Расход фиброволокна на куб бетона: Расход фибры на 1м3 бетона – фиброволокно, что это такое?

Содержание

как добавлять, расход фибры на м2

[REQ_ERR: SSL] [KTrafficClient] Something is wrong. Enable debug mode to see the reason.

Бетон, в составе которого присутствует базальтовая примесь, лучше сцепляется с другими материалами и увеличивает свою водостойкость за счет блокирования цементных капилляров.

Чтобы еще больше уплотнить частицы наполнителя, рекомендуется использовать вибрационные приборы. Это заметно влияет на прочность готовой конструкции и исключает ее разделение на отдельные пласты.

К тому же волокна скрепляющего компонента не поддаются коррозии. Профессиональные строители отмечают, что микроармирующая добавка может быть подмешана в любые растворные составы, которые готовятся на основе цемента.

Наиболее целесообразно ее использование в том случае, если конструкция может подвергнуться растрескиванию по причине ее усадки или других механических воздействий, прогнозируемых на данном объекте.

Фибра для бетона — ее виды и расход

Также есть смысл укреплять таким способом фундамент и стяжку пола, которые заливаются своими руками, так как эти поверхности должны выдерживать повышенную нагрузку. Как стало понятно из вышеизложенного материала, укрепляющий компонент может быть изготовлен из различных основ.

Теперь более подробно ознакомимся с каждым из видов фиброволокна. Волоконная стальная фибра чаще всего используется при производстве конструкций из бетона, тротуарной плитки, литых заборов и цементных памятников.

Функция фибры

Ее добавляют в раствор при заливке форм для фонтанов, балюстрад и различных массивных декоративных элементов наружной архитектуры. Полипропиленовая фибра считается наиболее распространенным компонентом, который усиливает строительные смеси. Ее популярность объясняется доступной ценой и достойными эксплуатационными показателями. Из цементных растворов с такой добавкой производят пенобетонные и газобетонные блоки, придорожные бордюры, оградительные панели и т.

Фибра для армирования бетона представляет собой волокна природного, техногенного или искусственного происхождения. Она используется для усиления прочностных и других эксплуатационных характеристик цементных смесей: трещиноустойчивости, морозостойкости и водонепроницаемости. Фиброволокно равномерно распределяется в бетоне, совершенствуя его композиционную структуру за счет контроля процессов адгезии и расслоения компонентов. В момент твердения раствора данный материал способствует снижению внутренних напряжений и, как следствие — увеличивает долговечность строительных конструкций и степень сопротивления внешним воздействиям вплоть до сейсмических. Данная добавка вводится последней в бетономешалку при приготовлении раствора своими руками или является частью сухой смеси.

Базальтовая фибра, как и полипропиленовая, придает прочности блокам с пористой структурой, а также часто используется при создании гипсовых предметов. В данном случае длина волокон может отличаться, поэтому ее расход регулируют индивидуально, а готовые изделия при этом будут обладать различными свойствами.

Фибра из стекловолокна в бетон добавляется для того, чтобы придать ему пластичность. Она отличается небольшим весом и с ней любят работать архитекторы, которые часто трудятся над объемными, изогнутыми объектами декора. Раствор с добавлением стекловолокна часто можно встретить на реставрационных участках и при ремонте памятников архитектуры.

При производстве бетонных изделий или во время строительных работ расход фибры может несколько отличаться. Это обусловлено различными сферами применения готовых элементов и конструкций, а также разной степенью нагрузок на их поверхность.

Зачем и сколько добавлять фиброволокна в бетонный раствор

Ниже приведены расходные нормы, согласно которым готовятся качественные строительные смеси:. Базальтовая или любая другая фибра добавляется в бетон различными способами, а ее расход контролируется в каждом отдельном случае по приведенной выше схеме.

На предприятиях строго следят за технологическим процессом и готовят смеси согласно ГОСТа. Заказной раствор, который доставляется до места выгрузки в автомобильных бетономешалках, обогащается волокнами во время заполнения миксера строительной массой, а его гомогенное распределение происходит непосредственно во время транспортировки. Для тех, кто планирует компоновать раствор своими руками, будет полезна следующая информация.

Полипропиленовый волокнистый компонент несколько минут смешивают с сухими материалами цемент, песок, щебень при помощи бетономешалки, а затем добавляют воду. Процесс повторяют, при необходимости засыпают к массе химические присадки, и окончательно миксуют до полной готовности.

Базальтовая основа вводится в раствор, залитый водой, при этом работу миксера не останавливают. Для того чтобы приготовить волокнистый компонент для бетона самостоятельно, потребуется специальный дробильный аппарат, который измельчит исходный материал металл, пропилен, базальт и т.

Стяжка и фиброволокно

Каталог компаний. Общие характеристики Итак, базальтовая или любая другая фибра, добавляющаяся в бетон, значительно улучшает прочность и другие качественные показатели раствора, увеличивая срок эксплуатации готовой несущей конструкции.

Строительные процессы не обходятся без этапа армирования. Подобная конструкция помогает сооружению приобрести дополнительную крепость, надежность, долговечность.

Основные компоненты добавки Для того чтобы получить качественный армирующий компонент, может быть применена следующая основа: полипропиленовая; базальтовая; стальная; стеклянная; металлическая. Фибра для стяжки пола распределяется по всему объему раствора, чего нельзя добиться от классической армирующей сетки. За счет этого достигается эффект армирования при меньшей толщины стяжки, что играет большую роль в помещениях, где показатель высоты потолков является критическим показателем.

Характерной отличительной особенностью базальтовой фибры является ее отличная устойчивость к механическим воздействиям и различного рода природным воздействиям.

Как рассчитать расход фиброволокна

Присадка подобного типа не допускает разрушения основания. Даже если возникнут сквозные трещины, то остальная часть пола останется целая.

Данную присадку рекомендуется использовать в зонах с повышенной сейсмической активностью, а так же в климатических зонах со значительными температурными изменениями и агрессивно влажным климатом.

Полипропиленовое волокно отличается от вышеописанного тем, что он используется для выполнения, так называемого легкого бетона и для изготовления штукатурки. Период безаварийного применения полипропиленовой фибры немного меньше чем у базальтовой. В остальном она исполняет такие же функции по пластификации и скреплению стяжки.

Сколько фибры добавлять в стяжку

Волокно полипропиленового исполнения получило очень широкое распространение за счет своей доступной цены, единственным недостатком оного продукта является наличие фальсификата, а некачественная присадка в значительной степени снижает срок эксплуатации стяжки и приводит к скорому ее разрушению. Для качественного выполнения работы необходимо приобретать только качественный и сертифицированный товар с сертификатами соответствия.

Если товар не имеет всех необходимых документов, то от приобретения такого изделия лучше отказаться.

Строгой дозировки как таковой не существует, количество используемой добавки варьируется в зависимости от желаемого результата:. Если необходимо произвести расчет расхода присадки на 1 м2, то необходимо выполнить следующие действия:. Определяем, какой толщины необходимо выполнить стяжку. Например, необходимо залить 5 см раствора.

Для получения количества фибры нужной для всей площади комнаты, нужно просто общую площадь помещения умножить на полученный выше результат.

Сфера применения

Затем необходимо выждать время для полного созревания стяжки, в этот период исключить наличие сквозняков в комнате.

Рассмотрев данную статью, вы узнали основные преимущества использования фибры для выполнения стяжки пола.

На основании полученных данных сделать вывод в целесообразности применения оного изделия в вашем случае.

Фибра для бетона, стяжки и штукатурки — что такое фибра | Из чего делают фиброволокно

Достаточно много правдивой и не правдивой, а порою и бессмысленной информации блуждает про материал «ФИБРА». Этой статьёю я хочу соединить, воедино, всю нужную и ТОЛЬКО ПОЛЕЗНУЮ информацию для бетонщиков, и штукатурщиков, касающуюся фибры. А поговорим мы про следующее:

— Что такое фибра, где применяется и для чего;

— Из чего делают фибру и какая бывает;

— Узнаем расход фибры для бетона, штукатурки и других смесей.

Ну а для начала хотелось бы дать определение, что такое фибра:

Фибра — это различного плана волокна, совершенно небольшого диаметра и длинны, изготовленные из разных материалов. Их больше 10, я их покажу на фото ниже, а также будет приложен расход фибры на 1 см³ в граммах, прочность на сжатие, удлинение при разрыве в %, модуль упругости фибры в МПа.


Многих так же интересует — Почему обычные волокна назвали так непонятно — фибра. Дело в том, что практически все названия к нам пришли из латинского языка, а от туда fibra переводится как волокно. Кстати разработкой фибры и её внедрением в бетонные конструкции, а после проверкой их на прочность, начали заниматься наши учёные, но как всегда от недостатка финансирования забросили эту тему. А подобрали, как обычно, вездесущие аммерикосы и наши товарищи из поднебесной Японии.

Фибру на данный момент применяют в бетонных смесях, стяжках, штукатурке, а служит она там как дополнительный или основной элемент для уменьшения разрыва и растрескивания в момент высыхания. А при моменте усадки, служит основным материалом снижающим деформацию. При пожаре уменьшает критическое растрескивание.

Для каждого материала, бетона, стяжек или штукатурки применяют свою фибру! По крайней мере у нас, их всего три:

  • Для бетона — стальная фибра.
  • Для штукатурки и стяжек — полипропиленовая фибра;
  • Для создания плит и перекрытий — базальтовая фибра.
Обычно фибру кладут на глаз, это примерно — 1,5 – 20% от массы цемента в растворе. При добавлении фибры так же стоит помнить о экономичности изделия! Не стоит удорожать и без того не дешевую конструкцию.

Фибра добавляется, непосредственно, в сухую смесь, а после уже добавляются жидкие компоненты: вода, различные присадки. Минимальное время перемешивания раствора содержащего волокна фибры, составляет минимум 10 мин.

Количество фибры на куб бетона и для других сухих смесей.

Сейчас представлю вам таблицу в которой укажу нужное количество фибры на один куб бетона и для штукатурок, а также будет представлен один дополнительный аспект, такой как — какая длинна должна быть у фибры если добавляет её в армированный бетон, не армированный бетон, ячеистый бетон, конечная штукатурка и другие сухие смеси.


                 Название                   Количество фибры                           Длина фибры
 Армированные бетоны                      2 кг\1м³                                12 мм.
 Неармированные бетоны                   0,7-1,0 кг\1м³                                12 мм.
 Ячеистые бетоны                  0,1% от всей массы                                12 мм.
 Конечная штукатурка                   0,9 кг\1м³                                4 мм.
 Сухие смеси                   0,9 кг\1м³                                6-8 мм.

Остальное про материал — «Фибра» просто бессмысленно читать, дополнительная информация вам нигде не пригодится!!! www.umnyestroiteli.ru

Давайте на видео посмотрим как выглядит полипропиленовая фибра.


 

Расход фибры на 1м3 бетона


Фиброволокно: расход, рекомендации по применению

Главная / Рекомендации по применению

Область применения

Рекомендуемый размер фиброволокна, мм

Расход фиброволокна

Промышленные полы,  цементнобетонные дорожные покрытия

12, 20, 40

от 1 кг  на 1 м3  в зависимости от необходимых прочностных характеристик

Стяжки, теплые полы

12, 20

 от 0,9 до 1,5 кг  кг на 1  м3  в зависимости от необходимых прочностных характеристик

Железобетонные, бетонные конструкции и изделия 

12, 20

 от 0,9 кг на 1 м3 для придания конструкциям и изделиям повышенной прочности и исключения трещин

Ячеистые бетоны (пенобетон, газобетон неавтоклавного твердения)

12, 20, 40

 от 0,6 кг до 1,5 кг  волокна на 1 м3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик готового изделия

Сухие строительные смеси (наливные полы, штукатурки, ремонтные составы)

6, 12

от 1 кг  на 1 м3 Дозировка зависит от вида сухой строительной смеси, технологии производства

Мелкоштучные изделия, сложнопрофильные изделия, малые архитектурные формы

6, 12

от 0,9 кг  на 1 м3 Расход фиброволокна зависит от параметров изделия, размеров, типа вяжущего, технологии производства

Тротуарная плитка

6, 12

от 0,6 кг до 1,5 кг  на 1м³ смеси в зависимости от прочностных характеристик готового изделия, технологии производства.

Вариант 1: Фиброволокно засыпается в любой бетоно- или растворосмеситель (миксер) в сухую смесь перед добавлением воды .

Вариант 2: Фиброволокно  добавляется в цементное молоко, затем все остальные компоненты бетонной смеси.  

Рекомендации по применению фиброволокна

Объемное армирование бетона (пенобетона, цементно-песчаных смесей) с помощью полимерных волокон в последние годы все шире применяется в строительной индустрии. В отличие от армирующих сеток из стали, микроволокна равномерно распределяются в объеме смеси, улучшают вяжущие свойства, делают ее устойчивой к расслоению.

Применение фиброволокна приводит к тому, что бетон становится более прочным к растяжениям, снижается показатель его усадки, что повышает трещиностойкость. Вместе с тем возрастает устойчивость материала к воздействию среды: к чередующимся циклам замораживания и оттаивания, высыхания и увлажнения.

Эффективность армирования бетона с помощью полимерного микроволокна — величина переменная, которая определяется рядом параметров: длиной и диаметром волокон, модулем упругости полимера, а также количеством волокон в единице объема цементной смеси.

Наиболее важными факторами являются упругость и длина волокон: чем больше модуль упругости полимера соответствует аналогичному показателю цементной матрицы, и чем больше по длине используемые волокна, тем значительнее будет влияние дисперсионного армирования на характеристики трещиностойкости бетона. Следует отметить, что длина волокон не должна быть чрезмерно высокой — это привело бы к появлению технологических трудностей при попытке провести равномерное распределение микроволокон в объеме подготавливаемой смеси.

Для каждого вида бетонной смеси следует опытным путем устанавливать, какая длина волокна является оптимальной — при каком показателе будет достигаться наиболее равномерное распределение армирующей добавки по объему. К примеру, для пенобетонных смесей используется волокно длиной до 40 мм, в случае тяжелого подвижного бетона — длиной от 12 до 20 мм, а если смеси малоувлажненные, уплотняемые с помощью метода вибропрессования — не более 6-7 мм.

Компания Полимер производит и реализует полипропиленовое фиброволокно различной длины: 6, 12, 20 и 40 мм. Испытания данных армирующих добавок для цементно-песчаных растворов (под устройство стяжек) и для пенобетона проводились в Ростовском государственном строительном университете, на кафедре строительных материалов. Ниже, в таблице, приводятся результаты исследований влияния количества полипропиленового волокна в смеси на прочностные характеристики, на растяжение при изгибе, на усадку состава при высыхании.

Таблица 1. Влияние содержания полипропиленового волокна на прочность материала при изгибе и усадку при высыхании пенобетона (длина волокон 20 мм)

Серия Расход фибры на 1 м3 бетона, кг Средняя плотность бетона, кг/м3 Прочность на растяжение при изгибе Нормированная усадка ( в интервале влажности 5-35%) Общая усадка (при полном высыхании)
МПа % мм/м % мм/м %
Ф-1 0,00 528 0,23 100 3,55 100 8,1 100
Ф-2 0,98 538 0,41 178 3,07 86 7,2 89
Ф-3 1,95 530 0,54 235 3,32 93 7,1 88
Ф-4 2,92 532 0,60 261 3,67 103 6,8 84  

Данные, приведенные в таблице 1, дают возможность сделать вывод: при изготовлении фибробетона марки D500 (самого популярного по плотности) наибольший технико-экономический эффект будет достигнут при дозировке фибры от 0,6 до 2 кг/м3. Показатель прочности на растяжение при изгибе при этом вырастает примерно в 2 раза, а нормированная усадка при высыхании снижается на 10-15%.

Таблица 2. Влияние полипропиленового волокна на усадку цементно-песчаной смеси при полном высыхании и на прочность при изгибе (длина волокон 12 мм)

  Серия

Расход фибры на 1 м3

бетона,

кг               

Прочность при сжатии, МПа

Прочность на растяжение

при изгибе

Общая усадка (при полном 

высыхании)

МПа % мм/м %
Ф-1 0,00 29,2 1,63 100 1,32 100
Ф-2 0,95 26,0 2,27 139 0,93 70
Ф-3 1,43 27,1 2,56 157 0,81 61
Ф-4 1,90 28,7 2,80 172 0,54 41  

Как следует из приведенных показателей, включение волокна в качестве армирующей добавки оказало существенное влияние на показатель прочности на растяжение при изгибе и усадку цементно-песчаного раствора при высыхании. В данном случае положительное влияние фибры сказывается при росте ее дозировки. В цементно-песчаных стяжках оптимальным показателем для снижения риска образования трещин при усадке является величина в пределах от 1 до 2 кг/м3.

Таким образом, применение полипропиленового волокна позволяет улучшить показатели трещиностойкости пенобетона и плотного песчаного бетона.

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

polimer-rostov.ru

Нормы расхода фибры

Расход фибры для стяжки, штукатурки, бетонных и строительных смесей

На основании многочисленных исследований проведенных в различных строительных институтах мира, сделаны выводы и приняты нормы, разработаны методические рекомендации по расходу базальтовой фибры.

При проектировании и строительстве бетонных конструкций различного назначения, нормы расхода фибры на 1 м3 бетона, или относительно массы цемента, могут существенно отличаться.

Различные пропорции добавления базальтовой фибры в строительные растворы, по-разному влияют на их физико – механические свойства. Также существенную разницу, в плане воздействия на характеристики бетона, имеет диаметр и длина базальтового волокна.

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

Пропорции и норма расхода фибры при обустройстве стяжки пола

  • Рекомендуемый расход фибры для стяжки пола  — 1% от массы цемента, при такой пропорции, прочность на изгиб увеличивается на 50 — 70%, на сжатие на 15 — 30%, соответственно, армирование стяжки металлической сеткой уже не требуется.
  • При устройстве промышленных полов на твердом основании, толщиной до 12см, рекомендуется добавлять базальтовую фибру в количестве 1% от массы цемента, такое армирование является альтернативой металлической сетке, при этом прочность поверхности увеличивается на 60%, ударная прочность увеличивается в 3 – 5 раз, исключается растрескивание и расслаивание бетона.
  • При устройстве полов в промышленных помещениях по грунту, и при воздействии на них высоких нагрузок в процессе эксплуатации, рекомендуется использовать фибру совместно с арматурой или металлической сеткой. Рекомендуемая длина волокна — 12-16мм.

Рекомендации по армированию базальтовой фиброй фундаментов и плит перекрытия 

При обустройстве фундаментов и плит перекрытия норма расхода базальтовой фибры будет разной, в зависимости от марки бетона пропорция будет от 0,5 до 1% от массы цемента в бетоне, при этом прочность бетонной конструкции на изгиб увеличится на 50-70%, прочность на сжатие до 30%.

Базальтовые волокна увеличивают виброустойчивость бетонных конструкций, их прочность на осевое растяжение и величину максимального прогиба, что делает их применение актуальным в сейсмически опасных районах, в качестве укрепления монолитных железобетонных каркасов. Рекомендуется использовать базальтовое волокно длиной 12 – 15мм, толщиной 17 – 19 микрон.

Расход фибры при обустройстве штукатурки

Расход базальтовых волокон при обустройстве штукатурки: 0,4 – 0,6% от массы вяжущего, для усиления сцепления с оштукатуриваемой поверхностью, предотвращения образования трещин, увеличения водонепроницаемости и морозостойкости, а соответственно и повышения долговечности штукатурного слоя. Для дисперсного армирования штукатурных растворов, рекомендуется использовать волокна длиной 3,2 – 6,4мм, толщиной 13 микрон.

Армирование базальтовой фиброй блоков из ячеистых бетонов

Нормы расхода и пропорции базальтовой фибры при производстве пенобетонных, газобетонных, полистиролбетонных блоков – 0,25% от массы цемента, при этом прочность блока на изгиб увеличивается до 70%, а на сжатие до 30%, значительно уменьшается количество производственного брака и количество сломанных блоков при транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах.

При дисперсном армировании пенобетонных блоков базальтовыми волокнами наблюдалось незначительное увеличение теплопроводности изделий. Рекомендованные размеры волокон – длина 12мм, толщина 15 – 17 микрон.

Изучением влияния базальтовых волокон на физико — механические свойства бетона занимается большое количество институтов мира — Лаборатория базальтовых волокон Институтаматериаловедения АН Украины, НИИЖБ, ЦНИИпромзданий, ЛатНИИстроительства, АрмНИИСВ, Basaltex Masureel Group, Department of Textiles (Ghent University Belgium), Penn State (США), Technische Universitet Dresden и др. 

Купить базальтовую фибру в Краснодаре Вы можете у нас, продукция всегда имеется в наличии на наших складах, работаем по наличному и безналичному расчету

Скачайте полную информацию по базальтовой фибре

Также советуем прочитать:

Виды фибры (какая бывает фибра)

Области применения базальтовой фибры

www.enrost.ru

Зачем и сколько добавлять фиброволокна в бетонный раствор

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:

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

cemgid.ru

Фиброволокно для стяжки – расход на м2 рассчитывается по его потребности на м3

Тонкие полипропиленовые волокна небольшой длины могут значительно укрепить цементный слой, сделав его более выносливым и пластичным. Вне зависимости, в каком процентном замесе и для каких конкретно целей будет использоваться фиброволокно для стяжки, расход на м2 укладываемой поверхности определяется по общепринятым цифрам, относящимся к количеству фибры для 1м3 раствора. Расчет производится с учетом толщины бетонного слоя и площади обустраиваемого помещения.

Свойства и качества

Искусственное волокно добавляется в растворы, используемые в строительных и ремонтных работах. Оно может стать армирующим элементом в цементных стяжках, фундаментных конструкциях и дорожных покрытиях; находиться в составе штукатурного слоя, отмостки или раствора для монолитных стен.

Полипропиленовую фибру добавляют, кроме всего прочего, в полусухие стяжки.

Фиброволокно равномерно распределяется по всему объему растворной массы, что предотвращает дальнейшее образование трещин и появление усадок, уменьшает коэффициент истираемости поверхности и снижает показатель влагопоглощения. Фибра представляет собой искусственный материал в виде полипропиленовых волокон полупрозрачного белого цвета. Их диаметр составляет около 20мкм, а длина находится в пределах 3…18мм. Причем для каждого размера имеется своя область применения:

  • для облицовочных работ и кладки – используются волокна длиной до 6мм;
  • для стяжек и монолитных конструкций – не более 12мм;
  • для полусухой стяжки и при возведении гидротехнических сооружений – 18мм.

Армоволокно отличается низкой электропроводностью и обладает скользящим эффектом, обеспечивающим максимально равномерное смешивание фибры с цементом. В результате состав приобретает вязкость, что впоследствии сказывается на хорошей плотности и несущей способности бетона.

Очевидных недостатков качественное фиброволокно не имеет. Другое дело – не сертифицированный товар неизвестного производителя. Со временем, если не сразу, такой материал может начать выделение опасных веществ, способных нанести вред здоровью. Это очень опасно, особенно при укладке раствора в жилых помещениях.

В результате использования в замесе раствора полипропиленовой фибры появляется новый материал, обладающий массой положительных свойств. Такой бетон:

  • имеет минимальное число пустот и мелких трещин – смесь равномерно заполняет подготовленное пространство, а волокна при малейшей усадке перекрывают щели;
  • содержит минимальное количество пор, за счет чего повышается влагостойкость искусственного камня;
  • обладает пластичностью, позволяющей использовать материал в сейсмоопасных районах;
  • не подвергается процессам расслоения, обсыпания и скалывания;
  • выдерживает гораздо большее количество циклов заморозки/разморозки по сравнению с обычным бетоном;
  • отличается прочностью, морозоустойчивостью и долговечностью;
  • слабо реагирует на механические воздействия, в том числе истирание;
  • не подвергается влиянию большинства антиобледенителей.

Фиброволокно выгодно отличается от металлической мелкоячеистой армосетки. Его отдельные частички не лежат одноуровневым слоем и не сбиваются в комки, а равномерно распределяются по всему объему стяжки или бетонной конструкции. Росту популярности полипропилена способствует, также, его доступная цена и совместимость с добавками, предназначенными для бетонных растворов.

Стяжка, армированная фиброволокном, имеет идеально ровную поверхность, как и слой штукатурки, нанесенный на стену.

В качественной смеси все ингредиенты должны быть тщательно перемешаны. Добиться этого можно путем предварительного соединения сухого цементного состава с необходимым количеством полипропиленовых волокон. Воду в раствор следует подавать порционно, доводя его до нужной консистенции.

Рецепты замеса зависят от предъявляемых к готовому составу требований. На 1м3 раствора пойдет:

  • 300г фибры, если она нужна только в качестве пластификатора;
  • до 600г фибры, если от нее ожидается повышение прочностных характеристик бетона;
  • более 800-900г фибры, когда необходимо создать цементный камень, вобравший в себя лучшие качества полипропилена.

Если рассматривать расход фиброволокна на 1м2 цементной стяжки, то ориентироваться придется на толщину укладываемого слоя. Для 50-миллиметрового высокопрочного выравнивающего настила понадобится 40г фибры. Цифра взялась не с потолка, а из обычной математической пропорции.

Дело в том, что объемный куб от плоского квадрата отличается наличием третьего измерения, а именно – глубины. Для метровых размеров куба она составляет 1000мм, а для нашей стяжки – 50мм, т.е. в 20 раз меньше. Следовательно, и фиброволокна́ в этом случае понадобится во столько же раз меньше. Итак, 800/20=40г. Для получения окончательного расчета, реальную площадь помещения в м2 следует увеличить в 40 раз. Полученная цифра будет указывать на количество фибры в граммах. На самом деле, все просто и понятно.

semidelov.ru

ФИБРА ПОЛИПРОПИЛЕНОВАЯ. Статьи компании «ТОВ «ХТС»»

История

Фибру как армирующее средство для строительных растворов применяли еще очень давно. Например, фибру обнаружили в блоках египетских пирамид, только это был не современный полипропилен, а овечья шерсть. Как видите, они до сих пор стоят. Следующим шагом была металлическая фибра. Ее начали применять в 19 веке. Очень эффективна, но имеет ряд недостатков: большой расход (на куб раствора необходимо не менее 25 кг такой фибры), а также ее нельзя использовать в легких ячеистых бетонах (она делает усадку раствора). В прошлом веке, с появлением технологии полимеров, появилась фибра из полипропилена. Преимущества: малый расход, не делает усадку легким ячеистым бетонам, экономически оптимальна. Позже появились стеклоровинг и базальтовая фибра. К сожалению эти технологии себя не оправдали из-за высокой цены, большого расхода и экономической неэффективности, по сравнению с полипропиленовой фиброй.

Что представляет собой фибра
Фибра полипропиленовая представляет собой мультифиламентное волокно, которое распределяясь равномерно в строительном растворе, образует сеть волокон, предотвращающих излом бетона даже при высоких нагрузках. Эта технология позволила избежать растрескивания бетона, что ранее было серьезной проблемой.

Для чего мы используем фибру
Фибра полипропиленовая это специальная добавка в строительные растворы для создания эффекта объемного армирования. Фибра бывает различной длины: от 2 мм до 100 мм. Соответственно разные длины предназначены для разных целей. Например, для тонкослойных стяжек и штукатурок используют волокна длиной 2-10 мм, для легких ячеистых бетонов используют волокна длиной 10-30 мм, для монолитных бетонов — фибру длиной до 100 мм. Чем короче длина волокна, тем проще с ним работать. В последнее время фибру начали добавлять при производстве сухих строительных смесей, это значительно упрощает задачу на строительной площадке ввести фибру в раствор и распределить ее однородно.

Сферы применения
Промышленные полы;
Тротуарная плитка литьевая и прессованная
Пенобетон, газобетон
Еврозаборы
Бетонные плиты перекрытий, трубы, блоки и др. ;
Штукатурные работы;
Разнообразные стяжки;
Торкретбетон;
Производство свай;
Бетон дорожных покрытий;
Морские защитные сооружения;
Строительные растворы;
Декоративный печатный бетон;
Штампованный бетон;
Как работать с фиброй
Рекомендуемый расход: 300-900 г/м3 бетона.
Фибра полипропиленовая добавляется в бетонный (цементно-песчаный) раствор на последней стадии, после песка, цемента, пигмента и воды. Перемешивается 4-7 минут. Также фибру можно добавлять вместе с водой затворения.

Эффект от применения фибры
Фибра полипропиленовая улучшает прочностные характеристики и качество поверхности бетона, уплотняемость при вибрации, связываемость и способность к сцеплению. Повышается устойчивость к замораживанию/оттаиванию, воздействию антиобледеняющих солей, проникновению воды и химических веществ. Фибра также используется в разравнивающих смесях и строительных растворах для увеличения прочности на изгиб и растяжение и снижения риска расслаивания. Фибра является экономичной и качественной альтернативой стальной сетке контролирующей образование трещин.

Технические характеристики фибры
Линейная плотность: 2,0 dtex
Диаметр: 18 мкм
Длина: в зависимости от применения
Материал: полипропилен 100%
Удельный вес: 0,91 т/м3
Модуль Юнга: 3500 Н/мм2
Прочность на разрыв: 350 Н/мм2
Температура размягчения: 145°С
Химическая устойчивость кислотам, щелочам, растворителям: полная ко всем
Фасовка: мешок 18 кг

Функции, которые выполняет фибра
 фибра снижает микропластическую усадку и трещинообразование в процессе твердения бетона:
 фибра повышает способность бетона к деформации без разрушения в критический период — 2…6 часов после укладки, тем самым уменьшает размер и количество трещин, что способствует сохранению большей внутренней прочности бетона;
— на более позднем этапе, когда бетон затвердел и начинает давать усадку, фибра соединяет края трещин и снижает риск разлома;
— фибра уменьшает выделение воды посредством эффективного контроля гидратации, тем самым, снижая внутренние нагрузки, и благодаря контролю за выступлением воды на поверхность снижается образование трещин при пластическом оседании.
— фибра вносит в бетон незначительное количество воздуха, что позволяет свободной воде расширяться и сжиматься в цикле замерзания и оттаивания готового бетона;
— фибра уменьшает количество водных каналов в бетоне, и в результате снижения проницаемости придает большую устойчивость к промерзанию;
— фибра контролирует перемещение воды в бетоне, обеспечивая более эффективную гидратацию цемента, и повышает прочность на сжатие в первый день, а также предотвращает поднятие на поверхность цемента и песка;
— бетон, содержащий фибру, имеет значительно большее сопротивление удару и устойчивость к раскалыванию по сравнению с обычным бетоном, тесты показывают 5-кратное превышение по данному фактору
 фибра обеспечивает большую защиту от разрушения краев соединений в бетонных плитах перекрытий и сборных железобетонных конструкциях;
— устойчивость к истиранию бетона с фиброй через 6 часов повышается примерно на 10% и в целом может быть выше на 30%.
— способность фибры контролировать перемещение воды в бетонной смеси уменьшает возможность сегрегации мелких частиц цемента и песка, что обеспечивает более эффективную гидратацию цемента и в сочетании с лучшим сцеплением цементного раствора дает более прочную и долговечную поверхность.
— бетон с фиброй более устойчив к изгибу после воздействия температуры 600 °С в течении 1 часа, так же повышает устойчивость бетона к раскалыванию после воздействия горения углеводорода (2 часа при 1100 °С).
— фибра снижает проницаемость и водопоглощение бетона. Это достигается за счет уменьшения в бетоне количества отверстий от выступившей воды, поэтому вода, химические вещества и грязь впитываются медленнее.
— фибра устойчива к щелочам и большинству химических веществ, применяемых в производственных процессах.
— бетон с фиброй широко используется в гидросооружениях, таких, как водохранилища, отстойники для сточных вод, водосливы, порты, доки, морские заграждения, а также бетонные дороги и мосты, где особенно важна повышенная устойчивость к проникновению антиобледеняющих солей.
— фибра может рассматриваться, как экономичная альтернатива контролирующей образование трещин стальной сетке.
— фибра не оказывает влияния на прочность бетона на изгиб. Стальная сетка растягивается и имеет какую-то ценность только после того, как бетон треснул. Как альтернатива, Фибра способствуют предотвращению микротрещин, образующихся в бетоне в пластическом состоянии.
— повышение пластичности, в т. ч. малообводненных смесей, и более равномерных выход воды позволяет получить более ровную поверхность бетонного камня.
— уплотнение поверхностного слоя бетона, возникающее при внесение в бетон микроволокон фибры полипропиленовой, снижает проницаемость верхнего слоя бетона в 8-10 раз, проникновение влаги и паров кислот при этом ограничиваются 2- 3 мм (при прочих равных условиях).
— этот же механизм лежит в основе замедления разрушения арматуры в железобетонных изделиях.
— при использовании фибры повышается устойчивость бетона к проникновению воды и химических веществ.
— полипропилен является относительно инертным веществом, и ни одна из известных добавок к бетону не ухудшает рабочих характеристик изготовленной из полипропилена фибры.
— фибра является механической добавкой в бетон и устойчива к щелочам и большинству химических веществ, применяемых в производственных процессах.
— повышается сопротивление удару.
— добавление фиброволокна повышает пластичность бетона, так что бетон, содержащий фибру полипропиленовую, имеет значительно большее сопротивление удару и устойчивость к раскалыванию по сравнению с обычным бетоном (но не железобетоном). Тесты показывают 5-кратное превышение по данному фактору.
— повышенное сопротивление удару и устойчивость к раскалыванию бетона с фиброволокном является следствием поглощения большого количества энергии, при натяжении волокон после образования трещин в цементном растворе.
— фибра полипропиленовая обеспечивает защиту от разрушения краев соединений в бетонных плитах перекрытий и сборных железобетонных конструкциях. Ее свойства, увеличивающие сопротивление удару, служит основанием для использования фибры полипропиленовой в тяжелой промышленности, на военных объектах для повышения взрывоустойчивости и в местах повышенной сейсмической активности.
— повышается морозостойкость строительных растворов.
— при дегидратации и схватывании бетона в его объеме образуются водные каналы (капилляры), по которым из бетона при дегидратации выходит вода. После затвердения бетона эти каналы позволяют воде проникать в затвердевший бетон и в морозных условиях там замерзать. При замерзании вода расширяется, вызывая повреждения бетона и разрушение поверхности. В бетоне, приготовленном с использованием фибры S, эти каналы по большей части заполнены волокнами фибры и вода в меньшем количестве и на меньшую глубину может проникнуть в бетон.
— бетон, содержащий фиброволокно полипропиленовое, имеет более высокие характеристики морозостойкости (бетон с добавлением 1 кг фибры на 1 метр кубический изделия имеет морозостойкость в 10 раз выше), и можно считать, что по долговечности он равен бетону с воздухововлекающими добавками.
— фиброволокно вносит в бетон незначительное количество воздуха. Эти воздушные пузырьки позволяют свободной воде, которая может замерзнуть, расширяться и сжиматься в цикле замерзания/оттаивания. Таким образом, снижаются разрушительные эффекты мороза на раннем этапе.
— фиброволокно, повышая устойчивость бетона к пластическому растрескиванию, уменьшает количество водных каналов в бетоне, и в результате, снижение проницаемости придает большую устойчивость к промерзанию.
— повышение устойчивости к огню
— фиброволокно повышает характеристики огнестойкости бетона. Независимые тесты показывают, что бетон с полипропиленовой фиброй более устойчив к изгибу после воздействия температуры 600°С в течение 1 часа. Она также повышает устойчивость бетона к раскалыванию после воздействия огня с температурой 1100°С.
— фиброволокно используется также и как материал, обеспечивающий пассивную противопожарную защиту. Открытый огонь при воздействии на бетон вызывает быстрое (взрывное) испарение влаги внутри бетонной конструкции, что приводит к повышению давления внутри пор и в результате — растрескиванию и взрыванию бетона и как следствие ослаблению несущих бетонных конструкций, волокна, включенные в бетон, плавятся при температуре 165°С, при температуре 360°С волокна распадаются, и пар выходит через образовавшиеся микроканалы. Взрывное откалывание уменьшается до 30%.
— повышается уплотняемость при вибропрессовании.
— добавление фиброволокна полипропиленового в количестве 500-600 грамм/м3 изделий производится с целью (дополнительно к вышеуказанным целям) повышения морозостойкости в 5-7 раз и ударопрочности поверхностного слоя изделий (предотвращение сколов).
— добавление в количестве 800 грамм более ( до 5% от веса изделия) на 1м3 изделия производиться с целью повышения качества проработки (выразительности) художественных деталей (орнамента) и снижения брака (обсыпания углов) при расформовке. Также при этом существенно (в 8-10 раз) снижается влаго-газопроницаемость поверхностного слоя бетона, что повышает механическую износостойкость, устойчивость к воздействию кислот, солей, масел и бензопродуктов.
— включение фибры в изделия из бетона продлевает срок сохранения привлекательного внешнего вида изделия, в том числе при неблагоприятных условиях эксплуатации (циклы замораживания-оттаивания, автотранспортная и вибрационная нагрузка на подъездных путях, попадание масла и бензина на автозаправочных станциях и в гаражах, воздействие соли в зимнее время).
— устойчивость к истиранию бетона с фиброволокном полипропиленовым через 6 часов повышается примерно на 10% и в целом выше на 30% (в зависимости от содержания цемента и заполнителя).
— способность фиброволокна контролировать перемещение воды в бетонной смеси уменьшает возможность сегрегации мелких частиц цемента и песка и дает более прочную и долговечную поверхность.
— типичное применение фибры полипропиленовой для повышения устойчивости к истиранию — морские заграждения и сооружения, углехранилища и другие сферы использования бетона, где постоянная эрозия ведет к износу поверхности.
— повышается способность бетонной смеси к сцеплению.
— повышение адгезии в 1,5-2 раза обосновывает применение фибры в бетонировании больших поверхностей методом торкретирования. Уменьшает отскок ЦПС на 20%
— самым наглядным примером служит использование фибры полипропиленовой как экономичной альтернативы металлической сетке, контролирующей образование трещин. Волокна, равномерно распределенные в бетоне (растворе), армируют его по всему объему. Кроме экономии средств и времени, использование полипропиленовой фибры позволяет изготовлять покрытия, обладающие более высокими качественными характеристиками, чем у тех, которые изготовлялись традиционным методом (с использованием металлической сетки).
— фибра повышает удобоукладываемость бетона
— фибра, повышая пластичность цементно-песчаной смеси позволяет эффективно проводить бетонные работы с малообводненными (20% воды) смесями, например при устройстве и ремонте бетонных полов.
 фиброволокно удерживает песок во взвешенном состоянии, предотвращая поднятие цемента. В противном случае мелкие частицы сделают поверхность бетона хрупкой и чувствительной к нагрузкам.
— сокращаются затраты и сроки проведения работ за счет более быстрого набора прочности.
— добавление полипропиленовой фибры в количестве от 300 грамм/м3 сокращает срок производства работ и повышает оборачиваемость оборудования (до 2 раз) за счет более быстрого набора прочности.
— для предотвращения первичного трещинообразования ( усадочных трещин) для малонагруженных конструкций используется 500-600 грамм полипропиленовой фибры на 1м3 цементно-песчаной смеси (ЦПС).
— дополнительные эффекты от применения полипропиленовой фибры: сокращение трудозатрат, снижение брака (выход арматуры из готового изделия, проявление на поверхности изделия следов коррозии металла), повышение долговечности изделия, повышение устойчивости к истиранию, снижение пылеобразования, улучшение внешнего вида изделия оцениваются пользователем исходя из конкретных задач эксплуатации объекта.
— применение полипропиленовой фибры для отдельных видов полов промышленного назначения предпочтительней металлической фибры, т. к. электропроводность бетона с полипропиленовой фиброй не возрастает. Так же при производстве полов с применением металлической фибры добавление 1 кг/м3 полипропиленовой фибры позволяет металлической фибре распределиться в бетоне более равномерно и сократить ее расход в 1,5-2 раза.
— из практического опыта известно, что при добавлении фибры в пенобетон, процент брака при расформовке (3-5%) отсутствует вообще. Прочность на изгиб возрастает в 2-4 раза, что ведет к сокращению потерь при транспортировке. За счет более быстрого набора прочности увеличивается оборачиваемость форм и как следствие производительность оборудования.
— применение фибры позволяет уменьшить расход цемента до 10% при сохранении технических характеристик готовых изделий.
— использование фиброволоконного армирования позволяет в 5 раз сократить количество брака художественных изделий со сложным поверхностным рельефом, связанного с деформацией изделий при расформовке, а так же существенно увеличить оборачиваемость форм.

Полипропиленовое фиброволокно расход — Строй журнал lesa-sevastopol.ru

Фиброволокно для стяжки пола

Свойства и качества

Искусственное волокно добавляется в растворы, используемые в строительных и ремонтных работах. Оно может стать армирующим элементом в цементных стяжках, фундаментных конструкциях и дорожных покрытиях; находиться в составе штукатурного слоя, отмостки или раствора для монолитных стен.

Фиброволокно равномерно распределяется по всему объему растворной массы, что предотвращает дальнейшее образование трещин и появление усадок, уменьшает коэффициент истираемости поверхности и снижает показатель влагопоглощения. Фибра представляет собой искусственный материал в виде полипропиленовых волокон полупрозрачного белого цвета. Их диаметр составляет около 20мкм, а длина находится в пределах 3…18мм. Причем для каждого размера имеется своя область применения:

  • для облицовочных работ и кладки – используются волокна длиной до 6мм;
  • для стяжек и монолитных конструкций – не более 12мм;
  • для полусухой стяжки и при возведении гидротехнических сооружений – 18мм.

Армоволокно отличается низкой электропроводностью и обладает скользящим эффектом, обеспечивающим максимально равномерное смешивание фибры с цементом. В результате состав приобретает вязкость, что впоследствии сказывается на хорошей плотности и несущей способности бетона.

Очевидных недостатков качественное фиброволокно не имеет. Другое дело – не сертифицированный товар неизвестного производителя. Со временем, если не сразу, такой материал может начать выделение опасных веществ, способных нанести вред здоровью. Это очень опасно, особенно при укладке раствора в жилых помещениях.

В результате использования в замесе раствора полипропиленовой фибры появляется новый материал, обладающий массой положительных свойств. Такой бетон:

  • имеет минимальное число пустот и мелких трещин – смесь равномерно заполняет подготовленное пространство, а волокна при малейшей усадке перекрывают щели;
  • содержит минимальное количество пор, за счет чего повышается влагостойкость искусственного камня;
  • обладает пластичностью, позволяющей использовать материал в сейсмоопасных районах;
  • не подвергается процессам расслоения, обсыпания и скалывания;
  • выдерживает гораздо большее количество циклов заморозки/разморозки по сравнению с обычным бетоном;
  • отличается прочностью, морозоустойчивостью и долговечностью;
  • слабо реагирует на механические воздействия, в том числе истирание;
  • не подвергается влиянию большинства антиобледенителей.

Фиброволокно выгодно отличается от металлической мелкоячеистой армосетки. Его отдельные частички не лежат одноуровневым слоем и не сбиваются в комки, а равномерно распределяются по всему объему стяжки или бетонной конструкции. Росту популярности полипропилена способствует, также, его доступная цена и совместимость с добавками, предназначенными для бетонных растворов.

Как рассчитать расход фиброволокна

Чтобы правильно определить расход фибры полипропиленовой, металлической или базальтовой необходимо исходить из объёма раствора измеряемого в кубических метрах. На этом основана информация в таблицах, как например приведенные ниже нормы расхода полипропиленовой фибры в зависимости от длины волокон и типа сооружения.

Соответственно, чтобы определить потребный расход фибры на м2 заливаемой поверхности необходимо определить объём материала. Для этого необходимо площадь в кв. м. умножить на толщину слоя заливки в метрах. При правильном подборе вы получите ровное, морозостойкое и влагоустойчивое покрытие. О том, что даёт применение фиброволокна вы можете узнать в подготовленной нами статье, мы же вернёмся к процессу подготовки раствора.

Фиброволокно легко перемешивается с песком и другими материалами смеси, равномерно распределяется по всему объёму. Необходимое количество материала добавляется на последнем этапе подготовки раствора в бетономешалке для равномерного размешивания. Также фибра используется для приготовления сухих растворов, в этом случае она добавляется при смешивании компонентов без добавления воды. Материал добавляется зависимости от норм расхода фиброволокна для цементной стяжки, фундаментных конструкций, дорожных конструкций, отмосток, монолитных и других конструкций. Чаще всего пропорция составляет порядка от 0,4 до 0,9 кг на кубический метр раствора.

Большую роль в подготовке раствора играет и размер волокон фиброволокна находящийся в пределах от 3 до 18 мм. Так, подбирая и рассчитывая расход фибры полипропиленовой, следует учесть, что:

  • Волокна длиной до 6 мм подходят для кладки и выполнения облицовочных работ.
  • Для заливки стяжек и монолитных бетонных конструкций используется волокно длиной до 12 мм.
  • Для выполнения полусухой стяжки, а также при подготовке раствора для гидротехнических и других сооружений с повышенными требованиями к прочности и водостойкости применяется фиброволокно длиной до 18 мм.

В целом можно руководствоваться следующими рекомендациями, определяя расход на 1м3 фиброволокна:

При расходе 0,3 кг на 1 м3 раствор становится более пластичным, лучше заполняет все неровности, что особо важно при заливке сложных конфигураций.
Добавка в пределах 0,5 – 0,6 кг на 1 м3 увеличивает прочностные качества бетона.
Содержание фиброволокна в пределах 800 грамм на м3 и более позволяет достичь максимального по прочности и водостойкости результата.

Как сделать фибробетон?

Изначально в бетономешалку помещают сухие компоненты раствора, согласно технологии его изготовления, марки и класса прочности материала. В зависимости от того, где будет находиться бетонный монолит и под какой нагрузкой эксплуатироваться, подбирается вид и количество фиброволокна. После перемешивания всухую, в состав добавляется вода, при необходимости используются пластификаторы. Благодаря применению фибры, количество требуемой воды и цемента снижается.

Время перемешивания составит 7-10 минут, при этом нужно наблюдать за состоянием раствора, при необходимости добавлять воду или пластификатор. Это делается для того, чтобы подвижность раствора была оптимальна для выполнения работ, в нем не оставалось пустот, состав был однородным.

Для небольших объемов в частном строительстве, фибробетон можно изготовить своими руками другим способом. Волокна фибры заливаются водой и размешиваются для равномерного распределения. После этого в воду добавляется цемент или сухая строительная смесь и другие наполнители до достижения нужных показателей состава. Постоянное перемешивание при изготовлении гарантирует правильное распределение фибры по всему объему бетонной смеси.

Фибра для бетона становится незаменимым компонентом современного строительного раствора. Идея микроармирования сделала этот недорогой материал исключительно популярным, поскольку он существенно улучает качество бетонных и железобетонных конструктивных элементов. Правильный выбор вида и длины волокна, а также его низкая цена, позволит повысить прочностные характеристики и увеличить срок службы зданий и сооружений, не вкладывая в это значительных средств.

Характеристики фибры

Полипропиленовая фибра для стяжки является полноценной заменой металлического армирования.

Она имеет много достоинств по сравнению с металлической фиброй.

Сравнительная характеристика фиброволокна и металла для армирования приведена в таблице:

Чем длиннее волокно, тем больше нагрузок выдержит бетон

Фибру выпускают в виде рассыпчатого материала, длина ее волокна составляет от 6 до 20 см. Длина волокон влияет на сферу применения:

  • для облицовки и кладки применяют волокна длиной 6 мм;
  • фибра для бетонной стяжки и возведения монолитных объектов должна иметь длину 12 мм;
  • при строительстве дамб и других конструкций, используемых в условиях агрессивной среды, понадобится материал длиной 18 мм.

Разновидности

Фибра представляет собой тонкие волокна, отличающиеся по применяемому материалу и длине. Сегодня на рынке предлагается фиброволокно длиной 1,5-45 мм и диаметром до 20 мкм, который является действенной альтернативой классической стальной арматуре, которая дороже и сложнее в применении. Фиброволокно классифицируется по материалам, из которых оно было изготовлено. Наиболее востребованными являются наполнители, выполненными из таких составов:

  • Полипропиленовая фибра – прочное полимерное армирование, имеет малый удельный вес, устойчиво к агрессивным соединениям, которые могут входить в структуру строительного раствора. Не разрушается в широком диапазоне температур, является отличным теплоизолятором. Полимерная фибра чаще всего применяется при устройстве теплых полов, выравнивания и оштукатуривания стен.
  • Фибра стальная – состоит из тонких стальных волокон. Применяется при возведении монолитных зданий, поскольку обладает высокой морозоустойчивостью. Стальная фибра для бетона обладает высокой прочностью и устойчивостью к динамическим нагрузкам, но волокна металлической фибры для бетона имеют самый высокий удельный вес среди других волокон, что сказывается на массе конструкции. Фибра из металлических волокон подходит для производства фонтанов, наружных арок и других архитектурных элементов.
  • Базальтовая фибра – применяется в конструкциях, подвергающихся высоким динамическим и ударным нагрузкам. Этот наполнитель применяется для возведения прочных и устойчивых фундаментов, шпал и других подобных элементов. Она применяется при армировании пеноблоков для повышения их прочностных характеристик.
  • Стеклофибра для бетона – придает смеси дополнительную пластичность. При небольшом удельном весе стекловолокна, она отличается достаточной прочностью и подходит для изделий из гипса, других составов для художественного оформления помещений, проведения реставрационных работ и восстановления архитектурных памяток.
  • Асбестовая фибра применяется только для наружных работ и в настоящее время используется достаточно редко.

Фибра для бетона различается по длине, что тоже влияет на сферу ее применения:

  • длина до 6 мм используется для замешивания в облицовочные и кладочные растворы;
  • волокна до 12 мм применяется для возведения зданий монолитного типа, стяжек для стен и полов в бытовых и промышленных помещениях;
  • волокно длиной до 18 мм эксплуатируется в полусухих стяжках, составов для ремонта трещин и выбоин;
  • длина более 18 мм используется в тяжелых и сверхтяжелых бетонах с повышенной прочностью.

Технология монтажа стяжки с фиброволокном

Как и при монтаже обычной стяжки, нужно подготовить поверхность, сделать разметку уровня расположения чернового пола, правильно приготовить бетонный раствор и выполнить монтаж, согласно описанной технологии выполнения работ.

Подготовка поверхности

Снимаем старое напольное покрытие, осматриваем плиту на наличие дефектов, выступающей арматуры.

Последовательность выполнения подготовительных работ:

  1. Трещины расширяем с помощью болгарки, зачищаем их края, заделываем цементно-песчаным раствором, смешанным в пропорции 3:1. Чтобы бетон лучше схватился, поверхность обильно смачиваем.
  2. Убираем пыль с плиты пылесосом.

Разметка уровня стяжки

Перед началом разметки найдите наивысшую и низшую точки пола

Толщина стяжки с фиброй и пропорции смешиваемых материалов зависят от перепадов высоты пола и функционального назначения помещения.

Находим низшую и наивысшую точки на полу с использованием лазерного или водяного уровня. Делаем отметку на стене, чертим горизонтальную линию по высоте будущей стяжки.

Согласно разметке устанавливаем направляющие параллельно друг другу с шагом 15—20 см. Учитываем, что расстояние между маяками должно быть меньше, чем ширина инструмента для распределения раствора. Подробнее о том, как сделать это с помощью лазерного уровня, смотрите в этом видео:

В качестве маяков используем ровные профили, выставляем их в горизонтальную плоскость. Для фиксации определенной высоты применяем бруски или фиксируем маяки на цементный раствор.

Подготавливаем раствор

Готовим раствор с добавлением фибры для стяжки.

Существует несколько способов смешивания компонентов:

  1. Хорошо перемешивают сухие составляющие: цемент, песок, фиброволокно. Затем добавляют их в воду и тщательно перемешивают до образования однородной массы сметанообразной консистенции.
  2. Волокно добавляют в цементное молоко, затем вводят в подготовленный цементный раствор и хорошо перемешивают.
  3. Забрасывают в бетономешалку с готовым раствором. Все тонкости процесса замеса смотрите в этом видео:

Приготовление качественного бетонного раствора с фиброй:

  1. Хорошо перемешиваем между собой сухие компоненты: 3 части песка, одна часть цемента. Добавляем половину объема фиброволокна. Перемешиваем все составляющие.
  2. Доливаем воду 400—500 мл на 1 кг цемента.
  3. Небольшими частями добавляем оставшееся волокно и тщательно перемешиваем.

Раствор должен получиться однородной консистенции, как густая сметана.

Выбираем марку цемента согласно классификации в таблице:

Фиброволокно для стяжки – расход на м2 рассчитывается по его потребности на м3

Тонкие полипропиленовые волокна небольшой длины могут значительно укрепить цементный слой, сделав его более выносливым и пластичным. Вне зависимости, в каком процентном замесе и для каких конкретно целей будет использоваться фиброволокно для стяжки, расход на м2 укладываемой поверхности определяется по общепринятым цифрам, относящимся к количеству фибры для 1м3 раствора. Расчет производится с учетом толщины бетонного слоя и площади обустраиваемого помещения.

Свойства и качества

Искусственное волокно добавляется в растворы, используемые в строительных и ремонтных работах. Оно может стать армирующим элементом в цементных стяжках, фундаментных конструкциях и дорожных покрытиях; находиться в составе штукатурного слоя, отмостки или раствора для монолитных стен.

Полипропиленовую фибру добавляют, кроме всего прочего, в полусухие стяжки.

Фиброволокно равномерно распределяется по всему объему растворной массы, что предотвращает дальнейшее образование трещин и появление усадок, уменьшает коэффициент истираемости поверхности и снижает показатель влагопоглощения. Фибра представляет собой искусственный материал в виде полипропиленовых волокон полупрозрачного белого цвета. Их диаметр составляет около 20мкм, а длина находится в пределах 3…18мм. Причем для каждого размера имеется своя область применения:

  • для облицовочных работ и кладки – используются волокна длиной до 6мм;
  • для стяжек и монолитных конструкций – не более 12мм;
  • для полусухой стяжки и при возведении гидротехнических сооружений – 18мм.

Армоволокно отличается низкой электропроводностью и обладает скользящим эффектом, обеспечивающим максимально равномерное смешивание фибры с цементом. В результате состав приобретает вязкость, что впоследствии сказывается на хорошей плотности и несущей способности бетона.

Очевидных недостатков качественное фиброволокно не имеет. Другое дело – не сертифицированный товар неизвестного производителя. Со временем, если не сразу, такой материал может начать выделение опасных веществ, способных нанести вред здоровью. Это очень опасно, особенно при укладке раствора в жилых помещениях.

В результате использования в замесе раствора полипропиленовой фибры появляется новый материал, обладающий массой положительных свойств. Такой бетон:

  • имеет минимальное число пустот и мелких трещин – смесь равномерно заполняет подготовленное пространство, а волокна при малейшей усадке перекрывают щели;
  • содержит минимальное количество пор, за счет чего повышается влагостойкость искусственного камня;
  • обладает пластичностью, позволяющей использовать материал в сейсмоопасных районах;
  • не подвергается процессам расслоения, обсыпания и скалывания;
  • выдерживает гораздо большее количество циклов заморозки/разморозки по сравнению с обычным бетоном;
  • отличается прочностью, морозоустойчивостью и долговечностью;
  • слабо реагирует на механические воздействия, в том числе истирание;
  • не подвергается влиянию большинства антиобледенителей.

Фиброволокно выгодно отличается от металлической мелкоячеистой армосетки. Его отдельные частички не лежат одноуровневым слоем и не сбиваются в комки, а равномерно распределяются по всему объему стяжки или бетонной конструкции. Росту популярности полипропилена способствует, также, его доступная цена и совместимость с добавками, предназначенными для бетонных растворов.

Стяжка, армированная фиброволокном, имеет идеально ровную поверхность, как и слой штукатурки, нанесенный на стену.

Как определить расход фибры на 1м2

В качественной смеси все ингредиенты должны быть тщательно перемешаны. Добиться этого можно путем предварительного соединения сухого цементного состава с необходимым количеством полипропиленовых волокон. Воду в раствор следует подавать порционно, доводя его до нужной консистенции.

Рецепты замеса зависят от предъявляемых к готовому составу требований. На 1м3 раствора пойдет:

  • 300г фибры, если она нужна только в качестве пластификатора;
  • до 600г фибры, если от нее ожидается повышение прочностных характеристик бетона;
  • более 800-900г фибры, когда необходимо создать цементный камень, вобравший в себя лучшие качества полипропилена.

Если рассматривать расход фиброволокна на 1м2 цементной стяжки, то ориентироваться придется на толщину укладываемого слоя. Для 50-миллиметрового высокопрочного выравнивающего настила понадобится 40г фибры. Цифра взялась не с потолка, а из обычной математической пропорции.

Дело в том, что объемный куб от плоского квадрата отличается наличием третьего измерения, а именно – глубины. Для метровых размеров куба она составляет 1000мм, а для нашей стяжки – 50мм, т.е. в 20 раз меньше. Следовательно, и фиброволокна́ в этом случае понадобится во столько же раз меньше. Итак, 800/20=40г. Для получения окончательного расчета, реальную площадь помещения в м2 следует увеличить в 40 раз. Полученная цифра будет указывать на количество фибры в граммах. На самом деле, все просто и понятно.

Фиброволокно: расход, рекомендации по применению

Область применения

Рекомендуемый размер фиброволокна, мм

Расход фиброволокна

Промышленные полы,
цементнобетонные дорожные покрытия

от 1 кг на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик

Стяжки, теплые полы

от 0,9 до 1,5 кг кг на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик

Железобетонные, бетонные конструкции и изделия

от 0,9 кг на 1 м 3 для придания конструкциям и изделиям повышенной прочности и исключения трещин

Ячеистые бетоны (пенобетон, газобетон неавтоклавного твердения)

от 0,6 кг до 1,5 кг волокна на 1 м 3 в зависимости от необходимых прочностных характеристик готового изделия

Сухие строительные смеси (наливные полы, штукатурки, ремонтные составы)

от 1 кг на 1 м 3 Дозировка зависит от вида сухой строительной смеси, технологии производства

Мелкоштучные изделия, сложнопрофильные изделия, малые архитектурные формы

от 0,9 кг на 1 м 3 Расход фиброволокна зависит от параметров изделия, размеров, типа вяжущего, технологии производства

от 0,6 кг до 1,5 кг на 1м³ смеси в зависимости от прочностных характеристик готового изделия, технологии производства.

Способ применения фиброволокна

Вариант 1: Фиброволокно засыпается в любой бетоно- или растворосмеситель (миксер) в сухую смесь перед добавлением воды .

Вариант 2: Фиброволокно добавляется в цементное молоко, затем все остальные компоненты бетонной смеси.

Рекомендации по применению фиброволокна

Объемное армирование бетона (пенобетона, цементно-песчаных смесей) с помощью полимерных волокон в последние годы все шире применяется в строительной индустрии. В отличие от армирующих сеток из стали, микроволокна равномерно распределяются в объеме смеси, улучшают вяжущие свойства, делают ее устойчивой к расслоению.

Применение фиброволокна приводит к тому, что бетон становится более прочным к растяжениям, снижается показатель его усадки, что повышает трещиностойкость. Вместе с тем возрастает устойчивость материала к воздействию среды: к чередующимся циклам замораживания и оттаивания, высыхания и увлажнения.

Эффективность армирования бетона с помощью полимерного микроволокна — величина переменная, которая определяется рядом параметров: длиной и диаметром волокон, модулем упругости полимера, а также количеством волокон в единице объема цементной смеси.

Наиболее важными факторами являются упругость и длина волокон: чем больше модуль упругости полимера соответствует аналогичному показателю цементной матрицы, и чем больше по длине используемые волокна, тем значительнее будет влияние дисперсионного армирования на характеристики трещиностойкости бетона. Следует отметить, что длина волокон не должна быть чрезмерно высокой — это привело бы к появлению технологических трудностей при попытке провести равномерное распределение микроволокон в объеме подготавливаемой смеси.

Для каждого вида бетонной смеси следует опытным путем устанавливать, какая длина
волокна является оптимальной — при каком показателе будет достигаться наиболее равномерное распределение армирующей добавки по объему. К примеру, для пенобетонных смесей используется волокно длиной до 40 мм, в случае тяжелого подвижного бетона — длиной от 12 до 20 мм, а если смеси малоувлажненные, уплотняемые с помощью метода вибропрессования — не более 6-7 мм.

Компания Полимер производит и реализует полипропиленовое фиброволокно различной длины: 6, 12, 20 и 40 мм. Испытания данных армирующих добавок для цементно-песчаных растворов (под устройство стяжек) и для пенобетона проводились в Ростовском государственном строительном университете, на кафедре строительных материалов. Ниже, в таблице, приводятся результаты исследований влияния количества полипропиленового волокна в смеси на прочностные характеристики, на растяжение при изгибе, на усадку состава при высыхании.

Таблица 1. Влияние содержания полипропиленового волокна на прочность материала при изгибе и усадку при высыхании пенобетона (длина волокон 20 мм)

Фиброволокно для стяжки: как добавлять, расход фибры на м2

Вы здесь

  1. Главная →
  2. Статьи →
  3. Фиброволокно для стяжки: как добавлять, расход фибры на м2

Фиброволокно – это современная альтернатива армированной сетке. Её применение позволяет уменьшить затраты на создание стяжки, повысить прочностные и эксплуатационные качества поверхности. Сокращается и время работ благодаря отсутствию необходимости предварительной укладки армирующей сетки – фиброволокно добавляется непосредственно в раствор. Но при этом необходимо правильно готовить раствор и осуществлять заливку, рассчитать количество фиброволокна на объём заливаемой площади.

Как рассчитать расход фиброволокна

Чтобы правильно определить расход фибры полипропиленовой, металлической или базальтовой необходимо исходить из объёма раствора измеряемого в кубических метрах. На этом основана информация в таблицах, как например приведенные ниже нормы расхода полипропиленовой фибры в зависимости от длины волокон и типа сооружения.

Соответственно, чтобы определить потребный расход фибры на м2 заливаемой поверхности необходимо определить объём материала. Для этого необходимо площадь в кв. м. умножить на толщину слоя заливки в метрах. При правильном подборе вы получите ровное, морозостойкое и влагоустойчивое покрытие. О том, что даёт применение фиброволокна вы можете узнать в подготовленной нами статье, мы же вернёмся к процессу подготовки раствора.

Фиброволокно легко перемешивается с песком и другими материалами смеси, равномерно распределяется по всему объёму. Необходимое количество материала добавляется на последнем этапе подготовки раствора в бетономешалке для равномерного размешивания. Также фибра используется для приготовления сухих растворов, в этом случае она добавляется при смешивании компонентов без добавления воды. Материал добавляется зависимости от норм расхода фиброволокна для цементной стяжки, фундаментных конструкций, дорожных конструкций, отмосток, монолитных и других конструкций. Чаще всего пропорция составляет порядка от 0,4 до 0,9 кг на кубический метр раствора.

Большую роль в подготовке раствора играет и размер волокон фиброволокна находящийся в пределах от 3 до 18 мм. Так, подбирая и рассчитывая расход фибры полипропиленовой, следует учесть, что:

  • Волокна длиной до 6 мм подходят для кладки и выполнения облицовочных работ.
  • Для заливки стяжек и монолитных бетонных конструкций используется волокно длиной до 12 мм.
  • Для выполнения полусухой стяжки, а также при подготовке раствора для гидротехнических и других сооружений с повышенными требованиями к прочности и водостойкости применяется фиброволокно длиной до 18 мм.

В целом можно руководствоваться следующими рекомендациями, определяя расход на 1м3 фиброволокна:

  • При расходе 0,3 кг на 1 м3 раствор становится более пластичным, лучше заполняет все неровности, что особо важно при заливке сложных конфигураций.
  • Добавка в пределах 0,5 – 0,6 кг на 1 м3 увеличивает прочностные качества бетона.
  • Содержание фиброволокна в пределах 800 грамм на м3 и более позволяет достичь максимального по прочности и водостойкости результата.

Этапы подготовки стяжки с использованием фиброволокна

В общем, процесс подготовки стяжки с раствором из фиброволокна состоит из следующих операций:

  • Подготовка основания – уборка мусора, заделка трещин и выемок.
  • Установка уровней с пометками на стенах, фиксация маяков.
  • Приготовление раствора – смешиваются сухие компоненты (песок и цемент) и к ним добавляется большая часть фиброволокна от требуемого количества.
  • После размешивания смесь разбавляется водой. Оставшееся фиброволокно добавляется малыми порциями.
  • ри создании теплого пола предварительно укладывается теплоизоляция толщиной 30-50 мм.
  • После заливки слоя он выравнивается рейкой-правилом, следующий слой заливается только после того как высохнет предыдущий.
  • После окончательного выравнивания производится шлифовка для упрочнения поверхности.
  • Полученная стяжка заливается полиэтиленом для защиты от сквозняков.

Стоимость фиброволокна

Стоимость материала зависит от его типа. Наиболее дешевой является металлическая фибра, более дорогими полипропиленовая, базальтовая и полимерная. При определении цены необходимо учесть не только стоимость самого материала, но и его расход на куб. м. бетона. Ниже приведена информации которая позволяет сопоставить стоимость с расходом и принять верное, экономически обоснованное решение.

Типы фибры

Средняя норма фибры на кг/1 м 3 бетона

голоса

Рейтинг статьи

Как использовать фиброволокно для стяжки пола

Из собственного опыта журналисты ProfiDom.com.ua знают, что применение в строительных работах цементных растворов часто связано с рядом проблем – усадки, оседание, растрескивание и т.п. Именно, для того, чтобы избежать этого негатива используется фиброволокно.

При заливке цементных растворов, в начальном периоде, возникают пластические усадки и оседание, затем происходит уменьшение устойчивости к замерзанию или оттаиванию, повышается вероятность быстрого истирания, проникновения влаги, химических веществ, появлению трещин.

Как выяснил ProfoDom.com.ua, в борьбе с негативными проявлениями действенную помощь оказывает применение полипропиленового фиброволокна. Сегодня, это самый эффективный вид армирующих материалов, активно применяемых в разных сферах промышленной деятельности.

Что такое фиброволокно

Основой производства является искусственный материал полипропилен. Длина его волокон 3–18 мм, диаметр составляет около 20 мкм. Фибра обладает низкой электропроводностью, на ее поверхность наносится масляное средство, улучшающее проникновение материла в строительную смесь.

Основные свойства фиброволокна

Полипропиленовое фиброволокно предназначено для армирования стяжки. При добавке фиброволокна в цементный раствор, последний приобретает много положительных свойств, таких как:

  • Прочность и долговечность;
  • Минимальное время застывания;
  • Устойчивость к высоким и низким температурам, влиянию солей-антиобледенителей;
  • Снижение водопроницаемости;
  • Сопротивляемость к истиранию и механическим воздействиям;
  • Отсутствие вероятного расслаивания, сколов, усадочных трещин.

В отличие от стальной мелкоячеистой сетки для армирования, полипропилен равномерно распределяется в растворе, проникая в каждую отдельную частицу. Кроме того, использование фиброволокна повышает пластичность стяжки.
Этот уникальный материал, практически, не имеет недостатков. Единственное предостережение для тех, кто решил купить армирующее волокно: всегда обращайте внимание на сертификацию товара. Некачественное сырье со временем проявляет себя низким качеством и выделением химических веществ, наносящих вред здоровью.

Особенности раствора с фиброй

Фиброволокно отличается абсолютной совместимостью со всеми известными добавками для бетона. Чтобы приготовить качественный раствор, в котором все частички равномерно перемешаны между собой, нужно вводить полипропилен небольшими порциями. Часть материала сначала смешивают с сухой смесью, а затем разводят водой.

Расход фиброволокна

Расход фиброволокна зависит от того, какой эффект планируется получить. Дело в том, что от количества используемого вещества зависят качества, которые приобретает раствор для стяжки пола.

Итак, на 1 куб.м раствора приходится следующее количество добавки:

  • 300 граммов – добавка выступает в качестве пластификатора.
  • 600 граммов – значительно повышает прочность смеси.
  • 900 грамм – придает составу максимальные качественные характеристики.

Обратите внимание! Нужно учитывать, что расход на м2 не совсем уместен при подсчете данного материала. Ситуация осложняется тем, что в расчете необходимо ориентироваться на толщину настила. Поэтому, на 1 м2 с учетом толщины в 5 см понадобится не менее 40-45 г фиброволокна

Применение полипропиленовых нитей

Полусухая стяжка пола с применением фиброволокна – это наиболее распространенный вид применения в строительстве и ремонтных работах. Кроме этого, полипропилен используется:

  • В изготовлении пеноблоков, полистиролбетона, огнеупорных изделий, строительного раствора, штампованного бетона;
  • Для заливки отмостка, свай, фундамента, дорожных покрытий;
  • При строительстве гидротехнических сооружений, подземных автостоянок, мостов, высотных зданий, сельскохозяйственных построек, транспортных и кабельных туннелей.

Равномерное распределение фиброволокна по всему раствору обеспечивает его армирование и изменение вяжущих свойств. Этот процесс надежно предотвращает появление конструкционных проблем, неизбежно возникающих при использовании мелкоячеистой проволочной сетки в перекрытиях и стяжках.

Каков расход фибры в бетоне?

В связи с тем, что сегодня в строительной отрасли большое внимание уделяется переоборудованию зданий, чтобы, построив здание для себя, можно было обезопасить себя от любых природных и неестественных бедствий.

Следовательно, нужно думать о решениях и проблемах, которые можно использовать для строительства прочного здания.

Бетонные волокна могут значительно помочь вашей цели в этом отношении, так что вы можете использовать этот метод строительства, ваш комфорт навсегда в значительной степени и комфортно и безопасно выбрать себе место жительства.

Теперь вопрос в том, каков расход бетонных волокон в рассматриваемом бетоне для строительства и сколько различных типов волокон следует использовать в бетоне, чтобы дать вам обещание, что вы можете использовать это конкретное количество волокон. прочная и очень прочная конструкция?

Вот почему этот вопрос обсуждается ниже, так что если вы планируете использовать различные волокна в бетоне вашего здания, вы можете учесть точное количество.

Покупка и продажа бетонной фибры для строительства зданий

Бетонные волокна могут быть одним из основных факторов укрепления зданий.

Если вы собираетесь покупать бетонную фибру, чтобы использовать этот тип материала в своей конструкции, покупая его в уважаемых торговых центрах, помимо цены на бетонную фибру, вам также следует обратить внимание на другие мелкие и большие проблемы в в этом отношении.

И имейте в виду, что существуют разные типы волокон для бетона, и тип потребления каждого из этих типов волокон имеет большое значение.

Итак, прежде чем покупать бетонные волокна, лучше обратить внимание на тип волокон, в том числе: полимерные волокна, полипропилен, синтетические, синусоидальные, металлические, стеклянные, крученые и другие различные типы бетонных волокон, а также на использование и эффективность каждого из них. Следите за ними, чтобы, наконец, купить нужные вам бетонные волокна и использовать их в бетоне вашего здания.

В общем, имейте в виду, что физические характеристики и характеристики каждого из этих волокон отличаются друг от друга, и эта проблема может иметь большое влияние на тип прочности на сжатие и изгиб, а также на вибрацию бетона.

Поэтому, учитывая цену на волокна для бетона, прежде чем покупать их, обратите внимание на тип и применение каждого из них, чтобы перед вами был лучший и наиболее достойный выбор.

Определение количества потребляемой фибры в бетоне на основе опыта и знаний

Расход фибры в бетоне любого типа, любой модели и пола может сыграть значительную роль в укреплении зданий.

Но в любом случае правильный и принципиальный расход фибры в бетоне также является одним из важных вопросов.

Не следует полагать, что с учетом того факта, что волокна бетона оказывают большое влияние на армирование здания; поэтому лучше использовать в бетоне большое и значительное количество фибры.

Скорее, лучше знать точное количество и норму потребления бетонных волокон, чтобы в соответствии с принципиальным и расчетным количеством волокон их можно было хорошо использовать в бетоне вашего здания.

Что касается расчета расхода фибры в бетоне, лучше доверить эту работу эксперту и предоставить это право инженерам и экспертам в этой области для определения типа расхода фибры на кубический метр бетона в соответствии с точными и плановые расчеты.

Рассчитал тип здания и объявил его работодателям, чтобы они могли использовать такое же количество волокон в бетоне здания.

Расход волокна в бетоне в зависимости от различных факторов

Количество потребляемой фиброй бетона может быть разным в каждом здании в зависимости от различных факторов.

Инженеры и профессионалы, работающие в этой области, могут хорошо, основываясь на своем опыте и знаниях в своей области, со знанием и осознанием различных факторов, могут определить правильное количество бетонных волокон в любом здании.

Среди элементов, которые могут быть эффективными при определении количества потребляемой фибры в бетоне, следующие:

1-

Качество существующей поверхности

Качество, материал и тип волокон, используемых в бетоне, являются одним из влиятельных и важных факторов при определении потребления бетонных волокон.

Следовательно, из-за того, что расход волокон бетона, которые наносятся на поверхность почвы, может отличаться от расхода волокон, которые наносятся на поверхность с сильным армированием.

Следовательно, лучше учитывать качество поверхности в бетоне и соответственно определять количество волокон в бетоне. Эта сумма также зависит от специализированного мнения рабочих инженеров из-за разницы в уровнях.

2

— Толщина бетонирования

Толщина бетонирования на кубический метр конструкции может быть еще одним важным фактором при определении количества потребляемой фибры в бетоне.Поэтому, прежде чем решать какие-либо другие вопросы, следует учитывать толщину бетонирования.

Таким образом, если толщина бетона мала, для повышения уровня прочности желаемого бетона следует использовать больше волокон бетона на кубический метр, а в других зданиях с большей толщиной, естественно, используется меньше волокон бетона.

Механические свойства бетона, армированного стальным волокном, с помощью технологии вибрационного перемешивания

Как один из важных инженерных материалов, бетон, армированный стальными волокнами, широко использовался в гражданском строительстве.До сих пор бетон, армированный стальной фиброй, обычно производился традиционным методом смешивания. Из-за равномерного распределения фибры усиление механических свойств бетона было выполнено неадекватно. В этой статье бетон, армированный стальным волокном C50 и бетон, армированный стальным волокном C60, были изготовлены традиционными методами смешивания и вибрационного смешивания, соответственно, а затем были проведены испытание на сжатие куба, испытание на изгиб, испытание на растяжение при раскалывании и испытание на изгиб. из.Эффекты усиления механических свойств были проанализированы путем сравнения традиционных методов перемешивания и вибрационного перемешивания. Результаты показывают, что вибрационное перемешивание может эффективно улучшить распределение стальных волокон в бетоне и может увеличить плотность стального фибробетона, и, следовательно, оно эффективно улучшает механические свойства бетона, армированного стальными волокнами, по сравнению с традиционным методом смешивания.

1. Введение

В качестве важного строительного материала бетон широко используется в гражданском строительстве, таком как строительство мостов и дорог, и связанные с ним экспериментальные исследования механических свойств бетона также оказались плодотворными [1–5].С бурным развитием инженерного строительства такие высокоэффективные бетоны, как фибробетон, постепенно стали применяться в важных инженерных сооружениях [6–10]. Среди этих высококачественных бетонов, благодаря преимуществам низкой стоимости, простоты изготовления и улучшения характеристик, очевидно, что бетон, армированный стальными волокнами, широко использовался в современной инженерной области [9, 10]. Однако исследование показало, что неравномерное включение стальной фибры повлияет на текучесть и однородность бетонного перемешивания и даже приведет к склеиванию фибры, что в конечном итоге влияет на усиление механических свойств [11-15].До сих пор в большинстве исследований уделялось внимание улучшающему эффекту различных типов волокон или оптимальному содержанию волокон, но в небольшой литературе уделялось внимание разнице в улучшающем эффекте различных технологий перемешивания. Как своего рода новая технология перемешивания, по сравнению с традиционной технологией перемешивания, технология вибрационного перемешивания может эффективно улучшить распределение волокон в бетоне, дополнительно повысить плотность стального фибробетона и, наконец, улучшить механические свойства бетона, армированного стальным волокном [16 –20].Но в настоящее время технология вибрационного перемешивания не получила широкого распространения в машиностроении, и исследования по ее улучшению механических свойств бетона недостаточны как в стране, так и за рубежом. По этим причинам в этой статье были приготовлены образцы бетона с различным объемом включения стальной фибры с различными пропорциями смеси, которые были изготовлены с использованием различных технологий перемешивания. Затем были проведены испытание на сжатие, испытание на изгиб, испытание на растяжение при раскалывании и испытание на изгиб; наконец, были сопоставлены и проанализированы различия в удобоукладываемости и механических свойствах стального фибробетона, полученного вибрационным перемешиванием и традиционными технологиями перемешивания.

2. Материалы и программы испытаний
2.1. Материалы
2.1.1. Steel Fiber

Физико-химические параметры стальной фибры должны соответствовать требованиям JGT 472-2015. Длина стальной фибры должна составлять 20–60 мм, а диаметр или эквивалентный диаметр — 0,3–1,2 мм; Отношение длины к диаметру составляло 30 ~ 65.

2.1.2. Цемент

P.O 42,5 обыкновенный портландцемент был использован в этой статье, и каждый показатель эффективности цемента и его прочность 3 дня и 28 дней были проверены в соответствии с индексом эффективности «General Portland Cement» (GB175-2007).

2.1.3. Мелкозернистый заполнитель

Был выбран гранулированный песок хорошего качества, модуль тонкости которого должен контролироваться в диапазоне от 2,3 до 3,0; Прекрасные агрегатные характеристики были проверены в соответствии с GB14684-2011.

2.1.4. Крупнозернистый заполнитель

Был также проведен тестовый отбор твердой текстуры, гранулированного непрерывного гравия и формы заполнителя с более однородным краевым многогранником с размером частиц 5-20 мм и содержанием глины <1%. «Стандартный метод испытаний для строительства гальки, гравия» (GB / T14685-2011) использовался в качестве показателей эффективности испытаний крупного заполнителя.

2.1.5. Примесь

Поликарбоксилатный суперпластификатор был использован в качестве добавки, со степенью снижения содержания воды не менее 25%. Количество добавки составляло 0,5% ~ 1% от содержания цемента.

2.1.6. Минеральная добавка

Добавление летучей золы должно соответствовать положениям GB / T1596.

2.2. Расчет пропорции смеси

Целью этого эксперимента является изучение улучшения механических свойств различных типов стального фибробетона (SFRC), которое было получено путем обычного перемешивания и вибрационного перемешивания, соответственно.В области машиностроения бетон, армированный стальной фиброй, всегда использовался в качестве высокопрочного бетона, поэтому в этой статье были изучены два вида высокопрочного бетона C50 и C60, а количество примеси стальной фибры составляло 0,5. %, 1%, 1,5% и 2% соответственно. Удельная смесь приведена в таблице 1.

9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014

Номер образца Параметр стальной фибры (%) Стальная фибра (кг) Вода (кг) Цемент (кг) Крупный заполнитель (кг) Мелкий заполнитель (кг) Добавка (кг) Соотношение песчано-крупный заполнитель

C50 0 0 0 .5 1181,3 664,5 2,7 0,36
0,5 39 172 347,5 1159,5 671414 347,5 1148,6 679,2 2,7 0,36
1,5 78,5 172 347,5 1137,8 68147 .9 2,7 0,36
2 117 172 347,5 1115,1 693,7 2,7 0,36 164 451,8 1078,2 660,8 4,9 0,36
0,5 39,3 164 451,8 1055.8 671,2 4,9 0,36
1 78,5 164 451,8 1033,5 681,5 4.9 1011,1 691,9 4,9 0,36
2 157 164 451,8 988,8 702,2 4.9 0,36

2.3. Подготовка образца

Для обеспечения равномерного распределения базальтовых волокон в смеси сначала смешали песок и щебень, а затем добавили цемент и волокно. После перемешивания смесей в течение 30 секунд во время перемешивания добавляли воду и добавки. Время перемешивания бетона, армированного стальной фиброй, составляло 3 минуты; и процесс смешивания показан на рисунке 1.

Подготовленную смесь поместили в испытательную форму для вибрации, а затем сделали ее плоской.Форма была удалена после 48 часов обслуживания, а затем образцы были отверждены в стандартной камере для отверждения при температуре 20 ° C и относительной влажности 97%. Процесс отверждения показан на Рисунке 2.

Усиливающий механизм вибрации должен был заставить цементный порошок и мелкий материал быстро диспергироваться; Скорость реакции гидратации воды и цемента была увеличена равномерно, так что микроскопическая структура цементного бетона была улучшена, а дозировка цемента была эффективно снижена.Контраст эффекта между вибрационным перемешиванием и традиционным перемешиванием показан на рисунке 3, а контраст микроструктуры между вибрационным перемешиванием и традиционным перемешиванием показан на рисунке 4.


3. Экспериментальные программы
3.1. Сжатие кубом бетона, армированного стальным волокном

Образец куба стандартной длины 150 мм использовался в испытании кубической прочности на сжатие, а также в методах и процедурах «стандарта на метод испытания механических свойств обычного бетона» GB / T 50080-2016 и « метод испытания фибробетона »(CECS 13-2009).В этом испытании использовался контроль напряжения с постоянной скоростью, и скорость нагружения составляла 0,6 МПа / с; образец будет автоматически выгружен, а сила повреждения фиксируется машиной. Машина для испытания кубической прочности на сжатие показана на рисунке 5.

3.2. Испытание на изгиб бетона, армированного стальной фиброй

Существующая литература показала, что до настоящего времени испытания на изгиб бетона, армированного стальной фиброй, путем вибрационного перемешивания были очень ограниченными. Для этого была использована серия образцов балки (возраст 28 дней) размером 100 мм × 100 мм × 400 мм для изучения прочности на изгиб в данном исследовании.Испытания трехточечной нагрузки проводились на машине для испытаний на изгиб (тип NYL-300C) в соответствии с китайским стандартом (JTG E30-2005). Аппарат для испытания на прочность на изгиб представлен на рисунке 6.

3.3. Испытание на растяжение при раскалывании бетона, армированного стальным волокном

В испытании на прочность на растяжение при раскалывании использовался образец куба стандартной длины 150 мм, каждая группа включает по 3 образца. В этом испытании использовалась машина для испытания под давлением 3000 кН, и перед испытанием на раскалывание необходимо нарисовать положение раскола, как показано на Рисунке 7.

4. Результат и обсуждение
4.1. Куб прочности на сжатие стального фибробетона
4.1.1. Кубическая прочность на сжатие стального фибробетона, полученного традиционным перемешиванием

Из рисунка 8 (а) видно, что для традиционного метода смешивания прочность на сжатие стального фибробетона CF50 увеличивается по мере увеличения содержания стальной фибры. При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на сжатие увеличивается на 7.05%, 13,79%, 18,17% и 20,85%. Рисунок 8 (а) показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, скорость увеличения прочности на сжатие выше; поскольку содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

На рисунке 8 (b) показано, что, как и у CF50, прочность на сжатие бетона CF60, армированного стальной фиброй, также улучшается с увеличением содержания стальной фибры. При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на сжатие увеличивается на 6.33%, 20,59%, 24,57% и 26,35%. Рисунок 8 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, скорость увеличения прочности на сжатие выше; поскольку содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что усиленный волокном эффект прочности на сжатие высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при том же содержании волокна 1% прочность на сжатие увеличивается на 20.59% в CF60; в CF50 значение составляет 13,79%. Другими словами, для вибрационного перемешивания стальной фиброй эффект высокопрочного бетона более очевиден.

4.1.2. Кубическая прочность на сжатие стального фибробетона, изготовленного путем вибрационного перемешивания

На рисунке 9 (а) показано, что для режима вибрационного перемешивания с увеличением содержания стальной фибры кубическая прочность на сжатие бетона CF50 непрерывно увеличивается. При содержании фибры 0,5%, 0,75%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на сжатие увеличивается на 10.23%, 11,35%, 12,12%, 13,79% и 17,71%. Рисунок 9 (а) показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 0,5%, скорость увеличения прочности на сжатие выше; поскольку содержание волокна составляет более 0,5% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

Рисунок 9 (b) показывает, что, как и у CF50, прочность на сжатие CF60 также улучшается с увеличением содержания стальной фибры. При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на сжатие увеличивается на 7.9%, 14,14%, 19,96% и 22,89%. Рисунок 9 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, скорость увеличения прочности на сжатие выше; поскольку содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что усиленный волокном эффект прочности на сжатие высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при том же содержании волокна 1,5% прочность на сжатие увеличивается на 19.96% в CF60; в CF50 значение составляет 13,79%. Другими словами, для вибрационного перемешивания стальной фиброй эффект высокопрочного бетона более очевиден.

4.1.3. Влияние различных методов смешивания на сжимающие свойства бетона

Из рисунка 10 (а) видно, что с увеличением содержания стальной фибры кубическая прочность на сжатие бетона CF50 непрерывно увеличивается. По сравнению с традиционным бетоном для смешивания, с тем же содержанием стальной фибры, бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на сжатие.При содержании фибры 0%, 0,5%, 0,75%, 1%, 1,5% и 2% по сравнению с традиционным бетоном для перемешивания прочность на сжатие бетона для вибрационного перемешивания увеличивается на 8,18%, 11,40%, 8,80%, 6,59%. , 4,17% и 5,36%. Рисунок 10 (а) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 0,5%, повышение прочности на сжатие происходит быстрее; например, при содержании фибры 0,5% прочность на сжатие бетона при вибросмешивании увеличивается на 11,4%; поскольку содержание волокна составляет более 0,5% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

Рисунок 10 (b) показывает, что с увеличением содержания стальной фибры кубическая прочность на сжатие бетона CF60 непрерывно увеличивается. По сравнению с традиционным бетоном для смешивания, при том же содержании стальной фибры бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на сжатие. При содержании фибры 0%, 0,5%, 1%, 1,5% и 2,0% по сравнению с традиционным бетоном для перемешивания прочность на сжатие бетона для вибрационного перемешивания увеличивается на 11,58%, 13,22%, 5,61%, 7.54% и 8,53%. Рисунок 10 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 0,5%, повышение прочности на сжатие происходит быстрее, например, при содержании волокна 0,5% прочность на сжатие бетона с вибрационным перемешиванием увеличивается на 13,22%; поскольку содержание волокна составляет более 0,5% (например, 1,5% и 2%), скорость увеличения прочности на сжатие становится медленной.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что усиленный волокном эффект прочности на сжатие высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при том же содержании клетчатки 0.5% прочность на сжатие увеличивается на 13,22% и 11,40% в CF60 и CF50 соответственно.

4.2. Предел прочности при расщеплении фибробетона
4.2.1. Прочность на растяжение при раскалывании стального фибробетона, изготовленного традиционным смешиванием

Из рисунка 11 (а) видно, что при традиционном методе смешивания прочность на растяжение при раскалывании стального фибробетона CF50 увеличивается по мере увеличения содержания стальной фибры. При содержании клетчатки 0,5%, 0,75%, 1%, 1.На 5% и 2% прочность бетона на растяжение при раскалывании увеличивается на 1,82%, 6,22%, 7,79%, 25,26% и 35,41%. Рисунок 11 (а) показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на разрыв при расщеплении увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на разрыв при расщеплении увеличивается быстро.

На рисунке 11 (b) показано, что, как и в случае с CF50, прочность на растяжение при раскалывании стального фибробетона CF60 также улучшается с увеличением содержания стальной фибры.При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на растяжение при раскалывании увеличивается на 6,39%, 18,18%, 30,71% и 36,86%. Рисунок 11 (b) также показывает, что пока содержание волокна составляет менее 1%, прочность на разрыв при расщеплении увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на разрыв при расщеплении увеличивается быстро. .

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что при одинаковом содержании волокна эффект армирования волокном от прочности на разрыв при раскалывании высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при содержании волокна 1% предел прочности при расщеплении увеличивается на 18.18% и 7,79% для CF60 и CF50 соответственно. Другими словами, при традиционном перемешивании стальной фиброй эффект высокопрочного бетона более очевиден.

4.2.2. Влияние содержания стальной фибры на прочность на разрыв бетона при раскалывании при вибрационном перемешивании

Из рисунка 12 (а) видно, что для традиционного метода смешивания прочность на растяжение при расщеплении стального фибробетона CF50 повышается по мере увеличения стальной фибры. содержание увеличивается. При содержании клетчатки 0.5%, 0,75%, 1,0%, 1,5% и 2,0% прочность на растяжение при раскалывании бетона увеличивается на 4,44%, 7,96%, 11,99%, 28,57% и 36,99%. Рисунок 12 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на сжатие увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на разрыв при расщеплении увеличивается быстро.

Рисунок 12 (b) показывает, что, как и в случае с CF50, прочность на растяжение при раскалывании стального фибробетона CF60 также улучшается с очевидным увеличением содержания стальной фибры.При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на растяжение при раскалывании увеличивается на 12,11%, 28,74%, 43,23% и 66,75%.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что при одинаковом содержании волокна эффект армирования волокном от прочности на разрыв при раскалывании высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при содержании волокна 1% прочность на разрыв при расщеплении увеличивается на 28,74% и 11,99% в CF60 и CF50 соответственно. Другими словами, для вибрационного перемешивания стальной фиброй эффект высокопрочного бетона более очевиден.

4.2.3. Влияние различных методов смешивания на свойства при расщеплении стального фибробетона

Из рисунка 13 (а) видно, что с увеличением содержания стальной фибры прочность на растяжение при расщеплении у бетона CF50 постоянно улучшается. По сравнению с традиционным бетоном для смешивания, при том же содержании стальной фибры бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на сжатие. При содержании фибры 0%, 0,5%, 0,75%, 1%, 1,5% и 2%, по сравнению с традиционным бетоном для смешивания, растяжение при раскалывании бетона при вибрационном перемешивании увеличивается на 1.82%, 4,44%, 3,48%, 5,78%, 4,51% и 3,01%. Рисунок 13 (а) также показывает, что при содержании волокна 1,0%, по сравнению с традиционным перемешиванием, прочность на растяжение при раскалывании бетона, полученного путем вибрационного перемешивания, заметно улучшается.

Рисунок 13 (b) показывает, что, как и в случае с CF50, с увеличением содержания стальной фибры прочность на растяжение при раскалывании бетона CF60 постоянно улучшается. По сравнению с традиционным бетоном для смешивания при том же содержании стальной фибры бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на растяжение при раскалывании.При содержании фибры 0%, 0,5%, 1%, 1,5% и 2,0% по сравнению с традиционным бетоном для смешивания прочность на растяжение при расщеплении бетона для вибрационного перемешивания увеличивается на 3,44%, 9,01%, 12,68%, 13,35% и 26,03%. Рисунок 13 (b) также показывает, что при содержании волокна 2,0%, по сравнению с традиционным смешиванием, прочность на растяжение при раскалывании бетона, полученного путем вибрационного перемешивания, заметно улучшается.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что усиленный волокном эффект прочности на разрыв при раскалывании высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при том же содержании клетчатки 1.0% прочность на сжатие увеличивается на 12,68% и 5,78% в CF60 и CF50 соответственно.

4.3. Свойства фибробетона при изгибе
4.3.1. Свойства при изгибе стального фибробетона, изготовленного в традиционных условиях смешивания

Из рисунка 14 (а) видно, что при традиционном методе смешивания прочность на изгиб стального фибробетона CF50, очевидно, возрастает по мере увеличения содержания стальной фибры. При содержании клетчатки 0,5%, 0,75%, 1%, 1.На 5% и 2% прочность бетона на изгиб увеличивается на 11,03%, 15,14%, 29,22%, 58,50% и 80,75%. Рисунок 14 (а) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на изгиб увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на растяжение при изгибе увеличивается быстро.

Рисунок 14 (b) показывает, что, как и CF50, прочность на изгиб бетона CF60, армированного стальной фиброй, также улучшается с увеличением содержания стальной фибры. При содержании клетчатки 0.5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на изгиб увеличивается на 17,91%, 27,02%, 68,24% и 101,86%. Рисунок 14 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на изгиб увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на разрыв при расщеплении увеличивается быстро.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что при одинаковом содержании волокна эффект армирования волокном высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при содержании клетчатки 1.5% прочность на растяжение при изгибе увеличивается на 68,24% и 58,50% для CF60 и CF50 соответственно. Другими словами, при традиционном перемешивании стальной фиброй эффект высокопрочного бетона более очевиден.

4.3.2. Влияние содержания стальной фибры на свойства бетона на изгиб при вибрационном перемешивании

Из рисунка 15 (а) видно, что для метода вибрационного перемешивания прочность на изгиб бетона CF50, армированного стальной фиброй, очевидно увеличивается с увеличением содержания стальной фибры. увеличивается.При содержании волокна 0,5%, 0,75%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на изгиб увеличивается на 8,06%, 13,82%, 24,51%, 55,76% и 72,86%. Рисунок 15 (а) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на изгиб увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на растяжение при изгибе увеличивается быстро.

Рисунок 15 (b) показывает, что, как и в случае CF50, прочность на изгиб бетона CF60, армированного стальной фиброй, также улучшается с увеличением содержания стальной фибры.При содержании фибры 0,5%, 1%, 1,5% и 2% прочность бетона на изгиб увеличивается на 8,45%, 19,75%, 47,82% и 68,94%. Рисунок 15 (b) также показывает, что, хотя содержание волокна составляет менее 1%, прочность на изгиб увеличивается медленно, в то время как содержание волокна составляет более 1% (например, 1,5% и 2,0%), прочность на растяжение при расщеплении увеличивается быстро.

4.3.3. Влияние различных методов смешивания на характеристики бетона при изгибе

Из рисунка 16 (а) видно, что с увеличением содержания стальной фибры прочность на изгиб бетона CF50 постоянно улучшается.По сравнению с традиционным бетоном для смешивания при том же содержании стальной фибры бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на изгиб. При содержании фибры 0%, 0,5%, 0,75%, 1%, 1,5% и 2% по сравнению с традиционным бетоном для смешивания прочность на изгиб бетона для вибрационного перемешивания увеличивается на 13,55%, 10,61%, 12,34%, 9,50%. , 11,67% и 8,69%. Рисунок 16 (а) также показывает, что при содержании волокон 0,0%, по сравнению с традиционным перемешиванием, прочность на растяжение при раскалывании бетона, полученного путем вибрационного перемешивания, заметно улучшается.

Рисунок 14 (b) показывает, что, как и в случае с CF50, с увеличением содержания стальной фибры прочность на изгиб бетона CF60 постоянно улучшается. По сравнению с традиционным бетоном для смешивания при том же содержании стальной фибры бетон, полученный путем вибрационного перемешивания, обладает более высокой прочностью на изгиб. При содержании фибры 0%, 0,5%, 1%, 1,5% и 2,0% по сравнению с традиционным бетоном для смешивания прочность на растяжение при раскалывании бетона при вибрационном перемешивании увеличивается на 10,01%, 14,04%, 16.73%, 8,94% и 3,77%. Рисунок 14 (b) также показывает, что при содержании волокна 1,0%, по сравнению с традиционным перемешиванием, прочность на изгиб бетона, полученного путем вибрационного перемешивания, заметно улучшается.

Сравнивая CF50 и CF60, можно обнаружить, что усиленный волокном эффект прочности на изгиб высокопрочного бетона CF60 выше, чем у CF50; например, при том же содержании волокна 1,0% прочность на изгиб увеличивается на 16,73% и 9,50% для CF60 и CF50 соответственно.

5.Заключение

В этой статье были проанализированы прочность на сжатие, прочность на растяжение при раскалывании и прочность на изгиб стального фибробетона, изготовленного с использованием различных методов смешивания. Основные выводы таковы: (1) с увеличением содержания стальной фибры все эти механические свойства, такие как прочность на сжатие, прочность на изгиб и прочность на разрыв при раскалывании, постепенно улучшаются; Эффект армирования стальным волокном очевиден, особенно в отношении прочности на изгиб и прочности на разрыв.При том же содержании волокна усиливающий эффект механических свойств высокопрочного бетона лучше. (2) Метод вибрационного перемешивания может заставить стальную фибру равномерно распределяться в бетоне; в результате, по сравнению с традиционным перемешиванием, метод вибрационного перемешивания может эффективно улучшить прочность на сжатие, прочность на разрыв при расщеплении и прочность на изгиб. Например, прочность на сжатие может быть улучшена на 10%, прочность на растяжение при раскалывании может быть увеличена на 15%, а прочность на изгиб может быть увеличена на 12%.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана Фондом естественных наук провинции Хэнань (грант № 51508114), Программой науки и технологий Департамента коммуникаций провинции Хэнань (№ 2014K37-2), ключевыми научными исследовательскими проектами в университетах провинции Хэнань ( нет.16A580001) и Общего научного и технологического проекта города Чжэнчжоу (№ 153PKJGG095), спонсируемого компанией Henan Wanli Road and Bridge Group Co. Ltd. Авторы очень благодарны Департаменту коммуникаций провинции Хэнань за поддержку на тестовых полях.

Приготовление и применение бетонной смеси, армированной стальным волокном

🕑 Время чтения: 1 минута

Бетон, армированный стальным волокном (SFRC) Бетон, армированный стальной фиброй, представляет собой композитный материал, содержащий волокна в качестве дополнительных ингредиентов, равномерно распределенных случайным образом в небольших процентах, т.е.е. от 0,3% до 2,5% по объему в обычном бетоне. Продукты SFRC производятся путем добавления стальной фибры к ингредиентам бетона в смесителе и путем переноса сырого бетона в формы. Затем продукт уплотняется и отверждается обычными методами. Сегрегация или комкование — одна из проблем, возникающих при смешивании и уплотнении SFRC. Этого следует избегать для равномерного распределения волокон. Энергия, необходимая для смешивания, транспортировки, укладки и отделки SFRC, немного выше.Важно использовать тарельчатый миксер и дозатор волокна для лучшего перемешивания и уменьшения образования шариков волокна. Обычно требуется дополнительная мелочь и ограничение максимального размера заполнителей до 20 мм, содержание цемента от 350 кг до 550 кг на кубический метр.

Стальные волокна добавляют в бетон для улучшения структурных свойств, в частности прочности на растяжение и изгиб. Степень улучшения механических свойств, достигаемых с помощью SFRC, по сравнению с обычным бетоном, зависит от нескольких факторов, таких как форма, размер, объем, процентное содержание и распределение волокон.Было обнаружено, что простые, прямые и круглые волокна имеют очень слабую связь и, следовательно, низкую прочность на изгиб. Было обнаружено, что для данной формы волокон прочность на изгиб SFRC увеличивается с увеличением соотношения сторон (отношение длины к эквивалентному диаметру). Несмотря на то, что более высокое соотношение волокон обеспечивало повышенную прочность на изгиб, было обнаружено, что на обрабатываемость зеленого SFRC отрицательно влияет увеличение соотношения сторон. Следовательно, соотношение сторон обычно ограничивается оптимальным значением для достижения хорошей обрабатываемости и прочности.Грей предположил, что соотношение сторон менее 60 является наилучшим с точки зрения обработки и смешивания волокон, но соотношение сторон около 100 желательно с точки зрения прочности. Шварц, однако, предположил, что соотношение сторон от 50 до 70 является более приемлемым значением для товарного бетона. В большинстве испытанных на сегодняшний день применений в полевых условиях размер волокон варьируется от 0,25 мм до 1,00 мм в диаметре и от 12 мм до 60 мм в длину, а содержание волокна колеблется от 0,3 до 2,5 процентов по объему.Также проводились эксперименты с повышением содержания волокна до 10%. Добавление стальной фибры до 5% по объему увеличило прочность на изгиб примерно в 2,5 раза по сравнению с обычным бетоном. Как объяснялось выше, смешивание стальных волокон значительно улучшает структурные свойства бетона, особенно прочность на растяжение и изгиб. Пластичность и прочность после растрескивания, сопротивление усталости, растрескиванию и износу SFRC выше, чем у обычного железобетона. Таким образом, SFRC считается универсальным материалом для производства широкого спектра сборных железобетонных изделий, таких как крышки люков, элементы перекрытий для настилов мостов, шоссе, взлетно-посадочные полосы и футеровка туннелей, фундаментные блоки машин, дверные и оконные рамы, сваи, хранилища угля. бункеры, бункеры для хранения зерна, лестничные клетки и водоразделы.Технология производства крышек люков SFRC для легких, средних и тяжелых условий эксплуатации была разработана в Индии Исследовательским центром структурной инженерии в Ченнаи. Полевые эксперименты с двухпроцентным содержанием волокна показали, что плиты для взлетно-посадочных полос SFRC могут составлять примерно половину толщины плоских бетонных плит при том же покрытии колесной нагрузки. Индийский научно-исследовательский институт цемента (CRI) также продемонстрировал использование SFRC в одном из отсеков для реактивных двигателей в аэропорту Дели. Другие полевые эксперименты, в которых использовался SFRC, — это плиты гаража в аэропорту Хитроу в Лондоне, дефлекторы водосброса в Швеции, засаживание шахт в Юте, США. Подробнее: Преимущества использования стальных волокон в бетоне Бетон, армированный волокнами — типы, свойства и преимущества бетона, армированного волокнами Бетон, армированный стекловолокном (GFRC) — Свойства и применение в строительных работах Факторы, влияющие на долговечность бетона, армированного волокном (FRC) Применение бетона, армированного стальным волокном Бетон, армированный волокном в дорожных покрытиях

Оценка свойств высокопрочного бетона, содержащего три типа волокон | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

В таблице 5 приведены результаты экспериментов с точки зрения прочности на сжатие, растяжение и изгиб.TC-R и FC-R представляют собой отношения прочности на разрыв к прочности на сжатие и прочности на изгиб к прочности на сжатие, соответственно.

Таблица 5 Результаты экспериментов-2.

Влияние объемной доли на механические свойства HFRC

Влияние объемной доли гибридного волокна на текучесть HFRC

На рис. 3 показаны свойства HFRC с различными объемными долями (0 ~ 0,60%) гибридных волокон. . Видно, что с увеличением объемной доли текучесть HFRC заметно снижалась.Когда объемная доля достигала 0,48%, HFRC демонстрировал «сухой» феномен. Значительно снизились рабочие характеристики при перекачивании бетона и торкретбетона. Причины можно резюмировать следующим образом: ① более высокая прочность бетона в основном обусловлена ​​более низким водоцементным соотношением. Следовательно, в процессе смешивания C50 меньше воды. ② Углеродные волокна абсорбируют воду. В процессе смешивания бетона волокна могут поглощать воду из бетонной смеси, что снижает текучесть бетона (Song & Yin, 2016).③ При увеличении объемной доли волокон необходимо потреблять больше воды, что соответствует увеличению количества суперпластификатора для дополнения расхода воды. Однако существует ограниченное влияние на его уменьшение воды в насыщенном суперпластификаторе, и степень уменьшения содержания воды не пропорциональна количеству суперпластификатора. ④ Волокна также создают дополнительное внутреннее трение, что приводит к снижению текучести свежего бетона. Другими словами, небольшие количества цементного раствора адсорбируются на поверхности волокон при смешивании волокон с HFRC.На поверхности волокон адсорбируется больше цементного раствора, что соответствует увеличению объемной доли волокна. Это явление приводит к уменьшению количества свободного раствора, которого недостаточно для обертывания крупного заполнителя, что влияет на удобоукладываемость бетона. Кроме того, на текучесть бетона влияет вязкий эффект трехмерной сетевой структуры, состоящей из большого количества волокон в матрице бетона.

Рис.3

Статусы HFRC с разным объемом фракции. 0%. b 0,12%. с 0,24%. d 0,36%. и 0,48%. f 0,60%.

Режимы отказа

На рис. 4 показаны режимы отказа HFRC с различными объемными долями волокна (0 ~ 0,60%). Результаты показывают, что с увеличением объемной доли волокна на поверхности образца появлялось небольшое количество микротрещин, что уменьшало нарушение отслаивания. Это явление в основном объясняется эффектом перемычки волокон (Yoo et al., 2017а, 2017б; Yoo et al., 2017a, 2017b). Другими словами, когда бетон трескается, волокна встраиваются в две растрескавшиеся бетонные матрицы, чтобы предотвратить дальнейшее растрескивание бетона. Хотя волокна меняют направление трещин, возникают другие мелкие трещины.

Рис.4

Виды отказов HFRC с различным долевым объемом. 0%. b 0,12%. с 0,24%. d 0,36%. и 0,48%. f 0,60%.

Влияние объемной доли гибридного волокна на механические свойства

Рис.5 показано влияние объемной доли гибридного волокна на механические свойства. Прочность на сжатие HFRC уменьшалась приблизительно линейно с увеличением объемной доли гибридного волокна. При увеличении объемной доли от 0,12 до 0,6% прочность на сжатие HFRC снизилась на 4,6, 7,4, 9,6, 11,5 и 13,8% по сравнению с обычным бетоном. Во время процедуры смешивания волокон и бетона инфильтрация воздуха привела к увеличению пор в матрице бетона (Balcikanli et al., 2020; Bolooki Poorsaheli et al., 2021; Cui et al., 2020; Скорца и др., 2021). Это означает, что рыхлая конструкция вокруг волокон ослабляет связи HFRC. Однако с увеличением объемной доли гибридных волокон прочность на разрыв и прочность на изгиб HFRC демонстрируют необычное увеличение по сравнению с прочностью на сжатие. Более того, прочность на разрыв и прочность на изгиб сначала увеличивались и оставались почти неизменными с увеличением объемной доли волокна. Можно сделать вывод, что содержание волокна является решающим фактором, влияющим на прочность HFRC, в то время как его влияние ограничивается увеличением объемной доли, достигая максимума при 0.12%.

Рис. 5

Зависимость между сильными сторонами HFRC и объемными долями. a Прочность на сжатие. b Прочность на разрыв. c Прочность на изгиб.

Взаимосвязь прочности на растяжение и изгиб с прочностью на сжатие

Отношение прочности на разрыв к сжатию (TC-R) является важным свойством материала бетона для представления предельного значения деформации при одноосном растяжении. Кроме того, соотношение прочности на изгиб и сжатие (FC-R) также является важным параметром, указывающим на механику хрупкого материала бетона.На рис. 6 показано влияние объемной доли (VF) на TC-R и FC-R HFRC. Увеличение VF сопровождается увеличением TC-R и FC-R. Более того, при объемной доле в диапазоне 0–0,6% максимальные различия в TC-R и FC-R составляют 1,8 и 3,4% соответственно, что соответствует средним темпам роста TC-R и FC-R. по сравнению с обычным бетоном, которые составляют 27,6 и 31,7% соответственно. Это демонстрирует, что объемная доля гибридных волокон имеет большое влияние на TC-R и FC-R HFRC.Это явление в основном объясняется тем, что эффект связи между волокнами и бетонной матрицей может эффективно противостоять части внешней силы, чтобы избежать скрипа бетона. После появления трещин в бетоне волокна вблизи растрескавшейся части теряют сцепление с бетонной матрицей. Поскольку длина волокна обычно больше ширины микротрещин, оставшаяся часть волокна заделана в две части растрескавшейся бетонной матрицы, чтобы ограничить развитие трещины (Yoo, et al., 2017а, 2017б; Yoo, et al., 2017a, 2017b).

Рис.6

Влияние объемной доли на TC-R и FC-R. (TC-R и FC-R представляют собой отношения прочности на разрыв к прочности на сжатие и прочности на изгиб к прочности на сжатие, соответственно).

Влияние дополнительного соотношения волокон на механические свойства HFRC

Режимы разрушения образцов HFRC

В случае режимов отказа HFRC при различных дополнительных соотношениях волокон (рис. единственный вид фибробетонов, особенно по количеству трещин.На рис. 7а, в видно, что при сжимающем нагружении на поверхности куба появилось много трещин. Куб остался целым, хотя угловая поверхность куба была частично разделена. Однако для рис. 7b, сколы были более тяжелыми на поверхностях, в то время как на поверхности было меньше трещин по сравнению с образцами (а) и (с). Это показывает, что характеристики трещиностойкости одинарного бетона, армированного CF, и одиночного бетона, армированного AF, лучше, чем у одинарного бетона, армированного PPF.Это явление в основном связано с высоким модулем упругости CF и AF. Когда бетон скрипит под давлением, эти волокна легко ломаются или вытягиваются из бетонной матрицы, чтобы выдержать деформацию сжатия или растрескивание бетона. Что касается PPF с низким модулем упругости и большой деформируемостью, он легко растягивается, поскольку бетон деформируется и скрипит, что препятствует развитию и распространению скрипов.

Рис.7

Режимы отказа, основанные на изменении дополнительного соотношения волокон (CF: PPF: AF). а 1: 0: 0. b 0: 1: 0. с 0: 0: 1. д 2: 1: 1. и 1: 2: 1. f 1: 1: 2.

После смешивания трех типов волокон в матрице бетона, хотя на поверхности кубов из HFRC появились трещины, ширина трещин и уровень отслаивания поверхности были незначительными по сравнению с таковыми для одного типа бетона, армированного волокнами. . Более того, рис. 7d, e показывает, что поверхности образца (d) выглядели лишь слегка отслаивающимися и выпуклыми.Это означает, что трещиностойкость HFRC снижается за счет добавления гибридных волокон.

Влияние объемной доли гибридного волокна на механические свойства

Как указано в разд. 4.1.3 оптимальная объемная доля гибридных волокон составляет 0,12%. Таким образом, при различных дополнительных соотношениях волокон в HFRC и фиксированной объемной доле 0,12%, соотношение отношения доли волокон к объему и отношения прочности HFRC к нормальной прочности бетона исследовано и показано на рис.8. В случае CF-VF (рис. 8a) при одинаковых объемных долях PPF и AF прочность на разрыв линейно уменьшалась с уменьшением CF-VF и увеличением PPF-VF и AF-VF. Между тем прочность на изгиб в определенной степени снизилась. Можно сделать вывод, что усиливающий эффект CF-VF на прочность на растяжение и изгиб был слабым. Это явление произошло в основном из-за того, что CF, принятый в этой статье, имеет малый диаметр и сильную поверхностную адсорбцию, поэтому его трудно диспергировать в бетонной матрице, а также полностью функционировать (Huang et al., 2019; Скорза и др., 2021; Суджай и др., 2020). Когда PPF-VF (рис. 8b) уменьшился, а CF-VF и AF-VF увеличился, прочность на растяжение и изгиб достигла максимума при соотношении волокон 25:50:25 и впоследствии уменьшилась. Кроме того, прочность на растяжение и изгиб сначала уменьшалась, а затем уменьшалась с уменьшением AF-VF и увеличением CF-VF и PPF-VF, достигая максимума при соотношении волокон 0: 0: 100. В общем, более высокий AF-VF с углеродными волокнами и арамидными волокнами склонен к улучшению прочности на изгиб и растяжение HFRC, вариация которого такая же, как у PPF-VF.Однако более высокий CF-VF склонен к негативным эффектам при PPF и AF. Это явление в основном объясняется тем, что AF и PPF легче диспергировать, чем CF, и могут играть свою роль в бетонной матрице (Huang et al., 2019; Scorza et al., 2021; Sujay et al., 2020). Следовательно, при изменении PPF-VF и AF-VF общие механические свойства HFRC значительно изменяются.

Рис.8

Механические свойства на кубических образцах. CF-VF. б ППФ-ВФ. c AF-VF.

Зависимость напряжения от деформации

Характеристики зависимости напряжения от деформации

Определяющая зависимость одноосного сжатия является фундаментальным свойством бетона и важной основой для определения несущей способности, пластичности, деформации и напряжения бетонных конструкций. Кривая напряжения-деформации отражает несколько механических свойств бетона. Пиковое напряжение представляет собой прочность бетонных призм на сжатие. Касательный наклон кривой обозначает модуль упругости бетона.Площадь, ограниченная кривой, указывает на упругопластичность и ударную вязкость материала.

Зависимость осевого напряжения от деформации и их характерные значения показаны на рис. 9 и в таблице 6 соответственно. Все кривые содержали восходящую стадию и две нисходящие стадии. Первая нисходящая стадия относится к нисходящей стадии, близкой к восходящей. Однако с увеличением напряжения стадия спуска стала относительно плоской. Кроме того, произошло резкое снижение деформации до 0.0035με нормального бетона. Устойчивость к растрескиванию обычного бетона в основном объясняется связью между матрицами. Кроме того, сила сцепления между бетонными матрицами исчезнет, ​​поскольку бетонная матрица будет проявлять скрипы под действием нагрузки. Несмотря на то, что между матрицами существует механическое усилие прикуса и трение, трещиностойкость все же остается слабой.

Рис.9

Зависимость осевого напряжения от деформации. Контрольные данные для каждой точки получают из среднего значения трех повторов.

Таблица 6 Характеристические значения кривых растяжения при сжатии.

Кроме того, общие характеристики одного типа бетона, армированного углеродным волокном, показали лучшие характеристики по сравнению с другими, что соответствует максимальному напряжению 62,52 МПа. Кроме того, добавление волокон с высоким модулем упругости, в том числе AF и CF, привело к увеличению прочности бетона на сжатие. Фибра с низким модулем упругости (PPF) создает самое низкое напряжение в прочности бетона на сжатие по сравнению с другими типами бетона.Между тем, HFRC имеет самое высокое поглощение энергии, и включение CF в бетон также оказывает большое влияние на способность поглощения энергии. Тем не менее, добавление PPF и AF не только не может улучшить способность бетона рассеивать энергию, но и ослабляет ее, особенно добавление PPF. Более того, при возникновении трещин в матрице бетона сила связи между волокнами и матрицей бетона может потреблять часть энергии, а также силу связи между волокнами и матрицей бетона по обе стороны от трещины.Поведение соединения может облегчить распространение трещин и снизить скорость уменьшения напряжения. В заключение, CF и гибридные волокна могут увеличить прочность бетона, а также его пластичность и способность поглощать энергию.

Отношение пикового напряжения к кубической прочности на сжатие

В общем, осевая прочность на сжатие выше, чем пиковое напряжение, из-за более высокой скорости нагружения и кольцевого эффекта при испытании. Пиковое напряжение и кубическая прочность на сжатие всех образцов представлены в таблице 7.

Таблица 7 Пиковое напряжение и кубическая прочность на сжатие.

f ck / f cu , k значения пяти видов бетона находятся в диапазоне от 0,67 до 0,95. Между тем, значения f ck / f cu , k для бетона C50 и C60, рассчитанные в соответствии с GB50010-2010, составляют всего 0,60 и 0,64 соответственно, что значительно ниже экспериментальных значений. Явление произошло в основном из-за того, что поперечное расширение стальной нагружающей пластины меньше, чем у бетонного образца, подвергнутого нагрузке.Таким образом, сила трения возникает на поверхности давления бетонного образца, которая сдерживает поперечное расширение образца, тем самым повышая прочность образцов. Кроме того, нагружающий конец осевого сжимаемого образца ограничивается окружающей и верхней частью нагружаемого конца, в то время как нагружающий конец сжимаемого образца ограничивает только верхнюю часть. Следовательно, ограничение поперечного расширения нагружаемого конца для осевого сжатого образца сильнее, чем у сжатого образца, поэтому измеренная прочность бетона также выше.

Гибкий бетон ECC для инфраструктуры и др.

Опубликовано 26 ноября 2020 г.

Представьте себе прочность и долговечность бетона. А теперь представьте, что он изгибается — по крайней мере, чтобы амортизировать удары и уменьшить растрескивание. Гибкий бетон интригует исследователей по многим причинам. Возможностей для его использования много.

Спроектированный цементный композит (ECC) существует уже более четверти века. Усовершенствованный материал снижает затраты на техническое обслуживание и увеличивает срок службы.Это вполне может решить некоторые инфраструктурные проблемы страны.

Некоторые виды бетона ECC, армированного волокном, имитируют поведение перламутра. Перламутр — это твердое, но упругое вещество, покрывающее внутреннюю часть раковины морского ушка. Его магия происходит от кристаллических карбонатов кальция, уложенных в плоские шестиугольные плитки. Их скрепляет гибкое липкое вещество. Это позволяет слоям скользить поперек друг друга при нагрузке.

Мелкие заполнители встречаются чаще, чем грубые.Фибробетон часто содержит около двух процентов волокон по объему.

Бетон ранних версий ECC был слишком дорог для производства или слишком дорог для импорта. Сегодня есть много способов сделать бетон ECC более конкурентоспособным с точки зрения затрат:

  • Меньше материала за счет той же прочности при меньшей толщине
  • Экономия за счет конструкции без стыков
  • Уменьшение или устранение стальной арматуры
  • Снижение затрат на техническое обслуживание

Научно-исследовательские достижения

Доктор.Виктор Ли был пионером в исследовании гибкого бетона, демонстрирующего упругость, напоминающую перламутр. В 1990-х он обнаружил, что крошечные рассыпанные волокна в бетоне имитируют эффект.

Как стоимость, так и потребление энергии ограничивают широкое распространение гибкого бетона. Недавние открытия направлены на устранение ранних проблем. Например, исследователи из австралийского Университета Суинберна разработали рецептуру, не содержащую цемента. Для его производства требуется меньше энергии, что в результате снижает выбросы CO2.

В США исследователи запустили многолетний проект в 2017 году.Исследователи из Университета штата Луизиана (LSU) работают над гибким бетоном. По сравнению с обычным бетоном, он имеет в два раза большую прочность на изгиб и в 300 раз больший потенциал деформации.

Команда протестировала 30 различных миксов. Они использовали различные виды волокон, песок, переработанную резиновую крошку и летучую золу. Один из их составов уже используется для ремонта тротуаров в кампусе LSU.

Чтобы сократить расходы, команда LSU использовала мелкий песок из близлежащей реки Миссисипи. Летучая зола из близлежащих источников заменяет 75 процентов цемента.Волокно ПВС доступно по всей стране.

Гибкий бетон: основные характеристики

Какие важные качества гибкого бетона?

Емкость для самовосстановления

В обычном бетоне вода имеет тенденцию использовать микротрещины. Циклы замораживания-оттаивания имеют тенденцию расширять крошечные трещины в видимые трещины, которые ослабляют структуры. Эксперименты в Мичиганском университете демонстрируют, как бетон ECC может самовосстанавливаться.В микротрещинах излишне сухой цемент вступает в реакцию с CO2 и водой с образованием карбоната кальция. В лаборатории от одного до пяти циклов «влажный-сухой» залечили трещины шириной 60 микрометров.

Пониженная водопроницаемость

Герметики для водостойкого традиционного бетона, если это необходимо. Для сравнения, сам бетон ECC устойчив к влаге. Это еще больше увеличивает его стойкость к растрескиванию. Сочетание мелких заполнителей и водонепроницаемых волокон резко снижает проницаемость.

Устойчивость к растяжению

Волокна повышают пластичность.Некоторые типы деформируются на пять и более процентов при растяжении без потери прочности. В результате изгибаемый бетон превосходит своего традиционного аналога в условиях, подверженных вибрации.

Варианты гибкого волокна

Исследователи уже внимательно изучили широкий спектр натуральных и синтетических волокон. Вот некоторые из возможностей:

Полипропилен

Полипропиленовые волокна удерживают смесь.Это снижает скорость кровотечения, одновременно замедляя скорость оседания крупных агрегатов. Более продолжительное время сушки снижает усадку.

Волокна ограничивают расширение микротрещин. Никаких доработок, никакой спецтехники. Вы должны определить количество и длину волокон (более длинные волокна для более крупных агрегатов). Более длинные волокна увеличивают сцепление. Однако более длинные волокна не всегда распределяются равномерно. Во время перемешивания движение агрегатов срезает пучки полипропиленовых волокон.Это создает отдельные волокна или более мелкие пучки волокон.

Поливиниловый спирт (ПВА)

Японская компания Kuraray первой начала массовое производство поливиниловых (ПВС) волокон. Эти волокна использовались во многих областях, включая бетон. Во время гидратации и отверждения волокна химически связываются с цементом. ПВС-КЭЦ обладает высокой пластичностью и прочностью на разрыв.

Волокна

ПВС, используемые в бетоне ECC, имеют длину от трети до полдюйма и половину толщины человеческого волоса.Покрытые волокна скользят, а не ломаются. Правильное распределение клетчатки важно, чтобы избежать «эффекта комка шерсти». Волокна ПВС придают бетону значительную прочность. Восемь унций ПВС-волокна на кубический фут дают такой же прирост прочности, как и пять фунтов стекловолокна.

Натуральные волокна

Армирование бетона натуральными волокнами также привлекательно. Это доступное и надежное решение. В одном исследовании отмечается, что «Джут также является одним из самых доступных натуральных волокон и уступает только хлопку по объему производства.Точно так же сизаль — это легкодоступное натуральное волокно. Уловка состоит в том, чтобы добиться желаемой производительности.

Углеродное волокно

Бетон, армированный углеродным волокном, содержит углеродное волокно в полимерной матрице. Углеродные волокна могут быть органического происхождения. Одним из примеров является лигнин, органический полимер, получаемый при производстве бумаги или этанола. Углеродное волокно также может происходить из продуктов на нефтяной основе, таких как полиакрилонитрил (PAN).

Углеродистая арматура в бетоне составляет около четверти веса стали.Это позволяет сократить выбросы парниковых газов на 70%.

Гибкий бетон: используется

Интерес к гибкому бетону будет только расти. Промышленность всегда ищет способы создания более экологичного продукта. Снижение затрат будет стимулировать принятие.

Сейсмостойкие здания

Безопасность также вызывает интерес. Пропускная способность бетона, армированного фиброй, во много раз выше, чем у обычного бетона.Это делает его очень устойчивым при землетрясениях. Он выдерживает определенное количество тряски и вибрации без ослабления. Бетон, армированный ПВА, снижает вертикальный сдвиг.

Дороги и мосты

Устаревшая транспортная сеть беспокоит лидеров как государственного, так и частного секторов. В 2018 году Американское общество инженеров-строителей оценило инфраструктуру США по штатам. Уровень инфраструктуры Пенсильвании варьировался от B до D минус. Общая оценка штата — тройка с минусом.Бетон ECC может продемонстрировать прочность и отказоустойчивость, необходимые для модернизации инфраструктуры.

Узнать больше

Ассоциация производителей щебня и бетона Пенсильвании обсуждает последние разработки в отрасли. Для получения дополнительной помощи свяжитесь с нами.

Устройство подачи волокна Voyager для бетона

Сейф. Точный. Эффективный.

Улучшите свои операции с помощью многочисленных тестов с FORTA ® Voyager.Вы создадите более безопасную среду для сотрудников, систематический и измеримый подход к добавлению клетчатки и процесс, повышающий эффективность.


FORTA

® Преимущества Voyager

создает более безопасную рабочую среду

Добавление волокон в производственный процесс вручную может создать потенциальную опасность. С помощью автоматизированного процесса Voyager вы можете устранить большинство проблем безопасности, связанных с добавлением армирующих волокон.

Постоянная и равномерная подача

Волокна вводятся в процесс равномерно и последовательно, обеспечивая однородно армированную смесь.

Сокращает трудозатраты

Более быстрое автоматизированное производство означает, что вы сократите дополнительное время, которое требуется сотрудникам для ручной подачи волокна. Сэкономив всего 5 минут на каждой постановке, при условии 25 постановок в день, вы можете получить ежегодную экономию до 30 000 долларов.

обеспечивает исключительную точность и отслеживание запасов

Наша запатентованная система измерения потери веса измеряет доставку волокна с проверяемой точностью. Легко читаемый дисплей обновляет данные об использовании волокна в режиме реального времени, а данные сохраняются для использования в будущем.Потраченное впустую волокно уходит в прошлое.

FORTA

® Voyager Характеристики

Простота использования

Просто добавьте волокно в устройство, установите размер партии и уходите. Изменяемые размеры партий — не проблема! При необходимости Voyager может также выполнять операции непрерывной подачи.

Распределяет большинство типов волокна

Диспенсер волокон Voyager совместим с различными волокнами.

Доступен в двух размерах

Voyager выпускается в двух моделях: одна для стационарного использования на производстве, а вторая — для мобильного использования.Для стационарного производства доступны варианты стандартной емкости 33 кубических фута или большие 53 кубических фута. Mobile Voyager доступен только в объеме 33 кубических фута.

Простота обслуживания

У «Вояджера» очень мало заменяемых частей. Обслуживание простое. Даже в условиях интенсивного использования вы можете рассчитывать на годы службы без замены деталей.

% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> эндобдж 5 0 obj> / Метаданные 564 0 R / Контуры 524 0 R / Страницы 10 0 R / StructTreeRoot 391 0 R >> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 объект> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 10 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 0 / Tabs / S >> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj> эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj> эндобдж 66 0 obj> эндобдж 67 0 obj> эндобдж 68 0 obj> эндобдж 69 0 obj> эндобдж 70 0 obj> эндобдж 71 0 объект> эндобдж 72 0 obj> эндобдж 73 0 obj> эндобдж 74 0 obj> эндобдж 75 0 obj> эндобдж 76 0 obj> эндобдж 77 0 obj> эндобдж 78 0 obj> эндобдж 79 0 obj [84 0 R] эндобдж 80 0 obj [278 0 0 0 0 0 722 0 0 0 0 0 0 0 278 0 0 556 556 556 556 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 722 0722 722 667 0 0 0 278 0 0 0 0 0 0 0 0 722 0 611 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 556 611 556 611 556 333 0 611 278 0 0 278 889 611 611 611 0 389 556 333 611 0 778 556 556] эндобдж 81 0 объект> эндобдж 82 0 объект> эндобдж 83 0 obj> эндобдж 84 0 obj> эндобдж 85 0 obj> транслировать x] Mj0> LB0E h8 («) T` ‘/ ݵ # @ q = & = 9% l۴w 嶳 JoK¹1.