Стеклофибробетон своими руками: состав и технология производства

Технологии, призванные повышать качество стройматериалов, постоянно улучшаются, современный рынок предлагает усовершенствованные новинки с уникальными свойствами. Одним из подобных нововведений по праву считается стеклофибробетон. Желание улучить один из наиболее востребованных материалов привело к созданию его новой разновидности, которая состоит из бетона и стекловолокнистой арматуры, что втрое увеличивает упругость исходного материала, сравнительно с обычным бетоном. Ремонт – процесс затратный, но можно существенно сэкономить, изготовив стеклобетон своими руками. Производство не требует особых навыков – достаточно следовать рекомендациям.

Состав и материалы

Состав стеклофибробетона довольно незамысловатый – серый или белый портландцемент М 500-700, просеянный мелкокалиберный кварцевый песок, ровинг (щелочеустойчивое стекловолокно), в отдельных случаях используют глиноземистый цемент. Для повышения характристик – эстетических, формировочных, технологических – в состав добавляют присадки.

Наиболее важный момент в процессе изготовления своего стеклобетона – выбор связующего. База из глиноземистого цемента отличается интенсивной кристаллизацией образований, снижение прочности происходит медленнее, чем в составах из портландцемента. В содействии с водой портландцемент предотвращает разрушение металлических элементов, но губительно влияет на стеклофибру.

Главное составляющее жидкой фазы портландцемента перед застыванием – гидроксид кальция – приводит к коррозии стекла, что разрушает кремнекислородную конструкцию. Исходя из этого, при изготовлении своих стеклофибробетонов на основе портландцемента целесообразно применение щелочестойкой фибры – в ином случае вместо армированного материала вы получите блок, пропитанный жидким стеклом.

Бетон, изготовленный на глиноземистом цемента, отличается большей плотностью, устойчивостью к неблагоприятной среде, водонепроницаемостью, но стоимость данной основы для бетона существенно выше, приобрести его сложнее.

С другой стороны, высокая цена глиноземов абсолютно оправдана. Среди их главных преимуществ по применению выделяют следующие:

• быстрое затвердевание;
• повышение прочности в процессе высыхания;
• незначительное влияние химических веществ на стеклонить;
• быстрое изготовление материала, как следствие – сокращение сроков строительства.

Единственным недостатком можно считать возможность изменения характеристик прочности. Применение глиноземов в строительстве требует точного выполнения рекомендаций по процессу – минимальная ошибка приведет к конечной потере большей части свойств готового стеклофибробетона.

Стекловолокно составляет 3 – 5% от общей массы бетона.

Для изготовления материалов для внутренних работ и отделки, применяют штукатурку на гипсовой основе, или гипс в чистом виде. Среда для затвердевания практически не несет угрозы разрушения армирующих элементов. Существует риск коррозии стальных деталей, фибра разрушению не подвергается. Гипс, укрепренный фиброй, более прочный, огнестойкий и характеризуется низкой теплопроводностью.

Стеклофибру выбирают, исходя из химического состава, прочности материала – широкий выбор видов стекла позволяет подобрать нужный вид, ориентируясь на свои критерии отбора. При изготовлении стеклофибробетона преимущественно используют следующие волокна:

• силикатные;
• кварцевые;
• натрийкальциево-силикатные;
• алюмоборосиликатные;
• цирконийсиликатные (щелочеустойчивое стекловолокно).

Вернуться к оглавлению

Необходимый инструментарий

Применение конкретного оборудования и инструментов в своем производстве зависит от выбранного метода. Это может быть пневмопистолет или обычная бетономешалка. При изготовлении небольших партий стеклофибробетона раствор размешивают, используя свою силу, обязательно в одном направлении – это обеспечит равномерное распределенные фибры по стеклофибробетону.

Готовый раствор наносят непосредственно на поверхность, или предварительно заливают в формы – перед тем, как залить смесь по своим формам, смажьте их минеральным маслом. Для получения гладких плиток используют формы, покрытые изнутри полиэтиленом. Формы со стеклянным дном позволяют изготовить полированные плитки, а фактурные изделия получают с помощью специальных силиконовых форм. Приобретенное моноволокно нарезают специальными ножницами, при разрезании волокна позаботьтесь о своей индивидуальной безопасности – применение респиратора, очков, перчаток для защиты рук обязательно.

Вернуться к оглавлению

Технология производства

Существует несколько способов изготовления стеклофибробетоновых изделий. Пневмонабрызг – одновременное нанесение раствора, измельченного стекловолокна на поверхность с помощью пневмопистолета. Выходя из устройства, волокна равномерно вмешивается в раствор, однородный слой стеклофиброцемента укладывают на поверхность или форму.

Преимущества:

• смесь готовят отдельно, фибра рубится непосредственно перед выходом из сопла пистолета;
• точная дозировка;
• результат – однородная масса, быстрый процесс смешивания.

Недостатки:

• дорогое оборудование.

Предварительное смешивание компонентов – с помощью бетоносмесителя или вручную (при небольшом количестве раствора). В бетономешалке готовят обычные бетонный раствор, добавляют готовую измельченную фибру в пропорции 10:1. Далее компоненты перемешивают в течение 5 минут, немедленно формируют – смесь быстро застывает.

Преимущества:

• скорость производства;
• экономия на оборудовании.

Недостатки:

• возможны отклонения в дозировке;
• раствор лучше готовить в небольших количествах.

Виброформование – не является отдельным способом производства стеклофибробетона, скорее метод изготовления негабаритных изделий. Бетон, помещенный в формы, насыщают стекловолокном на стенде (установленная столешница на вибрирующем механизме). Волокно равномерно распределяется в бетонной массе, но метод подходит только при производстве небольших плит.

Стеклофибробетон технология производства — ОРТОСТ-ФАСАД

Стеклофибробетон является современным материалом, который находит все более широкое применение в строительстве и отделке зданий. СФБ представляет собой композитный материал, основанный на сочетании обычного бетона и стекловолокна. В отличие от знакомого всем бетона, данный материал отличается высокой прочностью на сжатие и растяжение, не подвержен растрескиванию и может применяться без использования металлической арматуры, что делает конструкции в разы легче.

По сравнению с обычным армированным бетоном стеклофибробетон (СФБ) обладает такими преимуществами, как легкость и компактность. Эти характеристики позволяют во многом снизить затраты на транспортировку и монтаж конструкций. Также материал отличается хорошими прочностными характеристиками и длительным сроком эксплуатации. СФБ открыл широкие возможности для реконструкции и реставрации зданий, а также для реализации архитектурных проектов высокой сложности.

В ходе производства стеклофибробетона используют портландцемент, песок и стекловолокно. Применяемые для данной технологии материалы должны соответствовать общепринятым строительным нормам:

1. Конкретный вид портландцемента выбирается в зависимости от назначения изготавливаемого изделия. Он может быть обычным, без добавок, быстродействующим и цветным.
2. Песок должен быть предварительно просеян и промыт. Не допускается попадание более чем 3 мм частиц.

Чтобы улучшить свойства продукции, в массу также добавляют присадки. Они не только улучшают качество и продлевают срок эксплуатации, но и позволяют добиться имитации материалов с различной текстурой. Производство этого материала предполагает использование фибры, стойкой к воздействию щелочей; в противном случае гидроксид кальция, входящий в состав цемента, будет оказывать разрушающее действие на стекловолокно.

Технология производства стеклофибробетона

Основной способ изготовления — это пневмонабрызг. Данная технология представляет собой нанесение стекловолокна, а также смеси цемента и песка на форму с использованием пневмопистолета. Такой способ позволяет добиться высокого качества материала, так как при его производстве четко дозируется каждый компонент. Недостаток технологии – необходимость покупки дорогостоящего оборудования.

Наша компания освоила современную технологию изготовления различных фасадных элементов из СФБ, отличающихся высокой прочностью и легкостью. Мы принимаем заказы на проектирование и изготовление деталей для сложных архитектурных и декоративных композиций. Мы изготавливаем детали и элементы, имеющие разнообразную текстуру и имитирующие различные материалы. Для получения профессиональной консультации и оформления заказа обращайтесь к нашим менеджерам по телефону, указанному на сайте.

Стеклофибробетон для фасада: производство, характеристики, состав

Стеклофибробетон для фасада появился на рынке относительно недавно. Но за короткий промежуток времени материал обрел широкую популярность и стал внедряться для разных строительных работ. Это обусловлено специфическим составом и свойствами композитного решения.

Что это такое

Современные технологии развиваются по-особому быстро, поэтому качество стройматериалов продолжает расти. В продаже появляются новые решения с редкими свойствами и преимуществами. К таковым относится стеклофибробетон, который основан на бетоне со стекловолокнистой арматурой, что повышает степень упругости и способствует появлению других эксплуатационных качеств.

При минимальных навыках и вложениях материал можно создать своими руками.

Состав и основные особенности

Состав стеклофибробетона основывается на цементном растворе, а роль наполнителя выполняет стеклянная фибра. Такое сырье поднимает прочностные свойства, делая материал устойчивым к растяжению и сжатию. Волокнистые добавки распределены хаотичным образом, обладают небольшим сечением, но увеличенной длиной, что не характерно для традиционных разновидностей бетона.

Для повышения прочности железобетона на этапе производства его армируют металлическими прутьями. Их задача заключается в поглощении растяжимых нагрузок и предотвращении деформации конструкции в процессе эксплуатации.

Однако армирование способствует увеличению веса и размеров блока. В случае со стеклофибробетоном подобная особенность отсутствует. Материал обладает уменьшенной массой, но справляется с большими нагрузками, поглощая их дисперсным образом.

Стекловолокно не боится воздействий на растяжение и сжатие, ему не страшны коррозийные процессы или негативное влияние температурных скачков. Еще оно характеризуется большим суммарным сечением в сравнении со стальными прутками. В результате блок становится легким, компактным и доступным. Для оформления поверхности производится полировка или покраска, причем не только при замешивании смеси, но и при окраске изделий.

Сферы применения материала достаточно обширные.

На его основе создают:

1. Облицовочные панели.
2. Ограждающие конструкции для лоджий, балконов и лестниц.
3. Элементы оформления ландшафтного или интерьерного дизайна.
4. Элементы для оформления кровли.
5. Декоративные виды штукатурной смеси.

Еще материал используется для возведения мостов, эстакад или путепроводов.

Начиная производство стеклофибробетона, состав подбирают из таких компонентов:

1. Цементные смеси высокой марки — выполняют роль вяжущего компонента. При выборе цемента лучше отдавать предпочтение глиноземистым составам, поскольку они характеризуются хорошей кристаллизацией и способностью сохранять прочность без потери водонепроницаемости.
2. Кварцевый песок — применяется в качестве наполнителя.
3. Стекловолокно — занимает 3-5% в составе.
4. Жидкость — предназначается для получения оптимальной консистенции.
5. Дополнительные компоненты — определяют эксплуатационные свойства бетона. В состав могут вводить красители, придающие оттенок поверхности.

Что касается добавок, которые используются для изготовления стеклофибробетона своими руками, то в большинстве случаев применяются следующие компоненты:

1. Пластифицирующие добавки. Способствуют повышению пластичных свойств без потери прочности.
2. Воздухоотвлекающие компоненты. Необходимы для поднятия устойчивости к отрицательным температурам. Еще они увеличивают срок службы, подвижность и щелочестойкость конструкции.
3. Добавки для ускорения схватывания. Вводятся в состав при окружающей температуре 10 °C.
4. Антиморозные добавки. Поддерживают смесь в жидком состоянии, что обеспечивает правильные условия для затвердевания.
5. Гидрофобизаторы. Отвечают за гидрофобные свойства.
6. Замедлители схватывания. Являются важной добавкой при проведении замешивания раствора в жаркий период.

