Дисперсно армированный бетон применение

Обновлено: 14.05.2024

Рассмотрены технологические особенности получения ячеистобетонной смеси с дисперсным армированием. Определены оптимальные условия формований ячеистобетонной смеси с волокнистой добавкой асбеста. Приведены результаты исследований реологических характеристик с определением значений оптимального содержания дисперсного армирования автоклавного ячеистого бетона с позиции формования и синхронизации процессов вспучивания и схватывания ячеистобетонной смеси. Показана технологическая схема организованного серийного производства неавтоклавного фибропенобетона (с базальтовой и полипропиленовой фиброй) с выпуском опытно-промышленной партии пазогребневых перегородочных плит. Определены оптимальное содержание фибрового армирования, а также оптимальная длина и диаметр волокон при изготовлении ячеистого фибробетона с целью минимиминимизации величины усадочных деформаций. Приведены опытные данные, полученные в результате исследований трещиностойкости ячеистого фибробетона и свидетельствующие о положительном влиянии дисперсного армирования на его трещиностойкость вследствие проявления усадочных деформаций. Предложен критерий оценки и нормирования трещиностойкости ячеистого фибробетона вследствие проявления усадочных деформаций, по коэффициенту трещиностойкости Kcrc. Приведены опытные составы автоклавного ячеистого бетона (фиброгазобетона) и неавтоклавного (фибропенобетона), фибропенобетонных смесей.

Ключевые слова

Об авторах

Список литературы

1. Крашенинников А.Н. Классификация ячеистых бетонов и совершенствование технологии их производства / Сб. «Жилые дома из ячеистого бетона». - Л.: Госстройиздат, 1963.

2. Крохин А.М. Автоклавный ячеистый бетон с повышенной прочностью при растяжении / Дисс.. канд. техн. наук: 05.23.05 / Крохин Алексей Митрофанович, Москва, 1979.

3. Макарычев В.В. О ячеистом бетоне, армированном волокнами. / Сб. НИИЖБ «Фибробетон и его применение в строительстве». НИИЖБ Госстроя СССР - М. 1979.

4. Патент RU (11) 2226517 (13) C2 «Способ получения ячеистого бетона неавтоклавного твердения» / Ухова Т.А.; Вотинцев В.С. Заявл. 09.08.2001. Регистрационный номер заявки: 2001122290/03. Опубл. 10.04.2004.

5. СП 297.1325800.2017. Конструкции фибробетонные с неметаллической фиброй. Правила проектирования.

6. Стольников В.В., Литвинова Р.Е. Трещиностойкость бетона. - М.: Энергия, 1972.

7. Суворов И.О. Дисперсное полиармирование как способ снижения усадки фибропенобетона. Диссертация. канд. техн. наук. Суворов Иван Олегович Санкт-Петербург, 2015.

8. Шатава В., Шкрдлик Я. Пористый бетон Силикорк. М.: Госстройиздат,1962.

Широкая распространенность бетона как строительного материала обусловлена, прежде всего, его высокой прочностью на сжатие, а также долговечностью и удобством в обработке, благодаря которому бетонную смесь можно залить в опалубку и получить изделие любой формы. Смеси на основе цемента также используются для ремонта, отделочных работ, кирпичной кладки.

Состав бетона известен со времен Древнего Рима. В него входят цемент, крупные (щебень, гравий, гранитный отсев и другие материалы) и мелкие заполнители (песок), а также вода. Современная промышленность не стоит на месте. Выпускаются добавки, призванные сделать бетон по-настоящему безупречным строительным материалом.

Современные добавки призваны решать самые разные проблемы. Одни из них позволяют повысить удобоукладываемость, другие обеспечивают возможность работать при низких температурах, увеличивать скорость застывания бетона или повышать его водоотталкивающие характеристики.

Также существуют добавки, назначение которых — нивелировать те недостатки, которые присущи бетону естественным образом.

Выбор конкретных добавок и их сочетаний производится, исходя из назначения бетонного раствора, условий, при которых выполняются бетонные работы, условий эксплуатации готовой конструкции.

