуально в строительстве бытовом и промышленном везде, где нужно добиться улучшения свойств бетона. Стальной фибробетон применяют для производства: покрытий мостов, полов, тоннелей, берегозащитных полос, фундаментов, шпал, дорог, взлетных полос, тротуаров, каркасов конструкций, бордюров, водоотводных каналов, плотин, шахт колодцев для канализации, водоочистных систем, фибробетонных полов.

Стекловолоконные бетоны актуальны для: фасадной отделки фибробетоном жилых зданий, гидроизоляции очистительных конструкций, шумозащитных щитов, легких декоративных изделий для отделки покрытий, промышленных помещений с часто загрязняемыми покрытиями, скамеек, заборов, клумб.

Базальтовый фибробетон используется в строительстве фундамента, перекрытий, дорог, дамб, резервуаров, железнодорожных конструкций. Полипропиленовые волокна используются в сооружении объектов малого веса, ячеистого бетона, пеноблоковых конструкций. Вискозные и хлопковые волокна нужны для замешивания текстильбетона, используемого в современном строительстве все чаще.

Легкие пористые бетоны

Среди всего разнообразия данного типа материалов выделяются пенофибробетон и газофибробетон. Газофибробетон – ячеистый материал неавтоклавного твердения, который упрочняют фиброволокном. Изготовление такого бетона простое, материал используется в создании стеновых блоков, других элементов для теплоизоляции пола, кровель в индивидуальном домостроении.

Основные свойства газофибробетона: плотность около 550 кг/м3, низкая теплопроводность, безопасность и экологическая чистота, экономичность (тонна сухой смеси дает около 2м3 газофибробетона). По свойствам и характеристикам пенофибробетон практически идентичен газофибробетону, используется в основном для сооружения зданий малой этажности, теплоизоляции.

Введение фиброволокна в бетонные смеси позволяет существенно улучшить такие показатели бетона: прочность, стойкость к механическим и химическим воздействиям, срок службы, теплоизоляционные свойства. При выборе конкретного материала учитывают тип и характеристики фибры, условия эксплуатации будущей конструкции, важные требования к монолиту. При условии соблюдения технологии производства и правильности выбора фиброволокна материал обеспечит все необходимые показатели и параметры.

Фибробетон — что это такое? | Строительство домов под ключ

Что такое фибробетон?

Фибробетон — это современный строительный материал, который получается при добавлении в бетон специальных волокон — фибры. Тип фибробетона определяется содержащимся в нем армирующим волокном. Наиболее распространены фибробетоны с полипропиленовым волокном и со стальной фиброй.

Преимущества фибробетона

Микроскопические волокна фибры армируют бетон во всех плоскостях. Они повышают прочность материала на излом, а также снижают образование усадочных трещин. Снижение количества  трещин приводит к сокращению риска разрушения материала при циклах замораживания и размораживания (когда зимой вода в трещинах замерзает и расширяется, разрушая бетон), и, следовательно, к увеличению срока службы зданий и сооружений из фибробетона.

Производство фибробетона

Фибра замешивается в бетон при производстве бетонной смеси на бетонно-растворном узле или перед заливкой бетона в формы. Наиболее проста в применении пенопропиленовая фибра, которая быстро и равномерно распределяется в смеси.

Может ли фибра в бетоне заменить несущую арматуру?

Несмотря на все положительные свойства фибры, она не может выступать полноценной заменой несущего армирования в зданиях и сооружениях, где материал подвергается существенным нагрузкам. Чаще всего фибробетоны применяются параллельно с  несущей арматурой (стержни, сетка) для улучшения общих характеристик здания.

Сфера применения фибробетона

Фибробетоны применяют при изготовлении сборных и монолитных конструкций. В частном строительстве их используют для изготовления фундаментов, при заливке стяжки пола гаражей, при изготовлении бассейнов, подвалов и пр.  Декоративные фибробетонные панели в качестве отделочного материала применяются во внешней и внутренней отделке зданий.