Преимущества и недостатки материала

Чтобы разобраться, чем отличается стеклофибробетон, что это такое и для чего применяется, нужно учитывать как плюсы, так и минусы материала.

К положительным особенностям относят:

1. Устойчивость к сжимающимся и растягивающимся нагрузкам.
2. Уменьшенный вес, что снижает общую нагрузку на фундамент постройки.
3. Устойчивость к биологическим или атмосферных осадкам, огнестойкость.
4. Повышенные пластичные характеристики и быстрое затвердевание.
5. Устойчивость к коррозийным процессам.
6. Широкий выбор изделий и производителей.
7. Высокая устойчивость к отрицательным температурам.
8. Соответствие экологическим стандартам и нормам.
9. Доступная стоимость.

Кроме плюсов, материал обладает и минусами. Во-первых, он боится пребывания в щелочной среде, но наличие в составе стеклофибры компенсирует такой минус. Во-вторых, смесь быстро схватывается и нуждается в быстром применении.

Технология изготовления

Разобравшись со свойствами стеклофибробетона, характеристиками и сферами применения, можно переходить к самостоятельному производству материала.

Вариативность оборудования

Для производства строительного материала на основе композитного сырья используются разные технологии. Чтобы создать стеклофибробетон, оборудование и материалы нужно подготовить заранее.

Для предстоящей работы понадобится:

1. Смеситель, выполняющий перемешивание основных компонентов.
2. Пневматический пистолет для разбрызгивания премиксов.
3. Насосный агрегат с перистальтическим насосом.

Смеситель должен обладать высоким срезывающим усилием, поскольку в процессе изготовления нужно обеспечить высокоскоростное замешивание компонентов. С помощью подобного агрегата можно создать однородный раствор без примесей или комков с небольшим водоцементным соотношением.

Растворонасосная станция необходима для равномерной подачи раствора. Задача пневмопистолета заключается в пнемонабрызге составляющих.

Чтобы сделать процесс автоматизированным, может понадобиться использование дополнительных приборов, таких как компрессор и пружинные валики.

Еще мастеру нужно подготовить специальные формы для производства изделий. Гибкие конструкции создаются из полиуретана, а твердые из пластика или ЛДСП.

При выборе материала для изготовления форм нужно учитывать такие нюансы:

1. Полиуретан. Пользуется особой популярностью, поскольку на его основе создаются гибкие формы для производства фибробетонных изделий. Материал славится большим сроком службы и может удерживать элементы с отрицательными гранями. Перед эксплуатацией форму необходимо смазать.
2. Стеклопластик. Востребован при производстве стеклофибробетона с любой текстурой. Форма из стеклопластика надежна, долговечна и удобна в использовании. Но если вам нужно создать изделия с отрицательными углами, этот вариант рассматривать нельзя.
3. Сталь. Задействуется для изготовления стандартных форм блоков в промышленном масштабе.
4. Древесина. Формы из разных пород дерева отличаются доступной стоимостью, но требуют предварительной обработки.
5. Силикон. По внешнему виду эти формы походи на конструкции из полиуретана. Им свойственна гибкость и комфорт эксплуатации.

Процесс выбора оборудования для стеклофибробетона требует больших финансовых вложений, поэтому при желании заняться самостоятельным производством материала нужно оценить все «за» и «против» предстоящей работы.

Основные технологии

Существует масса технологий производства стеклофибробетона, характеристики и специфика которых отличаются. Наиболее часто применяется метод пневмонабрызга, когда задействуется специальный пистолет для нанесения стекловолокна и смеси цемента и песка на поверхность или форму.

Добавки соединятся на выходе, а фибра смешивается с другими компонентами, создавая однородную консистенцию. Из минусов технологии выделяют дороговизну оборудования. Плюсом считается возможность промышленного производства материала с крупными габаритами.

Еще строителями используется метод пневмонабрызга премикса, который появился сравнительно недавно, но пользуется большим спросом. Он востребован при создании конструкций небольших или средних размеров. Также с помощью технологии можно наносить штукатурное покрытие.

По принципу и специфике работы метод напоминает предыдущий вариант, поскольку в состав добавляют предварительно нарезанную фибру, а готовая смесь подается в пистолет и набрызгивается.

Производство методом предварительного перемешивания отличается простой реализации в домашних условиях. Технология максимально доступная и простая, поскольку все составляющие соединяются в бетономешалке или размешиваются ручным методом.

В первую очередь подготавливается цементно-песчаная смесь, куда добавляют стекловолокно. Выполнив тщательное перемешивание компонентов, раствор подвергают формированию на высоких скоростях, поскольку консистенция отличается быстрым застыванием. Технологию используют для небольших объемов работ.

Изготовление своими руками

Чтобы быстро создать стеклофибробетон для частных строительных целей, лучше воспользоваться методом предварительного смешивания компонентов. Но перед этим нужно учесть ряд советов и нюансов, от которых зависит результат производства:

1. Особое внимание нужно уделять подготовительным работам, когда выбираются компоненты и производится их смешивание. От правильности ваших действий на этапе подготовки зависит благополучность процесса.
2. Оптимальные пропорции песка и цемента составляют 1 к 1. Но эти значения корректируются с учетом требований проекта и таких особенностей, как габариты, область применения и тип продукции.
3. Уровень воды в составе смеси должен быть минимальным, при этом раствор должен оставаться подвижным. Объем жидкости определяется массой факторов. В их числе: степень водопотребности песка, марка и свойства цемента, требуемые прочностные характеристики будущего изделия.
4. Концентрация фиброволокна выбирается опытным путем. Оптимальный уровень армирования варьируется от 3 до 6%.
5. Все компоненты требуют тщательного перемешивания, а готовую смесь наносят тонкими слоями и прокалывают. Если не сделать это, избавиться от воздуха в будущем будет проблематично и даже невозможно.
6. Чтобы уплотнить раствор, понадобится задействовать вибрационное оборудование.

Применение

Из-за большого количества особых свойств и характеристик СФБ применяется не только для монтажа фасадов, но и для других строительных работ. Сегодня на основе материала создаются сборно-монолитные конструкции, выполняется реставрации древних памяток архитектуры и масса операций по декорированию.

Фасады

С помощью панелей стеклофибробетона декорируются фасады помещений. Популярность материала связана с простотой изготовления и самостоятельного монтажа. Конструкции закрепляют на армированный каркас из алюминиевых и стальных элементов.

С помощью системы навесного фасада можно улучшить внешний вид постройки и повысить тепло- и звукоизоляционные свойства здания.

При обустройстве вентилируемого фасада необходимо позаботиться о воздушной камере между изоляционным материалом и отделочным слоем. Стабильный обмен воздушных масс способствует регулировке микроклимата и защите стен от промерзания в случае смещения точки росы. Фасадный декор на основе СФБ выглядит достаточно гармонично.

Лепной декор

При оформлении наружной части помещения практикуется лепнина стеклофибробетоном. Подобная методика пользуется большим спросом из-за следующих достоинств материала:

1. Устойчивость к воспламенениям и проникновению воды.
2. Небольшой вес, что упрощает процесс строительства.
3. Соответствие экологическим нормам.
4. Минимальная нагрузка на несущие стены и основание.
5. Возможность обустройства лепнины на любых типах фасадов.
6. Хорошая пластичность.
7. Большой срок службы и надежность.

Строительство

В современном строительстве фибровое армирование пользуется особой популярностью. Технология позволяет повысить прочность возводимой конструкции, придав ей дополнительную привлекательность. При этом материал удешевляет стоимость всех работ и продлевает срок службы помещения. Оно становится более надежным и устойчивым к негативным факторам.

Сегодня на основе СФБ создаются изделия с любой геометрической формой и свойствами. С целью оформления поверхностей применяются декоративные элементы.

Цены

Стоимость стеклофибробетона в Москве определяется несколькими факторами. В первую очередь учитывается цена исходного сырья и сложность технологии производства. Для изготовления 1м² панели используются следующие компоненты:

1. Стекловолокно (производится в Японии и стоит 6-7 $ за кг. Для создания 1 м² поверхности толщиной 20 мм нужно 3 кг сырья, т.е. затраты составят 15-18 $.
2. Цемент — 7-8 $.
3. Кварцевый песок — 3-4 $.

Итоговая стоимость материала составит 25-30 $.

Технологии производства стеклофибробетона. Напыление, пневмонабрызг СФБ и метод премикинга

Чтобы получить стеклофибробетон с заданными характеристиками, необходимо:

1. Порубить волокно на отрезки необходимой длины (рассчитываются в зависимости от типа изделий, от нагрузок, на которые рассчитано данное изделие).
2. Распушить порубленное волокно (разделить на моноволокна).
3. Приготовить раствор с нужными пропорциями цемента, песка и воды.
4. Смешать волокно с раствором.
5. Уложить полученную смесь на форму.

Особую сложность представляет этап 4. Так как необходимо чрезвычайно качественно и равномерно внедрить и распределить стеклянные волокна в бетонную смесь.

Существует 2 технологических способа производства СФБ:

• Спрей (напыление или пневмонабрызг). Для получения любых поверхностей. Это плоские плиты и криволинейные декоративные изделия. Технология пневмонабрызга позволяет создавать поверхности очень сложные по геометрии и имитировать фактуру природных материалов, например, дерево и камень.
• Премикс (премиксинг). Для простых и плоских изделий небольших габаритов.

Как частные случаи можно выделить еще два направления:

• Контактный метод, представляющий послойную укладку стекловолокнистой арматуры и пропитку каждого слоя цементным связующим;
• Формообразование изделий путем гнутья незатвердевшего плоского стеклофибробетонного листа, а также вторичным формообразованием изделий за счет упругих свойств затвердевшего стеклофибробетона.

Для пневмонабрызга требуется набор оборудования:

1. Специальный миксер. Он готовит раствор отличного качества.
2. Кантователь. Он позволяет доставить бак с раствором от миксера и загрузить его в растворонасосную станцию.
3. Растворонасосная станция. Она подаёт раствор в пистолет непрерывно и с заданной производительностью.
4. Пистолет. Он состоит из чоппера (узел рубки) и распылительной головки (смеситель). Пистолет формирует поток распылённого сжатым воздухом раствора, смешанного с фиброй из стекловолокна.
5. Агрегат для лицевого слоя. Наносит на форму первый слой без волокна. Если нет этого агрегата, то используют тот же пистолет (отключить подачу волокна) и ту же растворонасосную станцию. Если использовать для лицевого слоя специальный агрегат, то можно приготовить раствор другого цвета. Не требуется переналадка основной растворонасосной станции. Экономится сырьё.

По методу «спрей» требуется послойное нанесение. Обычно делают 2-3 слоя. Каждый слой прикатывают специальными роликами для уплотнения (роликовое прессование). Потом набрызгивается следующий слой.

Этапы производства изделия из стеклофибробетона методом набрызга можно представить следующим образом:

Для премиксинга требуется такой же набор оборудования, но используется он иначе:

1. Пистолет. Такой же, что и для технологии «спрей». Используется только чоппер. Отдельно рубится волокно в мешок.
2. Специальный миксер. Такой же, что и для технологии «спрей». В миксере готовится раствор, затеем туда высыпается рубленное волокно и перемешивается.
3. Кантователь. Он позволяет быстро привезти ёмкость со смесью и загрузить в растворонасосную станцию.
4. Растворонасосная станция. Такая же, как и для технологии «спрей». Станция подает насыщенный волокном раствор по трубопроводу к форме. Такое возможно, если у станции перистальтический насос. Такой не ломает фибру. Смесь укладывается на матрицу. Для небольших изделий и при небольших объёмах допускается ручная укладка. В таком случае растворонасосная станция не требуется.

Смесь в формах подвергается уплотнению на вибростоле. Иногда осуществляется дополнительное роликовое прессование или прессование иным методом.

Также применяют комбинированный метод «спрей-премикс». Распыление через Пистолет раствора, приготовленного по технологии «премикс».

Фирма НСТ предлагает оборудование для метода «спрей» и «премикс». Можно купить готовый набор или выбрать отдельные элементы и собрать комплект самостоятельно. Цены товаров по отдельности такие же, как и в готовом наборе.

Премиксинг является частным случаем технологии напыления. Поэтому полный набор оборудования для технологии «спрей» позволяет сделать СФБ и по технологии «премикс».

Фирма НСТ проектирует и производит оборудование для стеклофибробетона с 1994 года. Фирма «НСТ» предлагает удобные и современные аппараты для профессиональной работы. Наличие нашего оборудования позволит организовать участок по изготовлению сложнорельефных, объемных, тонкостенных элементов из стеклофибробетона повышенной прочности. 

GFRC Technology

Задать вопрос

Есть вопросы по технологии производства СФБ? Обращайтесь, наши эксперты готовы поделиться опытом!

Технологии производства стеклофибробетона, стеклофибробетон технология

При получении бетона, упрочняемого стекловолокнами, важное значение имеет не только правильный подбор и рациональное сочетание исходных материалов, но и технология его изготовления. Свойства конечного композита находятся в большой зависимости от обеспечения равномерности распределения фибр в бетоне, их ориентации, анкеровки, определяющих в значительной мере способность материала оказывать сопротивление внешним воздействиям.

Большинство изделий и конструкций из стеклофибробетона изготавливаются, как правило, по одной из двух основных технологических схем – пневмонабрызг смеси и виброформование премикса (или премиксинг), т.е. предварительное смешивание нарубленного стекловолокна с цементно-песчаным раствором.

В первом случае речь идет о набрызге цементно-песчаного раствора под давлением (подобно торкретированию) с одновременной подачей волокна на большой скорости. Порядок выполнения операций таков: приготовление смеси цемента, песка, воды и химдобавок производится в высокоскоростном широкозахватном смесителе с высоким срезывающим усилием. Затем смесь выгружается в нагнетательную растворонасосную станцию, откуда она поступает в специальный пистолет-напылитель. В рубящее устройство пистолета также подается нить стекловолокна (стеклоровинг), где она нарубается на короткие отрезки (фибру) и далее смешивается в воздушной струе с цементно-песчаной смесью. Затем такая стеклофибробетонная смесь набрызгом наносится на форму или на формообразующую рельефную матрицу.

Пневмонабрызг СФБ смеси

Метод формования премикса подразумевает предварительное введение уже нарубленной стеклофибры в цементное тесто с последующим виброформованием. Получаемый в результате этого процесса материал обычно называют СФБ-премиксом. Его приготовление включает две стадии: сначала в высокоскоростном смесителе готовится смесь цемента, песка, воды и химдобавок, а затем в эту смесь уже на малой скорости работы смесителя добавляется стеклофибра. Далее премиксом заполняются формы и производится его виброуплотнение. 

С появлением технологии самоуплотняющегося бетона благодаря применению суперпластификаторов нового поколения эта методика распространилась и на СФБ, что позволило  получать изделия из СФБ премикса без традиционного уплотенения с помощью вибрации (см. видеоролик «Формование самоуплотняющегося премикса» на главной странице).

Свежеотформованные изделия, полученные в результате обоих технологических процессов, должны выдерживаться в течение 7-ми дней во влажной среде.

Прочность пневмонанесенного СФБ обычно выше, чем у СФБ премикса. В первую очередь, это объясняется тем, что при пневмонабрызге содержание волокна может достигать 5-6%, в то время как у премикса этот показатель ограничивается 3-3.5%. Во-вторых, у стеклофибробетона, полученного в результате пневмонабрызга, более низкое водоцементное отношение, чем у премикса. В-третьих, пневмонанесение позволяет получать более длинные отрезки стекловолокон и придавать им плоскостную (в отличие от трехмерной у премикса) ориентацию.

Выбор производственного метода определяют такие факторы, как заданные требования в отношении прочности, размер формы, архитектурно-проектные условия. Как правило, изделия больших размеров, такие как стеновые панели, напыляются, в то время как малые изделия формуются из премикса.

Типовые составы стеклофибробетонных смесей:

Третий сравнительно новый производственный метод называется пневмонабрызг премикса. Этот технологический прием, вобравший в себя все самое лучшее из двух традиционных методов производства СФБ, приобретает все большую популярность у производителей стеклофибробетона при изготовлении изделий малых и средних размеров общей площадью не более 2-х кв.м. Разработанная в 80-х годах прошлого столетия эта технология сделала недавно значительный прорыв благодаря последним разработкам как в области СФБ материалов, так и в сфере технологического оборудования.

Этот метод применяется также и для нанесения штукатурных покрытий. Для последних степень стеклоармирования не превышает 1-2% и, в то же время, гарантирует высокую прочность и стойкость к растрескиванию и отслаиванию.

Изделиям и конструкциям из стеклофибробетона можно придавать различные характеристики, меняя методы изготовления, составы смеси, типы используемого волокна, длину и ориентацию фибры в смеси, применяемые химдобавки и т.д. При этом, производитель по своему усмотрению может задавать материалу нужные параметры широкого диапазона, с тем чтобы получаемые изделия в зависимости от их назначения отвечали необходимым требованиям. Типовые значения свойств пневмонанесенного СФБ и СФБ-премикса на 28-е сутки приведены в нижеследующей таблице.

Производство стеклофибробетона

Главная→ Производство стеклофибробетона

Производство стеклофибробетона
Стеклофибробетон был получен в ходе работ, направленных на усовершенствование уже существующих бетонов, с целью придать им улучшенные свойства и добиться более высоких показателей прочности. Основными ингредиентами для производства стеклофибробетона, также как и для обычного бетона, служат песок, портландцемент и вода, а в качестве армируемого элемента применяют стекловолокно. Стекловолокно должно быть обязательно устойчивым к щелочному воздействию.

Технология производства стеклофибробетона не сложна и, в принципе, не сильно отличается от технологии производства марочного бетона. Единственным отличием здесь является использование стекловолокна в качестве армирующей добавки. Процент содержания стекловолокна зависит от технологического метода и, обычно, не превышает 5%. При производстве штукатурных покрытий из стеклофибробетона процент содержания стекловолокна снижается до 1-2 процентов.

В стеклофибробетон технологии различают следующие методы производства стеклофибробетона:

— перемешивание основных компонентов стеклофибробетона (бетон и стекловолокно) и последующая укладка полученной массы в форму под внешним давлением и вибрацией;

— укладка стекловолокна слоями с одновременной пропиткой его цементными связующими;

— взбрызгивание компонентов стеклофибробетона в форму-матрицу (применяется при производстве тонкостенных плит и изделий)

— изгибание еще незатвердевшего листа стеклофибробетона с целью придания ему нужной формы;

— придание нужной формы уже затвердевшему стеклофибробетону за счет его упругости;

Стеклофибробетон позволяет самым точным образом имитировать буквально любой известный строительный материал и передавать любую цветовую гамму. С этой целью в основной состав стеклофибробетона добавляются красители, цветные пески и другие необходимые химические вещества.

Стеклофибробетон получает все большую популярность в сфере строительства, ландшафтного дизайна и архитектуры.

Стеклофибробетон строительство предполагает использование таких изделий из стеклофибробетона, как:

— стеновые облицовочные панели,

— стеновые панели,

— облицовочные панели,

— сэндвич панели,

— панели из стеклофибробетона,

— архитектурные модули.

Монтаж облицовочных панелей, изготовленных из стеклофибробетона, чрезвычайно прост, благодаря их небольшой, по сравнению с железобетонными конструкциями, массе, поэтому  использование их в модульном строительстве имеет огромные перспективы.

Большая художественная выразительность делает незаменимым стеклофибробетон в архитектурном декоре и ландшафтном дизайне. К тому же, надо учитывать тот факт, что стеклофибробетон прекрасно переносит все погодные неприятности (дождь, снег, ультрафиолетовое излучение) и сохраняет свой первоначальный вид.

Производство стеклофибробетона не требует слишком больших затрат, а потому себестоимость изделий из стеклофибробетона вполне конкурентна, что, несомненно, со временем выведет стеклофибробетон на лидирующие позиции в области строительных материалов.

Наша компания ООО «Инжсервис МР» предлагает самый широкий ассортимент изделий из стеклофибробетона по самым разумным ценам!

Мы готовы исполнить любой, самый сложный, ваш заказ в самые короткие сроки на прекрасном профессиональном уровне!

Мы работаем как с крупными строительными организациями, так и с частными лицами и мелкими предпринимателями!

Стеклофибробетон – надежный материал с большим художественным потенциалом

0

Стеклофибробетон – бетон, но армированный щелочестойким стекловолокном, равномерно рассредоточенным по всему объему мелкозернистой бетонной матрицы. Он надежен, легок (не требует железной арматуры), разнообразен – что делает этот отделочный материал все более популярным в архитектуре разных направлений.

Процесс производства стеклофибробетона. Фотография с сайта ortost.ru

Технология использования стекловолокна в бетонной матрице впревые была опробована в России еще до Великой Отечественной войны, но тогда данный материал не получил широкого распространения. Уникальные возможности стеклофибробетона были оценены только в 1970-е годы, сначала в Великобритании, затем в США и Европе. С этих пор наблюдались стремительные темпы роста применения стеклофибробетона практически по всему миру. Материал использовался прежде всего как фасадный декор, а в США – в качестве сборных облицовочных панелей для высотных зданий.

В России стеклофибробетон (СФБ) производится и активно применяется уже более 20 лет. Одним из лидеров рынка проектирования, производства и монтажа декоративных элементов из стеклофибробетона является компания «ОртОст-Фасад», входящая в группу компаний «Кладезь». «ОртОст-Фасад» работает на рынке уже более 14 лет. Используя собственное производство и опираясь на самые современные технологии, компания может предложить полный спектр услуг в области декоративной отделки, фасадной лепнины, а также реконструкции и реставрации фасадов зданий. С момента своего основания «ОртОст-Фасад» реализовал порядка 100 объектов в России и за рубежом.

Анализируя современный отечественный опыт, сотрудники компании подчеркивают, что сейчас стеклофибробетонные элементы применяются в самых разных областях. Помимо облицовочных панелей и плитки для устройства навесных вентилируемых фасадов, СФБ активно используют для создания разнообразных элементов архитектурного декора, ограждения балконов и лоджий, в качестве цокольных плит и панелей с различным рельефом. В малоэтажном строительстве очень популярны изделия с листовой стеклофибробетонной обшивкой, а также многослойные панели с теплоизоляцией.

Такая широкая сфера применения данного материала связана с его уникальными свойствами. В первую очередь здесь стоит сказать о прочности материала, которая значительно превышает прочность обычного бетона. Недостатком бетона как, впрочем, и любого камня является низкий показатель прочности на растяжение. В стеклофибробетоне растягивающие напряжения принимают на себя стеклянные волокна, что существенно повышает сопротивление композита растяжению и изгибу, а также увеличивает ударную прочность примерно в 10–15 раз. Одновременно с этим увеличивается и срок эксплуатации изделий – он становится практически неограниченным. Данный материал без ущерба переносит температурно-влажностные, динамические и даже химические воздействия – в частности, воздействие реагентов.

Стеклофибробетон обладает высокой стойкостью к образованию трещин, к тому же он водонепроницаем, морозостоек и негорюч. Все изделия из стеклофибробетона не подвержены коррозии и гниению, не содержат вредных и токсичных компонентов. Все это позволяет использовать материал при строительстве школ и детских садов, где стеклопластик, полимербетон или пенополистирол строго запрещены. Компания «ОртОст-Фасад» имеет все сертификаты безопасности, что позволяет ей работать с объектами любой сложности, включая учреждения для детей.

Компания также участвует в строительстве стратегически важных объектов. Сейчас «ОртОст-Фасад» заканчивает отделку здания Академии Федеральной службы безопасности РФ – исключительного и секретного объекта, где компания выполнила все работы по отделке фасадов, производству и монтажу декоративных элементов.

Еще одно колоссальное преимущество рассматриваемого материала – вес, который намного меньше веса изделий из традиционного железобетона (как правило, это 10% от веса железобетона). Что существенно облегчает процесс транспортировки и монтажа конструкций, а также снижает стоимость изготовления, а следовательно – и расходы на строительство в целом.

Помимо исключительных функциональных свойств стеклофибробетон обладает необыкновенной пластичностью и огромным потенциалом для самого разного формообразования, что связано с отсутствием жесткого арматурного каркаса. Внешне абсолютно точно воспроизводящий камень, стеклофибробетон способен приобретать весьма неожиданные для каменного материала очертания. Это свойство наглядно демонстрируется в жилом комплексе «На Трубецкой», расположенном в районе Хамовники. Компания «ОртОст-Фасад» здесь монтировала литые колонны и декоративные карнизы из стеклофибробетона – объемные и резные, в верхней части здания достигающие четырех метров в высоту. Но самое интересное, что они выполнены в форме изящной волны, нехарактерной для камня. Таким образом, стеклофибробетон открывает уникальные возможности для работы с объемной пластикой фасада.

Жилой комплекс «На Трубецкой». Генеральный подрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «На Трубецкой». Генеральный подрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «На Трубецкой». Генеральный подрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

Стеклофибробетон воспроизводит мельчайшие детали, позволяя получить большое разнообразие текстур и цветовых решений. Он легко имитирует различные отделочные материалы – например, дерево. Так, в офисном центре на улице Довженко, под кровлей было предложено сделать кессонный потолок, в точности повторяющий фактуру и цвет дерева. Это здание пока находится в стадии строительства, но уже сегодня понятно, как будет выглядеть его подкровельная часть – по-домашнему теплая, но при этом очень торжественная.

Офисный комплекс премиум класса (г. Москва, ул. Довженко, вл. 1, вл. 3). Заказчик – ООО «ВОЛЕНСА». Генподрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

Офисный комплекс премиум класса (г. Москва, ул. Довженко, вл. 1, вл. 3). Заказчик – ООО «ВОЛЕНСА». Генподрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

Офисный комплекс премиум класса (г. Москва, ул. Довженко, вл. 1, вл. 3). Заказчик – ООО «ВОЛЕНСА». Генподрядчик – ЗАО «ФОДД». Фотография с сайта ortost.ru

О цветовых возможностях материала стоит сказать отдельно. Технология производства стеклофибробетона позволяет выпускать пигментированный материал, а также предусматривает возможность его последующего окрашивания в любой тон. Офисный центр «Лефорт», построенный в 2006 году на Электрозаводской улице в Москве, почти полностью отделан плиткой из стеклофибробетона. Выразительность здания достигается во многом благодаря цветовому решению фасадов. Дело в том, что каждая отдельная плитка окрашена в свой оттенок синего цвета. Комбинаторика декоративных плиток дает живой, объемный и насыщенный цвет, похожий на весеннее грозовое небо.

Офисный центр «Лефорт». Заказчик — HORUS Capital. Фотография с сайта ortost.ru

Офисный центр «Лефорт». Заказчик — HORUS Capital. Фотография с сайта ortost.ru

Офисный центр «Лефорт». Заказчик — HORUS Capital. Фотография с сайта ortost.ru

Еще один интересный проект, выполненный при участии «ОртОст-Фасад», – это жилой комплекс «Итальянский квартал» в Москве на Долгоруковской улице. Плавно изогнутые фасады парадного здания его архитектор Михаил Филиппов с самого начала предполагал отделать стеклофибробетонными элементами: колонны, обрамляющие центральный вход, и полуколонны, следующие вдоль всего главного фасада, и тонкие карнизы, и оформление окон. Можно сказать, что здесь характеристики материала позволили архитектору воплотить все архитектурно-художественные приемы, не опасаясь излишней нагрузки на конструктивный каркас здания.

Жилой комплекс «Итальянский квартал» (г. Москва, ул. Долгоруковская вл.21, Корпус М). Заказчик – ЗАО «Итальянский квартал». Генподрядчик – ЗАО «Монолиткапиталстрой». Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Итальянский квартал» (г. Москва, ул. Долгоруковская вл.21, Корпус М). Заказчик – ЗАО «Итальянский квартал». Генподрядчик – ЗАО «Монолиткапиталстрой». Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Итальянский квартал» (г. Москва, ул. Долгоруковская вл.21, Корпус М). Заказчик – ЗАО «Итальянский квартал». Генподрядчик – ЗАО «Монолиткапиталстрой». Фотография с сайта ortost.ru

Подобное же решение можно наблюдать и на фасаде административно-торгового здания на Арбате, спроектированного бюро «Сенаб Проект». Только здесь в дополнение к классическим архитектурным деталям из стеклофибробетона с отливами меди, полуколоннам и кронштейнам, появились еще и скульптурные элементы, барельефы и кованые ограждения.

Административно-торговое здание на Арбате.
Заказчик – «Женева Хаус» и «Проект А3». Генеральный подрядчик – ЗАО «Строймонтажцентр – 2000». Генеральный проектировщик – «Сенаб Проект». Фотография с сайта ortost.ru

Административно-торговое здание на Арбате.
Заказчик – «Женева Хаус» и «Проект А3». Генеральный подрядчик – ЗАО «Строймонтажцентр – 2000». Генеральный проектировщик – «Сенаб Проект». Фотография с сайта ortost.ru

Административно-торговое здание на Арбате.
Заказчик – «Женева Хаус» и «Проект А3». Генеральный подрядчик – ЗАО «Строймонтажцентр – 2000». Генеральный проектировщик – «Сенаб Проект». Фотография с сайта ortost.ru

Однако возможности стеклофибробетона не ограничиваются классической архитектурой – его не менее активно используют мастера, исповедующие лаконичный минимализм современной стилистики. Здесь особенно ценятся пластические возможности, позволяющие реализовать самые современные тенденции в работе с камнем и имитирующими его материалами. Нередко архитекторы обращаются к растительным или геометрическим орнаментам и рисункам по камню, где стеклофибробетон открывает просто колоссальные возможности. Не менее интересен опыт комбинаторики и интеграции материалов. Например, в проекте «Садовые кварталы» его автор Сергей Скуратов придумал для фасадов довольно сложные трехмерные элементы, и понятно, что использовать классическую кирпичную кладку в этом случае было невозможно. Компания «ОртОст-Фасад» предложила отделку пилонов и перемычек сложных геометрических форм из стеклофибробетона с интегрированной в лицевую поверхность клинкерной плиткой на металлическом каркасе. Получилось очень необычно и эффектно.

Жилой комплекс «Садовые кварталы» в Москве. Заказчик – «Садовые кварталы». Генподрядчик – ЗАО «Дивидаг АГ». Проектировщик – “Сергей Скуратов architects”. Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Садовые кварталы» в Москве. Заказчик – «Садовые кварталы». Генподрядчик – ЗАО «Дивидаг АГ». Проектировщик – “Сергей Скуратов architects”. Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Садовые кварталы» в Москве. Заказчик – «Садовые кварталы». Генподрядчик – ЗАО «Дивидаг АГ». Проектировщик – “Сергей Скуратов architects”. Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Садовые кварталы» в Москве. Заказчик – «Садовые кварталы». Генподрядчик – ЗАО «Дивидаг АГ». Проектировщик – “Сергей Скуратов architects”. Фотография с сайта ortost.ru

Жилой комплекс «Садовые кварталы» в Москве. Заказчик – «Садовые кварталы». Генподрядчик – ЗАО «Дивидаг АГ». Проектировщик – “Сергей Скуратов architects”. Фотография с сайта ortost.ru

Как уже говорилось выше, материал хорошо имитирует лепной декор, поэтому его часто используют для реконструкции и реставрации зданий. Буквально несколько месяцев назад компания «ОртОст-Фасад» получила лицензию на работу с памятниками архитектуры и культурного наследия. Однако опыт реконструкции и воссоздания значимых, но по тем или иным причинам не получивших статус памятника объектов у компании уже есть. Одним из самых ярких в этом ряду можно считать проект воссоздания гостиницы «Москва», для которой компания «ОртОст-Фасад» выполнила более 80% фасадного декора – вплоть до мельчайших деталей.

Гостиница «Москва». Фотография с сайта ortost.ru

Гостиница «Москва». Фотография с сайта ortost.ru

Гостиница «Москва». Фотография с сайта ortost.ru

Гостиница «Москва». Фотография с сайта ortost.ru

Перспективных направлений для еще более широкого применения стеклофибробетона очень много. Предсказать успех этого материала в нашей стране можно еще и потому, что сами архитекторы все чаще делают выбор в пользу стеклофибробетона, способного продлить жизнь их творению.
 

Введение в GFRC (бетон, армированный стекловолокном)

Если вы еще не знакомы с бетоном, армированным стекловолокном (GFRC), вам следует это знать. GFRC — это специализированная форма бетона. Это композитный материал на основе цемента, армированный стекловолокном, устойчивым к щелочам.

Волокна служат тому же назначению, что и армирующая сталь в железобетоне, а также повышают прочность на изгиб, растяжение и ударную вязкость. В результате GFRC может использоваться для производства прочных и легких архитектурных бетонных изделий, таких как строительные панели.

Его также можно использовать для создания декоративных бетонных изделий, таких как фасадные стеновые панели, обрамление каминов, столешницы для умывальников и бетонные столешницы, благодаря своим уникальным свойствам и прочности на разрыв. Большинство специалистов по изготовлению бетонных столешниц предпочитают использовать GFRC из-за его универсальности, прочности и легкости.

Один из лучших способов по-настоящему понять преимущества GFRC — это глубже изучить это уникальное соединение.

Что такое GFRC?

GFRC похож на рубленый стекловолокно (вид, который используется для формирования корпусов лодок и других сложных трехмерных форм), но намного слабее.Он сделан из смеси мелкого песка, цемента, полимера (обычно акрилового полимера), воды, других примесей и устойчивых к щелочам (AR) стекловолокон.

Некоторые из многих преимуществ GFRC включают:

• Возможность конструировать легкие панели — Хотя относительная плотность аналогична плотности бетона, панели GFRC могут быть намного тоньше традиционных бетонных панелей, что делает их легче.
• Высокая прочность на сжатие, изгиб и растяжение — Высокая доза стекловолокна обеспечивает высокую прочность на разрыв, в то время как высокое содержание полимера делает бетон гибким и устойчивым к растрескиванию.Правильное армирование с использованием холста еще больше увеличит прочность объектов и имеет решающее значение в проектах, где видимые трещины недопустимы.

GFRC прочный. Посмотрите это видео, чтобы увидеть, насколько сильным он может быть:

Волокна в GFRC — как они работают

Стекловолокно, используемое в GFRC, придает этому уникальному составу прочность. Устойчивые к щелочам волокна действуют как основной элемент, несущий растягивающую нагрузку, в то время как полимерная и бетонная матрица связывает волокна вместе и помогает передавать нагрузки от одного волокна к другому.

Без волокон GFRC не обладал бы своей прочностью и был бы более склонен к поломке и растрескиванию. Понимание сложных оптоволоконных сетей в GFRC — это отдельная тема. См. Эту статью для получения более подробной технической информации о волокнах GFRC.

Смешанные дизайны GFRC

Если вы много работали с бетоном, то знаете, что подобрать правильную смесь может быть сложно и часто требует многолетнего опыта. На идеальный состав бетона влияет множество различных факторов, и GFRC не исключение.

Многие дизайны смесей для GFRC доступны в Интернете, но вы обнаружите, что все они имеют общие черты в используемых ингредиентах и ​​пропорциях. Дизайн микса — это не та концепция, которую можно описать в одной статье, но прочтите некоторые основные компоненты хорошего микса. Если вы просто ищете калькулятор смеси GFRC, который выполняет все вычисления за вас, щелкните здесь.

• Мелкий песок — Песок, используемый в GFRC, должен иметь средний размер, проходящий через сито # 50 до сита # 30 (от 0,3 мм до 0.6 мм). Более мелкий песок имеет тенденцию препятствовать текучести, в то время как более крупный материал имеет тенденцию стекать с вертикальных участков и отскакивать при распылении.
• Цемент — В типичных пропорциях используются равные части по весу песка и цемента.
• Полимер — Акриловый полимер обычно предпочтительнее, чем полимеры EVA или SBR для GFRC. Акрил не смачивается повторно, поэтому после высыхания он не размягчается и не растворяется, а также не желтеет от воздействия солнечных лучей. Большинство акриловых полимеров, используемых в GFRC, имеют содержание твердых веществ от 46% до более 50%.Доза полимера обычно составляет 6% твердого вещества от массы вяжущего материала. Подумайте о том, чтобы попробовать Forton VF-774, надежный выбор из акрилового полимера.
• Вода — Обычное соотношение воды к цементу составляет от 0,3 до 0,35. При определении того, сколько воды использовать, обязательно учитывайте содержание воды в акриловом полимере. Это может затруднить расчет отношения воды к цементу, если не известно содержание твердых веществ в полимере. При содержании твердых частиц полимера 46% на каждые 100 фунтов цемента добавляется 15 фунтов полимера плюс 23 фунта воды.
• Стекловолокно, устойчивое к щелочам — Волокна являются важным компонентом GFRC. Если вы используете метод распыления для заливки, волокна будут автоматически обрезаны и добавлены в смесь вашим распылителем во время нанесения. Если вы используете премикс или гибридный метод литья, вы сами смешаете волокна.
• Содержание волокна — Содержание волокна варьируется, но обычно составляет от 3% до 7% от общего веса цемента. Более высокое содержание волокна увеличивает прочность, но снижает удобоукладываемость.В отличие от большинства компонентов бетонной смеси, волокна в GFRC не рассчитываются как процент от сухого цементного веса. Вместо этого они рассчитываются как доля от общего веса. Это усложняет математику для расчета нагрузки волокна в конструкциях смесей GFRC.
• Другие добавки — Некоторые другие элементы, которые вы можете включить в свою смесь, включают пуццоланы (например, микрокремнезем, метакаолин или VCAS) и суперпластификаторы.

Как видите, конструкции смеси GFRC довольно сложны и требуют запутанных математических вычислений.Если вы хотите получить более подробную информацию об этих расчетах, см. Эту статью. Чтобы узнать о калькуляторе смеси GFRC, который сделает все расчеты за вас, щелкните здесь.

Отливка GFRC

Commercial GFRC обычно использует два разных метода заливки GFRC: распыление и предварительное смешивание. Давайте быстро рассмотрим оба, а также более экономичный гибридный метод.

Распыление

Процесс нанесения Spray-up GFRC очень похож на торкретбетон в том, что жидкая бетонная смесь распыляется в формы.В этом процессе используется специальный пистолет-распылитель для нанесения жидкой бетонной смеси, а также для одновременной резки и распыления длинных стекловолокон с непрерывной катушки. Распыление создает очень прочный GFRC из-за высокой нагрузки на волокна и большой длины волокна, но покупка оборудования может быть очень дорогой (20 000 долларов и более).

• Плюсы: Позволяет выдерживать очень высокие нагрузки на волокна с использованием длинных волокон, что обеспечивает максимально возможную прочность.
• Минусы: Требуется дорогое специализированное оборудование (обычно от 20 000 долларов).

Премикс

Премикс смешивает более короткие волокна с жидкой бетонной смесью, которую затем заливают в формы или распыляют. Пистолеты для распыления премикса не нуждаются в измельчителе волокна, но они все равно могут быть очень дорогими. Премикс также имеет тенденцию обладать меньшей прочностью, чем распыление, поскольку волокна короче и расположены более беспорядочно по всей смеси.

• Плюсы: Дешевле, чем распыление, хотя требуется специальный пистолет-распылитель и насос.
• Минусы: Ориентация волокон более случайна, чем при использовании напыления, и волокна короче, что приводит к меньшей прочности.

Гибрид

Последний вариант создания GFRC — это использование гибридного метода, в котором используется недорогой пистолет-распылитель для нанесения лицевого покрытия и вручную набранной или залитой смеси подложки. Тонкую поверхность без волокон (называемую туманным слоем или лицевым слоем) распыляют в формы, а затем смесь основы набивают вручную или заливают так же, как обычный бетон.

Это метод, который используют большинство производителей бетонных столешниц.

Это доступный способ начать работу. Тем не менее, очень важно тщательно создавать как смесь для лица, так и основу, чтобы обеспечить одинаковую консистенцию и макияж, и знать, когда наносить защитное покрытие, чтобы оно правильно прилегало к тонкому слою тумана, но не рвало его.

• Плюсы: Доступный способ начать работу. Бункер и воздушный компрессор стоят от 400 до 500 долларов, что намного меньше, чем у пистолетов-распылителей, используемых для распыления или предварительного смешивания.
• Минусы: Так как смесь лицевого покрытия и подложки наносится в разное время, необходимо внимательно следить за тем, чтобы смеси имели одинаковый состав, чтобы предотвратить скручивание.

Распыление аэрозольного покрытия GFRC. Волокнистый защитный слой будет нанесен вручную.

GFRC Отверждение

Высокое содержание полимера в GFRC означает, что длительное влажное отверждение не требуется. Накройте только что отлитую деталь пластиком на ночь. Это могло бы быть короче, если бы оно набрало достаточно прочности, чтобы его можно было раскрыть и обработать.Многие детали снимаются через 16–24 часа после литья.

Обработка GFRC

Ваш уровень мастерства, состав смеси и используемый метод будут определять, сколько обработки потребуется после того, как ваша столешница из GFRC будет извлечена из форм. Заливка швов может потребоваться для заполнения ям от насекомых или дефектов поверхности. Любой обратный поток (песок и бетон, который не прилипает к формам) необходимо очистить, иначе поверхность бетона будет открытой и зернистой. Получение идеального изделия прямо из формы очень сложно и требует большого мастерства.

Общие вопросы

• Какова толщина типичной столешницы из бетона GFRC? — Типичные бетонные столешницы, изготовленные из стеклопластика, имеют толщину от ¾ «до 1». Это минимальная толщина, при которой может быть изготовлена ​​длинная плоская столешница, чтобы она не сломалась при переноске или транспортировке. Настенная плитка меньшего размера может быть намного тоньше.

• Чем отличается GFRC от традиционных столешниц из сборного железобетона? — Подробнее см. В этой статье.

• Является ли GFRC зеленым? — GFRC примерно соответствует другим формам бетонных столешниц с точки зрения «экологичности».При сравнении бетонных столешниц толщиной 1,5 дюйма и столешниц из GFRC толщиной ¾ дюйма используется такое же количество цемента. Это связано с тем, что GFRC обычно использует примерно в два раза больше цемента, чем обычный бетон. Это делает их равными друг другу. Использование полимеров и необходимость их перевозки на грузовиках делают GFRC менее экологичным, чем использование обычной воды, которую можно повторно использовать в магазине. Как традиционное литье, так и GFRC могут использовать переработанные заполнители. Стальная арматура более экологична, чем стекловолокно AR, поскольку сталь является наиболее переработанным материалом.Поэтому использование стали в бетоне любой формы повышает его «зеленый цвет».

Интересные факты

• GFRC был впервые создан в 1940-х годах в России. Лишь в 1970-х годах нынешняя форма получила широкое распространение для фасадов зданий.
• GFRC, как правило, стоит от 2,50 до 3,00 долларов за квадратный фут для материала толщиной дюйма. Стоимость увеличивается примерно до 3,50–3,75 доллара за квадратный фут для материала толщиной 1 дюйм с учетом цен на песок, цемент, добавки, волокна и полимер.

Дополнительное техническое обучение

Бесплатное обучение GFRC:

Просмотрите наш БЕСПЛАТНЫЙ 2,5-часовой семинар «Step by Step GFRC with Mix Design», запросив доступ здесь.

Онлайн-видеообучение для GFRC:

Мы также предлагаем 2-часовое онлайн-видео обучение Professional GFRC для бетонных столешниц и др. Наблюдение за тем, как строится настоящая столешница из GFRC, поможет вам лучше понять многие темы, затронутые в этой статье.

Посмотрите 7-минутный отрывок ниже. Посмотрите, что вы можете узнать у Джеффа всего за 7 минут — и представьте, что вы можете узнать за 2 часа!

Узнайте больше о профессиональном GFRC для бетонных столешниц и многом другом.

Фотографии бетонных столешниц, мебели, раковин и др. Из GFRC

Как и обычный бетон, GFRC может содержать множество художественных украшений. Примерами этого являются кислотное окрашивание, окрашивание, интегральная пигментация, декоративные агрегаты, прожилки и многое другое.Вы также протравливаете, полируете, обрабатываете пескоструйным аппаратом и наносите трафарет.

Если вы можете себе это представить, вы можете сделать это с помощью GFRC! Это делает его отличным вариантом для создания бетонных столешниц. Это особенно хороший вариант трехмерных бетонных элементов, таких как мебель, раковины, кострища и многое другое.

Это видео показывает несколько примеров творений GFRC выпускниками CCI. Вы также можете посмотреть фотографии креативного бетона, большая часть которого сделана с использованием GFRC, здесь.

GFRC — Бетон, армированный стекловолокном

Когда кто-то говорит о стекловолокне, мы думаем об изоляции, лодках или корветах, но, возможно, нам следует думать о бетоне.Технически стекловолокно — это просто очень тонкие стеклянные волокна. Материал, используемый для изготовления лодок или других продуктов, хотя и называется стекловолокном, на самом деле представляет собой армированные стекловолокном пластмассовые и стеклянные волокна в полимерной матрице. Если вместо полимера использовать портландцемент и песок, в результате получается бетон, армированный стекловолокном — GFRC или иногда GRC (англичане называют его бетоном, армированным стекловолокном).

GFRC можно использовать для создания прочного и изысканно детализированного декоративного бетона.НЕГ Америка

Столешницы со встроенными раковинами не имеют трещин при изготовлении из GFRC. Concast Studios — Океано, Калифорния,

Искусственные камни, изготовленные из GFRC, выглядят реально на долю своего веса. Инновационный рок и вода

Проблема использования стекловолокна в качестве арматуры для бетона заключается в том, что стекло разрушается в щелочной среде — а почти нет ничего более щелочного, чем бетон. Возможно, вы слышали о повреждении бетона реактивностью щелочного кремнезема (ASR), когда в заполнителе присутствует реактивный кремнезем.Стекло — это в первую очередь кремнезем. Оригинальный стеклопластик 1940-х годов быстро потерял прочность, так как стекло было разрушено щелочной средой. В 1970-х годах Owens-Corning и Nippon Electric Glass (NEG) усовершенствовали стекловолокно, устойчивое к щелочам (AR), что привело к быстрому увеличению количества применений.

Найти расходные материалы: Смеси GFRC

GFRC использовался в течение последних 30 лет для производства многих бетонных изделий, особенно тонких архитектурных облицовочных панелей, а также для декоративного бетона, такого как купола, статуи, клумбы и фонтаны.Недавно мастера по декоративному бетону открыли для себя преимущества GFRC для декоративных панелей (например, для облицовки каминов), бетонных столешниц и работ из искусственного камня.

Бетон, армированный стекловолокном

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ GFRC

Панели Rock создаются с использованием напыляемого GFRC. Эльдорадо Валл Ко.

Более крупные архитектурные элементы создаются путем прямого распыления предварительно смешанного GFRC на форму. NEGAmerica

Существует три метода изготовления бетонных элементов с использованием GFRC: традиционное ручное распыление, вибрационное литье и распыляемый премикс.

• Традиционный и, возможно, лучший способ производства сборных элементов из стеклопласта — это ручное напыление GFRC на форму. Так производится большинство архитектурных облицовочных панелей из сборного железобетона, а также большинство декоративных сборных железобетонных панелей. При использовании метода прямого распыления вам понадобится концентрический измельчитель, который подается катушкой с ровницей GFRC, втягиваемой в измельчитель и смешиваемой в сопле. Эта смесь имеет более высокое содержание волокна (от 4 до 6%), чем может быть достигнуто с помощью премикса, и является рекомендуемым методом для больших панелей.Однако для этого требуются опытные рабочие, дорогое оборудование и строгий контроль качества.
• Вибрационное литье использует предварительно смешанный GFRC, залитый в форму и подвергнутый вибрации для достижения уплотнения. Это гораздо более простой метод, но он требует водонепроницаемых форм и не работает с каменными формами.
• Распыленный предварительно смешанный GFRC с измельченными волокнами в смеси, требует перистальтического насоса и специальной распылительной головки. Этот метод требует меньшего опыта, чем метод ручного распыления, и дает более высокую прочность, чем при вибрационном литье.

Найдите ближайших ко мне подрядчиков, которые работают с GFRC.

Столешницы лучше всего делать в два слоя. Concast Studios — Океано, Калифорния,

Ручной электрический миксер хорошо подходит для GFRC. Collomix

Большинство декоративных элементов из стеклопластика, особенно столешниц или камина, изготавливаются с использованием двухслойного подхода. Облицовочный слой представляет собой тонкий декоративный слой, а резервный слой более толстый и содержит стекловолокно.

• Лицевое покрытие обычно распыляется в форму с помощью пистолета для гипсокартона.Этот слой имеет толщину от 1/8 до 3/16 дюйма.
• «Один квадратный фут столешницы требует всего около 2 фунтов бетонной смеси для лицевого покрытия, — сказал Майк Веллман, Concast Studios, Океана, Калифорния. — Он довольно тонкий, поэтому с моим миксером я могу сделать 200 квадратных футов работа — о самой большой кухне из всех существующих. Это позволяет мне делать все одной партией, чтобы обеспечить единообразие цвета ».
• «Мы даем маске застыть там, где она влажная, но не сдвинемся — от ½ часа до 1 часа», — сказал Веллман.
• Затем наносится защитное покрытие GFRC. Большинство декоративных подрядчиков либо заливают этот слой, либо затирают его вручную. Толщина этого слоя находится в диапазоне от до 1 дюйма, в зависимости от размера панели и нагрузки, которую она будет нести.
• Слой GFRC обычно укладывается в два слоя толщиной примерно 3/8 дюйма и уплотняется с помощью роликов или вибростола.

Смесители

• для GFRC должны обеспечивать большой сдвиг как при низкой, так и при высокой скорости перемешивания — высокая для бетонной смеси с низким водоцементным соотношением, а затем низкая для предотвращения разрушения при добавлении стекловолокна.Power-Sprays — британская компания, представленная в США компанией NEG America, которая специализируется на оборудовании GFRC. Из них получается отличный вертикальный миксер. Вы также можете использовать ручной миксер, например, от Collomix, или даже лопасть миксера на электродрели. «Ограничением для большинства парней является миксер, который может смешивать достаточный объем и способен хорошо перемешивать стекловолокно», — сказал Веллман.
• С добавлением полимера GFRC схватывается довольно быстро. В зависимости от условий панели можно снять и отполировать в течение 24 часов, хотя Wellman ждет 3 дня, пока бетон наберет почти полную прочность

Рекомендуемые товары

Найдите местных поставщиков: Магазины декоративного бетона

ДЕКОРАТИВНЫЙ ДЕКОРАТИВ GFRC

Панели

GFRC можно обработать практически любой декоративной обработкой, как обычному бетону.Приложение диктует, что лучше всего работает:

Декоративные архитектурные акценты могут быть созданы с помощью GFRC. J&M Lifestyles в Рэндолфе, штат Нью-Джерси,

• Архитектурные панели часто отливают с использованием различных опалубок. Поверхность может быть подвергнута пескоструйной очистке, травлению кислотой или полировке. Различные оттенки серого, белого и желтоватого цвета могут быть достигнуты с помощью цветных цементов или пигментов.
• Многие декоративные элементы GFRC отливаются или отливаются с использованием белого цемента и светлых оттенков. Кусочки камня или глиняного кирпича могут быть встроены в панели, хотя следует учитывать различия в характеристиках усадки различных материалов.Многие различные архитектурные элементы лучше всего создавать с использованием GFRC.

Столешницы из

GFRC могут быть отделаны практически любыми декоративными бетонными технологиями. Absolute ConcreteWorks, Сиэтл, штат Вашингтон

• Столешницы обычно изготавливаются с использованием лицевого покрытия, и часто выбирается однотонный цельный цвет. «Мы используем цельный цвет в лицевом покрытии, — сказал Майк Веллман, Concast Studios, Oceana, Калифорния, который производит столешницы и обрамление каминов. «Иногда мы используем кислотную морилку, но большинство наших клиентов придерживаются прямого интегрального цвета.«Wellman обычно полирует столешницу до зеркального блеска, но предлагает множество вариантов. Узнайте больше о работе Concast Studios.

Хотя конструкция этого скалодрома выглядит как настоящая скала, для лазания предусмотрены модульные поручни. Эльдорадо Валл Ко.

• Столешницы можно производить без облицовочного покрытия, хотя при полировке будут видны волокна. «Некоторым из наших клиентов нравится показывать волокна», — сказал Майк Веллман из NEG America. «Если он протравлен кислотой или промыт кислотой, они не возражают против волокон, и они действительно сливаются с цветом.«
• Для лицевых покрытий хорошим выбором является рассыпной заполнитель или встраиваемые декоративные элементы. «Поскольку я распыляю начальное покрытие для лица, я могу транслировать агрегат, который позволяет мне получить плавное движение», — сказал Веллман. «Я могу посыпать стекло или ракушки, и при полировке и экспонировании создается иллюзия движения. С мокрым гипсом сложнее получить это движение и заставить его хорошо выглядеть».

Для получения реалистичного внешнего вида искусственные камни требуют художественного нанесения цвета.Решения для синтетических пород в Amity, OR

В элементах

• Rock обычно используются панели GFRC, которые напыляются на формы, изготовленные с использованием реальных элементов породы. Стив Холмс, вице-президент компании Eldorado Wall, производителя стен для скалолазания в Боулдере, штат Колорадо, говорит, что первый слой, который они наносят, не содержит стекловолокна. «У рубильного пистолета есть спусковые механизмы только для грязи и грязи и стекла. Первый тонкий слой не имеет волокон, затем мы доводим толщину до дюйма номинальной с помощью смеси GFRC».
• Для создания камней панели GFRC монтируются на стальной конструкционный каркас.«Панели могут быть ориентированы в разных направлениях, — сказал президент Eldorado Wall Джон Макгоуэн, — затем мы оштукатуриваем швы и лепим их, чтобы панели соединялись с каменным элементом». По словам Холмса, для создания заплат «мы помещаем планку и арматуру в швы, затем начинаем с царапающего слоя, затем наносим скульптурный слой. Это делается с помощью полевой смеси, основанной на рецепте торкретбетона». Раскрашивание камней выполняется с помощью различных техник, которые Эльдорадо разработала за эти годы.
• Джим Дженкинс из JPJ Technologies обучает изготовлению искусственного камня.Однако в его методе НЕ используется GFRC, а используется композитный армированный волокном полимербетон, который он изобрел и усовершенствовал. «Наши панели имеют толщину от до ½ дюйма, — сказал Дженкинс, — тогда как панель из GFRC будет иметь толщину 1-1 / 2 дюйма. Наш материал можно легко разрезать дисковой пилой, но он прочнее, чем GFRC. Швы между панелями заделаны тем же материалом, из которого сделаны панели, поэтому они ведут себя, выглядят и окрашиваются одинаково ». Дочерняя компания Synthetic Rock Solutions продает предварительно изготовленные каменные панели, которые можно использовать для сборки каменных элементов.

Обрамление камина — идеальное применение для GFRC. Sierra Concrete Designs

• Раскрашивание скал и водных объектов требует большого мастерства. Различные цвета и техники смешиваются для получения реалистичного цвета, как описано в разделе «Гео-иллюзии» в номере Concrete Décor за декабрь 2007 г. / январь 2008 г.
• Декоративные облицовки каминов из GFRC стали очень популярными благодаря их легкому весу и долговечности. Узнайте, что Sierra Concrete Designs делает с этим приложением, в статье «Окружение каминов красивыми декоративными бетонными элементами».

Что такое бетон, армированный стекловолокном?

Состав бетона, армированного стекловолокном (GFRC)

Композиты из бетона, армированного стекловолокном, содержат высокопрочные стекловолокна, окруженные вяжущей средой. В этой форме волокна и окружающая среда сохраняют свои естественные индивидуальные химические характеристики. Однако полученный бетон имеет улучшенные результирующие свойства, которые не могут быть достигнуты, если любой из компонентов используется по отдельности.Стекловолокно являются основными элементами, несущими нагрузку, в то время как заключенная в него матрица удерживает волокна в предпочтительном положении и направлении. Среда облегчает передачу нагрузки на волокна и защищает их от повреждений окружающей средой. Стекловолокно может быть встроено в матрицу постоянной или нестандартной длины. Наиболее распространенная форма, в которой композиты, армированные стекловолокном, используются в конструкционных приложениях, известна как ламинат. Эта форма достигается за счет объединения слоев тонких волокон и матрицы до желаемого размера.Ориентацию волокна в каждом слое и последовательность укладки слоев можно использовать для получения ряда механических свойств композитных материалов.

Все эти свойства сочетаются с тем фактом, что GFRC выглядит как твердый бетон, хотя весит лишь одну треть от первоначального веса твердого бетона. Это делает его идеальным для наружных и внутренних работ, где требуется легкий и прочный бетон. К таким приложениям могут относиться декоративные конструкции, фонтаны, купола, цветочные горшки и т. Д.

A Декоративное приложение GFRC

Стекловолокно

Стекловолокно состоит из 200-400 отдельных нитей, слегка связанных друг с другом для образования подставки. Затем эти стойки можно нарезать на кусочки различной длины и использовать для различных целей. Основное промышленное применение стекловолокна — армирование цементных или растворных матриц, используемых для производства тонколистовых изделий. Обычные методы смешивания бетона позволяют использовать только около 2% (по объему) волокон длиной 25 мм.Наиболее распространенным типом стеклянных волокон, используемых для общего применения, является электронное стекло. В смеси из стекловолокна также могут быть добавлены полимеры для улучшения физических свойств, таких как движение влаги _._

Преимущества бетона, армированного стекловолокном

GFRC — это специально разработанный материал. Его свойства могут меняться в зависимости от состава смеси, содержания волокна и технологий, используемых для производства. Использование GFRC стало популярным благодаря его многочисленным благоприятным свойствам:

• GFRC был испытан в лаборатории, а также на реальных установках, и можно ожидать, что он прослужит столько же, сколько и сборный бетон.В различных условиях окружающей среды, например, при воздействии солей или влаги, GFRC, вероятно, будет лучше функционировать из-за отсутствия стальной арматуры, которая может подвергнуться коррозии.
• Относительно легкий по сравнению с традиционными камнями. Его установка выполняется быстро и сравнительно просто.
• GFRC обладает характеристиками, позволяющими отливать практически любую форму.
• GFRC состоит из материалов, которые вряд ли горят. Бетон играет роль терморегулятора при воздействии огня и защищает материалы от тепла пламени.
• GFRC тонкий и прочный, его вес на 75–90% меньше по сравнению с твердым бетоном. Меньший вес облегчает и ускоряет установку, а также снижает нагрузку на конструкцию. Легкий и прочный материал также сводит к минимуму расходы на транспортировку, обеспечивает гибкость конструкции и снижает воздействие на окружающую среду.
• Превосходная прочность увеличивает способность выдерживать сейсмические нагрузки.
• GFRC менее уязвим к атмосферным воздействиям и более устойчив к замерзанию и оттаиванию, чем обычный бетон.

Сравнение GFRC и сборного железобетона

Эластичность и плотность GFRC выше, чем у сборного железобетона. Соотношение цемента и песка для GFRC составляет примерно 1: 1, а для сборного железобетона — 1: 6. Стекловолокно, используемое для армирования бетона, обеспечивает значительно большую ударную вязкость и меньшую проницаемость для воды и воздуха, чем сборный бетон. GFRC выглядит как натуральный камень и дает дизайнеру большую гибкость в выборе формы, цвета и текстуры.

Проверьте также: Бетон, армированный стальным волокном

Кредиты изображений:

GFRC Полубревенчатая скамья

Стекловолокно для армирования бетона

Бетон, армированный стекловолокном (GFRC)

Бетон, армированный стекловолокном (GFRC), состоит из продуктов гидратации цемента или цемента с песком и стекловолокна. Стекловолокно используется в качестве арматуры для бетона.

Свойства бетона, армированного стекловолокном

Добавление стекловолокна в количестве около 10% по объему увеличивало прочность на разрыв примерно в два раза, а ударопрочность примерно в 10 раз.Испытания на циклическую нагрузку, проведенные на ламинатах из стекловолокна, показали усталостную прочность бетона, армированного стекловолокном (GFRC), примерно сравнимого с сопротивлением бетона, армированного стальным волокном (SFRC).

Композиция

1. Цемент: Обычно используется портландцемент.
2. Заполнители: Мелкие заполнители обычно используются при производстве GFRC

.

3. Стекловолокно: предпочтительны непрерывные волокна и волокна, устойчивые к щелочам
4. Полимеры: предпочтительны акриловые полимеры

Преимущества

• GFRC очень легкий и гибкий.Бетонная облицовка, сделанная из сборного железобетона толщиной 100 мм, весит более чем в два раза больше, чем сделанная из GFRC.
• В столбце «Внешний вид», гибкость GFRC дает возможность воссоздать множество архитектурных стилей и дизайнов. Детали поверхности могут быть выполнены повторно с помощью GFRC, а также его внешний вид может быть сделан как мрамор, терракота, сланец или камень.
• GFRC дешевле, чем другие строительные материалы, доступные на рынке.
• Высокая прочность на растяжение и ударная вязкость GFRC делает его более прочным, чем обычный бетон, так как GFRC содержит стекловолокно.

Из материала

• GFRC можно придать различное количество текстур, цветов и отделок поверхности, что делает его одним из самых универсальных материалов на рынке.
• GFRC химически стойкий.
• Еще одним преимуществом является то, что GFRC более прочный, поскольку он не ржавеет и не подвергается коррозии.
• Обладает лучшими усадочными свойствами по сравнению с обычным бетоном.
• Неорганический по своей природе, а также огнестойкий.
• Низкая проницаемость GFRC увеличивает его устойчивость к загрязнению воды и воздуха.
• Экологичность

Недостатки

• Хотя GFRC дешевле, чем многие материалы, используемые для строительства, он по-прежнему дороже, чем бетон.
• Известно, что GFRC теряет свою силу в течение длительного периода времени.
• При использовании GFRC требуется большое предварительное планирование, так как он был изготовлен предварительно отлитым по сравнению с местным.

Применение бетона, армированного стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном, обычно находит применение в следующих строительных работах:

Пример использования

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном

Нравится:

Нравится Загрузка…

Связанные

(PDF) ИССЛЕДОВАНИЕ СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА КАК ДОБАВКИ В БЕТОН ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ НА РАЗРЫВ БЕТОНА

GRA — ГЛОБАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АНАЛИЗ X 86

Том: 2 | Выпуск: 2 | Февраль 2013 г. • ISSN № 2277 — 8160

ВОЛОКНА В ЖЕСТКОМ Дорожном покрытии

Дорожное покрытие — это композитный материал, который выдерживает вес пешеходов

и транспортных средств. Толщина, ширина и тип покрытия должны варьироваться

в зависимости от предполагаемой функции вымощенной территории.

Толщина покрытия: определяется четырьмя факторами: окружающей средой,

трафиком, характеристиками основания и используемым материалом покрытия.

Ширина дорожного покрытия: Как и толщина, ширина дорожного покрытия должна варьироваться

в зависимости от предполагаемого использования. Очевидно, что межгосударственные автомагистрали

и

должны быть намного шире, чем местные жилые дороги. Точно так же парковка

, обслуживающая региональный торговый центр, будет намного больше, чем место для круглосуточного магазина

.

Жесткое покрытие имеет достаточную прочность на разрыв, чтобы передать нагрузку колеса

на более широкую область под ним. По сравнению с гибким покрытием, жесткое покрытие

укладывается либо непосредственно на подготовленный грунтовый слой

, либо на один слой гранулированного или стабилизированного материала. Поскольку между бетоном и основанием находится только один слой материала

, этот слой

можно назвать слоем основания или основания.

Типы жестких покрытий

Жесткие покрытия можно разделить на четыре типа:

• «Размытое» однотонное »бетонное покрытие (JPCP)

•« Узловое »железобетонное покрытие» ( JRCP)

• Непрерывноеармированноебетонное покрытие (CRCP)

• Преднапряженноебетонноеодельное покрытие (PCP)

Критерии разрушения жестких покрытий

Усталостное растрескивание долгое время считался основным или единственным критерием —

для проектирования жестких покрытий.Допустимое количество повторений нагрузки

, вызывающее усталостное растрескивание, зависит от соотношения напряжений между изгибным напряжением

при растяжении и модулем разрушения бетона. В последнее время перекачка

определяется как важный критерий отказа. Перекачивание — это выброс

суспензии грунта через стыки и трещины цементобетонного покрытия

, возникающий при движении плиты вниз под действием больших колесных нагрузок

. К другим основным типам повреждений жесткого покрытия относятся разломы

, отслаивание и износ.Поэтому для уменьшения трещин

в бетоне используются волокна для приклеивания к бетонным поверхностям.

не разделяет частицы материалов, используемых в бетоне.

ПРЕИМУЩЕСТВА АРМИРОВАННОГО БЕТОНА из стекловолокна

(GFRC)

Существует множество веских причин использовать GFRC для тонких секций бетона:

• Легче отлитые по более тонким профилям

и, следовательно, на 75% легче, чем аналогичные детали, отлитые из

из традиционного бетона.Согласно сообщению в блоге Джея Жирара,

, Преимущества использования смеси GFRC для столешниц, бетонная столешница

может иметь толщину 1 дюйм с GFRC, а не 2 дюйма

. при использовании обычной стальной арматуры.

•  Высокая прочность: GFRC может иметьизносительную прочностьвысокую 4000 фунтов на квадратный дюйм

и имеет очень высокое отношение прочности к массе.

•  Армирование:  Поскольку GFRC армирован изнутри, нет

необходимости в других видах армирования, которые

трудно разместить в сложных формах.

•  Уплотнение:  Для напыляемого GFRC вибрации не требуется. Для

заливки GFRC, вибрация или ролики легко использовать для достижения затвердевания

.

•  Оборудование: «Дорогое» оборудование не требуетсядля наливания или vi-

крашеный стеклопластик с лицевым покрытием; для распыленного GFRC, оборудование в целом

союзника стоит около рупий. 50 000.

•  Прочность: «GFRC» не взламывает легко — его можно «разрезать» без чипа —

ping.

• Поверхность Покрытие: Поскольку поверхность распыляется, поверхность не имеет ошибок

отверстий или пустот.

• Возможность адаптации: «Распыление» или «заливка» в форму, «GFRC» может адаптироваться к

практически любой сложной формы, от камней до мелких декоративных деталей.

•  Долговечность: Согласно ACI544.1R-96, Отчету о состоянии техники по бетону, армированному волокном

, «Прочность полностью состаренного бетона GFRC com-

снизится примерно до 40 процентов. начальной прочности pri-

или старению ». Майкл Драйвер, руководитель подразделения Nippon Electric

Glass, главный производитель AR-стекла, не согласен. «Есть…

, непоправимый» вопрос. «Вода… не может попасть внутрь — нет… трещин…

и… это… прочный» материал. outlastprecastconcrete, 

литой камень, даже немного натурального камня ». Прочность увеличена

за счет использования слабощелочных цементов и пуццоланов.

•  Устойчивый: «Поскольку в нем используется не цемент, а не эквивалентный бетон»

, а также часто используются значительные количества переработанных материалов (например,

пуццолан), GFRC квалифицируется как устойчивый.

ТАБЛИЦА: 3

ПРИМЕНЕНИЕ СТЕКЛЯННОГО ВОЛОКНА

Архитектура Строительство Строительство

Сборные

архитектурные

облицовки, архитектурные

молдингов и

и ландшафтный дизайн.

Промышленное и

сельскохозяйственное

Крыша, стены и

Окна, ремонт,

Модульные здания.

Постоянный

Опалубка, инженерные сети,

Акустика, мосты

и туннели, вода

и дренаж.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ПРИМЕР

«Воздействие стекловолокна на обычный портландцементный бетон» Desh-

mukhSH, BhusariJ.P, ZendeA.M

Бетон является слабым на растяжение строительным материалом. которые часто являются трещинами —

ден, связанных с пластическим и затвердевшим состояниями, усадкой при высыхании и

и т.п. Кроме того, бетон страдает низкой прочностью на разрыв, ограниченной пластичностью

и низким сопротивлением растрескиванию. Чтобы улучшить эти

свойств, была сделана попытка изучить эффект добавления

стекловолокна в обычный портландцементный бетон.В настоящем примере

периодических исследований стекловолокна в разном процентном соотношении от 0 до 0,1%

было изучено на предмет влияния на механические свойства бетона с помощью

, проводящего испытание на прочность на сжатие, испытание на изгибную прочность и испытание на прочность на разрыв

. Результаты показали улучшение механических свойств

и прочности за счет добавления стекловолокна.

В этом исследовании контрольная смесь A была разработана в соответствии с IS 10262: 1982–

, достигая целевой прочности на сжатие 20 Н / мм2.Были использованы стекловолокно

0%, 0,03%, 0,06% и 0,1% по объему бетона.

ТАБЛИЦА: 4

ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ, ГИБКАЯ ПРОЧНОСТЬ, РАЗДЕЛЕНИЕ-

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ НА РАСТЯЖЕНИЕ НА 28 ДНЕЙ

Тип бетона

Средняя

Прочность на сжатие

000

Средняя

000

Прочность Н /

мм2

Расщепление

Растяжение

Прочность Н /

M-20 с 0.0% стекло

волокно

23,93 3,344

M-20 со стеклом 0,03%

волокно

26,07 3,587

волокно M-20 с содержанием стекла 0,06%

26,6 3.654

M-20 с содержанием стекла 0,1%

волокно

29,54 3,99

ВЫВОДЫ

Поскольку мы знаем, что бетон плохо переносит растяжение, поэтому для повышения его прочности на десять-

мы можем добавить стекловолокно, из-за которого волокна стекла

не будут разделять частицы из бетона.Добавление стеклянных волокон

в бетонную смесь незначительно улучшает прочность на сжатие

через 28 дней. Из экспериментальных результатов видно, что

прочность бетона на сжатие, изгибная прочность бетона,

прочность бетона на разрыв при раскалывании увеличивается с добавлением процентного возраста стекловолокна

. Добавление 0,1% стекловолокна в бетон

показывает лучшие механические свойства и долговечность.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы выражают свою благодарность доктору CLPatel, Председателю, Charu-

tarVidyaMandal, Er.VMPatel, Hon.Jt.Secretary, CharutarVidyaMandal, CharutarVidyaMandal,

Г-н Ятинбхай, Десай, Джей Махарадж, строительство, доктор Ф. С. Умригар, Главный,

BVM Инженерный колледж, доктор А.К. Верма, руководитель и профессор, структурный

Инженерный отдел, доктор Б.К. Шах, доцент, структурный

Инженерный факультет, B.V.M. Engineering College, Vallabh Vidyana-

gar, Гуджарат, Индия за их мотивационную и инфраструктурную поддержку

для проведения этого исследования.

(PDF) Бетон, армированный стекловолокном (GFRC)

Искендер, М., Карасу, Б.

159

[115] Криадо, М., Гарсия-Диас, И., Бастидас, Дж. М., Альгуасиль, ФК , Лопес, Ф.А., Монтичелли, К.,

«Влияние переработанного стекловолокна на коррозионное поведение армированного раствора»,

Construction and Building Materials 64, 2014, 261–269.

[116] Бхопати Р., Рамеш М., Дипа К., «Изготовление и оценка свойств банана —

композитов, армированных коноплей и стекловолокном», Procedure Engineering 97, 2014, 2032–2041.

[117] Ван, Л., Чжан, Дж., Ян, X., Чжан, К., Гонг, В., Ю, Дж., «Свойства эпоксидной смолы на изгиб

Синтаксические пены, армированные стекловолоконной сеткой и / или короткое стекловолокно », Материалы и

Design 55, 2014, 929–936.

[118] Нигро, Э., Чефарелли, Г., Билотта, А., Манфреди, Г., Козенца, Э., «Рекомендации по сопротивлению изгибу

армированных бетонных плит и балок из стеклопластика при пожаре», Композиты, часть B 58,

2014, 103–112.

[119] Гарсия, Д., Вегас, И., Качо, И., «Механическая переработка отходов стеклопластика в виде коротких волокон

Армирование в микробетоне», Строительство и строительные материалы 64, 2014, 293–300.

[120] Хенриксен, Т., Ло, С., Кнаак, У., «Инновационный подход к производству тонкостенного бетона

, армированного стекловолокном, для ограждающих конструкций завтрашних архитектурных зданий со сложной геометрией

», Журнал строительства Инженерия 4, 2015, 189–199.

[121] Маранан, Г.Б., Манало, А.С., Бенмокран, Б., Карунасена, В., Мендис, П., «Оценка

флюсовой прочности и эксплуатационной пригодности геополимерных бетонных балок, армированных стекловолокном

– Армированные полимерные стержни (GFRP) », Engineering Structures 101, 2015, 529–

541.

[122] Пехливанлы, З.О., Узун, И., Демир, И.,« Механические и микроструктурные особенности автоклавного бетона с бортиком

Армирование автоклавированным полипропиленом, углеродом, базальтом

и стекловолокном », Строительные материалы 96, 2015, 428–433.

[123] Ge, Z., Wang, H., Zhang, Q., Xiong, C., «Армированная стекловолокном асфальтовая мембрана для межслойного соединения

между асфальтовым покрытием и бетонным покрытием», Строительство и

Строительные материалы 101, 2015, 918–925.

[124] Ярек, Б., Кубик, А., «Исследование армированных стекловолокном полимерных композитных стержней

с точки зрения применения для армирования бетона», Procedure Engineering 108, 2015,

394–401.

[125] Шмитт, А., Карвелли, В., Пан, М., «Термомеханическое нагружение армированных стекловолокном

тонких бетонных панелей

», Композиты, часть B 81, 2015, 35–43.

[126] Миотто, Дж. Л., Диас, А. А., «Конструктивная эффективность полномасштабного композитного дерева и бетона

Балки, усиленные полимером, армированным стекловолокном», Composite Structures 128, 2015,

145–154.

[127] Кушартомоа, В., Бали, И., Сулейман, Б., «Механическое поведение реактивного порошка

Бетон с заменителем стеклянного порошка», Технологии процедур 125, 2015, 617–622.

[128] Гарсия-Эспинель, Дж. Д., Кастро-Фресно, Д., Гайо, П. П., Баллестер-Муньос, Ф., «Воздействие моря

Водная среда на армированные стекловолокном пластмассовые материалы, используемые для морского гражданского строительства

Инженерное дело Конструкции », Материалы и дизайн 66, 2015, 46–50.

[129] Феррейра, Д., Оллер, Э., Баррис, К., Торрес, Л., «Влияние сдвиговой деформации в эксплуатационной реакции

железобетонных балок из FRP», Композитные конструкции 121, 2015, 142– 153.

[130] Паглиолико, С.И., Ло Версо, VRM, Торта, А., Жиро, М., Канонико, Ф., Лиджи, Л., «A

Предварительное исследование светопропускающих свойств полупрозрачных бетонных панелей с

Грубые включения из отработанного стекла », Энергетические процедуры 78, 2015, 1811–1816.

[131] Neagoe, CA, Gil, L., Pérez, MA, «Экспериментальное исследование гибридных балок из стеклопластика и бетона

с низкой степенью сдвигового соединения», Construction and Building Materials 101, 2015,

141–151 .

[132] Дас, С., Хендрикс, А., Стоун, Д., Нейтхалат, Н., «Реакция на излом нового железа

Карбонатная матрица — композит из стекловолокна и его сравнение с портландцементом

.

Композиты », Строительные материалы 93, 2015, 360–370.

Бетон, армированный стекловолокном — Обычное использование

Автор: Грейс Галлахер

24 ноября 2020

Бетон, армированный стекловолокном, имитирует внешний вид и текстуру бетона, но его вес составляет лишь небольшую часть веса традиционного бетона.Бетон, армированный стекловолокном, или GFRC, может использоваться в самых разных условиях, от ремонта внутри помещений до проектов восстановления экстерьера, поскольку это адаптируемый материал, который можно модифицировать в зависимости от предполагаемого использования.

Что отличает GFRC от традиционного бетона? GFRC — это вяжущий материал, состоящий из смеси мелкого песка, цемента, акриловых полимеров, стекловолокна и воды. Когда эти материалы смешиваются, формируются и отверждаются, полученный продукт представляет собой прочный, легкий, похожий на бетон материал, который может выглядеть и ощущаться как бетон, сборный железобетон или традиционный камень.Соотношение используемых материалов, а также конкретные типы полимеров и стекловолокна, используемых в смеси, могут различаться в зависимости от области применения. Стекловолокно обеспечивает прочность на растяжение и сжатие в смеси, подобно арматуре стальной арматуры в бетоне, однако из-за легкости стекловолокна GFRC намного легче традиционного бетона. Разнообразие текстур и цветов может быть достигнуто с помощью GFRC в зависимости от добавок, которые вводятся во время производства.

GFRC имеет широкий спектр применения — его можно использовать, среди прочего, для изготовления внутренних столешниц, полов, кожухов каминов, элементов внешнего обрамления окон и фасадных стеновых панелей.GFRC изготавливается либо путем распыления бетонной смеси и стекловолокна в формы, либо путем заливки предварительно смешанной смеси GFRC, которая включает стеклянные волокна в смеси в формы. Куски GFRC, изготовленные с использованием процесса «напыления», обычно прочнее, чем детали, изготовленные с использованием предварительно смешанных смесей GFRC, потому что стекловолокно длиннее и может быть намеренно помещено в процесс напыления, в то время как стекловолокно в смесях GFRC короче и рассредоточены случайным образом. Из-за более высокой стоимости оборудования и материалов, используемых в процессе напыления, детали из GFRC, изготовленные с использованием процесса напыления, обычно дороже, чем изделия, изготовленные с использованием предварительно смешанных смесей GFRC.Дизайнеры должны учитывать предполагаемое использование продукта — особенно его эстетические и несущие ожидания — при определении того, следует ли изготавливать детали из GFRC с использованием процесса распыления или с использованием предварительно смешанных смесей GFRC.

По сравнению с традиционным бетоном и натуральным камнем, GFRC имеет много очевидных преимуществ: он легкий, что может помочь сократить расходы на транспортировку и установку; легко получить разные цвета, текстуры и формы; и он более устойчив к трещинам и поломкам из-за диспергированных в материале стеклянных волокон.GFRC также может быть изготовлен быстрее и дешевле, чем сборный камень, натуральный камень и бетон. Однако следует отметить, что GFRC не может выдерживать структурные нагрузки так, как это могут сделать сборный камень, природный камень и бетон. Кроме того, GFRC должен быть предварительно изготовлен с использованием форм и не может быть отлит на месте, как бетон.

Выполняете ли вы проект внутренней реконструкции или восстанавливаете экстерьер здания, GFRC — это материал, который может значительно упростить установку и снизить затраты в ходе проекта.