Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
Более эффективно используется сталь при изготовлении фибр из отработанных канатов [12]. Однако при получении таких фибр возникает необходимость осуществления технологических операций, связанных с расплетением прядей канатов, расщеплением нарезаемых отрезков прядей, очисткой их от смазки и т.п. В отработанных канатах встречаются проволоки с ослабленными поперечными сечениями, что вызывает трудности в определении значений расчетного временного сопротивления фибр разрыву.
Фибры "Драмикс", имеющие по одному отгибу на каждом конце лишены недостатков, которые характерны для гладких прямолинейных фибр и фибр периодического профиля, и в сравнении с фибрами волнистого очертания требуют меньшего расхода стали на каждую фибру. Вместе с тем, фибры с анкерующим отгибом на концах также не всегда удовлетворяют оптимальным условиям работы в бетонной матрице.
Эффективные формы конструктивного исполнения (очертания) стальных фибр и оптимальные параметры их работы в бетоне тесно связаны с соотношением между прочностью проволоки, из которой изготавливаются фибры, и прочностью бетона, для которого фибры используются в качестве армирующего компонента. Это соотношение при различных сочетания прочности бетона и фибр изменяется и, строго говоря, каждому из таких сочетаний должен был бы соответствовать оптимальный профиль фибр.
В зависимости от изменения рассматриваемых соотношений меняются также и условия работы фибровой арматуры, соответственно изменяются требования к параметрам ее конфигурафии, которые могли бы обеспечить оптимальные условия ее работы совместно с бетоном. Это, например, подтверждается тем, что устройство отгиба на концах фибры, как показали испытания, обеспечивает в одних случаях необходимую их анкеровку в бетоне и совместную с ним работу вплоть до момента разрыва фибр в предельном состоянии, в других ситуациях это условие не выполня- / Таблица 5.1
Разновидности фибр, получаемых из стальной проволоки
№ Вид фибр Источник Эскиз Достоинства Недостатки
1 Прямые гладкие А.С.№ 949123 (СССР) Простота изготовления Недостаточная анкеровка
2 Прямые периодического профиля П.№ 2453958 (Франция) LXX X ZXZZX=X=X=3 Повышенная анкеровка Возможен пережим сечения при изготовлении
3 Прямые гладкие с расплющенными концами П.№ 2832495С2 (ФРГ) C— =CD То же Сложность технологии изготовления
4 Прямые гладкие с расплавленными концами А.С.№ 715747 (СССР) с— О То же То же
5 Волнистые PCT М.3.№ 84/02732 (WO) То же Повышенный расход стали
6 Волнистые из отработанных канатов А.с.№996673 (СССР) То же и невысокая стоимость исходного сырья Необходимость очистки фибр от следов смазки
7 Пакеты фибр с одиночными отгибами по концам П.№ 409432 Хорошая перемешиваемость фибр с компонентами смеси Эффективны только с бетонами высоких классов прочности ется и фибры с тем же отгибом не конце выдергиваются из бетона при действии растягивающего усилия.
Другой важной проблемой является обеспечение однородности составов фиб-робетонных смесей при организации производства. В практических условиях изготовления сталефибробетонных конструкций (с использованием фибр в россыпи) встречаются определенные трудности, а именно:
необходимость устройства специальных технологичечских приспособлений (например, вибросита или барабана в виде "беличьего колеса") для обеспечения равномерности введения фибр в бетонную смесь с целью получения однородного состава этой смеси;
большие объемы в насыпной массе фибр требуют выделения значительных складских помещений для их хранения;
повышенные транспортные затраты, обусловливаемые трудностями создания эффективной упаковки фибр в россыпи и большим объемом и количеством необходимых упаковочных мест;
возможность слеживания фибр в россыпи и необходимость их разрыхления перед применением;
возможность коррозии фибр при хранении.
Недостатки, характерные для фибр в россыпи, в значительной мере преодолены при использовании фибр, объединенных в пакеты с помощью водорастворимого клея, которые при перемешивании их с компонентами бетонной смеси позволяют обеспечить, за счет растворения клея, равномерное распределение фибр в объеме смеси (технология "Бекаерт").
На основании анализа технических характеристик известных видов стальных фибр разработаны новые решения, отличающиеся тем, что центральная часть фибр выполняется прямолинейной, а концевые участки - с различным числом волнистых отгибов, принимаемым в зависимости от изменения параметров прочности стальной проволоки и класса бетона, используемого для изготовления сталефибробетонных конструкций [7]. Эти решения фибр характеризуются (при прочих равных условиях) меньшим расходом стали в сравнении с фибрами волнистого очертания по всей их длине, отсутствием пережимов сечения стальной проволоки и соответственно более стабильными характеристиками прочности в сравнении с фибрами периодического профиля, а по сравнению с фибрами "Драмикс" (Бельгия) в большей мере отвечают условиям оптимальной работы в бетоне.
С целью объединения рассматриваемых фибр в пакеты разработаны новые сотавы клеящего вещества, включающего противокоррозионные добавки [8].