Важно!

Большинство современных добавок Cemmix позволяют экономить до 15% цемента в растворе без потери прочности.

Для объемного армирования бетона применяется фибра. О ней пойдет речь в статье.

Для чего нужно армирование

Бетон обладает высокой прочностью на сжатие; на основе этой характеристики разработана классификация бетонов на классы по прочности.

Однако бетон имеет невысокую прочность при нагрузках на растяжение, изгиб и раскалывание.

Для повышения несущей способности бетонных сооружений используется армирование бетона стальной арматуой, стальными или пластиковыми сетками, каркасами и другими изделиями.

Применяются готовые сетки и каркасы, либо они монтируются из стержней посредством вязки или сварки. В любом случае, это трудоемкий процесс. Он требует определенной квалификации рабочих. Также стальная арматура увеличивает вес бетонного изделия.

К другим недостаткам бетона относят:

усадку;
образование трещин;
пористую структуру.

Как известно, бетонная смесь приготавливается с добавлением воды. Ее количество в идеале должно составлять примерно 0,3 от количества цемента. Именно такое количество воды необходимо для протекания реакций гидратации, продуктом которых и является бетон. На практике воды обычно добавляют больше. В процессе набора прочности, бетон сначала увеличивается в объеме, затем уменьшается, а также застывает неравномерно. В результате неизбежно появляются трещины. Армирование бетона также позволяет предотвратить этот процесс.

Что касается пористой структуры бетона, обычное армирование ее не меняет. Более плотным делают бетон специальные добавки, прежде всего, те, которые обладают пластифицирующими свойствами, а также объемное армирование. С увеличением плотности бетона повышаются его прочность, водонепроницаемость, долговечность, снижается истираемость.

Что такое объемное армирование

Объемное или дисперсное армирование — это внесение в бетонную смесь коротких отрезков волокна (фибры). Разные виды фибры отличаются друг от друга материалом, формой, длиной, толщиной, конфигурацией сечения, фактурой поверхности.

Армированный фиброй бетон называют фибробетоном.

В отличие от традиционной арматуры, фибра распределяется в бетоне равномерно по всему объему, образуя трехмерную структуру, поэтому она фиксирует все трещины на ранних этапах образования. Фибра повышает прочность, плотность, ударную вязкость бетона, прочность на изгиб и разрыв. Фибробетон также не подвержен усадке, он более морозостойкий, водостойкий, жаропрочный, чем бетон без добавок.

В штукатурных растворах применяется фибра длиной от 3 мм, а в тяжелых бетонах — фибра с более длинными волокнами.

Виды фибры

Фибру изготавливают из таких материалов, как сталь, полипропилен, полимеры, базальт, стекловолокно.

Все виды фибры совместимы с добавками для бетона.

Стальная фибра

Нарезается из стальной проволоки. Ее диаметр составляет 0,7–1,2 мм, а длина обычно 25–60 мм. Поверхность шероховатая, чтобы улучшить сцепление с бетоном.

Стальная фибра может иметь круглое или треугольное сечение; по форме она бывает волнистой, дугообразной или в виде скобки:

Стальная фибра волнистой формы называется волновой. Она значительно повышает несущую способность конструкций из бетона. Применяется в дорожном строительстве, изготовлении промышленных полов, свай, плит перекрытий.
Фибра в виде скобок называется анкерной. Она имеет отогнутые концы (анкерные отгибы). Длина такой фибры обычно составляет 30–60 мм, толщина — от 0,3 до 1,1 мм. Применяется на объектах повышенной ответственности, например, при строительстве дорог, аэродромов, банковских хранилищ, бассейнов, резервуаров, при укреплении откосов и горных склонов.

Стальную фибру добавляют в бетон при изготовлении объектов гражданского строительства при заливке фундаментов и стяжек.

Дозировка выбирается, исходя из конкретных условий. При невысоких нагрузках применяют 15–30 кг, при средних — до 40 кг, а при высоких — от 75 до 150 кг фибры на куб бетонной смеси.

