Конструкція монолітної плити перекриття із фібропенобетону. Проектування будинків із фібропенобетону. Монолітний будинок із фібропенобетону – ідеальний у всьому! Це найкраще співвідношення ціни та якості

Але є у них одне слабке місце: при усадці стіни або збільшення циклів розморожування в матеріалі можуть утворюватися тріщини. Фібропенобетон успішно усуває ці проблеми.

Як з'явився фібропенобетон

За структурою самого слова видно, що спочатку був пінобетон: спінена суміш цементу, піску та води. Пінисту структуру сирої суміші надавали натуральні або синтетичні піноутворювачі. Нарізавши отриману масу на блоки без використання високотехнологічного обладнання, формованої суміші давали затвердіти прямо на відкритому повітрі. Для збільшення міцності блоку застосовували автоклав, але такого гарту вистачало максимум на зведення двоповерхового будинку.

Ідея посилення міцності піноблоку до пластичної деформації, розтягування та вигину лягла в основу створення піноблоків нового покоління. армованих поліпропіленовою фіброю.

Армування піноблоків

Для надання пористій структурі матеріалу більшого внутрішнього сполучення за рахунок рівномірного введення до складу суміші дисперсної арматури (0,5-2%) використовують різні видиволокон або гранул:

  • синтетичні;
  • сталеві;
  • скляні;
  • базальтові;
  • композитні;
  • рослинні.

При цьому потрібні властивості блоку можуть задаватися застосуванням армуючих волокон з покриттям поверхнево-активними речовинами (оптимальний діаметр волокон - 18 мікрон) у вигляді різних комбінацій, поєднань, нових пропорцій. Волокна рівномірно розподіляють по всьому обсягу суміші у всіх напрямках, створюючи внутрішнє зчеплення бетону, що запобігає у майбутньому прихованим дефектам.

Якість фібрилегко визначити по межах блоку: вона повинна стирчати, а м'яко і еластично включатися в бетонну структуру. Щоб переконатися в якості виробу, варто вимагати у продавця сертифікат на фібру: склофібра дешевша, жорсткіша і вразливіша до дії лугу. Кращий варіант- Поліпропілен.

Створення матеріалу нового покоління - нано фібропенобетону ґрунтується на застосування як армуючих волокон протяжних циліндричних структур, що мають молекулярну будову та D від 1 до декількох нанометрів, так званих, «нанотрубок».

Що дає армування піноблоків

  1. Стійкість до розтягування на згині – на 25% вище.
  2. Ударостійкість - у 9 разів вища.
  3. Збільшення щільності як відношення маси до обсягу – до 1200.
  4. Теплоізоляційні якості – на 30% вищі.
  5. Блокування капілярів знижує водопроникність.
  6. Збільшується вогнестійкість, допускаючи руйнування об'єкта з армованих блоків через 14 годин.
  7. Збільшується морозостійкість – у 1,5 рази (до 100 циклів).
  8. Збільшуються показники шумоізоляції.
  9. Підвищена міцність до локальних навантажень розширює сфери застосування фібропеноблок, включаючи багатоповерхове будівництво.
  10. Підвищена міцність блоків дозволяє зменшити їх габарити і тим самим здешевити транспортування (в 1 куб.метрі 28 блоків або 56 напівблоків).

Технічні характеристики фібропінобетонних блоків

Вони не дуже істотно відрізняється від основних характеристик піноблоку:

  • щільність, що відображається у маркуванні: від D300 до D1200;
  • клас бетону за показником на стиск (B та M);
  • морозостійкість (щонайменше 50 циклів);
  • коефіцієнт теплопровідності (від 0,13 Вт/м?С до 0,38 Вт/м?С);
  • усадка при висиханні (не більше 0,7 мм/м);
  • вага блоку - 13-27 кг;
  • габарити: 20х30х60 та 10х30х60.

Подібність до піноблоку

  1. Обидва види будівельних блоків мають однакову технологію виробництва, яка регламентується одним і тим самим ГОСТом 21529-89.
  2. Не вимагають серйозних вкладеньу виробничий процес.
  3. Виготовляються шляхом формування та нарізки сирої маси (для фібропеноблоку нарізка менш ефективна, тому що при розпилюванні фіброволокно втрачає 20% своєї міцності).
  4. Обидва види характеризуються легкістю, довговічністю.
  5. Відрізняються вогнестійкістю.
  6. Добре утримують тепло у приміщенні.
  7. Вони податливі під час механічної обробки фрезою, перфоратором, штробером.
  8. Для робіт робіт обох видів матеріалу використовують спеціальний клей.
  9. мають загальне застосуваннявідповідно до показника щільності:
  • для теплоізоляції внутрішніх стін;
  • для створення несучих конструкцій;
  • для конструктивно теплоізоляційних робіт.
  • мають однакові за видом та призначеннямодиниці кладки:
    • стінові блоки;
    • перегородкові (напівблоки).
  • Нестандартні вироби (потрібної щільності та габаритів) виготовляються на замовлення споживача.
  • Де краще застосування фібропеноблоку

    • Будівництво виробничих будівель, гаражів та будівель побутового призначення;
    • будівництво малоповерхових будинківбезкаркасним способом;
    • зведення мансард, дач, котеджів;
    • під час реконструкції будівель;
    • для влаштування міжквартирних та міжкімнатних перегородок;
    • для перемичок над віконними та дверними отворами;
    • для влаштування опалубки монолітного пояса;
    • для поперечної перев'язки кладки;
    • будівництво будівель будь-якої поверховості на залізобетонному каркасі.

    Переваги фібропенобетону, придбані ним у процесі армування

    1. Каркас із волокон розподіляє навантаження по всьому об'єму стінових блоків.
    2. За рахунок ідеальної геометрії блоків можна будувати рівні стіни.
    3. Має стійкість до підвищеної вологості. Не розмокає навіть при контакті з водою.
    4. Допускає монтаж комунікацій (труб, електромереж) як у відкритому, так і в прихованому вигляді.
    5. Добре тримає кріплення до стіни важких предметів(картин, шаф, полиць).
    6. Фібропеноблок застосовується для будівництва триповерхових будинків без пояса армування.
    7. Дозволяє зменшити товщину стін (порівняно з цегляними) у 3 рази.
    8. Зменшує витрати на будівельні матеріали у 4 рази.

    Блоки з фібропенобетону популярні у світі будівництва. Обумовлюється це цілою низкою переваг даного матеріалу. Але без мінусів все одно не обійтися, монолітний фібропенобетон, за рахунок своїх компонентів, є крихким матеріалом, а значить, його технологія виробництва відрізняється і вимагає підвищених зусиль. При правильному змішуванні компонентів, з дотриманням пропорцій та технологічного процесу, матеріал вийде міцним та надійним.

    Області застосування

    Застосування блоків з фібропенобетону є актуальним у монтажі перегородок між кімнатами будинків за рахунок своєї легкої ваги. А також:

    Переваги

    Плюси у фібропенобетон значно перевищують його недоліки. До переваг відносяться:

    Фібропенобетон за рахунок свого тепла, легкості та міцності є кращим за стандартний пінобетон.

    Недоліки

    До мінусів блоків з пінобетону із застосуванням фібри відносять: невисоку міцність на злам і крихкість у фібропенобетоні. А також невелику продуктивність при будівництві будинків та будівель з поверхами більше трьох. Нестандартні розміри готових блоків.

    Обладнання для виробництва


    Різальне обладнання для виробництва блоків.

    Застосовують для виробництва фібропенобетонного блоку:

    • мобільні комплекси для заливання;
    • змішувачі для виготовлення фібропенобетону, які призначені для приготування поризованих будівельних розчинівгустиною від 200 кг/м.;
    • малогабаритні пересувні установки, що виготовляють до 5 м будівельного матеріалуза зміну.

    Перед початком роботи з блоками на основі пінобетону з додаванням фібри необхідно ознайомитись із рекомендаціями досвідчених будівельників. При виробництві робіт власноруч потрібно пам'ятати, що в блоках існують компоненти, які мають високу поглинання. Це говорить про те, що розчин потрібно готувати рідкою консистенцією.

    Рекомендують вироби з блоків на основі фібропенобетону не залишати без відповідного оздоблення. Адже вони здатні як прикрасити зовнішній вигляд, так і послужити додатковим захистом. При роботі з фібропенобетон важливо не забувати про систему стандартів, яка властива кожному заводу-виробнику. Тому, при замовленні блоків потрібно заздалегідь уточнити їх габарити. Упаковка товару має містити пошкодження, а комплектація відповідати заказу.

    Блоки на основі пінобетону з включенням фібри радять фіксувати за допомогою цвяхів та дюбелів з антикорозійним покриттям для малих навантажень, а також спеціальних дюбелів, які рекомендуються заводом-виробником кріпильних виробів для пористого блоку при великих навантаженнях.

    Фібропенобетон - це такий самий пінобетон, тільки в який у процесі замішування додають армуючі добавки - фіброволокно. У процесі замішування волокна переплітаються між собою і створюють матеріал дуже міцним і гнучким.

    Для успішного монтажу конструкцій слід забезпечувати такий рівень міцності на розтяг, що не менше 1 МПа. У автоклавних пористих матеріалів це співвідношення знижується до 6...8%. Тобто, навіть якщо конструкція виготовлена ​​з автоклавного бетону щільністю 1000 кг/м 3 при класі за міцністю В10 величина Rbt не дотягує до необхідного рівня.

    Технологічним виходом із цієї ситуації є дисперсне армування пінобетонів волокнами, яке може забезпечувати підвищення їхньої міцності на розтяг у 5...10 разів. Підвищення міцності матеріалу на розтягування спричиняє значний перелік переваг, прояв яких є важливим при виготовленні виробів, їх транспортуванні, монтажі та експлуатації побудованих об'єктів. Дисперсно армований пінобетон неавтоклавного твердіння називають фібропенобетон (ФПБ). Найважливіші фізичні та механічні властивостіфібропенобетонів різної щільностів порівнянні з традиційно ячеїстими бетонами, що випускаються, наведені в таблиці.

    З даних, наведених у таблиці, випливає, що підвищена міцність на розтяг дуже істотно підвищує атмосферостійкість фібропенобетону в порівнянні з піно і газобетонами. Наявність дисперсної арматури у структурі межпоровых перегородок кардинально впливає величину паропроникності і досить істотно теплопровідність. А якщо врахувати той факт, що теплопровідність води в 20 разів вища за теплопровідність повітря, то стає зрозумілим глобальний теплотехнічний ефект, який може бути досягнутий. правильному виготовленніта застосування фібропенобетону.

    Фібропенобетон відрізняється від існуючих видівпористих бетонів:

    Підвищеними міцністю при розтягуванні та в'язкістю руйнування;

    Зниженими теплопровідністю та усадковою деформативністю.

    Реалізація цього принципу, обумовлена ​​властивостями матеріалу, виключає утворення виколів та тріщин від впливу випадкових ударних навантажень, дозволяє відмовлятися від оштукатурювання поверхні стін, виконаних з таких виробів, тому що ступінь шорсткості не перевищує 2 мм. Тобто для отримання гладкої поверхністіни цілком достатньо шпаклювання.

    Порівняння показників теплопровідності рівнощільних газо, піно та ФПБ (табл.) показує, що останні вигідно (на 15...20 %) відрізняються в кращий бік, у своїй паропроникність ФПБ менше. За нашими даними паропроникність ФПБ щільності 700 кг/м3 відповідає цегляній кладціна цементно-піщаному розчині, щільність якої не менше 1800 кг / м 3 .

    Перемички:

    Навантаження на віконні блокикомпенсуються перемичками. Залізобетонні перемички — це «містки холоду», які погіршують теплотехнічні властивості конструкцій, що захищають, тому над віконним прорізом часто встановлюють не одну перемичку по товщині стіни, а кілька тонких, між якими прокладають мінераловатні теплоізоляційні матеріали, тому на момент здачі об'єкта в експлуатацію все «прекрасно. ». А ось на питання про те, як здійснити заміну теплоізоляційних шарів після їх відстеження, будівельники поки що не дають відповіді. Якщо залізобетонні перемички замінити теплоефективним брусковим або арковим типом з фібропенозалізобетону, то можна виключити потребу в додатковій теплоізоляції цього елемента стінових конструкцій.

    Випробування Фібопенобетону:

    Протягом 2010 року ініціативна групафахівців (Набокова Я.С., Чумакін Є.Р.) виготовила та випробувала під дією довго чинного навантаженняплиту перекриття розміром 900х300х4800 мм з фібропенобетону щільністю 800 кг/м3, армовану об'ємними металевими каркасами. Випробування показали, що досягнення допустимого прогину(за нормативом 6,85.мм) мало місце після перевищення навантаження 730 кг/м 2 , тобто. у 2,4 рази перевищує нормативну для плит, призначених для житла.

    При питомому навантаженні 2,2 т/м 2 (у 4 рази вище за нормативну) прогин плити в середній частині прольоту досяг 35 мм, проте видимих ​​тріщин у розтягнутій зоні виробу виявлено не було. Плита не отримала місцевого зминання та в місцях спирання. При подальшому завантаженні плити до 8,9 тонн кінетика прогинів не реєструвалася. Вага брутто випробуваної плити склала 1,2 т, що як мінімум на 15 % легше за порожню. залізобетонної плититакої ж площі. Безумовно, разові випробування неможливо робити глобальних узагальнень. Однак цей ініціативний експеримент показує принципову можливість виготовлення з ніздрюватого бетону, дисперсно армованого волокнами, великорозмірних виробів, призначених не тільки для покращення теплових та акустичних властивостей будівель, але, можливо, і для сприйняття навантажень.

    Крім того, універсальні формотворні властивості фібропенобетонних сумішей дають можливість урізноманітнити архітектурний вигляд інтер'єрів та фасадів.

    Виявлення недоліків інших утеплювачів:

    У порівнянні з фібропенобетоном відомо, що ППС має низькі тепло- і вогнестійкість. До займання при t= +80 °C у ППС розвивається деструкція, що веде до зміни обсягу та виділення шкідливих токсичних речовин. Оцінка роботи ППС у складі тришарових будівельних конструкційпоказала, що під оштукатуреною поверхнею ППС фізично нестабільний. Навіть за температури +20 °С кількість шкідливих речовин, що виділяються ППС виробництва Мінського комбінату будівельних виробів, Перевищує ГДК (гранично допустиму концентрацію) у 2,5 рази. За даними центру екологічної токсикології (Москва), вміст хлороформу, ізопропілбензолу, етилбензолу, ксилолу, нафталіну та інших токсичних речовин у панелях житлових будинків, що містять ППЗ як утеплювач, перевищує ГДК від 10 до 100 разів!

    У зволоженому теплоізоляційному матеріалівиникають сприятливі умови для гниття дерев'яного (або корозії металевого) каркасу та розм'якшення гіпсоволокнистого листа, так як гіпс не водостійкий матеріал. Розвиток перерахованих процесів позначиться спочатку у вигляді «мокрих плям» усередині приміщень, а потім в інтер'єрі з'явиться цвіль. Аналогічні претензії можна пред'явити практично до будь-яких видів тришарових панелей тому, що пара із щільного матеріалу в пористий дифундує завжди, а навпаки – не переміщається.

    В підсумку:

    Неважко зробити висновок, що зміна властивостей пінополістиролу від впливу неконтрольованих випадкових факторів потенційно небезпечна, якщо він застосований як утеплювач стін будівель. Застосування ПКС та економічно невигідно, якщо період експлуатації будівлі має перевищувати 10 років. Для використання в капітальному будівництві необхідні такі матеріали, властивості яких найкраще задовольняють комплексу вимог щодо екологічності, теплоефективності, пожежо- та вибухобезпеки, комфортності та довговічності, надійності та ремонтопридатності, що пред'являються до них не тільки на момент зведення, а й у період експлуатації будівель.

    Будівельний матеріал Фібропенобетон – вибір сучасності!

    Блоки з фібропенобетону (ФПБ) на сьогоднішній день є найбільш ефективним матеріаломдля зовнішніх стін. Головна перевага фібропенобетону в низькій теплопровідності, що дозволяє перейти на 2-х шарові зовнішні стіни (цегла+блок). Крім того він легший за дерево, хороший шумоізолятор і не горючий, оскільки є кам'яним виробом.
    Лінія ALF-B з виробництва фібропенобетонних блоків

    Головним перевагою використання блоків при будівництві є зменшення термінів будівництва т.к. блоки набирають міцність з виробництва. Виробництво в заводських умовах дозволяє досягати високої якостіта сталості властивостей блоків. Не мало важливо і те, що дрібно-штучна технологія дозволяє будувати будівлі з вільним плануванням та різноманітною архітектурою.
    Передове обладнання "Сармат Груп" для виробництва блоків з фібропенобетону дозволяє відмовитися від заливання у форми, а різати на пиляльних верстатах з точністю 1-2 мм, забезпечуючи необхідну шорсткість та відсутність слідів мастила. Розміри блоків налаштовуються на верстатах комплексу відповідно до ГОСТ 21520-89.
    Використання автоматики та високоточних дозаторів фірми "Фокон" дозволяє знизити собівартість, забезпечити високу та стабільну якість блоків за винятком «людського фактора». Блок управління дає можливість віддаленої діагностики лінії та отримувати оперативну інформацію для складу та бухгалтерії, що скорочує складські запаси як вихідних матеріалів, так і готової продукції.
    Опис роботи лінії:Лінія ФПБ призначена для виробництва неавтоклавного фібропенобетону на основі мінеральних в'яжучих та заповнювачів, піноутворювача та води. Для надання матеріалу більш високих показників якості застосовується поліамідне, поліпропіленове або базальтове волокно.
    Приготування суміші проводиться у окремому приміщенні – Модулі підготовки суміші (Рис.1). Процес виготовлення ФПБ суміші відбувається в автоматичному режимі.

    Рис. 1 У Модулі розташований блок управління приготуванням суміші БУСм, який керує процесом одержання фібропенобетону, а також може зберігати рецепти, відображати стан основних вузлів Модуля та готувати інформацію для бухгалтерії. Процес транспорту та завантаження компонентів відбувається в автоматичному режимі. Місткість бункерів розрахована на 3-6 годин роботи. Модуль обслуговується 1 робітником-оператором. Далі суміш із Модуля подається на позицію заливки масиву (у форму), тут розташовується 2-й робітник. Позиція заливки є місцем стикування Модуля заливки з автоматизованим комплексом пиляння (АПК) через кнопку готовності.
    Залитий масив на візку рухається до камери з різними температурними зонами. Камера виготовлена ​​у вигляді «петлі» в якій рейками переміщуються візки. Через 5-8 годин готовий масив виявляється на позиції різання АПК.
    Фото пильного комплексу м.ДубнаНа АПК пилами зрізуються припуски з усіх боків та отримують заданий розмір блоків. Готові блокив автоматичному режимі укладаються на піддон 1200х1000. АПК контролює 1 робітник-оператор. Четвертий робітник встановлює піддони та упаковує продукцію. Водій навантажувача – 5-й робітник.
    До обов'язків майстра-технолога входить контроль якості блоків ФПБ на всіх стадіях, підбір необхідних рецептур, контроль промивання обладнання тощо. Він також стежить за роботою комплексу в цілому, запасом матеріалів та готовою продукцією, вирішує поточні питання ремонту та профілактики Примітка:

    • Системи видалення відходів та пакування блоків на піддони пропонуються як окремі опції.
    • Для зменшення складських витрат рекомендується додатково встановлювати лінію «досушування», після якої блоки можуть бути одразу (через 24-30 год) направлені замовнику.
    Лінії ФПБ, що випускаються, спроектовані за модульним принципом, їх продуктивність можна задавати в залежності від потреб ринку в кожному конкретному випадку. Лінії розраховані для безперервної роботи 3 зміни. Окупність лінії від 13 місяців.
    На поверх будинку площею 600 м2 знадобиться в середньому 70 м3 блоків на зовнішні стіни та понад 100 м3 на внутрішні тобто. на 17-ти поверховий 1 під'їзний будинок до 3000 м3 блоків.
    Приклад техніко-економічних розрахунків на лінії продуктивністю 3000 куб. метрів блоків на місяць можна завантажити на цій сторінці (праворуч).
    Завантаження...
    Top