Что такое фибра для бетона: Фибра для бетона, для чего используется

Автор

Содержание

Фибра для бетона, для чего используется

Модифицирующие добавки выводят бетон в разряд наиболее востребованных материалов промышленного и индивидуального строительства. В частности, армирующая фибра снижает риск образования трещин, повышает долговечность, эксплуатационные характеристики внутренних конструкций и наружных сооружений.


Что такое фибра для бетона

Фибра — добавка, состоящая из мелких армирующих волокон. Она вводится в раствор на этапе приготовления, а после застывания бетонного камня образует внутри хаотичный каркас. Важно, что каркас занимает весь объем бетонного тела, то есть характеристики улучшаются в каждой точке сооружения.

Армирование фиброй модифицирует бетон по многим параметрам:


  • ударное сопротивление увеличивается до 5 раз, что особенно важно для несущих конструкций, объектов в промышленных, сейсмоактивных, взрывоопасных зонах;

  • количество усадочных микротрещин при отвердении снижается до 90 %, в дальнейшем в монолитной структуре не образуются крупные дефекты;

  • стойкость к атмосферным воздействиям повышается до 10 раз, соответственно, увеличивается срок службы конструкции;

  • усиливаются влагостойкие и морозостойкие качества, так как фиброволокно заполняет пустоты и снижает количество пор внутри бетонного камня.

Основные виды фибры

Производители предлагают фибру из металла, базальта, стекла, полимеров. Стальные элементы делают объект надежным и долговечным, но при этом подвержены коррозии. Полипропилен улучшает сооружение сразу по многим параметрам, от влагостойкости до прочности на изгиб.

В финансовом плане наиболее выгодна полимерная фибра для бетона — расход на 1 м³ бетонной смеси составляет примерно 600 г. Для сравнения стальные волокна добавляются из расчета 30–40 кг на 1 м³ смеси.

В процессе производства при вытягивании полимера важно получить диаметр не менее 25 микрон — при таком сечении полипропиленовая фибра получает высокий коэффициент упругости.

Перед покупкой можно визуально оценить материал. Качественная добавка в бетон для прочности имеет относительно прямые полимерные волокна. Если видите много «рожков» и «улиток», был нарушен температурный режим — такой материал будет плохо распространяться в растворе, не улучшит, а то и ухудшит бетон.

Применение фибры из полипропилена

Материал актуален для самых разных объектов. Например, 100 % полипропиленовая фибра SikaFiber® PPM-12 надежно армирует стяжки, отмостки, штукатурки.

Пользоваться материалом удобно. Фибра для раствора поставляется в специальном пакете. Вводить добавку допускается на любом этапе — к сухим компонентам или в жидкую смесь. Никакой специальной техники не нужно, подойдет обычная бетономешалка.

Фиброволокно для стяжки пола, штукатурки стен и других конструкций превосходит по удобству традиционные способы армирования. В сравнении с металлической сеткой и стальными прутками, волокна равномерно распределены по всему объему раствора. Это снижает количество внутренних усадочных микротрещин, а также предотвращает расслоение и быстрое истирание наружных слоев.

Чтобы качественно укрепить бетон, нужно использовать материалы надежных производителей. Полипропиленовая фибра Sika прошла лабораторные испытания, имеет европейские сертификаты — с такой добавкой бетонное сооружение или изделие будет служить годами даже в экстремальных условиях.


Фибра для бетона: свойства, применение

Фибра – это вспомогательный строительный материал, представляющие собой синтетические волокна, используемые для микроармирования бетонных конструкций. Зачастую фибру добавляют также в сухие смеси и растворы с целью повышения их свойств и характеристик. С появлением этого материала застройщики избавились от большой части хлопот, связанных с заливкой бетона, теперь многочисленные процессы значительно ускорились и упростились, а готовые объекты стали надежнее и долговечнее. Что же собой представляет фибра для бетона, какие виды существуют, как она правильно применяется и в чем ее преимущества?

Содержание:

  1. Зачем применяется фибра для бетона
  2. Преимущества соединения бетона с микрофиброй
  3. В каких сферах используется фибра
  4. Какие существуют разновидности фибры
  5. Как и где применяется фибра в зависимости от длины
  6. Технология замешивания фибры
  7. Дополнительная информация
  8. Купить фибру для бетона

 

Зачем применяется фибра для бетона

В современном строительстве широко применяется такой универсальный и проверенный материал, как бетон. Объясняется это свойствами бетона, такими как:

  • прочность;
  • долговечность;
  • возможность использования для возведения, монтажа и отделки самых разных объектов;
  • невысокая стоимость.

Бетон хорош во многих отношениях и аналога ему до сих пор не изобрели. Несмотря на обилие новых материалов, он все равно не выходит из употребления и будет востребован еще не одно десятилетие. Но при этом есть у бетона и свои недостатки. При постоянных и интенсивных нагрузках, под воздействием погодных факторов, ветра и влаги, при температурных перепадах и усадке этот материал подвержен механическим повреждением, таких как растрескивание и разрушение. В особенности страдают края и места соединений элементов бетонных конструкций. Чтобы повысить прочность бетона, улучшить его структуру и продлить срок эксплуатации в раствор добавляются волокна микрофибры – благодаря этому отличный строительный материал становится еще лучше.

Преимущества соединения бетона с микрофиброй

При армировании бетона фиброй получает такие ценные качества:

  • пластичность и вязкость, что делает более удобной, быстрой и легкой работу с ним;
  • морозоустойчивость;
  • водонепроницаемость;
  • отсутствие деформации после застывания;
  • устойчивость к истиранию;
  • прочность и долговечность.

В каких сферах используется фибра

Области применения фибры практически неограничены – как и бетона.

  • Она используется для сооружения бетонных дорожных покрытий и площадок, гидротехнических объектов (бассейнов, водостоков, водопроводных каналов и водохранилищ), мостов и свай для них, заливки фундамента, торкретирования и оштукатуривания, возведения монолитных конструкций и промышленных помещений (ангаров, складов, торговых залов).

  • Также применяется и при изготовлении фигурных отливаемых изделий любой формы и размеров, что позволяет создавать оригинальнее архитектурные дизайны для украшения зданий.
  • Нередко раствором, в составе которого есть полипропиленовые, стеклянные, базальтовые или другие волокна, оформляют фасады здания, так как бетон совершенно не изменяет свой внешний вид, но при этом становится пластичнее, лучше держит форму и длительное время не разрушается. Благодаря использованию фибры можно предотвратить деформацию, растрескивание и сколы на краях бетонных соединений и сборных конструкций.

Какие существуют разновидности фибры

В зависимости от сырья и размеров выделяют следующие разновидности.

  • Фибра стеклянная. Этот вид используется только для отелочных и декоративных работ, так волокна быстро становятся хрупкими и не способны выдержать большую нагрузку в бетонных конструкциях. При добавлении этих стекловолокон в раствор значительно экономится расход цемента и воды – на 15 и 20% соответственно. Расход на один квадратный метр бетона – в среднем один килограмм.

  • Фибра базальтовая. Основные преимущества этой разновидности: негорючесть материала, нетоксичность, устойчивость к агрессивным химическим веществам. Особенность волокон в том, что при соединении с цементом они полностью в нем растворяются и повышают его прочность. Благодаря своим характеристикам базальтовая фибра может применяться для возведения жаростойких бетонных конструкций. На один квадратный метр бетона расходуется от 1,5 кг материала. Расход цемента и воды снижается при использовании базальтовой фибры также на 15 и 20 %.
  • Полипропиленовая фибра для бетона. Эта разновидность материала обладает отличными техническими характеристиками, в разы повышает прочность бетона, не образует трещин и очень долговечна без снижения своих свойств и качеств. Наиболее часто применяется для сухой стяжки пола, монтажа стен и фундамента. Расход материала на один квадратный метр составляет примерно 1 кг.
  • Стальная фибра для бетона. Наиболее популярный и часто используемый вид материала, так как может обеспечить неограниченные возможности в строительстве. Придает постройкам и конструкциям высокую прочность и устойчивость к внешним воздействиям, надежность и долговечность. Расход материала на один квадратный метр – от 30 до 40 кг.

  • Фибра анкерная. Этот материал представляет собой кусочки проволоки, добавляется в бетон, если требуется оформить изгибы зданий и других сооружений, придает конструкции дополнительную прочность. На один квадратный метр бетона требуется от 20 до 40 кг материала. Расход цемента и воды снижается на 15 и 20 %.

Также фибра бывает в зависимости от предназначения и сферы использования разных размеров – 6, 10, 12, 18 и 20 мм в длину и от 0,3 до 0, 5 мм в диаметре. Для работы с различными материалами – бетоном, штукатуркой, сухими смесями и растворами – предназначены различные виды фибры.

Как и где применяется фибра в зависимости от длины

Производители не напрасно разработали несколько разных вариантов длины этого материала.

  • Фибра небольшого размера – 6 мм – применяется для повышения прочности и улучшения геометрической формы при работе с такими смесями, как цемент, песок, гипс, в штукатурных и затирочных смесях, а также при работе с пено-бетоном.
  • Фибра для бетона размером в 12 мм используются для укрепления и увеличения прочности различных плит перекрытия, неавтоклавных газо- и пенобетонов, для наливных полов из бетона и фундаментов, свай, пустотелых бетонных конструкций, гидротехнических объектов.

  • Самая крупная фибра с волокнами длиной 18-20 мм предназначена для работы с тяжелыми и особо тяжелыми бетонами, которые замешиваются с добавлением крупного наполнителя – щебня, гравия, крупнозернистого песка. Незаменима при возведении мостов, укладке дорожного покрытия и других габаритных сооружений, требующих повышенной прочности и устойчивости к механическим воздействиям.

Технология замешивания фибры

  • Для того чтобы соединить фибру с цементом, гипсом и другими смесями необходимы, помимо самих материалов, бетономешалка или растворосмеситель и вода. Есть несколько способов замешивания раствора. Как правило, используется чаще всего следующая технология.
  • Вначале в бетоносмеситель засыпается сухое сырье – цемент, песок, гравий или их смесь, фибровые волокна — затем добавляется вода в соответствии с пропорциями, указанными производителем на упаковке.

  • Нарушать эти пропорции не рекомендуется. Со слишком густым раствором будет сложно работать, а чрезмерно жидкий даст большую усадку, станет хрупким и быстро даст трещины. Для приготовления раствора требуется от 5 до 10 минут перемешивания. Если желательно увеличить эластичность материала, в смесь добавляется также пластификатор. Иногда фибру затворяют именно в пластификаторе, а не воде перед добавлением в цементную смесь.
  • Когда требуются небольшое количество материала, замешивание можно производить и с помощью миксера. Иногда применяется и другая технология приготовления строительной смеси. Вначале фибра заливается водой. После того, как волокна равномерно распределятся по всему объему, их соединяют с цементом.
  • Расход фибры для бетона зависит от того, для каких целей будет использоваться раствор. Так, для полов достаточно 30 кг/м3, а для стен порядка 50-55 кг/м3.

Дополнительная информация

  • В продаже фибра доступна потребителю в пакетах различного объема от одного до двадцати килограммов. Небольшие пакеты упакованы дополнительно в гофрированные паллеты из плотного полиэтилена. Пакеты могут быть как полиэтиленовыми, так и бумажными. Если говорить о применении материала, то гораздо удобнее использовать его в бумажной упаковке. При замешивании раствора ее необязательно вскрывать и удалять, а можно сразу же закладывать в бетономешалку. В процессе соединения сухих смесей и воды и размешивания бумажный пакет полностью растворится. Такие пакеты называются водопроницаемыми и пользуются большой популярностью у строителей.
  • Готовую смесь, в составе которой есть фибра, удобно подавать насосом. Такой способ применяется при застройке габаритных сооружений и конструкций для ускорения процесса.

  • Иногда после застывания на поверхности бетона можно заметить отдельные проступающие волоски. Если никакого финишного покрытия больше не планируется, волоски подпаливаются огнем с помощью специальной лампы. Если же сверху будет наноситься краска или другой отделочный материал, рекомендуется оставить выступающие ворсинки. Благодаря такому приему обеспечивается повышенная адгезия бетонной поверхности с наружным покрытием.
  • Для получения качественного раствора, который обеспечит после застывания требуемый эффект важно точно соблюдать дозировку, предусмотренную специальным ГОСТом. Имеет значение и продолжительность замешивания. Обычно время рассчитывается по очень простой формуле: ко времени, необходимому для смешивания в аппарате цементного раствора без фибры следует прибавить еще 15 %, если фибра добавляется. То есть, если замешивание базового раствора должно длиться десять минут, при добавлении фибры время увеличится еще на полторы минуты.
  • При застройке крупных промышленных объектов для экономии времени нередко раствор замешивается в автомобильных миксерах. В этом случае пакеты с фиброй помещаются в миксер вместе с другими составляющими. Пока автомобиль доедет до пункта назначения, смесь будет полностью готова. В том случае, если фибра добавляется в готовый цементный раствор, находящийся в автомобильном миксере, время размешивания для полного распределения составит от пяти до восьми минут.