Фибра добавляется во время замешивания. Продолжительность замеса при этом увеличивается на 15%. Также рекомендуется вводить в бетонную смесь пластификатор.

Стальная фибра обеспечивает следующие качества фибробетона:

увеличение прочности на растяжение при изгибе в 2 раза;
повышение устойчивости к ударным нагрузкам;
повышение предельной деформации в 20 раз;
повышение водонепроницаемости и морозостойкости.

К недостатками стальной фибры относятся:

большой вес;
менее прочное, чем у других видов фибры, сцепление с бетоном;
возможность коррозии;
при коррозии возможность обнажения фибры.

Стальная фибра совместима с различными видами добавок для бетона, но ее нельзя совмещать с применением хлористых солей в качестве противоморозных добавок. При бетонировании в условиях низких температур следует применять современные противоморозные добавки.

Каталог продукции CEMMIX

HotIce

Комплексная противоморозная добавка для проведения работ при отрицательных температурах

Одним из вариантов повышения надежности и увеличения сроков эксплуатации железобетонных конструкций может быть армирование всего объема мелкозернистого бетона с помощью различных видов фибры. В статье представлены результаты комплексных исследований по изучению влияния параметров дисперсного армирования (длина волокон и вид фибры, дозировка по объему) и материала волокон на прочность дисперсно-армированного мелкозернистого бетона на растяжение при изгибе, дана оценка эффективности такого метода и возможность учета при расчете строительных конструкций. В статье рассмотрена возможность применения техногенного сырья. Доказано, что более грубая текстура приводит к большей силе сцепления между частицами заполнителя и цементной матрицей. Кроме того, большая площадь поверхности угловатого заполнителя дает возможность развития большей силы сцепления. В статье рассмотрены вопросы применения стальной фибры для дисперсного армирования мелкозернистых бетонов. В качестве вяжущего использовался тонкомолотый цемент и вяжущее низкой водопотребности. Были изучены их физико-механические характеристики вяжущих. Из результатов экспериментов установлено, что помол цемента с пластифицирующей добавкой «Полипласт СП-1» в количестве 0,6% от массы цемента проходит интенсивнее. Это свидетельствует, что помимо пластифицирующего действия, она обладает и интенсифицирующим действием при помоле, это объясняется расклинивающим действием самой добавки. Также видно, что кинетика размалываемости ТМЦ и ВНВ на отсеве дробления гранита аналогична, как и на ранее изученном техногенном сырье. В качестве армирующего материала использовалась стальная волновая фибра. Для увеличения прочностных и деформативных характеристик были разработаны составы мелкозернистого фибробетона на техногенном сырье (отсев КВП) и композиционных вяжущих с применением нанодисперсного порошка (НДП). Установлено, что применение композиционных вяжущий и высокоплотной упаковки зерен заполнителя значительно повышают прочностные показатели. Оптимальный подбор заполнителя позволил получить на техногенных песках КМА фибробетон с пределом прочности при сжатии – 160,2 МПа, при изгибе 31,2 МПа. Ключевые слова: фибробетон, дисперсное армирование, волокна, прочностные и деформационные свойства бетона, дисперсно-армированный мелкозернистый бетон, плотность в нормальных влажностных условиях, предел прочности на растяжение при изгибе, предел прочности при сжатии.

В общей структуре мирового производства строительной продукции бетон и железобетон в настоящее время занимают приоритетное место. Основной тенденцией в развитии этих материалов является постепенное замещение обычных традиционных бетонов многокомпонентными. В таких бетонах могут использоваться до нескольких химических и реакционно-активных компонентов природного, техногенного и искусственного происхождения.

Новое время диктует правила использования и внедрения новых конструкционных строительных материалов в совокупности с новыми технологиями. Создание "новых материалов из прежних" возможно путем технологии фиброармирования цементных материалов.

