Что такое полистиролбетон: характеристики и сфера применения пенополистиролбетона

Что такое полистиролбетон, достоинства и преимущества.

/b-polyster/

obshee

Общее

В настоящее время значительно возросли требования к возводимым зданиям, а также к срокам их возведения. В соответствии с последними требованиями, здания любого назначения должны быть экологически безопасными, теплыми, отвечать нормам пожарной безопасности, их строительство не должно требовать больших капитальных вложений, при этом возводиться эти здания должны в минимально короткие сроки. Выполнение таких задач сопряжено с поиском новых строительных материалов. Одним из таких и является полистиролбетон.

Данный материал новым назвать сложно, он был разработан двадцать пять лет назад и в наше время приобрёл «вторую жизнь». Целью его создания была замена пенопласта и минераловатных утеплителей в конструкционном слое наружных стен. В настоящее время этот материал находит широкое применение при утеплении фасадов, кровель, перекрытий.

Специалисты считают, что сегодня альтернативы полистиролбетону еще нет.

По своим свойствам данный материал идеально подходит для претворения в жизнь политики теплоэнергоресурсосбережения.

Полистиролбетон – композиционный материал, основными компонентами которого являются портландцемент, вспененный гранулированный полистирол и модифицирующие добавки. Данный строительный материал имеет высокую устойчивость к воздействию микроорганизмов, плесени, он не подвержен гниению, инертен по отношению ко многим растворителям, дизельному топливу, бензину, слабым растворам щелочей и кислот, минеральному маслу.

Материал водонепроницаем и не подвергается деструкции под воздействием солнечных лучей. Но, самое главное, он экологически безопасен и не оказывает никакого влияния на физиологию человека. Изготовленные из полистиролбетона блоки не содержат стальной арматуры, поэтому их очень легко обрабатывать.

К основным преимущества материала относят:

  • высокие теплоизоляционные, шумоизоляционные и гидроизоляционные свойства;
  • экологическую и пожарную безопасность;
  • низкий вес при высоких прочностных показателях;
  • несложность работы с ним.

Формы выпуска полистиролбетона

Еще одно из преимуществ этого материала – многообразие его форм. Если из него предполагается возводить наружные несущие стены, то к строительному объекту материал доставляется в виде блоков. Полистиролбетон в мешках доставляется к объекту строительства сухой, в виде готовой смеси, а также это может быть и готовый раствор. Смеси уже готовы к употреблению, к ним просто необходимо добавить нужное количество воды. Пропорции для разведения указаны в инструкции, которая, как правило, вкладывается в каждый мешок. Раствор полистиролбетона – это качественная смесь, изготовленная в заводских условиях. Его используют для утепления перекрытий и потолков зданий, для звукоизоляции стен, для обустройства стяжки пола. И все это получается легким, теплым и недорогим. Поставка полистиролбетона в мешках – это очень удобно, так как вес мешка невысокий, поэтому его без труда можно максимально близко поднести к месту проведения работ.

Полистиролбетон: вид лёгкого бетона, свойства

Полистиролбетонная стяжка

 

Вступление

Классический бетонный раствор имеет отличные показатели для устройства полов любого типа, однако не везде применим из-за тяжёлого веса. Решает проблему тяжести бетона лёгкий бетон типа полистиролбетон.

Что такое полистиролбетон

В ряду типов лёгкого бетона выделяется бетон на основе цементного вяжущего с добавлением вспученного заполнителя полистирола. Называется такой лёгкий бетон полистирольным или полистиролбетон. Используется в жилищном и гражданском строительстве.

ГОСТЫ и нормативы

В отличие от полусухой стяжки, на которую не существует ГОСТов, полистиролбетон нормируется ГОСТ Р 51263-99. Вот несколько базовых понятий из госта.

По нормативам после твердения бетона (бетон в проектном возрасте) его твёрдость га сжатие характеризуют классами прочности: В0,5/0,75/1/1,5/2/2,5 (п. 3.3.2) или по другому нормативу М2/2,5/3,5/5. Марки сухого бетона по средней плотности могут быть: D150/200/250/300/350/400/450/500/550/600 (п. 3.3.3). Полистиролбетон подвергающейся заморозки/оттаиванию, может иметь следующие марки морозостойкости: F25/35/50/75/100 (п. 3.3.4).

Структура полистиролбетона может быть:

  • Плотной, Объем между зерновых пустот в смесях не должен превышать 3%.  Марка удобоукладываемости (жёсткость/подвижность) назначают Ж1 — Ж3 и П1 — П5
  • Поризованной, Объем между зерновых пустот в смесях не должен превышать 3%. Марка удобоукладываемости (жёсткость/подвижность) назначают Ж1 — Ж3 и П1 — П5
  • Крупнопористой: Марку удобоукладываемости не назначают.

Заполнитель полистиролбетона

Важнейшим составляющим полистирольного бетона является заполнитель — применять полистирол вспененный гранулированный (ПВГ). Это продукт одного ступенчатого или многоступенчатого вспенивания суспензионного вспенивающегося полистирола.

Зёрна ПВГ могут различными, однако не могут превышать 20 мм.

  • Влажность гранул ПВГ не может превышать 15% по их массе.
  • Количество остаточного стирола в ПВГ не должно превышать 0,002% по массе.

Вяжущие вещества полистиролбетона 

Базовой основой полистиролбетона могут использоваться:

  • Портландцемент;
  • Шлако–портландцемент.

Химические добавки

Для приготовления раствора могут использоваться следующие  химические добавки:

Воздухововлекающие: поверхностно активные органические вещ–ва, вовлечению в смесь бетона мелкодисперсный воздух при перемешивании. Используется для повышения водонепроницаемости и морозостойкости бетона.

Пластифицирующие добавки: модификаторы бетонной смеси для повышения её текучести и удобной укладки. 

Добавки регулирующие твердение: добавки, ускоряющие или замедляющие твердение бетона (ГОСТ 24211-91. Добавки для бетонов).

В завершении

Для транспортировки товарного бетона полистиролбетонной смеси, готовой к употреблению, производитель должен обеспечить сохранность свойств смеси в течение согласованного времени, но не менее 60 минут.

©opolax.ru

Еще статьи

  • Армирование стяжки пола: выбор материала для армирования
  • Бетонная стяжка, назначение и применение
  • Бетонные полы с упрочненным верхним слоем — технологии жидкого и сухого упрочнения
  • Бетонный пол в гараже своими руками
  • Виды стяжки пола для квартиры и дома
  • Демпферное соединение для стяжки
  • Замешивание и укладка керамзитобетонной стяжки
  • Замешивание раствора для стяжки
  • Как выравнивают поверхности стен и пола

 

Похожие статьи

Стяжка из полистиролбетона: не всё так просто

Фиброволокно: пропорции фиброволокна в стяжке

Keywords:

легкий бетон легкие стяжки полистиролбетон стяжки

  • Назад
  • Вперед

Пенополистирол Бетон

Реферат

Геопена из пенополистирола (EPS) представляет собой легкий материал, который используется в инженерных целях, по крайней мере, с 1950-х годов. Его плотность составляет примерно одну сотую от плотности почвы. Обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, а по жесткости и прочности на сжатие сравнимы со средней глиной. Он используется для уменьшения осадки под насыпями, гашения звука и вибрации, снижения бокового давления на подконструкции, снижения напряжений в жестких подземных трубопроводах и связанных с ними приложений. Отходы пенополистирола в гранулированном виде используются в качестве легкого заполнителя для производства легкого конструкционного бетона с удельной массой от 1200 до 2000 кг/м³. Полистиролбетон получали путем частичной замены крупного заполнителя в эталонных (нормальных) бетонных смесях равным объемом гранул полистирола дробленых с химическим покрытием. В статье представлены результаты экспериментального исследования инженерных свойств, таких как прочность на сжатие, модуль упругости, усадка при высыхании и ползучесть полистиролбетона различной плотности. Основными целями данного исследования являются содержание цемента в используемых бетонных смесях 410 и 540 кг/м³.

Введение

I. ВВЕДЕНИЕ

Легкие бетоны (LWC) могут использоваться в различных областях строительства. Его можно использовать для ремонта деревянных полов старых зданий, несущих стен с низкой теплопроводностью, настилов мостов, плавучих причалов и т. д. Для первых применений используют максимально легкий материал, т. е. обычно имеет удельный вес 0,5, прочность имеет меньшее значение.

Но для некоторых структурных применений иногда необходима прочность на сжатие выше 40 МПа, что заставляет проектировщика оптимизировать материал с удельным весом, близким к 1,8. В таком случае в сопротивлении композита принимают участие легкие заполнители, такие как пеностекло или глина. Возможности, предлагаемые новыми материалами на основе цемента, предполагают, что можно улучшить прочность на сжатие по сравнению с удельным весом или достичь эквивалентной прочности при более низком удельном весе. Предлагается использовать очень легкие включения типа пенополистирола (EPS) с удельным весом около 0,02 в сверхвысокопрочной матрице с прочностью выше 130 МПа.

Однако механическое поведение такого материала сильно отличается от такового. обычного ЛВК. Известно, что распределение напряжений в гранулированном композите на основе цемента зависит от размеров включений и соответствующих модулей матрицы и включений. Когда заполнитель имеет модуль выше, чем у матрицы, вблизи заполнителей появляются концентрации напряжений. Однако при работе с очень легким заполнителем, таким как пенополистирол, имеющим незначительный модуль, двухфазные модели находятся на пределе применимости. Другой способ — обратиться к моделям, основанным на пористости, предполагая, что бетон описывается как матрица, содержащая пустоты (сферы пенополистирола). достаточно высокая прочность на сжатие, чтобы его можно было использовать в строительном назначении.

II. МАТЕРИАЛЫ И ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ СМЕСИ

Двухфазный материал представляет собой раствор сверхвысокой прочности и шарики из пенополистирола (EPS). Основная матрица того же типа, что и для очень высокопрочных бетонов (VHSC).

Он изготовлен из цемента Ambuja PPC марки 53, микрокремнезема, речного песка с максимальным диаметром 300 мм и суперпластификатора на основе поликарбоксилата. Легкие включения представляют собой шарики пенополистирола двух разных диаметров: 1 мм и 2 мм.

Из экспериментальных данных было установлено, что прочность на сжатие зависит от размера включений гранул EPS, чем меньше размер, тем выше производительность. Экспериментальные результаты были приспособлены к эмпирической модели. В модели учитывались плотность упаковки и диаметр ЭПС. Моделирование было выполнено с использованием этой модели, с использованием очень высокоэффективной матрицы с пределом прочности на сжатие 180 МПа и невесомыми включениями. Похоже, что новые материалы могут быть разработаны в области, еще не изученной для материалов на основе цемента.

III. ACI MIX DESIGN

Удельный вес цемента: 3,15

Удельный вес мелкого заполнителя: 2,40

Удельный вес гранул пенополистирола: 0,011 Модуль тонкости мелкого заполнителя: 3,00

Плотность мелкого заполнителя: 3,00

Плотность 3 мелкозернистости 4 Aggregates3

Насыпная плотность гранул пенополистирола: 6,86 кг/м3 Удельный вес кремнеземного дыма: 2,25

A. Пропорции смеси для пробного номера

Целевая прочность раствора: 160 МПа на 1 см

Дизайн смеси выглядит следующим образом 

в/б

0,25

в/б+сф

0,20

Цемент

890 кг/м3

Силикатный дым

222 кг/м3

Мелкий заполнитель

837 кг/м3

Вода

222 кг/м3

Суперпластификатор

30 л/м3

Крупный заполнитель

1:1 по объему. из цемента

Установлено, что плотность бетона увеличивается с увеличением объема цемента (при сохранении объема EPS). Причина этого в том, что удельный вес поликарбоната выше, чем у гранул пенополистирола. Эксперимент показал, что при смешивании 1/4, 1/2, 3/4 и 1/1 пенополистирола. Соотношение цемента и пенополистирола сохранено 1:1 по объему, плотность затвердевшего бетона снижена на 76, 57, 47 и 39.% соответственно по сравнению с контрольным образцом.

При снижении соотношения цемента с 1/1 до 3/4, 1/2 и 1/4 прочность на сжатие уменьшилась на 77,84%, 86,00%, 92,80% и 99,70% соответственно. Следовательно, было выбрано соотношение цемента и пенополистирола 1:1, а поскольку пенополистирол гидрофобен , было сообщено, что водопоглощение равно нулю, даже если гранулы постоянно погружаются в воду в течение одного месяца, поэтому гранулы не учитывались в смеси. пропорция. Смесь была приготовлена ​​путем ручного смешивания сухих материалов (за исключением шариков пенополистирола). Сначала тщательно перемешивали все три сухих материала: микрокремнезем, цемент, песок. После этого вводили воду, смешанную с суперпластификатором, и перемешивание поддерживали до получения однородного раствора. В то время, когда была получена однородная матрица, в матрицу добавляли шарики пенополистирола и снова продолжали перемешивание до тех пор, пока не было обнаружено, что шарики распределяются однородно.

IV. СМЕШИВАНИЕ

Стальные формы размером 150x150x150 мм перед заливкой раствора были тщательно смазаны маслом. Раствор заливали в формы в три слоя с ручным уплотнением после добавления каждого

последующего слоя

После полного заполнения форм раствором игольчатым вибратором удаляли из раствора воздушные пустоты. Следует иметь в виду, что игольчатый вибратор используется только в течение нескольких секунд, чтобы избежать сегрегации и всплывания шариков EPS на поверхность. После завершения уплотнения излишки раствора удаляются из форм с помощью мастерка и поверхности. был выровнен. Через 24 часа образцы бетона извлекали из формы и отправляли на твердение.

V. ОТВЕРДЕНИЕ

Отверждение осуществлялось путем покрытия блоков влажной тканью в течение 3 дней, затем формы были доставлены в политехнический колледж KJ Somaiya, Видьявихар, Мумбаи для ускоренного отверждения.

Ускоренное отверждение осуществлялось путем покрытия блоков плесенью и выдерживания их в теплой воде при температуре 60°С в водогрейном котле. Температуру поддерживали в течение 24 часов и формы вынимали из котла. Кубики извлекали из формы и оставляли нетронутыми в течение 2 часов. Затем кубики снова выдерживали для отверждения в воде при комнатной температуре.

VI. ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Тепловые (угольные) электростанции по всему миру начали производить большое количество угольной золы (широко известной как «зола-уноса» или «зола-уноса» ‘), которая в противном случае является отходом в виде мелкодисперсной золы. дробленый остаток, образующийся в результате сжигания измельченного или порошкообразного битуминозного угля или суббитуминозного угля (лигнита) и переносимый дымовыми газами котлов, работающих на пылевидном угле или лигните. Затем, когда мир столкнулся с горьким фактом, что удаление летучей золы само по себе стало серьезной проблемой, и, с другой стороны, было обнаружено, что эта летучая зола обладает определенными полезными цементирующими свойствами, законодательные и академические органы во всем мире разрешили добавление до 35% летучей золы при производстве цемента, широко известного как пуццолановый портландцемент (PPC). Таким образом, отходы, которые могли бы стать серьезной угрозой для окружающей среды, теперь стали востребованным сырьем для производства современного крупномасштабного цемента, известного как пуццолановый портландцемент (ППЦ). EPS — экологически чистый продукт для строительства, поскольку он используется в качестве изоляции, повышающей энергоэффективность здания. Показано, что EPS имеет долгосрочное стабильное значение R. Национальное исследование 2009 года показало, что пенополистирол обеспечивает существенное сокращение выбросов парниковых газов при использовании для изоляции домов в Северной Америке. EPS изготовлен в основном из переработанных материалов 100% подлежит вторичной переработке . Одно исследование показало, что по сравнению с изоляцией из стекловолокна; для производства изоляции из пенополистирола с эквивалентным значением R при представительном объеме потребовалось на 24% меньше энергии. Кроме того, пенополистирол препятствует росту плесени, что улучшает качество окружающей среды в помещении. Он также является огнестойким и не содержит хлорфторуглеродов или гидрохлорфторуглеродов. EPS может производиться на месте, что снижает потребление энергии и стоимость транспортировки. Кроме того, некоторые приложения EPS могут уменьшить строительные отходы и стоимость рабочей силы.

A. PPC имеет определенные явные преимущества перед OPC, перечисленные ниже

  1. Низкая теплота гидратации снижает вероятность поверхностных трещин
  2. Более длительное время схватывания делает его более пригодным для использования, чем OPC
  3. Предел прочности выше, чем у OPC
  4. Меньшая пористость, придающая бетону большую водонепроницаемость
  5. Более низкие производственные затраты по сравнению с OPC 6) Утилизация отходов делает его более экологичным.

VII. АНАЛИЗ ЗАТРАТ

Таблица 1: Полистиролбетон на кубометр

A. Испытание куба на прочность на сжатие

Набор из 5 бетонных кубов был отлит и испытан через 7, 14 и 28 дней для каждой пропорции смеси для определения прочности на сжатие. Результат тестирования кубиков представляется в табличной форме.

Заключение

По результатам исследования были сделаны следующие выводы. 1) Таким образом, мы заметили, что стоимость пенополистирола меньше по сравнению со стоимостью обычного бетона. 2) Увеличение содержания гранул пенополистирола в бетонных смесях снижает прочность бетона на сжатие и растяжение. 3) Все пенополистирольные бетоны без каких-либо специальных связующих обладают хорошей удобоукладываемостью и могут быть легко уплотнены и обработаны. 4) Замена на использование пенополистирола показала положительное применение в качестве альтернативного материала в строительстве ненесущих элементов, а также служит решением для утилизации пенополистирола. 5) Полученные результаты свидетельствуют о том, что пенополистиролбетон имеет возможности для неконструкционных применений, таких как стены 6) панели, перегородки и т.п.

Ссылки

[1] IS 383:1970 «Требования к крупным и мелким заполнителям из природных источников для бетона», Бюро индийских стандартов, Нью-Дели. [2] IS 456: 2000 – «Свод правил для простого и армированного бетона?», Бюро индийских стандартов, Нью-Дели. [3] IS: 10262: 1982, «Рекомендуемые рекомендации по проектированию бетонных смесей», Бюро индийских стандартов, Нью-Дели. [4] IS 2386:1963 «Методы испытаний заполнителей для бетона», Бюро индийских стандартов, Нью-Дели. [5] IJRET: Международный журнал исследований в области техники и технологий eISSN: 2319-1163 | pISSN: 2321-7308 [6] Комитет ACI 211.2-98 Стандартная практика выбора пропорций конструкционного легкого бетона. Детройт, Американский институт бетона. [7] ACI 213R, Американский институт бетона «Руководство по конструкционному бетону с легким заполнителем», Фармингтон-Хиллз, Мичиган.

Copyright

Copyright © 2022 Сагар Беданта, Сонам ​​Мишра, Алока Кумар Раут, Абинаш Моханти, Ананья пунётоя Парида. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Шарики из полистирола или пенопласта | Универсальные пеноматериалы

Шарики из полистирола часто ошибочно называют как шарики STYROFOAM™. Пыхтение смолы EPS, создание шариков из пенополистирола является первым шаг в производстве EPS (пенополистирол) блоки. Шарики из вспененного полистирола используются для несколько различных приложений, кроме производство блоков пенополистирола. Два самых распространенных производство кресел-мешков и производство легкого бетона.



Пухлые шарики EPS являются экономичным наполнителем с уникальные свойства, которые невозможно получить с помощью любой другой материал. В строительстве наиболее Широкое применение полистирольных шариков находится в производство легкого бетона. Стандарт бетон весит 150 фунтов на кубический фут. Пыхтел гранулы полистирола весят чуть менее 1 фунта на куб. ступня. Есть приложения, когда сила нужен бетон но вес бетона это проблема. Одно из решений — смешать надутые гранулы полистирола в бетонную смесь. Как надутые бусы вытесняют другие компоненты бетонной смеси материал становится легче. добавлено больше шариков, тем меньше прочность бетон также имеет, поэтому последние части определяется нанесением бетона.


Пухлые шарики из пенополистирола создаются путем подачи пара на Смола EPS в закрытой камере. Пентановый газ в каждом кусочке смолы расширяется от тепла заставляя шарики расти в 30-35 раз больше их оригинальный размер. Когда они полностью надуты шарики в основном состоят из воздуха. Пыхтящий Затем шарики переносят в сушильную камеру. где они подвергаются воздействию сухого воздуха и оттуда в большие полиэтиленовые пакеты для транспортировки. Для очень больших применения надутые бусы можно взорвать прямо в 53-футовый трейлер.

Еще одно важное применение для надутых шариков из пенополистирола. сегодня занимается производством кресел-мешков и пуфы. Кресла-мешки, популярные в 60-х, видели всплеск популярности в прошлом несколько лет.