Типы фиброволокна

Полипропиленовая фибра

Полипропиленовые волокна стали на сегодняшний день являются самым распространенным типом добавки в фибробетоны. Причиной этого стала низкая стоимость производства и применения полипропиленовой фибры при высоком качестве готовых изделий.

Стальная фибра

Тонкая стальная проволока, применяется для армирования сборных и монолитных конструкций. Большое распространение получила в производстве стяжки в производственных помещениях. К недостаткам стальной фибры относят разность коэффициентов температурного расширения у бетона и фибры (актуально только для изделий без металлического армирования), низкую стойкость к коррозии и большую требовательность к процессу добавления фиброволокна в бетон по сравнению с пенопропиленовой и базальтовой фиброй.

Стальная фибра для бетона производится в нескольких форматах:

• Анкерная стальная фибра. Прямые волокна круглого сечения с анкерами («изгибами») на обоих концах
• Анкерная стальная фибра из листового проката. Неровная поверхность волокна, образующаяся при нарезке, обеспечивает более прочное сцепление с бетоном
• Волновая стальная фибра. Волокна круглого сечения, волнистые по всей длине

Базальтовая фибра

Базальтовая фибра производится из расплава горных пород. По свойствам и области применения близка к полипропиленовой фибре.

Стеклянное фиброволокно

Стеклянная фибра применяется там, где нет больших нагрузок на конструкцию — например, в качестве добавки в отделочные материалы.

В качестве добавки к строительным материалам этот тип волокна не получил широкого распространения. Для равномерного распределения таких волокон в бетоне требуются специальное оборудование и методы, такие, как напыление и контактное формование.

материал подготовлен специально для сайта benpan.ru

Отзывы

Все отзывы

Бетон, армированный фиброй – преимущества, типы и области применения

Бетон, армированный фиброй, представляет собой композитный материал, состоящий из волокнистого материала, который повышает его структурную целостность. Он включает смеси цемента, строительного раствора или бетона и прерывистых, дискретных, равномерно диспергированных подходящих волокон. Волокна обычно используются в бетоне для предотвращения растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании. Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают водоотведение.

Преимущества бетона, армированного фиброй

• Бетон, армированный фиброй, может использоваться там, где желательна высокая прочность на растяжение и меньшее растрескивание, или когда обычная арматура не может быть размещена
• Повышает ударную вязкость бетона, ограничивает рост трещин и приводит к большей деформационной способности композитного материала
• В промышленных проектах макросинтетические волокна используются для повышения прочности бетона. Изготовленные из синтетических материалов, эти волокна имеют длинные и толстые размеры и могут использоваться в качестве замены арматуры из стержней или ткани 9.0010
• Добавление фибры в бетон повысит его морозостойкость и поможет сохранить бетон прочным и привлекательным в течение длительного времени.
• Улучшение сцепления смеси, улучшение прокачиваемости на большие расстояния
• Повышение сопротивления пластической усадке во время отверждения
• Сводит к минимуму потребность в стальной арматуре
• Жестко контролирует ширину трещин, тем самым повышая долговечность
• Уменьшает сегрегацию и водоотделение

FRC,

• Вязкость примерно в 10-40 раз больше, чем у простого бетона
• Добавление волокон увеличивает усталостную прочность
• Волокна увеличивают сопротивление сдвигу железобетонных балок

Различные типы фибробетона

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

Бетон, армированный стальной фиброй

Стальная фибра представляет собой металлическую арматуру. Определенное количество стальной фибры в бетоне может вызвать качественные изменения физических свойств бетона. Это может значительно повысить устойчивость к растрескиванию, ударам, усталости и изгибу, прочность, долговечность и другие. Для улучшения долгосрочных характеристик, повышения прочности, ударной вязкости и устойчивости к нагрузкам SFRC используется в таких конструкциях, как полы, жилые дома, сборные железобетонные изделия, мосты, туннели, дорожное покрытие для тяжелых условий эксплуатации и горнодобывающая промышленность. Типы стальных волокон определены ASTM A820: Тип I: холоднотянутая проволока, Тип II; резаный лист, Тип III: экстракция из расплава, Тип IV: резка в прокате и Тип V: модифицированная холоднотянутая проволока

 Бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR)

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

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном, представляет собой материал, состоящий из множества чрезвычайно 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 хрупкий при использовании в композитах. Поэтому стекловолокно используется в качестве армирующего агента для многих полимерных изделий; для формирования очень прочного и относительно легкого армированного волокном полимерного (FRP) композитного материала, называемого стеклопластиком (GRP), также широко известного как «стекловолокно». Этот материал содержит мало воздуха или газа или совсем не содержит их, он более плотный и является гораздо худшим теплоизолятором, чем стекловата.

Полиэфирные волокна

Полиэфирные волокна используются в фибробетоне для промышленных и складских полов, тротуаров и покрытий и сборных 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 прочность 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 прочность при правильном проектировании, соответственно.

Углеродные волокна

Углеродные волокна представляют собой волокна диаметром около 5–10 микрометров, состоящие в основном из атомов углерода. Углеродные волокна имеют ряд преимуществ, включая высокую жесткость, высокую прочность на растяжение, малый вес, высокую химическую стойкость, устойчивость к высоким температурам и низкое тепловое расширение. Углеродные волокна обычно комбинируются с другими материалами для формирования композита. При пропитке пластиковой смолой и сушке он образует полимер, армированный углеродным волокном (часто называемый углеродным волокном), который имеет очень высокое отношение прочности к весу и чрезвычайно жесткий, хотя и несколько хрупкий. Углеродные волокна также комбинируются с другими материалами, такими как графит, для формирования армированных углеродных композитов, которые обладают очень высокой термостойкостью.

Макросинтетические волокна

Макросинтетические волокна изготавливаются из смеси полимеров и изначально разрабатывались как альтернатива стальным волокнам в некоторых областях применения. Первоначально они рассматривались как потенциальная альтернатива стальным волокнам в набрызг-бетоне, но расширение исследований и разработок показало, что они могут играть важную роль в проектировании и строительстве плит с опорой на грунт и в широком спектре других применений. Они особенно подходят для обеспечения номинальной арматуры в агрессивных средах, таких как морские и прибрежные конструкции, поскольку они не подвержены проблемам окрашивания и отслаивания, которые могут возникнуть в результате коррозии стали. Кроме того, поскольку они не проводят ток, они использовались в развитии трамвая и легкорельсового транспорта.

Микросинтетические волокна

Микросинтетические волокна обеспечивают превосходную устойчивость к образованию трещин пластической усадки по сравнению с армированием сварной проволокой. формы стресса. Тем не менее, эти продукты должны регулярно добавляться в любой тип бетона для повышения сопротивления растрескиванию, защиты от скалывания, морозостойкости и улучшения однородности бетона во время укладки.

Натуральные волокна

Натуральные волокна получают непосредственно из животных, растительных или минеральных источников и превращают в нетканые материалы, такие как войлок или бумага, или, после прядения в пряжу, в ткань. Натуральное волокно может быть далее определено как скопление ячеек, в которых диаметр незначителен по сравнению с длиной. Хотя природа изобилует волокнистыми материалами, особенно целлюлозными типами, такими как хлопок, древесина, зерно и солома. Рекомендуется использовать натуральные волокна при изготовлении бетона, так как несколько типов этих волокон имеются в наличии и имеются в большом количестве. Идея использования таких волокон для повышения прочности и долговечности хрупких материалов не нова; например, солома и конский волос используются для изготовления кирпичей и штукатурки. Натуральные волокна подходят для армирования бетона и легко доступны в развивающихся странах.

Целлюлозные волокна

Целлюлозные волокна производятся из простых или сложных эфиров целлюлозы, которые могут быть получены из коры, древесины или листьев растений или другого растительного материала. В дополнение к целлюлозе волокна могут также содержать гемицеллюлозу и лигнин, причем различное процентное содержание этих компонентов изменяет механические свойства волокон. Основное применение целлюлозных волокон — в текстильной промышленности, в качестве химических фильтров и в качестве армирующих волокон композитов из-за их свойств, аналогичных свойствам инженерных волокон, что является еще одним вариантом для биокомпозитов и полимерных композитов.

Применение фибробетона

Применение фибробетона зависит от того, как укладчик и строитель использует преимущества статических и динамических характеристик материала. Некоторая часть его области применения составляет

• ВПП
• Парковка самолетов
• ПАВЕТЫ
• Туннельная подкладка
• Стабилизация склона
• Тонкая оболочка
• Стены
• Трубы
• 0010
• Плотины
• Гидравлическая структура
• Полезные палубы
• Дороги
• Мосты
• Складские полы

Заключение

Распределение к эстетике Fibre-Fibre-reinfore Cancrete CAN CAN. Добавить преимущества. Бетон, армированный волокнами, быстро набирает обороты в строительной отрасли, поскольку подрядчики и домовладельцы начали признавать его многочисленные преимущества. Бетон, армированный фиброй, вызывает все больший интерес среди бетонщиков из-за сокращения времени строительства и трудозатрат. Помимо вопросов стоимости, вопросы качества имеют первостепенное значение для строительства, и фибробетон также отвечает этим требованиям.

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

Плюсы и минусы волокнистого сетчатого бетона. (Волокно и арматура)

ByRon
20 апреля 2021 г.

Бетон с волокнистой сеткой или фибробетон является альтернативой железобетону. Каковы преимущества фибробетона и как он работает?

Содержание

• 1 Что делает волокнистая сетка для бетона?
  • 1.1 Увеличивает ли волокнистая сетка прочность бетона?
  • 1.2 Какие типы волокон используются в бетоне?
• 2 Плюсы и минусы фибробетона
  • 2.1 Преимущества фибробетона
  • 2.2 Недостатки
  • 2.3 Бетон с фибросеткой по сравнению с арматурой
  • 2.4 Должен ли я добавлять фибру в бетон?

Что делает волокнистая сетка для бетона?

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

Увеличивает ли волокнистая сетка прочность бетона?

Бетон невероятно прочен при сжатии, но его прочность на растяжение составляет одну десятую от этого значения. Добавление макрофибры в состав бетонной смеси повышает прочность на изгиб. При правильном выполнении прочность на растяжение может увеличиться с довольно большим запасом, в некоторых случаях почти совпадая с прочностью на сжатие.

Какие типы волокон используются в бетоне?

Волокна в бетоне делятся на две категории в зависимости от размера: микроволокна и макроволокна. Микроволокна крошечные, до 10 мм в длину, и не добавляют прочности затвердевшему бетону. Вместо этого эти волокна сводят к минимуму просачивание в свежем бетоне, потенциально устраняя волосяные трещины, связанные с чрезмерным просачиванием. Микроволокна обычно изготавливаются из синтетических материалов или полимеров и являются мягкими на ощупь. Их текстура похожа на синтетические волосы, почти как волосы куклы.

Макроволокна крупнее микроволокон, имеют длину до 50 мм и изготавливаются из металлов или синтетических полимеров. Это жесткие прочные волокна с ребристым или ступенчатым профилем для лучшего сцепления с затвердевшим бетоном. Макроволокна повышают прочность на растяжение цементно-бетонных смесей — подробнее об этом в следующем разделе.

В настоящее время синтетические волокна так же прочны, как и их металлические аналоги, а в некоторых случаях даже прочнее. Преимущество синтетических волокон часто делает их более предпочтительными по сравнению с металлическими, поскольку они иногда дешевле в производстве и устойчивы к коррозии.

Вот как это работает: форма профиля макроволокна обеспечивает сцепление бетона с ним. Как упоминалось выше, эти волокна имеют ребристый и часто ступенчатый профиль. Когда бетон затвердевает, он сцепляется с этим профилем, правильно закрепляя волокна в кристаллической структуре бетона. Когда в бетоне образуется трещина, ее распространение останавливается этими волокнами. Здесь волокно эффективно удерживает две стороны трещины вместе. Обширные исследования в этом отношении показывают, что волокна очень эффективны в этом отношении.

В плитах перекрытий фибробетон часто требует меньшего количества швов, чем его неармированные аналоги или аналоги, армированные стальной сеткой. Здесь волокно добавляет достаточную прочность на изгиб, чтобы предотвратить усадочные трещины. Это также позволяет бетону выдерживать более значительную точечную нагрузку, например, на складских этажах с интенсивным движением вилочных погрузчиков. В складских помещениях инженер-проектировщик должен избегать строительных швов и любых других форм швов, поскольку они становятся местами локальных повреждений поверхности. Здесь жесткие колеса вилочного погрузчика изнашивают стороны соединений, в результате чего бетон крошится и трескается. Эти трещины распространяются, нанося значительный ущерб конструкции пола. Одновременно эти поврежденные участки повреждают колеса вилочного погрузчика, которые владелец здания должен заменить. Эта ситуация создает ненужные расходы для компании, управляющей складом.

Бетон с волокнистой сеткой Плюсы и минусы

Преимущества армированного фиброй бетона

• Сетка из фиброволокна уменьшает усадку и растрескивание бетона.
• Подобно другому железобетону, улучшает прочность бетона на растяжение.
• Снижает вероятность растрескивания, так как волокно внутри плавится и позволяет воде, содержащейся в бетоне, выйти.
• Волокна легко включить в состав бетонной смеси.
• Армирование полимерным волокном обеспечивает лучшую коррозионную стойкость по сравнению со стальным железобетоном.

Недостатки

• Комкование: Стальные волокна склонны к комкообразованию в автобетоносмесителях, что приводит к образованию клубков волокна, сконцентрированных в одной части заливки, при отсутствии волокна в других местах.
• Стоимость: Бетон с фибросеткой часто стоит дороже, чем бетон с арматурой и проволочной сеткой.
• В зависимости от типа волокнистого материала текстура поверхности может быть нечеткой, что затрудняет покраску. Возможно, вам придется использовать полироль для пола, прежде чем вы сможете красить или делать пол из эпоксидной смолы.

Бетон с волокнистой сеткой и арматура

Лучше ли волокнистая сетка, чем арматура?
Волокна обычно упаковываются в водорастворимый мешок, который бросают в кузов автобетоносмесителя во время перемешивания. Этот свежий бетон заливается и размещается на стройплощадке, как и любой другой, практически без изменений в его удобоукладываемости и консистенции. Как правило, с фибробетоном легко работать, и его легче укладывать по сравнению со стальным армированным бетоном. Это также экономит время и место на стройплощадке, так как на стройплощадке не будут храниться груды стальной сетки и не потребуется трудоемкая установка этой сетки.

Тем не менее, эти волокна следует добавлять в заднюю часть грузовика для готовой смеси медленно, обеспечивая правильное распределение, или следует использовать полимерные волокна вместо стали, чтобы избежать комкования. Полимерные волокна не склонны к слипанию и в целом равномерно распределяются по всей партии влажного бетона.

И наоборот, включение арматуры в бетонную конструкцию требует больших трудозатрат и точной практики на месте. При правильном размещении арматура или стальная арматура придает конструкции большую прочность на изгиб. Однако, когда что-то пойдет не так и размещение будет выполнено неправильно, стальная арматура может ослабить конструкцию, поскольку она затем увеличивает вес не той части конструкции, не увеличивая предел прочности на растяжение в наиболее необходимых областях.

Нужно ли добавлять фибру в бетон?

Бетон с волокнистой сеткой прост в обработке и при использовании в плитах перекрытий может легко заменить традиционный железобетон.