Высокодисперсные волокнистые наполнители в цементных композициях оказывают положительное влияние на процессы структурообразования, прочность наполненных бетонов и другие физико-механические и эксплуатационные свойства бетона.

Исследования, проводимые многими учеными в различных странах, убедительно доказывают, что бетоны, армированные волокнами различного происхождения, имеют более высокие физико-механические характеристики:

Дисперсное армирование позволяет компенсировать главные недостатки бетона: низкую прочность при растяжении и хрупкость разрушения.
Фибробетон имеет в несколько раз более высокую прочность на срез, ударную и усталостную динамическую прочность, трещиностойкость и вязкость разрушения, морозостойкость, водонепроницаемость.
Особый интерес представляет возведение зданий и сооружений с учётом возможного воздействия на них сейсмических (инерционных) сил.
В результате совмещения армирующих композиционных элементов и цементной матрицы образуется комплекс свойств цементного камня, не только отражающий характеристики его компонентов, но и включающий свойства, которыми изолированные материалы не обладают.
Дисперсное армирование бетона сегодня рассматривается как эффективное средство повышения его прочности на растяжение и затруднения образования трещин на всех уровнях его структуры, способствующее повышению долговечности.

В целом, эффективная работа армирования бетонов волокном определяется как минимум тремя факторами: физико-механическими характеристиками волокон, адгезией цементной матрицы к их поверхности, а также долговечностью материала волокон в щелочной среде цементного камня. В последние десятилетие на западе и в России растет интерес к применению фибробетона на основе синтетических фибр в строительных конструкциях. Разработки в этой области ведет челябинская компания ООО «Си Айрлайд».

В силу специфики производства предприятия аналитики компании обратили внимание на полипропиленовую фибру, распространенную на западе. В России синтетические волокна преимущественно были предметом научно-исследовательских работ и ввозились в ограниченном объеме. Самые распространенные и доступные сегодня полипропиленовые волокна западных производителей при диаметре в среднем 20 мкм отличаются от других синтетических волокон низкой прочностью на растяжение (170. 300 МПа) и высоким показателем удлинения до разрыва (100 % и более), т.е. характеризуются повышенной деформативностью.

Основными сдерживающими факторами применения широко известных полипропиленовых фиброволокон западных производителей в бетонах являются их низкие механические характеристики и низкие армирующие способности, а также отсутствие каких либо внятных рекомендаций.

Общепризнанные требования, предъявляемые к армирующим фиброволокнам, позволили сформулировать основополагающие требования к разрабатываемым синтетическим волокнам.

Департаменту научных разработок компании «Си Айрлайд» совместно с лабораторией Южно-Уральского государственного университета удалось выявить объединенный конечный эффект композиции нескольких полимеров при формировании свойств полимерной фибры.

Была реализована серия экспериментов и проведен анализ результатов научно-исследовательских работ как зарубежных, так и российских ученых, который позволил утверждать о положительном влиянии синтетической фибры на реологические свойства цементных смесей и подтвердил результаты опытов зарубежных строительных компаний по улучшению свойств бетонных изделий. Благодаря этому стало возможным сделать выводы и определить ключевые физико-химические, механические и технологические аспекты будущих фиброволокон и возможности собственного производства синтетических фибр. Исходя из перечисленных выше предпосылок, были сформированы ключевые требования к созданию совершенно нового типа полимерных волокон (фибры) для дисперсного армирования цементного камня - коаксиального волокна.

Требуемый результат был получен при сочетании положительных качеств (прочность) одного материала и положительных качеств (химическая стойкость) другого. Современные средства химического производства позволяют производить не только моноволокно, но и коаксиальное волокно, имеющее в своей структуре ядро и оболочку. Таким образом, создаются условия для направленного управления физико-механическими и физико-химическими характеристиками фибры (фиброволокон). Удалось повысить начальный модуль упругости и прочность на разрыв введением в полимер ядра волокна химических или ультрадисперсных агентов (нуклеаторов) и последующей технологической структуризацией.

Физико-химические характеристики щелочестойкости и активности поверхности фиброволокна (фибры) реализованы следующими способами:

полиолефины, базовый полимер оболочки, отличается высокой щелочестойкостью;
адгезивные качества волокна определяются гидроксильными и карбоксильными функциональными группами, привитыми в состав полимера оболочки. Полярные молекулы, адсорбируясь на границах возникающих зародышей новой фазы, изменяют форму кристаллов, их размеры.

При направленном управлении структурной и химической модификацией ядра и полярными реакционными свойствами оболочки полимерных волокон удалось одновременно добиться высокого модуля упругости волокна и высокой адгезии (сцепляемости) цементного камня и поверхности волокна.

Введение фибры в цементные смеси позволяет влиять на микроструктуру цементного камня, улучшения структуру бетонной композиции за счет контроля расслоения и сплошности смеси. Упругая пространственная многомерная хаотичная сетка из волокон (~250 штук/см3) препятствует седиментации (оседанию) частиц зерновой фракции смеси. Основным достоинством бетона, армированного волокном строительным микроармирующим (ВСМ, фибры), является существенное снижение усадочного трещинообразования, снижение внутренних напряжений, возникающих в композиции в процессе твердения массы бетона.

Дисперсное армирование с применением фибры (ВСМ) изменяет поведение непосредственно цементного камня, как составляющей бетонной структуры, позволяя создавать необходимый запас прочности. Микроармирующее фиброволокно (фибра) обладает уникальной способностью позитивно влиять на свойства бетона, улучшая его качественные характеристики: уменьшает водопоглощение, увеличивает прочность, морозоустойчивость, химическую стойкость, сульфатостойкость, износостойкость и др. Позволяет увеличить долговечность и сопротивляемость внешним воздействиям. Фибра - добавка, вызывающая эффект упрочнения твердеющего цемента с функцией армирования цементного камня. Опыт промышленного применения полимерного волокна «ВСМ» (фибры) в бетонных смесях свидетельствует о снижении расслоения смеси как по водоотделению, так и направленному изменению протекания элементарных стадии гидратации и технологических процессов, приводящих к формированию заданных свойств и позволяет достигать поставленных целей направленного изменения свойств бетонных смесей и бетонов по сравнению с обычными.

В настоящее время (прошло два года) Фибру (ВСМ) покупают не только предприятия, расположенные на территории РФ, но и ближнего зарубежья. Клиентская база насчитывает более 200 предприятий, постоянно применяющих наше строительное фиброволокно, а также 21 дилера, распространяющих и продвигающих ВСМ в 28 регионах России. В России широкое применение нашла современная немецкая технология по устройству полов на промышленных и гражданских объектах, где необходимым армирующим компонентом является полипропиленовая фибра. Проведенные исследования подтвердили эффективность «ВСМ-Челябинск» (фибры) в сравнении с рекомендованными фиброволокнами. Фибробетон, выполненный по технологии микроармирования, обладает следующими техническими преимуществами по сравнению с обычным железобетоном: повышенные трещиностойкость, ударная вязкость, прочность на изгиб, износостойкость. Применение ВСМ в бетонных смесях позволяет снизить трудозатраты на арматурные работы, повысить производительность бетонных работ, а также уменьшить толщину стяжки без потери её прочностных и эксплуатационных характеристик и увеличить срок службы пола. Промышленные полы из модифицированного бетона с добавкой фибры обычно выполняются на объектах, где требуется повышенная прочность на изгиб и трещиностойкость пола.

Техническое описание ВСМ (полипропиленовое фиброволокно, фибра);
Область применения фибры (ВСМ) и воздействие фиброволокна на структуру строительной композиции;
Эффективное использование полипропиленового фиброволокна (ВСМ) для модификации строительных растворов;
Прочностные и деформационные характеристики бетонных изделий, такие как: ударная прочность, усталостная прочность, прочность на растяжение и срез, прочность на изгиб, трещиностойкость, морозостойкость, водонепроницаемость, деформативность бетонной конструкции (восприятие материалом изгибающих моментов силы без разрушения) при добавлении фиброволокна (ВСМ);
Сравнительные характеристики фибробетона (бетона, выполненненого по технологии микроармирования ВСМ) и других видов бетона.

Данные для цитирования: Chokheli T.R. . ДИСПЕРСНОЕ АРМИРОВАНИЕ БЕТОНОВ (87-90) // Евразийский Союз Ученых — публикация научных статей в ежемесячном научном журнале. PDF архив. ; ():-.

Дисперсное армирование бетонов.

Чохели Тимур Ревазович

Северо – Кавказский горно – металлургический институт (государственный технологический университет) (Россия, Владикавказ).

Аннотация

В статье представлен сравнительно новый вид армирования бетона. Рассмотрена актуальность, варианты применения данного метода и перспектива развития. Даётся обоснования преимуществ дисперсного армирования. Приведены технические, физико-механические характеристики и ценовые показатели армирующих волокон.

Ключевые слова: конструкции, строительные материалы, бетон, железобетон, дисперсное армирование, фибра, фибробетон, композит, прочность, долговечность.

A bstract

The article presents a relatively new type of concrete reinforcement. The relevance, options for the application of this method and the development perspective are considered. Given the rationale for the benefits of dispersed reinforcement. Technical, physico-mechanical characteristics and price indicators of reinforcing fibers are given.

Keywords: structures, building materials, concrete, reinforced concrete, dispersed reinforcement, fiber, fibrous concrete, composite, strength, durability.

Строительная индустрия быстро развивается, тем самым предъявляя жесткие требования к материалам и технологиям. Лидирующее место среди строительных конструктивных материалов занимают классический бетон и железобетон. Главными особенностями этих материалов являются прочность и долговечность, конструкции из бетона и железобетона превосходно справляются со статическими и динамическими нагрузками. Но несмотря на завоёванный авторитет бетонные и железобетонные изделии имеют ряд недостатков: большая масса элементов, образование трещин при твердении и эксплуатации конструкций, слабое восприятие ударных воздействий и растягивающих напряжений. К сожалению это не полный список минусов всеми полюбившегося материала. Использование традиционных методов армирования стальными сетками и каркасами приводит к неоднородности структуры, деформационные характеристики ухудшаются, в теле бетона образуются пустоты. Равномерно-распределенное армирование устраняет эти недостатки и может существенно увеличить срок службы конструкций. Таким образом для улучшения характеристик, повышения технико-экономической эффективности необходимо развитие на основе производства новых конструктивных материалов, в их числе дисперсно-армированные бетоны композиты, в которых собраны лучшие качества различных составляющих.

Фибробетон — вид бетона в котором микроарматура (фибра) равномерно распределена по всему телу искусственного камня. Основными показателями фибробетона, как и любого конструктивного материала, являются деформационные и прочностные харктеристики. Прочностные показатели достаточно хорошо исследованы зарубежными и отечественными учёными. В сравнении с бетоном без дисперсного армирования, фибробетон при различных воздействиях отличается высокой прочностью на срез, изгиб и растяжение [1, 2, 3].

Огромный вклад в развитие и практическое применение дисперсного армирования внес российский инженер В. П. Некрасов. Он в 1907 году предложил новую разновидность армированного бетона – фибробетон, который представляет собой бетон, армированный нетрадиционной арматурой в виде стержней, а короткими обрезками тонкой проволоки с равномерным и хаотичным размещением еѐ в бетонной матрице. В 1909 году Некрасов В. Н. получил первый в мире патент на конструкцию из сталефибробетона. Исследования по разработке фибробетонов и расчёта конструкций из них получили широкое развитие с 60-х годов 20-го века [4]. На начальном этапе армирование фиброй рассматривалось лишь как вспомогательное стержневой арматуре, но даже в тот период дисперсное армирование было целесообразно и это так же подтверждали зарубежные учёные. К примеры Г.Портер заявил в 1910году, что при добавление гвоздей и отрезков проволоки, механические характеристики бетона возрастают в 8 раз.

На время вопрос дисперсного армирования был забыт, и начал вновь приобретать актуальность в 60-х годах, когда физико-механические свойства бетона стали неудовлетворительны и требовали усовершенствования. Основными задачами перед учёными стали улучшение сопротивления бетона растяжению, а так же сопротивление вязкости разрушениям за счёт фиброволокон.

В данный момент времени волокна для дисперсного армирования классифицируют следующим образом:

— по модулю упругости:

высокомодульные (металлические, стеклянные и др.);

низкомодульные (полипропиленовые и д.р);

природные (базальтовые, асбестовые и др.);

искусственные (вискозные, полиамидные и др.);

неметаллические (минеральные, синтетические).

От свойств материала волокон фибры напрямую зависит область применения бетона. Наиболее применяемые виды фибр:

Металлические фибра — в основном стальная, изготавливается из низкоуглеродистой проволоки, из стальных слябов и холоднокатаного стального листа. Подразделяется на волновую, анкерную и в виде стальных отрезков.

Анкерная — представляет собой отрезки проволоки диаметром 0,3-1,2мм., длиной 10-50мм., с приплюснутыми либо загнутыми концами. В случае когда анкерная фибра изготавливается из стального листа, её поперечное сечение имеет прямую форму.
Волновая фибра — представляет собой отрезки высокоуглеродистой либо низкоуглеродистой проволоки имеющей волнообразную форму.

Металлическая фибра может использоваться для изготовления бетонных конструкций любого типа, тротуарной плитки, бетонных памятников и др. Расход на метр кубический составляет 30-40 кг.

Стеклянная фибра — применяется в составе стеклофибробетона. Основные плюсы данного материала это — малый вес элементов и высокий уровень пластичности, что даёт возможность производить тонкостенные конструкции, толщиной от 12мм. Стеклофибробетон занимает лидирующие позиции в реконструкции объектов архитектуры, создание элементов декорирования фасадов зданий и сооружений, тонкостенных элементов для облицовки и др.

Полипропиленовая фибра — представляет собой синтетические волокна диаметром 10 — 25 мкм. Изготавливают фибру из полипропиленовой пленки путем резки и скручивания в жгуты. В бетонном растворе плетение раскрывается и создает сетчатую структуру. Стойкий к щелочам материал, совестим с цементными и гипсовыми вяжущими, на 60-90% снижает риск трещинообразования.

Базальтовая фибра — представляет собой отрезки равной длины, получаемые из расплавленного природного камня вулканического происхождения. Базальтовые фибры обеспечивают высокую адгезию с цементной матрицей, не корродируют и не воспламеняются под действием открытого огня.

Цены различных видов фибр приведены в таблице 1.

Таким образом в сравнении с бетоном без дисперсного армирования, фибробетоны характеризуются пластичной и однородной структурой, высокой прочностью на срез и изгиб и растяжение, увеличение трещеностойкости и вязкости разрушениям, повышается морозостойкость, водонепроницаемость и коррозионная стойкость элементов и конструкций. Данные преимущества дают возможность повысить долговечность строительных конструкций, снизить воздействие на них агрессивных факторов, уменьшить стоимость железобетона путём уменьшения сечения стрежневой арматуры без изменения прочностных показателей. Плюс ко всему дисперсное армирование даёт возможность создавать конструкции любой геометрической формы [3, 5, 6].

Эффективность применения фибры кроме характеристик материал определяется свойствами дисперсной арматуры: формой сечения, длиной волокон и тд. Технические и физико-механический характеристики видов фибры представлены в таблице 2.

Таблица 2.

В настоящее временя необходимо более детально разработать методику экономической эффективности конструкций с применением дисперсного армирования. Несомненно конструкции из фибробетона благодаря своим высоким техническим и физико-механическим характеристикам, показателям прочности, долговечности и другим немаловажным преимуществам, способны дать значительный положительный экономический эффект на возведение и эксплуатацию зданий и сооружений [7].

Читайте также: