Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
Важный показатель для полов промышленных зданий — прочность на растяжение при изгибе, так как покрытия полов подвергаются изгибающим усилиям как от статических, так и подвижных нагрузок, в том числе от автомобильного транспорта. Прочность на растяжение при изгибе определяли на образцах сечением 30x150мм и длиной 500мм, вырезанных из указанных плит. Испытывали их по балочной схеме двумя сосредоточенными силами, приложенными в третях пролета балочек. Испытания показали, что введение фибр повышает прочность бетонных образцов на растяжение при изгибе, однако изменение диаметра фибр от 1 до 2мм и их длина при одном и том же проценте армирования на показатель прочности влияют весьма незначительно. Наиболее заметно влияет на прочность объемное содержание фибр в образцах. При введении фибр в бетон класса В22,5 в количестве 0,4% по объему прочность повысилась на 6-9%. Соответственно при коэффициенте армирования 0,8 и 1,2% она возрастала на 12-15% и 20-23% по сравнению с неар-мированным бетоном. Наилучшие результаты были получены при использовании фибр четвертого вида (бетонная матрица класса ВЗО). При содержании этой фибры в образцах в количестве 1,2% прочность на растяжение при изгибе увеличилась на 42%. Фактическое сопротивление фибр первого и второго видов разрыву составляло соответственно 1200 и 1450МПа. При использовании этих фибр в качестве арматуры для бетонной матрицы класса В22,5 не обеспечивается достаточная их анкеровка, и в результате разрушение образцов сопровождается выдергиванием фибр из бетона. При этом прочность самих фибр на растяжение используется не полностью. В этом случае прочность армированных образцов повышается сравнительно ненамного. Фактическое сопротивление разрыву фибр четвертого вида составило ЮООМПа. Их использовали для армирования бетона класса ВЗО. В этой комбинации была обеспечена прочная анкеровка фибр. При этом образцы разрушались в результате разрыва одной части фибр и выдергивания другой. При этом характере разрушения более существенно увеличивалась прочность армированных образцов. Так как в покрытиях полов обычно применяют бетоны классов В22.5 - ВЗО, для повышения эффективности их работы целесообразно ограничиваться применением фибр с сопротивлением разрыву не более ЮООМПа. В противном случае необходимы мероприятия, создающие условия для повышения анкеровки используемых фибр.
Усадочные деформации сталефибробетона измеряли на образцах — плитах размером 30x140x250мм на основе цементно-песчаного раствора марки 300, армированного фибрами первого и четвертого видов, линейные изменения образцов — на приборе с индикатором часового типа, обеспечивающим точность отсчета 0,01мм. Результаты испытаний приведены в табл.12.13. Исследования показали, что введение фибр в раствор снижает его усадку независимо от вида использованных фибр. Поэтому в табл.12.13 приведены данные измерений только для фибр первого вида. Величина снижения усадки связана прежде всего с объемным содержанием фибр в образцах. Введение фибр в количестве 0,4% по объему уменьшает линейную усадку в 28-суточном возрасте по сравнению с исходной матрицей на 12%. При коэффициенте армирования 1,2% снижение усадки достигает 40%. К бОсут усадка как армированного, так и неармированного бетона увеличивается, однако уменьшение усадки за счет фибрового армирования сохраняется.
Таблица 12.13
Данные измерений усадочных деформаций опытных
образцов
Коэффициент Линейная усадка, мм/м в
Вид фибр армирования, возрасте, сут
% 28 60
0,4 0,36 0,45
Первый 0,8 0,32 0,42
1,2 0,28 0,4
Без фибр — 0,4 0,56
Как видно, фибровое армирование позволяет заметно уменьшить усадку бетона, что в свою очередь повышает трещиностойкость и долговечность покрытий полов.
Таким образом, испытания показали, что армирование бетона стальными волокнами (фибрами) можно эффективно использовать при устройстве покрытий полов. Применение сталефибробетона позволит улучшить эксплуатационные качества полов, в том числе их износостойкость, прочность при изгибе, трещиностойкость и долговечность.
В первой части книги был приведен пример возведения пола из сталефибробетона, осуществленного итальянской фирмой "Коголо" при строительстве рязанского завода кожизделий. Принципиальная схема конструктивного решения этого пола (рис.12.29-1) нашла применение также на других объектах, в частности, при строительстве магазинов-супермаркетов "Метро", "Икеа" в Москве. Полы имеют высокий товарный вид и гарантию качества.
1 2 3 4 5 6
f Рис.12.29-1. Пример конструктивного решения пола
; 1 — отделочный слой поверхности пола; 2 — пол из бетона, 9- дисперсно армированного стальными фибрами; 3—арматурная сетка; 4 — пароизоляция; 5—уплотненный карьерный песок; б— грунт основания Пол укладывают на уплотненный карьерный песок, по поверхности которого выстилают гидроизоляцию из полиэтиленовых листов (пленки) толщиной 0,3мм, массой 0,276г/м2 с нахлесткой кромок не менее, чем на 100мм. В нижней (растянутой) зоне пола устанавливают арматурную сетку из стержней диаметром 4-6мм с ячейками 100x100мм с нахлесткой кромок сеток не менее, чем на 300мм. Пол выполняют из бетона класса В40 с пластифицирующими добавками. Дисперсное армирование осуществляют стальными фибрами с их объемным содержанием 15-20кг/м3. Отделочный слой получают, как правило, распылением по поверхности пола смеси, состоящей из седиментационного сфероидального кварца, цемента, красящих и пластифицирующих оксидов в количестве 5кг/м3, после чего пол выравнивают и полируют механическим способом (затирочными машинами).