  • Полипропиленовая фибра нередко используется архитекторами и скульпторами для создания небольших фигур и элементов декора, отливаемых в формах. С ее помощью можно придать дополнительную прочность гипсовым изделиям. Нередко ее приобретают для художественного творчества в домашних условиях.
  • Благодаря такому универсальному материалу, как фиброволокна, можно получить еще несколько преимуществ: если бетон заливался в опалубку, то не стоит переживать о его деформации или растрескивании после того, как опалубка будет удалена. Намного удобнее контролировать и корректировать растекание цементного раствора при усадке, если в него была добавлена фибра любой разновидности. А после его застывания на поверхности гарантировано никогда не появится так называемое цементное молочко.

Купить фибру для бетона

  • Многих удивляет, почему цена фибры для бетона настолько разнится. Стоимость определяется, прежде всего, исходя из того, на какой основе изготовлен материал. Самые дорогостоящие те, для производства которых использовались полипропиленовые синтетические волокна. Самые доступные – изготовленные из стали и проволоки. Но, учитывая большой расход последних, едва ли удастся что-то сэкономить. Поэтому выбирать вид фибры стоит не по цене, а по ее качествам и предназначению.

  • Не последнюю роль играет также производитель и регион. Один и тот же сорт разных марок может существенно различаться в цене. Если стройматериалы доставляются издалека, цена на них может значительно возрастать.

Фибра для бетона любого вида незаменима в современном строительстве, на сегодняшний день без этого материала не обходится ни один монтаж железобетонных и других конструкций. В качестве вывода можно сказать, что главным ее достоинством является способность придавать прочности бетону и другим материалам.

Фибра для бетона: свойства, применение

Фибра – это вспомогательный строительный материал, представляющие собой синтетические волокна, используемые для микроармирования бетонных конструкций. Зачастую фибру добавляют также в сухие смеси и растворы с целью повышения их свойств и характеристик. С появлением этого материала застройщики избавились от большой части хлопот, связанных с заливкой бетона, теперь многочисленные процессы значительно ускорились и упростились, а готовые объекты стали надежнее и долговечнее. Что же собой представляет фибра для бетона, какие виды существуют, как она правильно применяется и в чем ее преимущества?

Содержание:

  1. Зачем применяется фибра для бетона
  2. Преимущества соединения бетона с микрофиброй
  3. В каких сферах используется фибра
  4. Какие существуют разновидности фибры
  5. Как и где применяется фибра в зависимости от длины
  6. Технология замешивания фибры
  7. Дополнительная информация
  8. Купить фибру для бетона

 

Зачем применяется фибра для бетона

В современном строительстве широко применяется такой универсальный и проверенный материал, как бетон. Объясняется это свойствами бетона, такими как:

  • прочность;
  • долговечность;
  • возможность использования для возведения, монтажа и отделки самых разных объектов;
  • невысокая стоимость.

Бетон хорош во многих отношениях и аналога ему до сих пор не изобрели. Несмотря на обилие новых материалов, он все равно не выходит из употребления и будет востребован еще не одно десятилетие. Но при этом есть у бетона и свои недостатки. При постоянных и интенсивных нагрузках, под воздействием погодных факторов, ветра и влаги, при температурных перепадах и усадке этот материал подвержен механическим повреждением, таких как растрескивание и разрушение. В особенности страдают края и места соединений элементов бетонных конструкций. Чтобы повысить прочность бетона, улучшить его структуру и продлить срок эксплуатации в раствор добавляются волокна микрофибры – благодаря этому отличный строительный материал становится еще лучше.

Преимущества соединения бетона с микрофиброй

При армировании бетона фиброй получает такие ценные качества:

  • пластичность и вязкость, что делает более удобной, быстрой и легкой работу с ним;
  • морозоустойчивость;
  • водонепроницаемость;
  • отсутствие деформации после застывания;
  • устойчивость к истиранию;
  • прочность и долговечность.

В каких сферах используется фибра

Области применения фибры практически неограничены – как и бетона.

  • Она используется для сооружения бетонных дорожных покрытий и площадок, гидротехнических объектов (бассейнов, водостоков, водопроводных каналов и водохранилищ), мостов и свай для них, заливки фундамента, торкретирования и оштукатуривания, возведения монолитных конструкций и промышленных помещений (ангаров, складов, торговых залов).

  • Также применяется и при изготовлении фигурных отливаемых изделий любой формы и размеров, что позволяет создавать оригинальнее архитектурные дизайны для украшения зданий.
  • Нередко раствором, в составе которого есть полипропиленовые, стеклянные, базальтовые или другие волокна, оформляют фасады здания, так как бетон совершенно не изменяет свой внешний вид, но при этом становится пластичнее, лучше держит форму и длительное время не разрушается. Благодаря использованию фибры можно предотвратить деформацию, растрескивание и сколы на краях бетонных соединений и сборных конструкций.

Какие существуют разновидности фибры

В зависимости от сырья и размеров выделяют следующие разновидности.

  • Фибра стеклянная. Этот вид используется только для отелочных и декоративных работ, так волокна быстро становятся хрупкими и не способны выдержать большую нагрузку в бетонных конструкциях. При добавлении этих стекловолокон в раствор значительно экономится расход цемента и воды – на 15 и 20% соответственно. Расход на один квадратный метр бетона – в среднем один килограмм.

  • Фибра базальтовая. Основные преимущества этой разновидности: негорючесть материала, нетоксичность, устойчивость к агрессивным химическим веществам. Особенность волокон в том, что при соединении с цементом они полностью в нем растворяются и повышают его прочность. Благодаря своим характеристикам базальтовая фибра может применяться для возведения жаростойких бетонных конструкций. На один квадратный метр бетона расходуется от 1,5 кг материала. Расход цемента и воды снижается при использовании базальтовой фибры также на 15 и 20 %.
  • Полипропиленовая фибра для бетона. Эта разновидность материала обладает отличными техническими характеристиками, в разы повышает прочность бетона, не образует трещин и очень долговечна без снижения своих свойств и качеств. Наиболее часто применяется для сухой стяжки пола, монтажа стен и фундамента. Расход материала на один квадратный метр составляет примерно 1 кг.
  • Стальная фибра для бетона. Наиболее популярный и часто используемый вид материала, так как может обеспечить неограниченные возможности в строительстве. Придает постройкам и конструкциям высокую прочность и устойчивость к внешним воздействиям, надежность и долговечность. Расход материала на один квадратный метр – от 30 до 40 кг.

  • Фибра анкерная. Этот материал представляет собой кусочки проволоки, добавляется в бетон, если требуется оформить изгибы зданий и других сооружений, придает конструкции дополнительную прочность. На один квадратный метр бетона требуется от 20 до 40 кг материала. Расход цемента и воды снижается на 15 и 20 %.

Также фибра бывает в зависимости от предназначения и сферы использования разных размеров – 6, 10, 12, 18 и 20 мм в длину и от 0,3 до 0, 5 мм в диаметре. Для работы с различными материалами – бетоном, штукатуркой, сухими смесями и растворами – предназначены различные виды фибры.

Как и где применяется фибра в зависимости от длины

Производители не напрасно разработали несколько разных вариантов длины этого материала.

  • Фибра небольшого размера – 6 мм – применяется для повышения прочности и улучшения геометрической формы при работе с такими смесями, как цемент, песок, гипс, в штукатурных и затирочных смесях, а также при работе с пено-бетоном.
  • Фибра для бетона размером в 12 мм используются для укрепления и увеличения прочности различных плит перекрытия, неавтоклавных газо- и пенобетонов, для наливных полов из бетона и фундаментов, свай, пустотелых бетонных конструкций, гидротехнических объектов.

  • Самая крупная фибра с волокнами длиной 18-20 мм предназначена для работы с тяжелыми и особо тяжелыми бетонами, которые замешиваются с добавлением крупного наполнителя – щебня, гравия, крупнозернистого песка. Незаменима при возведении мостов, укладке дорожного покрытия и других габаритных сооружений, требующих повышенной прочности и устойчивости к механическим воздействиям.

Технология замешивания фибры

  • Для того чтобы соединить фибру с цементом, гипсом и другими смесями необходимы, помимо самих материалов, бетономешалка или растворосмеситель и вода. Есть несколько способов замешивания раствора. Как правило, используется чаще всего следующая технология.
  • Вначале в бетоносмеситель засыпается сухое сырье – цемент, песок, гравий или их смесь, фибровые волокна — затем добавляется вода в соответствии с пропорциями, указанными производителем на упаковке.

  • Нарушать эти пропорции не рекомендуется. Со слишком густым раствором будет сложно работать, а чрезмерно жидкий даст большую усадку, станет хрупким и быстро даст трещины. Для приготовления раствора требуется от 5 до 10 минут перемешивания. Если желательно увеличить эластичность материала, в смесь добавляется также пластификатор. Иногда фибру затворяют именно в пластификаторе, а не воде перед добавлением в цементную смесь.
  • Когда требуются небольшое количество материала, замешивание можно производить и с помощью миксера. Иногда применяется и другая технология приготовления строительной смеси. Вначале фибра заливается водой. После того, как волокна равномерно распределятся по всему объему, их соединяют с цементом.
  • Расход фибры для бетона зависит от того, для каких целей будет использоваться раствор. Так, для полов достаточно 30 кг/м3, а для стен порядка 50-55 кг/м3.

Дополнительная информация

  • В продаже фибра доступна потребителю в пакетах различного объема от одного до двадцати килограммов. Небольшие пакеты упакованы дополнительно в гофрированные паллеты из плотного полиэтилена. Пакеты могут быть как полиэтиленовыми, так и бумажными. Если говорить о применении материала, то гораздо удобнее использовать его в бумажной упаковке. При замешивании раствора ее необязательно вскрывать и удалять, а можно сразу же закладывать в бетономешалку. В процессе соединения сухих смесей и воды и размешивания бумажный пакет полностью растворится. Такие пакеты называются водопроницаемыми и пользуются большой популярностью у строителей.
  • Готовую смесь, в составе которой есть фибра, удобно подавать насосом. Такой способ применяется при застройке габаритных сооружений и конструкций для ускорения процесса.

  • Иногда после застывания на поверхности бетона можно заметить отдельные проступающие волоски. Если никакого финишного покрытия больше не планируется, волоски подпаливаются огнем с помощью специальной лампы. Если же сверху будет наноситься краска или другой отделочный материал, рекомендуется оставить выступающие ворсинки. Благодаря такому приему обеспечивается повышенная адгезия бетонной поверхности с наружным покрытием.
  • Для получения качественного раствора, который обеспечит после застывания требуемый эффект важно точно соблюдать дозировку, предусмотренную специальным ГОСТом. Имеет значение и продолжительность замешивания. Обычно время рассчитывается по очень простой формуле: ко времени, необходимому для смешивания в аппарате цементного раствора без фибры следует прибавить еще 15 %, если фибра добавляется. То есть, если замешивание базового раствора должно длиться десять минут, при добавлении фибры время увеличится еще на полторы минуты.
  • При застройке крупных промышленных объектов для экономии времени нередко раствор замешивается в автомобильных миксерах. В этом случае пакеты с фиброй помещаются в миксер вместе с другими составляющими. Пока автомобиль доедет до пункта назначения, смесь будет полностью готова. В том случае, если фибра добавляется в готовый цементный раствор, находящийся в автомобильном миксере, время размешивания для полного распределения составит от пяти до восьми минут.

  • Полипропиленовая фибра нередко используется архитекторами и скульпторами для создания небольших фигур и элементов декора, отливаемых в формах. С ее помощью можно придать дополнительную прочность гипсовым изделиям. Нередко ее приобретают для художественного творчества в домашних условиях.
  • Благодаря такому универсальному материалу, как фиброволокна, можно получить еще несколько преимуществ: если бетон заливался в опалубку, то не стоит переживать о его деформации или растрескивании после того, как опалубка будет удалена. Намного удобнее контролировать и корректировать растекание цементного раствора при усадке, если в него была добавлена фибра любой разновидности. А после его застывания на поверхности гарантировано никогда не появится так называемое цементное молочко.

Купить фибру для бетона

  • Многих удивляет, почему цена фибры для бетона настолько разнится. Стоимость определяется, прежде всего, исходя из того, на какой основе изготовлен материал. Самые дорогостоящие те, для производства которых использовались полипропиленовые синтетические волокна. Самые доступные – изготовленные из стали и проволоки. Но, учитывая большой расход последних, едва ли удастся что-то сэкономить. Поэтому выбирать вид фибры стоит не по цене, а по ее качествам и предназначению.

  • Не последнюю роль играет также производитель и регион. Один и тот же сорт разных марок может существенно различаться в цене. Если стройматериалы доставляются издалека, цена на них может значительно возрастать.

Фибра для бетона любого вида незаменима в современном строительстве, на сегодняшний день без этого материала не обходится ни один монтаж железобетонных и других конструкций. В качестве вывода можно сказать, что главным ее достоинством является способность придавать прочности бетону и другим материалам.

Фибра для бетона: разновидности и особенности материала

Читайте в этой публикации:
Фибра для бетона: особенности и область применения
Фибра для армирования бетона: преимущества и недостатки
Разновидности фибры для стяжки и ее особенности
Как приготовить фибробетон: особенности процесса

С недавних пор в строительном лексиконе появилось такое понятие, как фибра – буквально с самого начала ее появления этот уникальные материал стал в буквальном смысле незаменимым в строительстве. Это армирующая добавка в бетон, которая в значительной мере улучшает характеристики данного материала. О ней и пойдет разговор в данной статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с вопросами: что такое фибра для бетона, где она применяется, какой бывает и как используется в частном строительстве.

Что такое фибра для бетона фото

Фибра для бетона: особенности и область применения

Коротко на вопрос, что такое фибра для бетона, можно ответить следующим образом – это микроволокна. Хотите, назовите их волосками, но суть и принцип работы их от этого не изменится – в бетоне они играют роль дополнительной связки. Они выполняют практически ту же функцию, что и арматура, только на микроуровне – в некоторых случаях они даже полностью могут заменить арматурный каркас в бетоне и при этом его прочность ни капли не пострадает, что уже само по себе является преимуществом. Ни много ни мало, это дает существенную экономию при строительстве. Где приемлема такая экономия?

  1. В первую очередь при изготовлении бетонных полов, на которые предполагается малая и средняя нагрузка – добавленной в раствор фибры вполне хватает для того, чтобы предотвратить растрескивание поверхности и в процессе ее застывания, и в процессе эксплуатации.
  2. Монолитное строительство. Здесь фибра используется не для уменьшения себестоимости, а для улучшения характеристик конструкции – ее применяют совместно с арматурным каркасом. Таким образом возводят не только стены или железобетонный остов дома, но и его фундамент, и перекрытия, и даже сваи.
  3. Не обходится без использования фибры и процесс изготовления различного рода декоративных изделий из бетона – здесь она позволяет облегчить изделие до максимального возможного уровня. Ярким примером изделий этого типа являются фиброцементные панели для фасада, которые способны противостоять даже сейсмической активности. Кроме того, с использованием фибры создают небезызвестные еврозаборы.

    Фибра для бетона фото

В общем, область применения фибры для бетона весьма обширная – можно сказать, что в современном строительстве на сегодняшний день это незаменимый материал. Таким он стал благодаря массе своих преимуществ.

Фибра для армирования бетона: преимущества и недостатки

Уникальность фибры заключается не только в ее способности увеличивать прочность бетонных конструкций – вместе с ней она придает бетону много полезных качеств.

  1. Фибра повышает пластичность бетона – это означает качественную и, главное, плотную осадку частиц смеси – этот фактор также содействует увеличению прочности бетона. Такую смесь приходится меньше усаживать с помощью вибраций.
  2. Увеличивает вязкость. Работать с вязким и пластичным бетоном намного проще – этот момент могут оценить те, кто занимается ручным изготовлением бетонных полов.
  3. В значительной мере повышается устойчивость бетона к отрицательным температурам. Фибра не впитывает влагу, и морозостойкость бетона увеличивается ровно настолько процентов, сколько было добавлено фибры в бетон.
  4. Влагостойкость. Эта характеристика увеличивается по той же причине, что и предыдущая.
  5. Долговечность бетона. Она достигается благодаря всему перечисленному выше – все факторы в совокупности как раз и обеспечивают длительный срок эксплуатации бетонных конструкций.

    Полипропиленовая фибра для бетона фото

Мало того, все эти качества еще обеспечивают и целостность бетона на протяжении всего этого срока – с поверхности конструкций практически не откалываются кусочки бетона, что приводит к длительной сохранности внешнего вида изделия. Эта характеристика широко используется в процессе изготовления различного рода деформационных швов при создании полов высокой прочности промышленного назначения.

Разновидности фибры для стяжки и ее особенности

Существует не так уж и много разновидностей фибры – среди основных можно выделить всего четыре варианта.

  1. Фибра стеклянная. После укладки эти волокна становятся хрупкими, что для серьезных бетонных конструкций недопустимо – именно по этой причине фибра данного типа применяется в основном для отделочных работ – ее добавляют в различного рода структурную и декоративную штукатурку. В процессе приготовления раствора для ненагружаемых поверхностей фибра из стекла позволяет сэкономить до 15% цемента и до 20% снизить содержание воды в растворе. Стандартным расходом этой фибры является 1 кг на кубический метр раствора.
  2. Базальтовая фибра. Она отличается такими качествами, как стойкость к воздействию химических реагентов, нетоксичность и несклонность к горению. В отличие от всех других видов фибры для армирования, этот материал работает немного не так – он не армирует раствор. Базальтовая фибра для бетона растворяется при контакте с цементом и, вступая с ним в реакцию, упрочняет раствор химическим способом. Фибра данного типа получила широкое применение для изготовления жаростойких конструкций из бетона. Расход этого материала при стандартных условиях составляет 1,5 кг на кубический метр бетона. Как и предыдущий материал, фибра из базальта позволяет сократить количество цемента в бетоне на 15% и вод на 20% соответственно.

    Базальтовая фибра фото

  3. Полипропиленовая фирма для бетона. Это самый распространенный материал для армирования бетона – он характеризуется очень высокими показателями и позволяет увеличить прочность обычного бетона в несколько раз. Мало того, полипропиленовая фибра является отличным способом предотвратить растрескивание бетона как в процессе застывания, так и во время его эксплуатации. Характеризуется повышенными техническими характеристиками и позволяет повысить прочность бетона в несколько раз, защищая его от образования трещин. Самое интересное, что фибра этого типа без потери своих качеств служит столько же, сколько и сам бетон. В большинстве случаев полипропиленовая фибра применяется для армирования полов, фундаментов и стен из бетона – ее стандартный расход составляет 1 кг на кубический метр бетона, но в зависимости от необходимых характеристик, может изменяться в большую или меньшую сторону.
  4. Стальная фибра. Еще один популярный материал этого типа, который получил признание благодаря своей низкой стоимости – кроме того, стальная фибра для бетона является универсальным материалом, который может использоваться для изготовления бетоноконструкций любого типа. Как и все другие материалы, эта разновидность фибры в несколько раз увеличивает прочность и надежность бетона – мало того, она защищает его от разрушений, вызванных воздействием природных факторов. Этот материал отличается сравнительно небольшим расходом – как правило, на кубический метр бетона его добавляют порядка 30-40 кг.

    Фибра стальная фото

Существует и еще один вариант фибры, который применяется для усиления угловых соединений в бетонных конструкциях – анкерная фибра, которая представляет собой кусочки проволоки, изогнутые особым образом. Кроме того, все существующие варианты этого материала могут отличаться еще и своими размерами – длина фибры может быть 6, 10, 12, 18 и 20 мм, а толщина варьироваться от 0,3 до 0,5 мм.

Как приготовить фибробетон: особенности процесса

По большому счету, приготовить бетон, армированный фиброй, не так сложно – можно даже сказать, что просто, и этот процесс практически ничем не отличается от технологии изготовления обычного бетонного раствора. Как правило, приготавливаются такие растворы двумя способами.

  1. Сухое смешивание компонентов. Здесь все просто – сначала в бетономешалку всыпаются сухие ингредиенты бетона, которые после тщательного перемешивания дополняются водой. Этот способ подходит для всех типов фибры, кроме базальтового материала.
  2. Предварительное замачивание фибры в воде. Для базальтового материала это оптимальный вариант приготовления – фибра замачивается в воде и после некоторого перемешивания в нее добавляется цемент, благодаря которому она растворяется, а полученный состав служит своеобразным упрочнителем бетона. Дальше, когда фибра разойдется, добавляются все остальные ингредиенты бетона. Этот вариант приготовления раствора не подходит для металлической фибры – для нее лучше использовать сухую технологию смешивания. Для всех других разновидностей этого материала данный способ применять можно.

    Как приготовить фибру для бетона

И тот и другой вариант приготовления бетона с фиброй предусматривает четкое соблюдение пропорций составных частей бетона, в особенности это касается жидкой его составляющей. Слишком много воды приводит к быстрому осаживанию раствора, что влечет за собой ухудшение прочности бетона, а слишком малое количество воды вызывает затруднение при работе с раствором.

И в заключение темы о том, что такое фибра для бетона, скажу несколько слов по поводу особенностей этого материала. В первую очередь, следует отметить такой факт, как длительность замешивания бетона – при добавлении фибры она увеличивается на пару минут. Волокна этого материала должны равномерно разойтись в растворе. Второй момент, заключается в таком явление, как выступающие ворсинки на поверхности бетона не каждый раз, но оно наблюдается. В принципе, штука не страшная, а иногда и полезная – если в последствие поверхность будет облицовываться, то они послужат дополнительным средством увеличения адгезии материала. А если облицовка не предполагается, то эту ворсу можно просто спалить горелкой, если, конечно, она не дает вам покоя. А вообще она маленькая и едва заметная глазу.

Автор статьи Александр Куликов

Фибра для стяжки — свойства, преимущества, расход, применение

Стандартные растворы, которые применяются для стяжки пола, обладают рядом недостатков. Выравнивающий состав на основе цемента и песка подвержен довольно быстрой усадке, из-за чего на поверхности бетонной плиты образуются трещины, и основание становится менее прочным. Чтобы настил оставался устойчивым к нагрузкам, выполняется армирование стяжки. Однако использование дополнительного армирующего слоя приводит к увеличению веса и толщины покрытия, а также усложняет работу. Чтобы укрепить бетонную плиту, сегодня используется фибра для стяжки, которая позволяет увеличить срок эксплуатации выравнивающего цементно-песчаного настила.

Что такое фиброволокно

Фибра (или фиброволокно) представляет собой искусственный материал, в виде тончайших волокон длиной от 1,5 до 45 мм, который является современной альтернативой стандартному армированию с помощью металлической сетки.

Этот материал изготавливается на основе следующих  компонентов:

  • Стали. Стальное волокно обладает хорошей морозоустойчивостью, поэтому его чаще используют для монолитных сооружений. Однако вес такой фибры, по сравнению с аналогами, значительно выше.
  • Стекла. Стекловолокно чаще используется для фасадной отделки зданий, так как оно обладает высокой упругостью, благодаря чему становится возможным изготовление бетонных изделий сложной формы.
  • Асбеста. Такой материал также подходит для отделки внешних стен, для внутренних работ его используют очень редко.
  • Базальта. Базальтовая фибра отличается высокой ударопрочностью. Этот материал чаще всего используют для оснований, на которые приходится повышенная нагрузка.
  • Полипропилена. Полипропиленовые волокна отличаются малым весом, устойчивостью к химически агрессивным веществам, перепадам температур. Кроме этого полипропилен не проводит электричество, поэтому этот материал считается оптимальным как для стяжки теплого пола, так и для стандартного выравнивающего покрытия.

Лучше всего использовать для стяжки пола именно полипропиленовую фибру.

Свойства полипропиленовой фибры

Фиброволокно, изготовленное на основе композитного материала (C3H6), обладает следующими характеристиками:

  • длиной волокон 6-18 мм;
  • диаметром от 10 до 20 мкм;
  • прочностью на растяжение от 170 до 260 МПа;
  • плотностью 0,91 г/см3;
  • температурой возгорания не менее 320 0С;
  • удлинением на разрыв 150-250%.

Помимо этого, применение полипропиленовой фибры для стяжки пола позволит повысить устойчивость бетонного основания к растворителям, солям, кислотам, щелочам и прочим веществам.

Преимущества фибры при укладке стяжки

Если для армирования стяжки использовать противоусадную сетку, то со временем она потеряет свои качества – начнет ржаветь и окисляться, из-за чего стальные прутья будут расслаиваться и произойдет деформация армирующего каркаса. Кроме этого она значительно утяжелить стяжку.

Полезно! Согласно британским стандартам, использовать стальную сетку для армирования вообще не рекомендуется.

Фиброволокно для стяжки пола в отличие от стандартных изделий, лишено подобных недостатков, так как полипропиленовая фибра сохраняет все свои свойства на протяжении всего срока эксплуатации. Помимо этого, этот материал обладает следующими плюсами:

  • Увеличивает прочность стяжки до 90% (при учете, что в цементно-бетонный раствор были также введены пластифицирующие добавки).
  • Фирба совместима с любыми строительными материалами и не меняет своих физико-химических свойств при контакте с влагой или химикатами.
  • Микроармирующая добавка применяется для штукатурных работ, где использование армирующих металлических каркасов становится невозможным.
  • Не оказывает повышенной нагрузки на непрочное перекрытие (например, в старом доме).
  • Исключает появление трещин в бетонном основании.
  • Снижает поглощение влаги бетоном и увеличивает его пластичность.

Кроме этого стяжка пола с фиброволокном выполняется намного быстрее и проще, чем выравнивающее покрытие с армирующим слоем.

Чтобы произвести заливку такого пола самостоятельно, в первую очередь необходимо рассчитать, сколько фибры вам понадобится.

Расход фиброволокна

Принято считать, что чем больше фибры будет в цементно-песчаном растворе, тем прочнее будет готовая конструкция, поэтому добавлять этот компонент рекомендуется в следующем количестве:

Вес фибры из расчета г/м3Результат
300Цементный раствор становится пластичнее, благодаря чему он заполнит все неровности основания
500-600Увеличится прочность бетона и, соответственно, всего покрытия. После высыхания, на поверхности не будет трещин
800Бетонная смесь достигает максимальной прочности

Однако, стоит также учитывать и длину волокон фибры. В зависимости от этого, компонент подходит для разных типов работ, а именно:

  • Волокна длиной 6 мм подойдут для облицовки или кладки.
  • Фиброволокно длиной 12 мм подходит для монолитных конструкций и стяжек из бетона.
  • Фибру длиной 18 мм рекомендуется применять при изготовлении полусухой стяжки и для ремонтных составов.

Независимо от длины волокон, цена фиброволокна будет одинаковой, поэтому вы можете смело выбирать компоненты длиной 12 мм или 18 мм, которые оптимально подойдут для самостоятельного изготовления стяжки без использования массивной стальной сетки.

Как сделать полусухую стяжку с добавлением фибры

Чтобы стяжка с фиброволокном получилась надежной, необходимо выполнить ее заливку в следующем порядке:

  • Подготовьте поверхность, очистив ее и заделав все трещины с помощью шпатлевки. Большие бетонные «наросты» раздробите перфоратором.
  • Уложите слой термоизоляции.
  • Установите на поверхности пола маяки. Для этого можно использовать металлические или деревянные рейки, по которым вы сможете выровнять высоту стяжки. Также маяки можно изготовить из «кучек» цементной смеси.
  • Приготовьте раствор. Для этого смешайте цемент и песок в соотношении 1:3 и добавьте в сухую смесь фиброволокно в объеме 500-800 г/м3, и снова тщательно перемешайте все «ингредиенты». После этого в раствор можно добавить нужное количество воды, чтобы получилась полусухая смесь.
  • Залейте пол раствором толщиной не менее 30-50 мм.
  • Разровняйте залитый раствор по маякам с помощью правила.
  • Если вы планируете уложить слой финишной стяжки, то, сперва дождитесь полного высыхания черновой основы, после чего обработайте поверхность грунтовкой.
  • Пока стяжка не застыла, отшлифуйте поверхность.
  • Нарежьте деформационные швы с помощью простого резчика. Глубина швов должна составлять от 1/4 до 1/3 от общей высоты стяжки. Если у вас нет возможности нарезать швы сразу после шлифовки, то выполнить их можно и по сухой стяжке (но, не позднее 24 часов после заливки бетона).
  • Чтобы стяжка «схватилась» правильно, накройте ее полиэтиленом. Если в помещении очень жарко, то поверхность пола рекомендуется смачивать водой не реже одного раза в день.
  • Ходить по поверхности можно уже через 12 часов, а спустя 4-5 дней – укладывать ламинат или другое напольное покрытие.

В заключении

Благодаря добавлению фиброволокна в стяжку пола, вы получите ровное и долговечное основание, которое можно эксплуатировать менее, чем через неделю. Для сравнения, обычная стяжка высыхает только через 2-3 недели.

сфера применения, расход волокна на м3 и цена за кг

Бетон – один из самых востребованных и прочных стройматериалов. Но под влиянием погодных явлений и механических воздействий, а также из-за наличия участков внутреннего напряжения он может частично разрушаться, покрываться трещинами и сколами. Для улучшения прочностных характеристик конструкций применяется фиброволокно. Оно выполняет функцию микроармирования.

Оглавление:

  1. Область использования армировки
  2. Разновидности и характеристики
  3. Критерии выбора
  4. Расценки

Что такое фиброволокно и где его используют?

Это собирательное название всех материалов для микроармирования. Эти добавки вводятся в сухую или разведенную водой смесь, равномерно распределяются и после застывания берут на себя часть нагрузки.

Сфера применения:

  • при строительстве крупных объектов – мостов, дорог, свай, площадок, фундаментов;
  • при возведении монолитных построек;
  • в производстве фигурных изделий из бетона;
  • в отделке фасадов зданий штукатурными смесями.

Фиброволокно добавляют в любые составы, в которых присутствует цемент. Оно способно значительно улучшить характеристики готового сооружения:

  • повышает морозоустойчивость;
  • упрочняет бетон и снижает вероятность образования трещин во время усадки;
  • сокращает количество неликвида при производстве строительных элементов;
  • облегчает извлечение изделий из форм;
  • повышает устойчивость к истиранию и механическим повреждениям;
  • устраняет участки внутреннего напряжения;
  • препятствует расслоению массы во время сушки.

Внесение фибры в раствор повышает долговечность конструкций из бетона, защищает слабые места – углы и соединения. В некоторых случаях заменяет армирующую сетку и превосходит ее по отдельным показателям. Она образует упругий хаотичный каркас. Эта добавка способна улучшить даже сейсмоустойчивость.

Расход, виды и свойства фиброволокна

Материал и размер подбирают в соответствии с назначением смеси. Для несущих систем требуются крупные и жесткие элементы армировки, для создания небольших изделий и отделочных работ выбирают гибкие по структуре и мелкие добавки.

1. Стекловолоконная.

Применяется для улучшения пластичности бетона. Она незначительно влияет на прочность в связи с тем, что сама по себе хрупкая и легко рвется. В готовом растворе практически незаметна, так как фрагменты мелкие и гибкие.

Плюсы:

  • не утяжеляет вес конструкции;
  • сокращает расход цемента на 15%;
  • предотвращает мелкие трещины;
  • позволяет создать гладкую поверхность, устойчивую к незначительным механическим воздействиям.

Используется в отделочных и реставрационных работах, а также для изготовления небольших изделий сложной формы. Средний расход фибры из стекловолокна – 0,3-1,2 кг на 1 м3 бетона, не устойчива к воздействию щелочей.

2. Базальтовая.

Фибра способна значительно улучшить прочность. Ее подбирают для сооружения строений, подвергающихся большой нагрузке: взлетных полос, пола, тоннелей, мостов, водных каналов. При соединении с бетонным раствором расщепляется на мелкие волокна, образуя однородный состав.

Преимущества:

  • не горит, в связи с этим применяется для огнеупорных конструкций;
  • сокращает расход цемента на 15 %;
  • устойчива к химическим воздействиям.

Расход зависит от требований к прочности. Наибольшее количество – 2,7 кг на м3 вносят в смесь для мостов и магистралей. Приобрести стоит и для производства пено- и газобетона. Хорошо сочетается с пористыми материалами.

3. Металлическая.

Наибольшую прочность придает фибра из металлических волокон. Для ее изготовления используют стальные листы или проволоку. Выбирается для строительства литых, монолитных изделий, дорог, тоннелей и сложных архитектурных сооружений, несущих большую нагрузку. Для улучшения сцепления элементы изгибают, придавая им форму волн или анкера.

Плюсы стальных армирующих элементов:

  • увеличивают прочность на сжатие, растяжение и изгиб;
  • в 10-12 раз улучшают противостояние ударам;
  • в несколько раз увеличивают срок службы.

Расход волокон определяется нагрузкой. Для бетонирования пола достаточно купить 20 кг на м3, а в состав для мостов и дорог добавляют 50-100 кг на тот же объем.

4. Полипропиленовая.

Фибра из полипропилена универсальна в применении, подходит для частного строительства и сооружения тяжелых конструкций, доступна по цене. Она улучшает прочность, стойкость к сколам, трещинам и истиранию. Длина варьируется от 6 до 18 мм.

Преимущества:

  • прочнее, чем сам бетон;
  • в 5 раз увеличивает устойчивость на удар;
  • не боится агрессивных химических веществ.

Средний расход – 1 кг на м3. Чем прочнее должна быть смесь, тем больше добавляют полипропиленовой фибры для бетона. Единственный недостаток – низкая адгезия с цементным составом.

5. Полиамидная.

Фибра из полиамида или нейлона – это длинные, мягкие и гибкие волокна. Она улучшает эластичность и прочность изделий. Устойчива к низким температурам и химическим воздействиям.

Плюсы материала:

  • огнестойкий;
  • подходит для тонких стяжек;
  • снижает водопоглощение.

Экономичен в расходе, достаточно добавить 200 г на 1 м3. Вносится как в сухой, так и в жидкий раствор.

6. Углеродная.

Достаточно дорогое по цене фиброволокно, практически не имеющее недостатков. Оно универсально в применении, подходит и для стяжки пола, и для строительства инженерных конструкций, дорог и ЖБИ.

Преимущества:

  • устойчивость к химическим веществам, в том числе к щелочам;
  • хорошая адгезия с бетоном;
  • экономично расходуется.

В среднем для 1 м3 достаточно 1 кг углеродных волокон.

Особенности выбора армирующих элементов

Для введения в смесь волокна не требуется специальных установок. Составы с гибкими и легкими добавками замешиваются вручную. Для тяжелых металлических или большого объема раствора следует использовать бетономешалку, поэтому с любым материалом под силу работать своими руками.

Выбирать тип и норму внесения следует на основе требований к прочности и внешнему виду конструкции. Более гладкие и ровные поверхности без видимых включений можно получить при помощи стекловолокна, полипропилена и полиамида. Для создания наиболее прочных изделий применяется армировка из стали или базальта. Ее же стоит купить, если есть необходима огнестойкость.

Стоимость микроармирующих материалов

Цена полностью определяется исходным сырьем. Учитывая тот факт, что внесение добавок сокращает расход цемента, покупка армировки любого типа будет экономичной.

В таблице приведены средние расценки по Москве.

ВидПроизводительСтоимость, рубли за кг
СтекловолоконнаяАрмпласт90-100
БазальтоваяФибрапром150-200
СтальнаяФибрапром50-60
ПолипропиленоваяФибраопт155-160
УглероднаяMonsterfiber4200

 

Фибра для бетона. Армирование фиброй

Фибра для бетона

 Фибра — это волокна из различных материалов и конструктивных особенностей, применяемые для дисперсного (добавка в незатвердевший раствор бетона мелких компонентов) армирования бетона и раствора на цементных вяжущих. Изготавливается из высокомодульных полимеров, стали и базальта или стекла.

Применение

Применяется в строительстве для производства фибробетона. При добавлении и перемешивании в бетоне образует объемную трехмерную решетку и, неся силовую нагрузку, позволяет отказаться от армирования арматурой или арматурной сеткой. Дисперсное армирование бетона фиброй значительно увеличивает прочность бетона на растяжение. Применение дисперсно-армированного бетона при устройстве, в том числе, промышленного напольного покрытия является одним из важных направлений уменьшения их материалоемкости и улучшения таких показателей как морозостойкость, водонепроницаемость, стойкость к агрессивным воздействиям и т. д.   

Технологии производства фибры постоянно совершенствуются, появляются новые типы и виды, растет опыт ее применения в современном строительстве. Все это с уверенностью позволяет заявить о том, что фибра — действительно строительный материал XXI века. Купить бетон с применением фибры Вы можете на нашем предприятии.

Стальная фибра для бетона

Фибра стальная анкерная — это отрезки стальной проволоки диаметром от 0,30 до 1,1 мм и длиной от 30 до 60 мм определенной конфигурации с отогнутыми концами (анкерными отгибами). Данная фибра применяется для объемного армирования бетона, производства сталефибробетона. Повышает прочность и жесткость хрупкого бетонного монолита.

Дозировка на средненагруженный бетон 25кг на 1 м³

Рекомендованный класс бетона бетона – В25, В30 ,минимальный — В22,5.

Области применения стальной фибры — полы промышленных зданий и сооружений; — автомобильные дороги; — логистические центры; — резервуары и бассейны; — банковские хранилища; — оборонные, взрывозащитные сооружения; — обделка тоннелей, аэродромы; — паркинги для автомобилей, подземные и наземные стоянки; Специальная конфигурация фрез и высокая температура фрезерования позволяют получить стальную фибру с окисным слоем (синий оттенок фибры), который препятствует образованию и развитию коррозии в процессе хранения и эксплуатации фибры внутри бетонной матрицы. 

Полимерная фибра для бетона

Фибра полимерная ПОЛИАРМ — это современная альтернатива стальной сетке и металлической фибре! Данная фибра представляет собой жесткое полимерное моноволокно с профилированной поверхностью. Производится из первичного полипропилена. Характеризуется повышенной прочностью на разрыв. Улучшает физико-механические свойств бетона и торкретбетона. Применяется для армирования любого вида бетона или цементного раствора вместо стальной фибры. Особенности — способствует увеличению предела прочности при изгибе и растяжении, пластичности, усталостной прочности и ударной стойкости бетона.

Преимущества — облегчает конструкцию, не снижая их прочностных характеристик; — имеет высокую стойкость к кислотам и щелочам; — коррозионная стойкость; — легко рассредотачивается и перемешивается в замесах из цемента, не принося ущерба смешивающему и подающему бетон оборудованию; — имеет прочное сцепление с бетоном; — благодаря разнице удельного веса почти в 9 раз в сравнении с фиброй из металла, позволяет насыщать бетон в разы большим количеством волокон на единицу объема

Дозировка Полиарм на средненагруженный бетон 2,5 кг на м³

Рекомендованный класс бетона бетона – В25, В30 ,минимальный — В22,5.

Полипропиленовая фибра для бетона

Фибра для бетона полипропиленовая – фибриллированное синтетическое волокно. Производится из высокомодульного термопластичного полимера путем направленной физической, химической и композитной модификации с целью придания ему механической прочности и химической реакционной активности оболочки волокна к продуктам гидратации цемента.

Назначение Полипропиленовое армирующее волокно существенно увеличивает эксплуатационные и технические характеристики бетонов, пенобетонов, сталефибробетонов, строительных растворов и смесей. Рекомендуется для микроармирования бетонов и строительных растворов с целью предотвращения образования и развития их внутренних дефектов, уменьшения количества микропор и микротрещин. Свойства — снижает трещинообразование в процессе набора прочности бетоном и микропластическую усадку; — активно выводит воздух из бетонной смеси; — повышет адгезию бетонной основы с поверхностным слоем дорожного полотна; — значительно улучшает физико-механические свойства покрытия и продлевает срок их службы; — увеличивает стойкость бетона к замерзанию/оттаиванию; — увеличивает ударную прочность и истираемость бетона; — повышает устойчивость к проникновению воды и химических веществ. Армирование фиброй из полипропилена способствует получить существенный экономический эффект, который основан на повышении качества бетонных конструкций и изделий, увеличении срока их эксплуатации. 

Дозировка полипропиленовой фибры на средненагруженный бетон 0,9кг на 1м³

Рекомендованный класс бетона бетона – В25, В30 ,минимальный — В22,5.

Заказать бетон с фиброй

У нас Вы можете заказать бетон с добавкой фибры. Фибра будет добавлена в правильной пропорции и тщательно перемешана

Что случилось с бетоном, армированным волокном?

Укрепляет ли бетон добавление фибры или как?

Бетон, армированный сталью, является основой нашего современного общества. Армирование в бетоне создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, в то время как арматура обеспечивает прочность против напряжения растяжения. Но, хотя стальная арматура устраняет одно из величайших ограничений бетона, она создает совершенно новую проблему: коррозия встроенной стальной арматуры является наиболее распространенной формой разрушения бетона.Так что мы с этим делаем?

Эй, я Грейди, и это практическая инженерия. В сегодняшнем выпуске мы тестируем некоторые инновации в армировании бетона.

Хотя незащищенная сталь естественно склонна к коррозии или ржавчине, когда она погружается в бетон, определенные факторы обычно работают для ее защиты. Во-первых, это очевидная защита, заключающаяся в простой защите от внешней среды относительно непроницаемым и прочным материалом. Вода и загрязнения обычно не проходят через бетон к стали.

Вторая форма защиты — щелочная среда. Высокий pH нормального бетона создает тонкий оксидный слой на стали, который обеспечивает защиту от коррозии.

Но в некоторых случаях этой защиты недостаточно. Одним из основных источников коррозии арматуры является соль. Будь то воздействие соленой воды вблизи морской среды или применение противообледенительных солей, чтобы сделать дороги более безопасными в зимний период, эти ионы хлора могут проникать через бетон, разъедая стальную арматуру.А когда сталь корродирует, образуется оксид железа, который расширяется внутри бетона. Это расширение создает напряжение, которое иногда называют окислительным подъемом, и является одной из основных причин разрушения бетона.

Трещины в крышке

Итак, как же предотвратить попадание ионов хлора и других загрязняющих веществ в сталь и появление коррозии? Первая линия защиты — укрытие.

Покрытие — это минимальное расстояние между внешней поверхностью бетона и арматурной сталью.

И, в зависимости от воздействия и области применения, определенные коды указывают разное количество бетонного покрытия, обычно от 25 до 75 миллиметров или от 1 до 3 дюймов. Укрытие — одна из причин, по которой хорошая бетонная работа требует так много усилий, прежде чем бетон когда-либо появится на стройплощадке. Установка прочной опалубки и большого количества проволоки, связывающей всю арматуру вместе, помогает быть абсолютно уверенным в том, что, несмотря на все толчки, ходьбу и общий хаос, который возникает, когда пора на самом деле укладывать бетон, арматурный стержень остается там, где он был задуман. встроены в конечный продукт.Пренебрежение этими действиями может привести к тому, что арматурный стержень опустится на дно плиты или окажется слишком близко к внешней поверхности до того, как бетон застынет, что в конечном итоге приведет к преждевременной коррозии арматуры из-за отсутствия покрытия.

Но даже при наличии подходящего покрытия любая трещина в бетоне может привести к прямому контакту загрязняющих веществ и воды с арматурой. И вас не удивит, что трещины в бетоне встречаются не так уж и редко. Большая часть бетона дает усадку при отверждении, что может привести к образованию трещин.Изменения температуры также вызывают расширение и сжатие, что может привести к растрескиванию. Бетон также может треснуть при нормальных ожидаемых условиях нагружения из-за того, как сталь воспринимает напряжения в материале.

Одним из способов решения этой проблемы является предварительное напряжение арматурного стержня. Эту тему я кратко обсуждал в предыдущем видео, и я хотел бы углубиться в нее в будущем. Но сегодня я хочу показать еще один вариант уменьшения этих трещин.

Бетон, армированный волокнами

Бетон, армированный фиброй, — это во многом именно то, что вы ожидали.Это ни в коем случае не новая идея, но наше понимание и использование различных видов волокон в бетонной смеси продолжает расти. Добавление стекла, стали или синтетических волокон в бетон может дать много преимуществ, но одним из наиболее важных является контроль трещин .

Я построил три почти идентичных железобетонных балки, чтобы показать, как это работает, и дал им отвердеть около недели. У первого в качестве арматуры используется только стальная арматура. Я использую свой гидравлический пресс, чтобы проверить прочность каждой балки и посмотреть, как она работает до выхода из строя.И я использую тонны в качестве меры силы, действующей на эти балки, просто потому, что это то, что говорит датчик, но единицы измерения совершенно произвольны для демонстрации. (Если вы предпочитаете SI [Système Internationale, или метрическую систему], просто представьте, что это метрические тонны.)

Когда я увеличиваю нагрузку на балку, вы видите трещины, начинающиеся всего с 3 тонн. Эти трещины образуются из-за того, что сталь немного растягивается, принимая на себя растягивающее напряжение в бетоне. Балка прекрасно выдерживает нагрузку и даже не близка к разрушению, но бетон не может растягиваться вместе со сталью, поэтому он должен треснуть. Вы можете себе представить, как эти трещины могут позволить воде и воздуху контактировать с арматурой и в конечном итоге разрушить бетон.

(Эти трещины — важная часть этой демонстрации, но я пошел дальше и увеличил нагрузку до тех пор, пока балка не сломалась, потому что, эй, это то, для чего подходят гидравлические прессы, верно?)

Для следующих двух балок я включил волокна в бетонную смесь: одна балка имеет стальные волокна, а другая — стекловолокна. Стальная арматура и волокна объединяются, чтобы противостоять растягивающим напряжениям в балках.Арматурный стержень обеспечивает крупномасштабное армирование, чтобы противостоять растяжению по всему элементу конструкции, а волокна обеспечивают мелкомасштабное армирование, чтобы противостоять локальному напряжению, которое вызывает растрескивание.

Когда я нагружаю эти балки по 3 тонны, не видно ни единой трещины. На самом деле, для обоих этих балок я не заметил образования трещин почти вдвое больше. и даже тогда трещины были намного меньше. Обе балки вышли из строя примерно при той же нагрузке, что и первая, чего я ожидал. Как я уже сказал, волокна на самом деле не добавляют большой прочности балке, но вы можете легко увидеть, что они могут иметь большое значение для предотвращения коррозии стальной арматуры.

Альтернативы стальной арматуре

Вам может быть интересно, почему мы вообще используем сталь для армирования? Сталь относительно недорогая, хорошо испытанная и прочная, но есть много других материалов с превосходными механическими свойствами, которые не подвержены коррозии. Для очень агрессивных сред мы иногда используем арматуру с эпоксидным покрытием или даже нержавеющую сталь, но есть некоторые новые альтернативы, такие как армированные волокном полимеры или стержни из стеклопластика. Это арматура из базальта, переплавленного вулканического камня, пропущенного через крошечные сопла для создания чрезвычайно прочных волокон.

Такие варианты часто стоят дороже, чем стальная арматура, а в некоторых случаях намного дороже. Но главное препятствие для использования этих новых, более инновационных типов арматуры — это не только стоимость. Легко видеть, что эти дополнительные затраты могут быть компенсированы увеличением срока службы бетона. Еще одно препятствие происходит из-за отсутствия широкого применения. Инновации в гражданском строительстве происходят медленно, потому что последствия неудач очень высоки. Обретение уверенности в конструкции имеет такое же отношение к инженерной теории, как и к простому наблюдению за тем, насколько хорошо аналогичные конструкции работали в прошлом.

Но многие инженерные катастрофы произошли не из-за плохой конструкции, а из-за плохого обслуживания, поэтому долговечность может быть так же важна для общественной безопасности, как и другие критерии проектирования. В будущем мы обязательно увидим более инновационные способы армирования бетона, в том числе варианты, которые я упомянул в этом видео.

Спасибо за просмотр и дайте мне знать, что вы думаете!

— Это видео взято с YouTube-канала Practical Engineering, на котором есть гораздо больше видео с пояснениями по инженерным вопросам.


Бетон, армированный волокном | Озинга

Обзор бетона, армированного волокном

Универсальная смесь, армированный фибробетоном, может использоваться для наземных полов и тротуаров, а также для строительных деталей, таких как балки и столбы, без увеличения стоимости использования арматуры. Эта универсальность обусловлена ​​широким спектром волокон, доступных в различных формах, размерах, длине и составах.

Добавление фибры в бетонную смесь (например, наша серия OzFlat) может уменьшить трещины, повысить ударопрочность и в целом повысить прочность бетона.Благодаря широкому спектру волокон на выбор, железобетон подойдет для чего угодно — от жилых патио и проездов до коммерческих парковок.

Типы волокон

Волокна могут играть важную роль в армировании бетона. Однако не все волокна одинаковы. Хотя многие волокна не могут заменить прочность, полученную за счет стальной арматуры, большинство из них все же может продлить срок службы бетона, а иногда даже добиться определенного вида.

Микросинтетическое (невидимое волокно)

В приложениях, где важен внешний вид бетона, микросинтетические или невидимые волокна могут быть лучшим выбором для вашего проекта.С этим типом волокна вы можете получить множество тех же преимуществ, что и традиционное волокно, сохраняя при этом чистую, почти невидимую поверхность

Макросинтетическое (традиционное волокно)

Макросинтетические волокна обладают теми же преимуществами, что и стальные волокна, без риска коррозии, иногда связанной со сталью. Макроволокна увеличивают ударную вязкость и долговечность бетона и могут добавляться с гораздо большей скоростью на единицу объема, чем традиционные стальные волокна.

Стальные волокна

Стальные волокна отлично подходят для тяжелых условий эксплуатации и промышленного применения, где необходимы превосходный контроль трещин и ударопрочность.Стальная фибра разработана для обеспечения долговременных характеристик бетона в зонах интенсивного использования.

Различные типы волокон дают разные преимущества. В то время как стальные волокна могут помочь улучшить общую структурную прочность и снизить потребность в стальной арматуре, другие волокна, такие как волокна на основе нейлона, могут улучшить устойчивость бетона к усадке при отверждении. Большинство волокон также улучшают устойчивость к замораживанию-оттаиванию.

Какое волокно лучше всего подходит для вашего проекта? Свяжитесь с нашей опытной службой поддержки клиентов, чтобы узнать больше.

Бетон, армированный углеродным и стальным волокном — CEMEX USA

Использование фиброармирования в жилых проектах — это экономичный способ воспользоваться лучшими технологиями производства бетона. Синтетические волокна, стальные волокна и инженерные смеси обоих материалов можно использовать для улучшения всего, от плит, проездов и террас до бассейнов, тротуаров и настилов. Волоконное армирование также идеально подходит для использования с изолированными бетонными формами (ICF), обеспечивая домовладельцев одними из самых технологически продвинутых конструкций, доступных сегодня.


Волокна используются в строительных материалах на протяжении сотен лет. В прошлом натуральные волокна, такие как солома или шерсть животных, использовались для создания «армированного волокном» бетона. За последние несколько десятилетий волокна изменились как по форме, так и по назначению.

Описание продукта

Бетонная смесь, включающая волокнистые материалы в качестве альтернативы сварной проволочной сетке для вторичного армирования.

Волокна в бетоне обычно рассматриваются как микроволокна или макроволокна в зависимости от относительного размера волокна.Микроволокно имеет диаметр менее 0,3 мм (0,012 дюйма), а макроволокно имеет диаметр, равный или более 0,3 мм (0,012 дюйма). Существует четыре основных категории бетона, армированного фиброй, в зависимости от материала, используемого для производства волокна.

  • Тип I: Сталь, армированная волокнами бетон — нержавеющая сталь, легированная сталь или волокна из углеродистой стали, соответствующие ASTM A820
  • Тип II: Бетон, армированный стекловолокном — устойчивое к щелочам стекловолокно в соответствии с ASTM C1666
  • Тип III: Бетон, армированный синтетическим волокном — искусственные волокна, такие как углерод, нейлон, полиэстер и полиолефины
  • Тип IV: Бетон, армированный натуральным волокном, целлюлозные волокна различных растений

Использование / применение

Обычно используется в плитах перекрытий, приподнятых металлических поддонах и плоских работах.Также используется в изоляционных бетонных формах (ICF) для жилищного строительства.

Техническая информация о продукте

Не вызывает коррозии, отличается повышенной ударопрочностью, ударопрочностью и абразивной стойкостью; многомерное армирование; всегда позиционируется в соответствии с нормами.

Преимущества продукта

Армирование по всей бетонной секции: добавляя миллионы волокон к бетонной смеси, бетон достигает трехмерного армирования.

Повышенная скорость строительства: добавление арматуры в бетонную смесь ускоряет строительство и снижает трудозатраты.

Специальное оборудование не требуется: добавление армирования волокном в обычно используемые конструкции бетонных смесей и обычные бетононасосы не требует дополнительных затрат на оборудование.

Волоконное армирование также препятствует образованию трещин пластической усадки, снижает образование трещин в результате пластического оседания, увеличивает прочность в сыром виде и улучшает когезию смеси, что дает вам прочный бетон, не требующий особого ухода.

Волокна улучшают свойства свежего и затвердевшего бетона.В свежем бетоне волокна помогают уменьшить просачивание, оседание и растрескивание, связанное с оседанием. Волокна также помогают свести к минимуму образование трещин пластической усадки, которые имеют тенденцию образовываться при неблагоприятных погодных условиях, таких как жаркая, сухая и ветреная погода.

В затвердевшем бетоне основным преимуществом волокон является их способность улучшать несущую способность бетона после растрескивания или его прочность на изгиб.

Дополнительная информация

http: //www.nrmca.org / aboutconcrete / cips / 24p.pdf

Фибробетон — Преимущества, виды и применение

Бетон, армированный волокном, представляет собой композитный материал, состоящий из волокнистого материала, повышающего его структурную целостность. Он включает смеси цемента, строительного раствора или бетона, а также подходящие дискретные, однородно диспергированные волокна. Волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании.Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды.

Преимущества фибробетона

  • Волокна, армированные бетоном, могут быть полезны там, где желательны высокая прочность на растяжение и уменьшение трещин или когда обычная арматура не может быть размещена
  • Это улучшает ударную вязкость бетона, ограничивает рост трещин и приводит к большей деформационной способности композитного материала
  • В промышленных проектах используются макросинтетические волокна для повышения прочности бетона.Эти волокна, изготовленные из синтетических материалов, имеют длинные и толстые размеры и могут использоваться в качестве замены стержней или тканевой арматуры.
  • Добавление волокон к бетону улучшит его сопротивление замораживанию-оттаиванию и поможет сохранить бетон прочным и привлекательным в течение длительного времени. .
  • Повышение когезии смеси, улучшая прокачиваемость на больших расстояниях
  • Повышение сопротивления пластической усадке во время отверждения
  • Минимизирует требования к армированию стали
  • Плотно контролирует ширину трещин, тем самым повышая долговечность примерно в 10-40 раз больше, чем у обычного бетона
  • Добавление волокон увеличивает усталостную прочность
  • Волокна увеличивают сопротивление сдвигу железобетонных балок

Различные типы бетона, армированного волокном

Волокна для бетона доступны в различных размерах и формах.Основными факторами, влияющими на характеристики фибробетона, являются водоцементное соотношение, процентное содержание волокон, диаметр и длина волокон. Ниже приведены различные типы фибробетона, применяемые в строительстве.

Бетон, армированный стальным волокном

Стальная фибра — это металлическая арматура. Определенное количество стальной фибры в бетоне может вызвать качественные изменения физических свойств бетона. Он может значительно повысить устойчивость к растрескиванию, ударам, усталости и изгибу, прочность, долговечность и т. Д.Для улучшения долговечности, повышения прочности, ударной вязкости и устойчивости к нагрузкам SFRC используется в таких конструкциях, как полы, жилые дома, сборный железобетон, мосты, проходка туннелей, мощное дорожное покрытие и горнодобывающая промышленность. Типы стальных волокон определены в стандарте ASTM A820: Тип I: холоднотянутая проволока, Тип II; листовой, Тип III: извлеченный из расплава, Тип IV: фрезерный и Тип V: модифицированная холоднотянутая проволока

Бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR)

Бетон, армированный полипропиленовым волокном, также известен как полипропилен или полипропилен.Это синтетическое волокно, преобразованное из пропилена, которое используется в различных областях. Эти волокна обычно используются в бетоне для контроля растрескивания из-за пластической усадки и усадки при высыхании. Они также уменьшают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды. Полипропиленовое волокно относится к группе полиолефинов и является частично кристаллическим и неполярным. По своим свойствам он аналогичен полиэтилену, но более твердый и термостойкий. Это прочный белый материал с высокой химической стойкостью.Полипропилен производится из газообразного пропилена в присутствии катализатора, такого как хлорид титана. Полипропиленовое волокно обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и обладает высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и органическим растворителям.

Бетон, армированный стекловолокном

Бетон, армированный стекловолокном, представляет собой материал, состоящий из множества очень тонких стекловолокон. Стекловолокно имеет примерно сопоставимые механические свойства с другими волокнами, такими как полимеры и углеродное волокно.Хотя он не такой жесткий, как углеродное волокно, он намного дешевле и значительно менее хрупок при использовании в композитах. Поэтому стекловолокно используется в качестве армирующего агента для многих полимерных продуктов; для образования очень прочного и относительно легкого композитного материала из армированного волокном полимера (FRP), называемого стеклопластиком (GRP), также широко известного как «стекловолокно». Этот материал практически не содержит воздуха или газа, он более плотный и имеет гораздо более плохой теплоизолятор, чем стекловата.

Полиэфирные волокна

Полиэфирные волокна используются в фибробетоне для промышленных и складских полов, тротуаров и перекрытий, а также сборных железобетонных изделий.Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно. Полиэфирные микро- и макроволокна используются в бетоне для обеспечения превосходной устойчивости к образованию пластических усадочных трещин по сравнению со сварной проволочной сеткой, а также для повышения прочности и способности обеспечивать структурную способность при правильном проектировании, соответственно.

Углеродные волокна

Углеродные волокна — это волокна диаметром около 5–10 микрометров, состоящие в основном из атомов углерода. Углеродные волокна обладают рядом преимуществ, включая высокую жесткость, высокую прочность на разрыв, малый вес, высокую химическую стойкость, устойчивость к высоким температурам и низкое тепловое расширение. Углеродные волокна обычно комбинируют с другими материалами, чтобы сформировать композит. При пропитке пластиковой смолой и обжиге он образует полимер, армированный углеродным волокном (часто называемый углеродным волокном), который имеет очень высокое отношение прочности к массе и является чрезвычайно жестким, хотя и несколько хрупким.Углеродные волокна также входят в состав других материалов, таких как графит, для образования армированных углеродных композитов, которые обладают очень высокой термостойкостью.

Макросинтетические волокна

Макросинтетические волокна изготовлены из смеси полимеров и изначально были разработаны для обеспечения альтернативы стальным волокнам в некоторых областях применения. Первоначально они были определены как потенциальная альтернатива стальным волокнам в напыляемом бетоне, но растущие исследования и разработки показали, что они играют определенную роль в проектировании и строительстве плит с опорой на землю и в широком спектре других применений.Они особенно подходят для обеспечения номинального армирования в агрессивных средах, таких как морские и прибрежные конструкции, поскольку они не страдают от проблем, связанных с образованием пятен и растрескиванием, которые могут возникнуть в результате коррозии стали. Кроме того, поскольку они непроводящие, они использовались в строительстве трамваев и легкорельсовых путей.

Микросинтетические волокна

Микросинтетические волокна обеспечивают превосходную устойчивость к образованию трещин пластической усадки по сравнению с армированием сварной проволокой, они не могут обеспечить какое-либо сопротивление дальнейшим раскрытиям трещин, вызванным усадкой при высыхании, структурной нагрузкой или другими формами напряжения.Тем не менее, эти продукты следует регулярно добавлять в любой тип бетона, чтобы улучшить сопротивление растрескиванию, защиту от выкрашивания, устойчивость к замерзанию-оттаиванию и улучшить однородность бетона во время укладки.

Натуральные волокна

Натуральное волокно получается непосредственно из животного, растительного или минерального сырья и превращается в нетканые материалы, такие как войлок или бумагу, или, после прядения в пряжу, в тканую ткань. Натуральное волокно может быть дополнительно определено как скопление ячеек, диаметр которых незначителен по сравнению с длиной.Хотя природа изобилует волокнистыми материалами, особенно целлюлозными, такими как хлопок, дерево, зерно и солома. При изготовлении бетона рекомендуется использовать натуральные волокна, так как несколько типов этих волокон доступны на местном уровне и широко распространены. Идея использования таких волокон для повышения прочности и долговечности хрупких материалов не нова; например, из соломы и конского волоса делают кирпичи и гипс. Натуральные волокна подходят для армирования бетона и легко доступны в развивающихся странах.

Волокна целлюлозы

Волокна целлюлозы производятся из простых или сложных эфиров целлюлозы, которые могут быть получены из коры, древесины или листьев растений или другого растительного материала. Помимо целлюлозы, волокна могут также содержать гемицеллюлозу и лигнин, при этом различное процентное содержание этих компонентов изменяет механические свойства волокон. Основное применение целлюлозных волокон — это текстильная промышленность, в качестве химических фильтров и в качестве армирующих волокон композитов из-за их свойств, аналогичных свойствам искусственных волокон, что является еще одним вариантом для биокомпозитов и полимерных композитов.

Применение фибробетона

Области применения фибробетона зависят от того, кто наносит нанесение, и строителя, которые используют статические и динамические характеристики материала. Некоторая область его применения —

  • Взлетно-посадочная полоса
  • Стоянка самолетов
  • Тротуары
  • Облицовка туннелей
  • Стабилизация откоса
  • Тонкая оболочка
  • Стены
  • Трубы
  • Люки
  • Плотины
  • Гидравлическая конструкция Полы склада

Заключение

Устойчивый к эстетике бетон, армированный фиброй, может добавить преимуществ вашему проекту.Бетон, армированный волокном, быстро растет в строительной отрасли с тех пор, как подрядчики и домовладельцы начали осознавать его многочисленные преимущества. Бетон, армированный волокном, вызывает все больший интерес среди бетонного сообщества из-за сокращения времени строительства и затрат на рабочую силу. Помимо вопросов стоимости, первостепенное значение для строительства имеет качество, и фибробетон также отвечает этим требованиям.

Источник изображения: rejuvaflooring.com, sciencedirect.com, researchgate.net, jeccomposites.com, tunneltalk.com, denaworld.com, frontiersin.org, tmrresearchblog.com,

Фибробетон — виды, свойства и преимущества

🕑 Время считывания: 1 минута

Бетон, армированный волокном, можно определить как композитный материал, состоящий из смесей цемента, строительного раствора или бетона и подходящих дискретных, однородно распределенных волокон. Фибробетон бывает разных типов и свойств, обладающих множеством преимуществ.Непрерывные сетки, тканые материалы и длинные проволоки или стержни не считаются дискретными волокнами. Волокно — это небольшой кусок армирующего материала, обладающий определенными характеристическими свойствами. Они могут быть круглыми или плоскими. Волокно часто описывается удобным параметром, называемым «соотношение сторон». Форматное соотношение волокна — это отношение его длины к диаметру. Типичное соотношение сторон составляет от 30 до 150. Фибробетон (FRC) — это бетон, содержащий волокнистый материал, повышающий его структурную целостность.Он содержит короткие дискретные волокна, которые равномерно распределены и беспорядочно ориентированы. Волокна включают стальные волокна, стеклянные волокна, синтетические волокна и натуральные волокна. Внутри этих различных волокон характер армированного волокном бетона изменяется в зависимости от бетона, волокнистых материалов, геометрии, распределения, ориентации и плотности. Фиброармирование в основном используется в торкретбетоне, но может применяться и в обычном бетоне. Нормальный бетон, армированный волокном, в основном используется для наземных полов и тротуаров, но может применяться для широкого спектра строительных деталей (балок, плоскогубцев, фундаментов и т. Д.) Либо отдельно, либо с арматурными стержнями, связанными вручную Бетон, армированный волокнами (которые обычно представляют собой стальные, стеклянные или «пластиковые» волокна), дешевле, чем арматурный стержень, связанный вручную, но при этом многократно увеличивает предел прочности на разрыв.Форма, размер и длина волокна важны. Тонкое и короткое волокно, например, стекловолокно с коротким ворсом, будет эффективным только в первые часы после заливки бетона (уменьшает растрескивание при затвердевании бетона), но не увеличивает прочность бетона на растяжение.

Влияние волокон в бетоне Волокна обычно используются в бетоне для борьбы с растрескиванием при пластической усадке и растрескивании при усадке при высыхании. Они также снижают проницаемость бетона и, таким образом, уменьшают утечку воды.Некоторые типы волокон обладают большей устойчивостью к ударам, истиранию и растрескиванию в бетоне. Как правило, волокна не увеличивают прочность бетона на изгиб, поэтому они не могут заменить сопротивляющуюся моменту или конструкционную стальную арматуру. Некоторые волокна снижают прочность бетона. Количество волокон, добавленных к бетонной смеси, измеряется как процент от общего объема композита (бетон и волокна), называемый объемной долей (V f ). V f обычно составляет от 0,1 до 3%.Соотношение сторон (l / d) рассчитывается путем деления длины волокна (l) на его диаметр (d). Волокна с некруглым поперечным сечением используют эквивалентный диаметр для расчета соотношения сторон. Если модуль упругости волокна выше, чем у матрицы (вяжущего для бетона или строительного раствора), они помогают выдерживать нагрузку за счет увеличения прочности материала на разрыв. Увеличение аспектного отношения волокна обычно сегментирует прочность на изгиб и ударную вязкость матрицы. Однако слишком длинные волокна имеют тенденцию «комковаться» в смеси и создавать проблемы с удобоукладываемостью.Некоторые недавние исследования показали, что использование волокон в бетоне ограниченно влияет на ударопрочность бетонных материалов. Этот вывод очень важен, поскольку традиционно считается, что пластичность увеличивается при армировании бетона волокнами. Результаты также показали, что микроволокна имеют лучшую ударопрочность по сравнению с более длинными волокнами.

Потребность в фибробетоне
  1. Повышает прочность бетона на разрыв.
  2. Уменьшает воздушные и водяные пустоты, присущую гелю.
  3. Повышает прочность бетона.
  4. Волокна, такие как графит и стекло, обладают отличным сопротивлением ползучести, в то время как для большинства смол это не так. Следовательно, ориентация и объем волокон имеют значительное влияние на характеристики ползучести арматурных стержней / арматуры .
  5. Сам по себе железобетон — это композитный материал, в котором арматура действует как укрепляющее волокно, а бетон — как матрица.Поэтому крайне важно, чтобы поведение двух материалов при термических напряжениях было одинаковым, чтобы минимизировать дифференциальные деформации бетона и арматуры.
  6. Было признано, что добавление к бетону мелких, близко расположенных и равномерно распределенных волокон будет действовать как трещиноизоляция и существенно улучшит его статические и динамические свойства.

Факторы, влияющие на свойства фибробетона

Фибробетон — это композитный материал, содержащий волокна в цементной матрице в упорядоченном или случайном порядке.Его свойства, очевидно, будут зависеть от эффективной передачи напряжения между матрицей и волокнами. Факторы кратко обсуждаются ниже:

1. Относительная жесткость матрицы волокна Модуль упругости матрицы должен быть намного ниже, чем у волокна для эффективной передачи напряжения. Низкий модуль упругости волокна, такого как нейлон и полипропилен, поэтому вряд ли даст улучшение прочности, но способствует поглощению большой энергии и, следовательно, придает большую степень ударной вязкости и сопротивления.Высокомодульные волокна, такие как сталь, стекло и углерод, придают композиту прочность и жесткость. Межфазное соединение между матрицей и волокном также определяет эффективность передачи напряжения от матрицы к волокну. Хорошее сцепление необходимо для повышения прочности композита на разрыв.

2. Объем волокон Прочность композита во многом зависит от количества используемых в нем волокон. На рис. 1 и 2 показано влияние объема на ударную вязкость и прочность.Из Фиг.1 видно, что с увеличением объема волокон примерно линейно увеличиваются прочность на разрыв и ударная вязкость композита. Использование более высокого процента волокна может вызвать сегрегацию и жесткость бетона и раствора.

Рис.1: Влияние объема волокон при изгибе

Рис.2: Влияние объема волокон при растяжении

3. Соотношение сторон волокна Другой важный фактор, влияющий на свойства и поведение композита, — это соотношение сторон волокна.Сообщалось, что до соотношения сторон 75, увеличение соотношения сторон линейно увеличивает конечный бетон. При превышении 75 относительная прочность и ударная вязкость снижаются. Таблица-1 показывает влияние соотношения сторон на прочность и ударную вязкость. Таблица-1: Соотношение сторон волокна
Тип бетона Соотношение сторон Относительная прочность Относительная вязкость
Обычный бетон 0 1 1
С 25 1.5 2,0
Случайно 50 1,6 8,0
Дисперсные волокна 75 1,7 10,5
100 1,5 8,5

4. Ориентация волокон Одно из различий между обычным армированием и волокнистым армированием состоит в том, что при обычном армировании стержни ориентированы в желаемом направлении, а волокна ориентированы произвольно.Чтобы увидеть эффект случайности, были испытаны образцы раствора, армированные 0,5% объема волокон. В одном наборе образцов волокна были выровнены в направлении нагрузки, в другом — в направлении, перпендикулярном направлению нагрузки, а в третьем — случайным образом. Было замечено, что волокна, расположенные параллельно приложенной нагрузке, обладают большей прочностью на разрыв и ударной вязкостью, чем случайно распределенные или перпендикулярные волокна.

5. Технологичность и уплотнение бетона Введение стальной фибры значительно снижает удобоукладываемость.Такая ситуация отрицательно сказывается на уплотнении свежей смеси. Даже длительная внешняя вибрация не способствует уплотнению бетона. Объем волокна, при котором достигается эта ситуация, зависит от длины и диаметра волокна. Еще одно следствие плохой обрабатываемости — неравномерное распределение волокон. Как правило, удобоукладываемость и стандарт уплотнения смеси улучшаются за счет увеличения водоцементного отношения или за счет использования каких-либо добавок, снижающих уровень воды.

6. Размер крупного заполнителя Максимальный размер крупного заполнителя должен быть ограничен 10 мм, чтобы избежать заметного снижения прочности композита.Волокна также действуют как агрегат. Хотя они имеют простую геометрию, их влияние на свойства свежего бетона сложное. Трение между частицами между волокнами и между волокнами и агрегатами контролирует ориентацию и распределение волокон и, следовательно, свойства композита. Добавки, снижающие трение, и добавки, улучшающие когезионную способность смеси, могут значительно улучшить ее.

7. Смешивание Смешивание армированного фибробетоном требует осторожных условий, чтобы избежать комкования волокон, расслоения и, в целом, затруднений при однородном смешивании материалов.Увеличение соотношения сторон, процентного содержания объема и размера и количества грубого заполнителя усиливают трудности и тенденцию к комкованию. Содержание стальной фибры более 2% по объему и коэффициент пропорциональности более 100 трудно смешать. Важно, чтобы волокна были равномерно распределены по всей смеси; это может быть сделано путем добавления волокон перед добавлением воды. При перемешивании в лабораторном смесителе введение волокон через корзину из проволочной сетки поможет равномерно распределить волокна.Для использования в полевых условиях необходимо использовать другие подходящие методы.

Различные типы бетона, армированного волокном Ниже приведены различные типы волокон, обычно используемые в строительной отрасли.
  1. Бетон, армированный стальным волокном
  2. Цементный раствор и бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR)
  3. GFRC Бетон, армированный стекловолокном
  4. Асбестовые волокна
  5. Углеродные волокна
  6. Органические волокна

1.Бетон, армированный стальным волокном В качестве армирования доступно несколько типов стальной фибры. Круглые стальные волокна, обычно используемые, производятся путем разрезания круглой проволоки на короткие отрезки. Типичный диаметр находится в диапазоне от 0,25 до 0,75 мм. Стальные волокна прямоугольной формы получают путем заиливания листов толщиной около 0,25 мм. Волокно из тянутой проволоки из мягкой стали. Соответствие стандарту IS: 280-1976 с диаметром проволоки от 0,3 до 0,5 мм практически используется в Индии.Круглые стальные волокна получают путем разрезания или рубки проволоки, плоские листовые волокна, имеющие типичное значение сопротивления / с в диапазоне от 0,15 до 0,41 мм по толщине и от 0,25 до 0,90 мм по ширине, получают путем заиливания плоских листов. Также доступны деформированные волокна, которые неплотно связаны водорастворимым клеем в виде пучка. Поскольку отдельные волокна имеют тенденцию группироваться вместе, их равномерное распределение в матрице часто затруднено. Этого можно избежать, добавив пучки волокон, которые разделяются в процессе смешивания. Также читают: Применение бетона, армированного стальным волокном Приготовление и использование бетонной смеси, армированной стальным волокном

2. Цементный раствор и бетон, армированный полипропиленовым волокном (PFR) Полипропилен — один из самых дешевых и широко доступных полимеров. Полипропиленовые волокна устойчивы к большинству химических веществ и представляют собой цементирующую матрицу, которая сначала разрушается при агрессивном химическом воздействии. Его температура плавления высока (около 165 градусов по Цельсию).Так что рабочий темп. Ас (100 градусов по Цельсию) может выдерживаться в течение коротких периодов времени без ущерба для свойств волокна. Полипропиленовые волокна, являющиеся гидрофобными, можно легко смешивать, поскольку они не нуждаются в длительном контакте во время смешивания, и их нужно только равномерно растереть в смеси. Полипропиленовые короткие волокна с небольшими объемными долями от 0,5 до 15, коммерчески используемые в бетоне.

Рис.3: Цементный раствор и бетон, армированные полипропиленовым волокном

3. GFRC — Бетон, армированный стекловолокном Стекловолокно состоит из 200-400 отдельных нитей, которые легко склеиваются, образуя подставку.Эти подставки можно разрезать на разную длину или объединить в матерчатые циновки или ленту. Используя обычные методы смешивания для обычного бетона, невозможно смешать более 2% (по объему) волокон длиной 25 мм. Основное применение стекловолокна заключалось в армировании матриц цемента или строительного раствора, используемых при производстве тонколистовых изделий. Обычно используется стекло из стекловолокна. В армированном пластмассе и стекле AR E-стекло имеет недостаточную стойкость к щелочам, присутствующим в портландцементе, тогда как стекло AR имеет улучшенные характеристики устойчивости к щелочам.Иногда в смеси также добавляют полимеры для улучшения некоторых физических свойств, таких как движение влаги.

Рис.4: Бетон, армированный стекловолокном

4. Асбестовые волокна Доступное в природе недорогое минеральное волокно, асбест, успешно комбинируется с портландцементной пастой с образованием широко используемого продукта, называемого асбестоцементом. Асбестовые волокна обладают термомеханической и химической стойкостью, что делает их пригодными для изготовления труб из листового проката, черепицы и гофрированных кровельных элементов.Асбестоцементная плита примерно в два или четыре раза больше, чем неармированная матрица. Однако из-за относительно небольшой длины (10 мм) волокна обладают низкой ударной вязкостью.

Рис.5: Асбестовое волокно

5. Углеродные волокна Углеродные волокна последнего поколения и, вероятно, наиболее впечатляющее дополнение к ассортименту волокон, доступных для коммерческого использования. Углеродное волокно обладает очень высоким модулем упругости и прочности на изгиб. Они обширны.Было обнаружено, что их характеристики прочности и жесткости превосходят даже характеристики стали. Но они более уязвимы к повреждениям, чем даже стекловолокно, и, следовательно, обычно обрабатываются полимерным покрытием.

Рис.6: Углеродные волокна

Также читайте: Бетон, армированный стекловолокном (GFRC) — Свойства и применение в строительных работах

6. Органические волокна Органическое волокно, такое как полипропилен или натуральное волокно, может быть химически более инертным, чем стальное или стеклянное волокно.Также они дешевле, особенно если они натуральные. Для получения композита с множественным растрескиванием можно использовать большой объем растительного волокна. Проблема смешивания и однородного диспергирования может быть решена добавлением суперпластификатора.

Рис.7: Органическое волокно

Подробнее: Факторы, влияющие на долговечность бетона, армированного волокном (FRC) Бетон, армированный волокном, в тротуарах

Бетон, армированный волокном: преимущества и недостатки

14 апреля

Проблемы, которые беспокоят многих строителей, когда дело касается бетона, — это усадка и растрескивание.Некоторые подрядчики пытаются защитить себя от этих проблем, добавляя волокна в бетон. Стоит ли использовать фибробетон? Вот полезная информация о фибробетоне, а также о преимуществах и недостатках его использования в ваших проектах.

Насколько прочно волокно добавляет бетону?

При добавлении фибры в бетон цель состоит не в увеличении прочности, а в предотвращении растрескивания из-за усадки при высыхании или пластической усадки.

Хотя волокна, добавленные в бетон, могут придать бетону лучшую ударопрочность и прочность на растяжение, они не обязательно делают бетон более прочным в отношении прочности на изгиб.Стальные волокна могут до некоторой степени увеличивать прочность на изгиб, но другие волокна, как правило, этого не делают — и они могут даже немного ослабить ваш бетон.

Какие типы волокон используются для усиления бетона?

Существует четыре категории волокон, которые могут использоваться для армирования бетона, в том числе:

  • Сталь
  • Стекло
  • Синтетика
  • натуральный

Если вы используете синтетический бетон, армированный волокнами, ваш бетон может состоять из микроволокон или макроволокон.

Микроволокна

разработаны для минимизации растрескивания при пластической усадке. Обычно они сделаны из нейлона, полипропилена, полиэтилена, полиэстера или акрила, хотя можно использовать и другие синтетические волокна. Микроволокна обычно содержатся в бетоне, который используется для подъездных путей, тротуаров, бордюров, полов в гаражах и подвалах и других местах, где вам нужна прочная поверхность с минимальным растрескиванием из-за пластиковой усадки.

Макроволокна — это более длинные волокна, улучшающие прочность на разрыв, а также пластичность.Их основная функция — предоставить доступную альтернативу армированию арматурой или сварной проволокой. Этот тип бетона, армированного фиброй, можно встретить в смотровых колодцах, септических резервуарах и промышленных полах. Обычно его изготавливают из волокна, которое по своим характеристикам аналогично стали, например из полипропилена.

Преимущества и недостатки фибробетона

Как уже говорилось, основным преимуществом фибробетона является уменьшение усадки и растрескивания. Правильный армированный фиброй бетон также может обеспечить ударопрочность, повысить прочность на растяжение и уменьшить пустоты в бетоне.

Недостатком бетона, армированного фиброй, является то, что он может отрицательно повлиять на удобоукладываемость, особенно в случае бетона, армированного стальными волокнами. Беспокойство вызывает равномерное распределение волокон по бетону. Также может возникнуть опасность комкования волокон во время смешивания.

Еще один недостаток, о котором следует знать, заключается в том, что бетон, армированный фиброй, тяжелее, чем бетон, не содержащий волокна. Если вы используете стальную фибру, также существует опасность коррозии. Наконец, бетон, армированный фиброй, обычно дороже обычного бетона, хотя его стоимость может быть компенсирована другими факторами.

Позвольте Union Quarries помочь вам с вашими бетонными потребностями

Если вы не уверены, какой тип бетона вам нужен, или ищете поставщика бетона в центральной Пенсильвании, Union Quarries здесь для вас. Имея более чем полувековой опыт работы в качестве ведущего производителя бетона, камня и асфальта в центральной части штата Пенсильвания, мы уверены, что сможем помочь вам выполнить конкретные требования вашего проекта. Чтобы получить бесплатное ценовое предложение, узнать больше о фибробетоне или разместить заказ, обратитесь в Union Quarries сегодня.

Почему структурное волокно — это разумный выбор для тонких бетонных покрытий

При сегодняшнем сокращающемся бюджете DOT штата стремятся к долговременным альтернативам восстановления дорожного покрытия, которые потребуют меньших затрат на техническое обслуживание в будущем.

Тонкие бетонные перекрытия — одна из таких экономических альтернатив для восстановления бетонных и асфальтовых покрытий с умеренными повреждениями. Толщина этих типов бетонных перекрытий варьируется от 3 до 6 дюймов. Когда толщина меньше или равна 4 дюймам., они называются ультратонкими накладками; иначе они известны как тонкие бетонные покрытия.

Из-за присущей тонким слоям бетона тенденции к короблению и скручиванию из-за воздействия окружающей среды, тонкие бетонные перекрытия часто строятся из панелей небольшого размера. Кроме того, из-за ограничений по толщине тонкие бетонные перекрытия в основном строятся без дюбелей, перекрывающих поперечные швы; многие транспортные агентства используют структурное волокно в качестве «дюбелей».Было обнаружено, что структурные волокна не только способствуют передаче нагрузки на стыки, но и улучшают характеристики бетона после растрескивания, удерживая трещины (например, продольные, угловые и поперечные) герметичными, что помогает снизить серьезность усталостного растрескивания панели. В целом, эти волокна увеличивают долговечность накладок.

Структурные волокна в настоящее время доступны в материалах разного состава, жесткости, формы и соотношения сторон (AR; отношение длины к эффективному диаметру).Среди различных типов структурных волокон в последние несколько десятилетий преимущественно использовались синтетические волокна из-за простоты обращения, лучших характеристик дисперсии и некоррозионных свойств. В ходе исследования, проведенного в декабре 2016 года Университетом Миннесоты в Дулуте (UMD) для исследовательского проекта, финансируемого Министерством транспорта штата Миннесота, было обнаружено, что 94% перекрытий из фибробетона (FRC) в США были построены из структурных синтетических волокон. , и только 6% содержали стальную фибру (в основном в Иллинойсе).В таблице 1 представлена ​​статистическая сводка проектов, рассмотренных в этом обзоре. Полипропиленовые волокна использовались почти во всех проектах синтетических FRC, а полиолефиновые волокна — в нескольких других. Трудности, связанные с обращением с тяжелыми стальными волокнами во время смешивания, вероятно, являются причиной менее частого использования стальных волокон по сравнению с синтетическими волокнами. В проектах, рассмотренных в этом исследовании (53%), обычно использовались синтетические волокна в дозировке около 3 фунтов / куб. Ярд, но использовались дозы до 6.5 фунтов / куб. Ярд для полипропиленовых волокон и 25 фунтов / куб. Ярдов для полиолефиновых волокон. Сообщалось о нескольких проектах наложения, в которых использовалась стальная фибра, но те, которые действительно сообщали о дозировке от 40 до 80 фунтов / куб ярд, с переменным успехом.

Обзор характеристик многих существующих и прошлых бетонных покрытий дает достаточные доказательства качественных преимуществ использования структурных волокон; однако по-прежнему трудно сделать вывод о количественных преимуществах волокон. Между прочим, не было доступных значительных исследований для определения оптимальной дозировки волокон в зависимости от типа волокна.С этой целью в исследовании, проведенном в UMD, изучалось влияние геометрии волокна и его дозировки на характеристики фибробетона после образования трещин. В исследовании сравнивали характеристики нескольких различных типов волокон после образования трещин и устанавливали корреляции между свойствами волокон и остаточной прочностью фибробетона, которая является показателем характеристик после образования трещин.

Рисунок 1. (а) Примеры волокон, использованных в исследовании, (б) фотография свежего образца FRC
Материалы и обрабатываемость

В это исследование были включены одиннадцать различных типов волокон, различающихся по типу, геометрии, длине, соотношению сторон и производителю.Десять из этих волокон были синтетическим полипропиленом, и только одно волокно было стальным. Из одиннадцати волокон в этом исследовании четыре волокна были плоскими, три — тиснеными, два — скрученными, одно волокно — непрерывно гофрированным, а одно — гофрированным на концах (сталь). На рисунке 1 показаны примеры некоторых волокон, использованных в исследовании. Мелкие и крупные агрегаты, использованные в этом проекте, были собраны в карьере компании Duluth Ready Mix недалеко от Каньона, штат Миннесота. Крупный заполнитель представлял собой грунтованную могилу, а мелкий заполнитель — промытый песок.В этом исследовании использовался цемент ASTM типа I.

Добавление волокон структурного типа к бетону обычно снижает его удобоукладываемость (например, величину осадки) в зависимости от дозировки волокна, соотношения сторон и геометрии. Уменьшение оседания имеет как преимущества, так и недостатки при укладке дорожного покрытия. В то время как снижение удобоукладываемости является проблемой для достижения требуемого уплотнения, снижение удобоукладываемости может увеличить сцепляемость бетона под бетоноукладчиком со скользящими формами, что может помочь удерживать края тротуара в вертикальном положении.Было обнаружено, что синтетические волокна при дозировках более 0,75% объемной доли (Vf) иногда имеют тенденцию к образованию шариков. На рисунке 2 показан пример образования комков волокон, наблюдаемого при более высоких дозах синтетических волокон.

Рисунок 2. Пример образования комков волокон. Рисунок 3. Прочность на сжатие FRC как функция индекса армирования структурных волокон.
Прочность на сжатие

На рисунке 3 показаны тенденции для сталей и синтетических смесей FRC, испытанных на прочность на сжатие, в зависимости от индекса армирования.Индекс армирования (RI) — это параметр, который объединяет Vf волокна и соотношение сторон (RI = Vf x AR). Можно видеть, что изменение RI не оказало значительного влияния на прочность на сжатие синтетических волокон. Средняя прочность на сжатие для синтетического армированного волокном бетона составила 6810 фунтов на квадратный дюйм со стандартным отклонением и коэффициентом вариации 323 фунтов на квадратный дюйм и 4,74%, соответственно. Прочность на сжатие простого бетона (6960 фунтов на квадратный дюйм) и синтетического FRC были сопоставимы. Напротив, одна испытанная сталь FRC показала значительное увеличение прочности на сжатие и относительно небольшое увеличение модуля упругости при увеличении индекса армирования.Прочность на сжатие стали FRC увеличилась с 7330 до 9320 фунтов на квадратный дюйм при изменении Vf с 0,25% до 0,75%.

Рисунок 4. Фотография, показывающая испытание на изгиб балки из фибробетона в соответствии с ASTM C1609. Рисунок 5. Сравнение кривых зависимости нагрузки от смещения между двумя армированными фибробетоном и простым бетоном.
MOR и RS

Поведение армированного волокном бетона при изгибе было определено путем проведения испытания ASTM C1609 (стандартный метод испытания характеристик изгиба бетона, армированного волокном).Размеры образцов балки составляли 21 дюйм x 6 дюймов x 6 дюймов. Длина пролета составляла 18 дюймов. Для каждой смеси были испытаны пять образцов балки. На рисунке 4 показана фотография этого испытания, проводимого в UMD. В этом испытании, прогиб в середине пролета и приложенная сила собираются для построения кривых зависимости нагрузки от смещения, как показано на рисунке 5. Такие графики можно использовать для вычисления модуля разрыва (MOR), остаточной прочности (RS) и других параметры, характеризующие характеристики изгиба. На рисунке 5 показано влияние волокон на поведение после образования трещин, при этом волокна обладают сопротивлением раскрытию трещин и способностью нести остаточную нагрузку при увеличении смещения.В целом, падение нагрузки после пика для синтетических волокон было больше, чем для стальных волокон.

Модуль разрыва в зависимости от индекса армирования показан на рисунке 6. MOR — это прочность бетона на изгиб, измеренная при пиковой нагрузке. Подобно прочности на сжатие, MOR также не сильно зависел от индекса армирования для синтетических FRC. Среднее и стандартное отклонение MOR для всех синтетических смесей FRC составило 738 фунтов на квадратный дюйм и 35 фунтов на квадратный дюйм, соответственно, с коэффициентом вариации, равным 4.79%. MOR для простого бетона было аналогичным при 720 фунтах на квадратный дюйм. Однако было обнаружено, что MOR для стали FRC увеличивается с увеличением индекса армирования, особенно когда индекс армирования превышает 32,5.

В отличие от модуля разрыва, тип волокна и его дозировка оказывают значительное влияние на остаточную прочность (RS). Согласно ASTM C1609, остаточная прочность — это прочность бетона при смещении 120 мил. Поскольку остаточная прочность измеряется после пиковой нагрузки, этот параметр представляет вклад волокон.Чем выше остаточная прочность, тем выше характеристики после растрескивания или выше сопротивление раскрытию трещин. На рисунке 7 показано соотношение между объемной долей волокна и остаточной прочностью. Данные по различным типам волокон были сгруппированы в зависимости от геометрии волокна (прямое, тисненое, скрученное и непрерывно гофрированное). Видно, что геометрия волокон влияет на остаточную прочность. В общем, тисненые, скрученные и гофрированные волокна в среднем имеют более высокое значение RS, чем прямые синтетические волокна (меньшая поперечная жесткость), а непрерывно гофрированные и рельефные волокна имеют аналогичное и немного лучшее RS, чем скрученные волокна, вплоть до объемной доли 0.60%. RS прямых волокон постоянно ниже. Таким образом, учет геометрии волокна и его жесткости при выборе волокон для бетонных покрытий часто становится экономическим выбором, когда проектировщик должен сбалансировать стоимость, удобоукладываемость и производительность. Что касается влияния материала на остаточную прочность, стальные волокна часто значительно превосходят синтетические волокна. Другие проблемы, такие как жесткость при обращении со смесью и возможность коррозии, часто препятствуют использованию стальных волокон в дорожных покрытиях.

Рисунок 6. Модуль разрыва FRC как функция индекса армирования волокон. Рисунок 7. Остаточная прочность FRC с синтетическими волокнами как функция объемной доли волокна и геометрии.
Выводы

Конструкционный бетон, армированный волокнами, показал, что он улучшает характеристики тонких бетонных покрытий, особенно когда они подвергаются интенсивному и интенсивному движению. Дизайнеры дорожных покрытий изо всех сил пытались найти лучший способ выбрать тип волокна и дозировку, учитывая множество вариантов, доступных на рынке.Требовался метод определения смесей, армированных волокном, для тонких бетонных покрытий, уравновешивающих экономичность и производительность. С этой целью в данном исследовании изучалось влияние геометрии волокна и его дозировки на характеристики армированного волокном бетона после растрескивания. Он сравнил характеристики испытанных в лаборатории образцов балок, содержащих несколько различных типов волокон, чтобы установить корреляцию между свойствами волокон и остаточной прочностью армированного волокном бетона.Испытания смесей с синтетическими структурными волокнами показали, что их включение мало влияет на прочность на сжатие и модуль разрыва. Однако стальные конструкционные волокна улучшают оба свойства. Для структурных синтетических волокон также было показано, что объемная доля волокна в бетоне, а также жесткость и геометрия волокон существенно влияют на остаточную прочность. Тисненые, скрученные и гофрированные волокна в среднем работают лучше, чем прямые плоские синтетические волокна.Создавая кривые зависимости объемной доли волокна от остаточной прочности, у проектировщиков теперь есть метод, который можно использовать для лучшего выбора и дозирования наиболее эффективных и наиболее экономичных структурных волокон для улучшения характеристик тонких бетонных покрытий.

.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *