Прочность газобетона: какой лучше, технические характеристики, отличия д500 от д600

Автор

Содержание

Прочность газобетонных блоков. Легко ли ломается газобетон.

Прочность газобетонных блоков

Posted By: YanaShi 09.03.2020

Не так давно мы решили построить дом из газобетона для нашей семьи своими руками. Уже был сделан свайно-ростверковый фундамент и возведены наружные и внутренние стены первого этажа дома. Так что у нас уже сложилось своё собственное мнение о газобетонных блоках. Кстати говоря, для понимания — используем мы блоки Ytong (Ютонг). И именно о них сегодня пойдет речь.

В нашем простом эксперименте мы решили проверить прочность газобетонных блоков. Женской силы, для того чтобы разбить блок кувалдой, не хватило. Мужская рука разбила блок при помощи кувалды с легкостью. С учетом того, что блок лежал на камнях, — это было не так сложно… После этого небольшого эксперимента  и, что самое главное, основываясь на нашем личном строительном опыте хочется подвести итог и написать маленький отзыв про строительство частного дома из газобетона.

  1. Дом из газобетона Ytong

    Много кто слышал, что газобетонные блоки Ytong отличаются  своими точными размерами, заявленными производителем. Готовы это подтвердить, но все-таки бывают небольшие расхождения и это факт.
  2.  Газобетон достаточно хрупкий материал и очень легко в процессе работы отбить у блока углы или края. Например, блок 75 мм достаточно просто разбить обычной киянкой при усадке блока на раствор. При неудачном ударе появляется трещина и блок раскалывается. Но при этом на сжатие газобетон показывает себя с лучшей стороны. 
  3. Дома из газобетона теплые. Не удивляйтесь, но эту статью мы пишем с огромным опозданием, когда уже в доме прожили первую зиму. Для внешних стен мы использовали блоки 375 мм.  Дом из газобетона без утеплителя показал себя на отлично, хотя и зима была на этот раз не из суровых. Газобетон действительно удерживает тепло. А вот летом в домах из газобетона совсем не жарко. Это удивительное и приятное отличие данного материала. 

Пока что это всё, что бы мы хотели рассказать про данный материал для строительства дома. Дальше больше…

А если хотите оценить результаты нашего маленького эксперимента с газобетоном, то предлагаем Вашему вниманию видео с личного ютуб-канала «Всё своими руками». Пишите комментарии, делитесь своим мнением!

С наилучшими пожеланиями,

Яна и Женя Шигоревы.

 

 

Прочность газобетона. Типичные заблуждения | Автоклавный газобетон СИБИТ

Автоклавный газобетон это легкий и практичный строительный материал, который появился на рынке еще в 1930х годах.

Блоки СИБИТ

Блоки СИБИТ

Удивительно, если бы за столько лет качества этого материала не обросли бы мифами. Сегодня мы поговорим об одном из самых популярных мифов об автоклавном газобетоне. Итак, правда ли то, что автоклавный газобетон не крепкий материал?

Для начала, давайте разберемся из чего складывается прочность любой кирпичной кладки. Если не вдаваться в физику, то нам понадобится всего два понятия:

Кладка СИБИТ

Кладка СИБИТ

1. Прочность кладки на сжатие

То есть сколько нагрузки выдержит кладка. Прочность кладки складывается из прочности отдельных блоков.

Выпускают три типа блоков автоклавного газобетона:

Марки газобетона

Марки газобетона

Как видите, кладка из автоклавного газобетона отлично подойдет для строительства небольшого дома. При многоэтажном строительстве блоками из газобетона заполняют несущий монолитный каркас из стального профиля, и тогда этажность постройки не ограничена совсем.

2. Хрупкость

Это устойчивость кладки к деформации. Материалы, неспособные к большим деформациям относят к хрупким, а способные — к пластическим (металл, резина, пластик).

Говоря о хрупкости, важно помнить о том, что хрупкость не описывает применимость материалов для строительства. Это не физическая величина, не существует показателя хрупкости, по которому бы нормировалось применение материалов.

Достаточно сильная деформация способна разрушить кладку из любого материала. Предельная деформация (которую кладка выдерживает без разрушения) у кладок из кирпича, бетона и камня различна, но в любом случае не превышает 2 – 5 мм/м. Предельные деформации газобетона сопоставимы с деформациями тяжелых бетонов и керамических камней.

Если всё же у вас есть сомнения в способности фундамента обеспечить геометрическую неизменяемость конструкции, то вот несколько простых правил, которые помогут обеспечить целостность конструкции при возникновении растягивающих усилий:

1. Приклеивайте вертикальные швы полностью

2. Делайте перевязку блоков

3. Делайте армирование кладки

4. Используйте междуэтажные и обвязочные пояса

Отдельно стоит затронуть тему сейсмостойкости.

Сейсмостойкость всего здания прежде всего обеспечивается принятыми в проекте конструктивными решениями и мероприятиями.

Согласно ГОСТам, к строительным материалам в сейсмоопасных зонах предъявляются следующие требования:

Класс прочности блоков и из плотность

Класс прочности блоков и из плотность

Выпускаемые блоки «СИБИТ» полностью соответствуют этим требованиям.

Купить блоки СИБИТ: sibyt.ru

Купить блоки СИБИТ: sibyt.ru

Резюмируя написанное выше, можно утверждать, что, вопреки распространенным мифам, прочности автоклавного газобетона вполне достаточно для строительства несущих стен жилых домов и подсобных помещений, даже в сейсмоопасных регионах. Поэтому автоклавный газобетон — это стеновой материал, который способен выдержать даже серьезные природные катаклизмы.

Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия

Один из наиболее часто задаваемых вопросов: нужен ли распределительный монолитный пояс под перекрытием, если стены газобетонные? Очень хочется сказать: не просто нужен, но обязателен. Но это говорит опыт проектировщика – сколько строителей обращались с проблемой: трещит газобетон! И причин у такой проблемы много: это и неправильно выбранная марка газобетона, и отсутствие расчета, и к сожалению, просто плохое качество материала. Но заказчика такой довод, как опыт, обычно не устраивает, ему нужны более веские основания – он-то знает, что стена с монолитным поясом будет стоить дороже стены без него.

Рассмотрим, какие варианты вообще возможны:

 

1) Опирание перекрытия на кладку без дополнительных мероприятий.

2) Опирание перекрытия на армированную кладку. Армирование устраивается, если по результату расчета напряжение в стене от действия перекрытия составляет более 80% несущей способности стены – оставшиеся 20% запаса считаются ненадежными для кладки, ее нужно армировать. Армируется кладка сеткой из проволоки Вр-I диаметром 3-4 мм с шагом стержней 100х100 мм.

3) Опирание на монолитный пояс, либо на распределительный пояс из полнотелого кирпича, выполненный в один или несколько рядов.

Рассмотрим несколько примеров расчета газобетона на смятие по возрастающей (от первого варианта и далее).

Пример 1. Расчет на смятие кладки из газобетона марки по плотности D600, по прочности B3.5 (М50) на растворе марки М10. Толщина стены 350 мм. На кладку опирается сборное круглопустотное перекрытие, глубина опирания 160 мм. Пролет перекрытия 4,5 м.

Сбор нагрузки на стену (на 1 погонный метр кладки):

Действующая нагрузка

Расчет

Результат

Нагрузка от 1м2 сборного перекрытия 0,3 т/м2; половина пролета 3 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,3*2,25*1,1*1

0,75 т/м

Конструкция пола толщиной 100 мм, усредненный вес 0,14 т/м3; половина пролета 2,25 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,14*2,25*1,1*1

0,35 т/м

Перегородки – усредненная нагрузка 0,1 т/м2; половина пролета 2,25 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,1*2,25*1,1*1

0,25 т/м

Временная нагрузка на перекрытии 0,2 т/м2; половина пролета 2,25 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,2; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,2*2,25*1,2*1

0,54 т/м

Итого

 

Q = 1.89 т/м

 

Расчет ведем согласно п.п. 4.11-4.15 «Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций».

Так как глубина опирания перекрытия (160 мм) меньше высоты перекрытия (180 мм), принимаем треугольную эпюру напряжений по рисунку.

Проверим, выполняется ли условие формулы (17), приведенное в СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»:

Nc ≤ Ψ *d*Rc*Ac, где

 

Nc = Q*1м = 1.89 т – нагрузка на 1 погонный метр кладки;

Ψ – коэффициент, при треугольной эпюре напряжений равный 0,5;

d – коэффициент, равный 1 для газобетона;

Rc – расчетное сопротивление газобетона, которое находим из таблицы 5 «Рекомендаций по применению стеновых мелких блоков из ячеистых бетонов» для марки газобетона М35 на растворе марки М10; с расчетным коэффициентом 0,9 Rc = 0,9*0,7 = 0,63 МПа = 63 т/м2;

Ac — площадь смятия, на которую передается нагрузка, равная 0,16*1 = 0,16 м.

В итоге: 1.89 т < 0,5*1*63*0,16 = 5,04 т – условие выполняется.

Максимальное напряжение на 1 погонный метр кладки равно:

2Q/a0b = (2*1.89)/(0.16*1) = 24 т/м2 = 0,24 МПа.

Определим, какую часть от расчетного сопротивления составляет максимальное напряжение: (0,24/0,63)*100% = 38%, что значительно меньше 80%, значит армирование кладки не требуется.

 

Пример 2. Расчет на смятие кладки из газобетона марки по плотности D600, по прочности B2,5 (М25) на растворе марки М10. Толщина стены 350 мм. На кладку опирается монолитное железобетонное перекрытие толщиной 180 мм, глубина опирания 120 мм. Пролет перекрытия 5 м.

Сбор нагрузки на стену (на 1 погонный метр кладки):

Действующая нагрузка

Расчет

Результат

Перекрытие толщиной 0,18 м; вес 2,5 т/м3; половина пролета 2,5 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,18*2,5*2,5*1,1*1

1,24 т/м

Конструкция пола толщиной 100 мм, усредненный вес 0,14 т/м3; половина пролета 2,5 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,14*2,5*1,1*1

0,39 т/м

Перегородки – усредненная нагрузка 0,1 т/м2; половина пролета 2,25 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,1*2,5*1,1*1

0,28 т/м

Временная нагрузка на перекрытии 0,2 т/м2; половина пролета 2,25 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,2; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,2*2,5*1,2*1

0,6 т/м

Итого

 

Q = 2,51 т/м

 

Расчет ведем согласно п.п. 4.11-4.15 «Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций».

Так как глубина опирания перекрытия (120 мм) меньше высоты перекрытия (180 мм), принимаем треугольную эпюру напряжений по рисунку.

Проверим, выполняется ли условие формулы (17), приведенное в СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»:

Nc ≤ Ψ *d*Rc*Ac, где

Nc = Q*1м = 2,51 т – нагрузка на 1 погонный метр кладки;

Ψ – коэффициент, при треугольной эпюре напряжений равный 0,5;

d – коэффициент, равный 1 для газобетона;

Rc – расчетное сопротивление газобетона, которое находим из таблицы 5 «Рекомендаций по применению стеновых мелких блоков из ячеистых бетонов» для марки газобетона М25 на растворе марки М10; с расчетным коэффициентом 0,9 Rc = 0,9*0,51 = 0,46 МПа = 46 т/м

2;

Ac — площадь смятия, на которую передается нагрузка, равная 0,12*1 = 0,12 м.

В итоге: 2,51 т < 0,5*1*46*0,12 = 2,76 т – условие выполняется.

Максимальное напряжение на 1 погонный метр кладки равно:

2Q/a0b = (2*2.51)/(0.12*1) = 42 т/м2 = 0,42 МПа.

Определим, какую часть от расчетного сопротивления составляет максимальное напряжение: (0,42/0,46)*100% = 91%, что превышает 80%, значит кладку нужно армировать. Армируем кладку сеткой из проволоки Вр-I диаметром 4 мм с шагом стержней 100х100 мм.

Пример 3. Расчет на смятие кладки из газобетона марки по плотности D600, по прочности B2.5 (М25) на растворе марки М10. Толщина стены 350 мм. На кладку опирается монолитное железобетонное перекрытие толщиной 200 мм, глубина опирания 140 мм. Пролет перекрытия 6,4 м.

Сбор нагрузки на стену (на 1 погонный метр кладки):

Действующая нагрузка

Расчет

Результат

Перекрытие толщиной 0,2 м; вес 2,5 т/м3; половина пролета 3,2 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,2*2,5*3,2*1,1*1

1,76 т/м

Конструкция пола толщиной 60 мм, усредненный вес 1,8 т/м3; половина пролета 3,2 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,06*1,8*3,2*1,1*1

0,38 т/м

Перегородки – усредненная нагрузка 0,1 т/м2; половина пролета 3,2 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,1; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,1*3,2*1,1*1

0,35 т/м

Временная нагрузка на перекрытии 0,2 т/м2; половина пролета 3,2 м; коэффициент надежности по нагрузке 1,2; ширина сбора нагрузки 1 м.

0,2*3,2*1,2*1

0,77 т/м

Итого

 

Q = 3,26 т/м

 

Расчет ведем согласно п.п. 4.11-4.15 «Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций».

Так как глубина опирания перекрытия (150 мм) меньше высоты перекрытия (180 мм), принимаем треугольную эпюру напряжений по рисунку.

Проверим, выполняется ли условие формулы (17), приведенное в СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции»:

Nc ≤ Ψ *d*Rc*Ac, где

Nc = Q*1м = 3,26 т – нагрузка на 1 погонный метр кладки;

Ψ – коэффициент, при треугольной эпюре напряжений равный 0,5;

d – коэффициент, равный 1 для газобетона;

Rc – расчетное сопротивление газобетона, которое находим из таблицы 5 «Рекомендаций по применению стеновых мелких блоков из ячеистых бетонов» для марки газобетона М25 на растворе марки М10; с расчетным коэффициентом 0,9 Rc = 0,9*0,51 = 0,46 МПа = 46 т/м2;

Ac — площадь смятия, на которую передается нагрузка, равная 0,15*1 = 0,15 м.

В итоге: 3,26 т > 0,5*1*46*0,14 = 3,22 т – условие не выполняется. Необходимо устройство монолитного пояса. Толщину монолитного пояса можно определить по таблице 6 «Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций».

Выводы.

При незначительном отклонении исходных данных, результаты расчета получаются совсем разными. От чего же, как выясняется, зависит прочность кладки на смятие?

1. От пролета перекрытия, от нагрузок, приложенных на перекрытие.

2. От толщины и глубины опирания перекрытия. Чем больше глубина опирания, тем лучше себя чувствует кладка – это видно из примеров. Но здесь нужно учитывать, что формулы расчета, приведенные в примерах выше,  распространяются на случай, когда глубина опирания перекрытия меньше его толщины. Для всех остальных случаев необходимо пользоваться методикой расчета, приведенной в п. 4.15 «Пособия …», для нетреугольной эпюры напряжения формулы расчета отличаются от приведенных в примерах.

3. От марки газобетона и раствора.

 

Еще полезные статьи:

«Выбор материала для стен»

«Как подобрать перемычки в кирпичных стенах»

«Как подобрать перемычки в частном доме – примеры расчета.»

«Подбираем перемычки в кирпичных перегородках – примеры расчета. Проемы №1-3.»

«Подбираем перемычки в самонесущих кирпичных стенах — примеры расчета. Проемы №4-6.»

«Подбираем перемычки в несущих кирпичных стенах — примеры расчета. Проемы №7-11.»

«Как выполнить чертеж перемычек — схему перекрытия оконных и дверных проемов»

«Устройство металлической перемычки»

«Как рассчитать стены из кладки на устойчивость.»

«Как пробить проем в существующей стене.»

class=»eliadunit»>

ООО «Газобетон» — Ивановский завод автоклавного газобетона

Ассортимент выпускаемой продукции:

Современное строительство успешно внедряет инновационные технологии и новые материалы, которые делают возможным многие архитектурные эксперименты. Одним из таких материалов является газобетон. Базовым компонентом в производстве газобетона является цемент, что делает такие блоки долговечными, выносливыми и прочными. Прочность газобетонные блоки приобретают в автоклавах под высокой температурой и давлением.

Блоки из газобетонного материала более габаритные, чем кирпич, но они гораздо легче. Это дает возможность облегчить общую нагрузку на фундамент, и в то же время постройка из таких блоков не будет уступать по прочности кирпичному зданию. Также если вы хотите сократить расходы на строительные материалы следует купить газобетон, который обойдется значительно дешевле, чем кирпич для того же объема строительных работ. Кроме того, с помощью блоков строительство ускорится в несколько раз, что тоже позволит сэкономить средства.

ООО «Газобетон» выпускает газобетон для нужд крупных строительных компаний, так и для частных заказчиков. Это единственный производитель автоклавного газобетона в Иванове и Ивановской области.

Газобетон выпускается:

  

 

Прямоугольной формы (гладкие стеновые)

 

 

 

 

 

 

Перегородочные гладкие

 

 

 

 

 

 

С карманами для захвата (ручки захвата)

 

 

 

Наименование, характеристики

Наименование продукции (размер)
мм

Объем поддона м3

Вес поддона кг

Вес блока кг

Кол-во на поддоне шт

Блок из газобетона 600*100*200

1,44

D400 — 770

D500 — 940

D600 — 1110

 

 

7,8

120

2

Блок из газобетона 600*100*250

9,8

96

3

Блок из газобетона 600*200*200

12,8

60

4

Блок из газобетона 600*200*250

15,9

48

5

Блок из газобетона 600*200*300

19,1

40

5

Блок из газобетона 600*200*400

24,9

30

Блок из газобетона 600*200*500

31,9

24

8

Блок из газобетона 600*250*200

15,9

48

9

Блок из газобетона 600*250*300

23,9

32

10

Блок из газобетона 600*250*400

31,9

24

(PDF) Механические свойства легкого газобетона с различным содержанием алюминиевой пудры

5. Изломы поверхностей образцов АК с порошком Al от 0,5 до 1%

выявили наличие пор неоднородной формы. которые были больше, чем

, наблюдаемых для АУ с низким содержанием 0,25%.

Авторы благодарны Министерству высшего образования и науки Ирака за финансовую поддержку

исследований (MOHESR), моему коллеге господину.Мохаммед аль-Тай и техническая поддержка г-на Джона

Мейсон в школе MACE Манчестерского университета.

Список литературы

1. Эйдан А. и др. Приготовление и свойства пористого газобетона. Научные труды

Университета Русе, 48, 9 (2009)

2. А. Дж. Хамад, Материалы, производство, свойства и применение легкого пористого бетона

: Обзор. Международный журнал материаловедения и инженерии, 2, 2

(2004)

3.Н. Нараянан и К. Рамамурти, Структура и свойства пенобетона: обзор

, Цемент и бетонные композиты, 22, 5 (2000)

4. А. Кейвани1, Тепловые характеристики и огнестойкость автоклавного пенобетона

условия подверженной влажности. International Journal of Research in Engineering and

Technology, 3, 3 (2014)

5. D. H. Lim and B.H. О, экспериментальное и теоретическое исследование сдвига балок, армированных фибробетоном из стали

.Engineering Structures, 21, 10 (1999)

6. О. А. Дюзгюн, Р. Гюль и А. К. Айдин, Влияние стальной фибры на механические свойства

естественного легкого заполнителя бетона. Materials Letters, 59, 27 (2005)

7. А. М. Невилл, Дж. Дж. Брукс, Технология бетона. 2-е изд. Харлоу: Longman

Scientific & Technical (2010)

8. П. О. Гуглиелми и др., Пористость и механическая прочность автоклавного глиняного бетона

Ячеистый бетон.Достижения в области гражданского строительства (2010)

9. И. С. Радж и Э. Джон, Исследование свойств воздухововлекающего бетона для кладки

блоков. Международный журнал научной инженерии и технологий. 3, 11 (2014)

10. А.А. Алиабдо, А.-Э.М. Абд-Эльмоати и Х. Хасан, Использование глиняного щебня

кирпича в производстве ячеистого бетона. Александрийский инженерный журнал. 53, 1 (2014)

11. Р. !. t дозировки цемента, осадки и пемзовый заполнитель

Соотношения

по прочности на сжатие и плотности бетона.Цемент и бетон

Исследования. 33, 8 (2003)

12. А. Ахмед, А. Фрид, Прочность на изгиб блочной конструкции низкой плотности. Строительство и

Строительные материалы. 35, стр. 516-520 (2012)

13. Пракаш Т. и др., Свойства пенобетонных блоков International

Журнал научных и инженерных исследований. 4, 1 (2013)

14. К. Х. Янг и К. Х. Ли, Испытания высокоэффективного пенобетона с более низкой плотностью

.Строительные и строительные материалы. 74, стр. 109-117 (2015)

15. BS EN 1881-116, Испытания бетона. Метод определения прочности на сжатие

кубиков бетона (1983)

16. BS EN 1351, Определение прочности на изгиб автоклавного газобетона (1997)

17. BS EN 1352, Определение статического модуля упругости при сжатии

автоклавный газобетон или бетон на легком заполнителе с открытой структурой

(1997)

18.BS EN 992, Определение плотности в сухом состоянии легкого заполнителя бетона с открытой структурой

(1996)

19. C. Холл, Водный транспорт в кирпиче, камне и бетоне, изд. W.D. Hoff. Лондон: E. & F.

N. Spon (2000)

DOI: 10.1051 /

, 02010 (2017) 712 00

1

MATEC Web of Conferences

20

matecconf / 201

ASCMCES -17

2010

6

% PDF-1.4 % 1 0 объект > поток 2015-12-03T11: 27: 12-05: 00Microsoft® Word 20102021-11-15T01: 20: 40-08: 002021-11-15T01: 20: 40-08: 00iText 4.2.0 от 1T3XTapplication / pdf

  • uuid: 023e5760-f374-4dd4-bccd-03293aee5ffauuid: 86105b0a-bb15-4adc-97a8-65f1786134a9 конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > поток xXˎ6WL | 5-d / YK ~? | HObcВE, VUSr0; F

    ) x˳ ~ K `: hzD t9tsM) * ANOZn އ IYk # p> Ua; qs3FX2Wb> M_9! (

    Свойства и внутреннее отверждение бетона. Переработанный автоклавный газобетон в виде заполнителя

    Мухаммад Сазли Назрин ◽

    Рослли Нур Мохамед ◽

    Марьяна Аида Аб Кадир ◽

    Назри Азиллах ◽

    Назира Ахмад Шукри ◽

    Легкий бетон (LWC) был признан инновационной технологией для строительных целей. Легкий бетон можно разделить на три различных типа: бетон с мелкозернистым заполнителем, бетон с легким заполнителем и пенобетон. В этой статье изучались характеристики легкого бетона с точки зрения механических свойств с использованием клинкера из пальмового масла (POC) в качестве легких заполнителей. Были разработаны две смеси легкого бетона, а именно POCC100 и POCC50, где каждая смесь использовала 100% и 50% общего замещения мелких и крупных заполнителей, соответственно.Свежий и затвердевший бетон POC был протестирован и сравнен с обычным бетоном (NC). Затвердевшее состояние бетона было исследовано с помощью теста плотности, скорости ультразвукового импульса, сжатия куба, растяжения при раскалывании, изгиба, модуля упругости и коэффициента Пуассона. По результатам испытаний на плотность POC попадает в категорию легкого бетона с плотностью 1990,33 кг / м3, что ниже нормальной плотности бетона. Результаты испытаний механических свойств POCC100 и POCC50 показали, что прочность бетона на сжатие была сопоставимой — около 85.70% и 96% по сравнению с образцом NC соответственно. Что касается прочности на изгиб, POCC50 и POCC100 были сопоставимы примерно на 98% и 97% с образцами NC, соответственно. При расщеплении прочность на разрыв POCC50 и POCC100 была только на 0,6% и 4% ниже, чем у образцов NC, соответственно. Что касается устойчивости управления твердыми отходами, применение POC в строительстве снизит избыточные побочные продукты, возникающие при производстве пальмового масла. После прохождения различных испытаний механических свойств бетона можно сделать вывод, что заполнители POC были совместимы для использования в легкой бетонной смеси.

    Прочность на сжатие пенобетонный блок AAC

    Технические характеристики блоков AAC — (Автоклавный газобетон

    Технические характеристики блоков AAC — (Газобетон в автоклаве), Состав В этой статье вы познакомитесь с введением, составом, производством и спецификациями блоков AAC. Минимум, прочность на сжатие, минимальная плотность в сухом состоянии, термическое сопротивление, допустимое напряжение сдвига, звук автоклавного газобетона (AAC, 600кг / м3)

    Узнать больше

    Технические параметры автоклавного газобетона SOLBET

    2020.10. 14. — Автоклавный газобетон производят из сырья: песка, воды, цемента, параметров материала (например, теплоизоляции, акустики, прочности на сжатие). Каменные блоки AAC представляют собой блоки (но не пустотелые блоки).

    Узнать больше

    Понимание IS 2185: Часть III 1984 — 2005: Автоклавные

    Автоклавные газобетонные блоки покорили строительную отрасль. Итак, когда мы берем блок AAC для проверки прочности на сжатие, это

    . Подробнее

    Газобетон: методы, применение, свойства | Бетон

    Плотность газобетона без песка варьируется от 200 до 300 кг / м 3.Когда газобетон изготавливается из смеси цемента и очень мелкого песка, плотность обычных смесей варьируется от 500 до 1100 кг / м 3. В случае других легких бетонов прочность газобетона зависит от плотности. .

    Узнать больше

    Автоклавный пенобетон Прямоугольный блок Mepcrete AAC

    Prabha Specialties — Предлагает прямоугольный блок Mepcrete AAC из автоклавного пенобетона, прочность на сжатие: 4 ньютона на квадратный мм по цене 135 рупий за штуку в Кочи, Керала.Читайте о компании. Получите контактные данные и адрес | ID: 22533757433

    Узнать больше

    Экспериментальное исследование газобетона в автоклаве

    В этом исследовании также оценивалась прочность сцепления при растяжении кирпичной кладки из блоков AAC с использованием Z-образного образца в линии

    Узнать больше

    Оценка механических свойств автоклавного пенобетона

    2020. 3. 12. — Блоки AAC слабые и мягкие по сравнению с блоками из обычного глиняного кирпича [17] и блоков из золы-уноса [2].Прочность на сжатие глиняного кирпича

    Узнать больше

    Прочность на сжатие и сдвиг блоков AAC с канавками

    Автоклавный газобетон (AAC) — это легкий цементный продукт, состоящий из песка, воды, цемента, извести и алюминиевой порошковой смеси. глобально для кирпичной кладки. У модных блоков AAC гладкие поверхности, из-за чего они имеют меньшую прочность сцепления, чем у традиционных глиняных кирпичей. В этой работе утверждается, что прочность сцепления на сдвиг кирпичной кладки AAC может быть увеличена за счет использования блоков AAC с пазами.

    Узнать больше

    Блоки AAC — Conecc Concrete Solutions Private Limited

    Производитель блоков AAC — блок AAC 150 мм, блок AAC 175 мм, бетон 230 мм; Материал: автоклавный газобетон; Прочность на сжатие: 4 Н /

    Узнать больше

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    9

    А. Чайпанич2, П. Чиндапрасирт2 1 Университет Чиангмая, Чиангмай, Таиланд; 2 Университет Кхон Каен, Кхон Каен, Таиланд

    9.1

    Введение

    В этой главе описываются различные свойства и долговечность каменных блоков из автоклавного газобетона (AAC) и содержатся следующие разделы: типы легкого бетона, история, использование, производство, механизм AAC, физические свойства, механические свойства. свойства, микроструктура, характеристики, теплопроводность и долговечность AAC. Раздел «Типы легкого бетона» описывает различные типы легкого бетона и различные производственные процессы, используемые при изготовлении легкого бетона, такого как пенобетон и пенобетон, с особым вниманием к AAC.Также упоминается использование AAC в качестве кирпичных блоков. Механизм, участвующий в производстве AAC, в зависимости от используемого метода порообразования и гидратации AAC, описан в разделе, посвященном механизму. В разделе физических свойств описывается объемная плотность AAC и отношение к воздушным пустотам. В разделе «Механические свойства» описывается прочность на сжатие и прочность на изгиб AAC, взаимосвязь с физическими свойствами и продуктами гидратации. Раздел микроструктуры описывает размер сформированных пор и морфологию микроструктуры AAC, охарактеризованную с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM), в то время как другой раздел характеризации включает использование методов дифракции рентгеновских лучей и термогравиметрического анализа.В этой главе также обсуждается теплопроводность. В разделе «Долговечность» этой главы описывается сопротивление замораживанию-оттаиванию AAC.

    9.2

    Типы легкого бетона

    Легкий бетон можно классифицировать по его удельному весу или плотности, которая обычно колеблется от 320 до 1920 кг / м3, в соответствии с Руководством Комитета 213 ACI по конструкционным легким заполненным бетоном (ACI 213 , 2001). По диапазону прочности существует три различных типа легкого бетона, которые относятся к бетонам с низкой плотностью (0.7e2,0 МПа), бетоны средней прочности (7e14 МПа) и конструкционные бетоны (17e63 МПа). Плотность этих бетонов находится в диапазоне 300e800 кг / м3, 800e1350 кг / м3 и 1350ez1920 кг / м3 соответственно. С начала 1900-х годов в Соединенных Штатах Америки используется легкий бетон, экологичные кирпичи и блоки для каменной кладки. http://dx.doi.org/10.1016/B978-1-78242-305-8.00009-7 Авторские права © 2015 Elsevier Ltd. Все права защищены.

    216

    Экологичные кирпичи и блоки для каменной кладки

    и легкий бетон использовались в многоэтажных зданиях, длиннопролетных мостах, морских платформах и крупных сооружениях (Mindess, Young, & Darwin, 2003).Ряд преимуществ использования легкого бетона низкой плотности в строительстве обусловлен его низкой плотностью, низкой теплопроводностью, низкой усадкой и высокой термостойкостью, а также снижением статической нагрузки, более низкой стоимостью перевозки и более быстрой скоростью строительства (Wongkeo, Thongsanitgarn , Pimraksa, & Chaipanich, 2012). Для производства легкого бетона можно использовать несколько способов, в основном с использованием легкого заполнителя или легкой матрицы. Легкий заполнитель, который можно использовать, варьируется от натурального заполнителя пемзы до искусственного агломерированного заполнителя, такого как агломерированная зола (Mindess et al., 2003). Обсуждение облегченных заполнителей выходит за рамки этой главы и не будет обсуждаться более подробно. В центре внимания будет легкая цементная матрица, заполненная воздухом, которую иногда называют газобетоном или пенобетоном. Джаст и Миддендорф (2009) упростили классификацию различного пенобетона или пенобетона, который можно производить, и сделав это пенобетоном AAC или пенобетоном с воздушным отверждением. Поэтому обычно существует два типа газобетона: пенобетон и пенобетон.В качестве вспенивающих агентов можно использовать различные виды моющих средств, смолистого мыла, клеевых смол или белков, таких как кератин (Narayanan & Ramamurthy, 2000a). Пену можно добавлять механическими или физическими методами, как сообщают Just & Middendorf (2009). Пена, образованная механически, использует метод взбивания пенообразователя вместе, в то время как физический метод относится к добавлению уже вспененного раствора непосредственно в процессе смешивания. Было обнаружено, что последний метод дает более регулярные и стабильные поры, чем первый, который генерирует поры неправильной формы (Just & Middendorf, 2009).Этот пенобетон обычно отверждается на воздухе. AAC — это класс легкого бетона, который сначала создается путем создания пузырьков газа в свежем бетоне, а затем отверждается паром под высоким давлением, известным как автоклавирование. Автоклавный метод вентиляции обычно используется при производстве блоков из кирпичной кладки. Это связано с тем, что пенобетон, иногда известный как ячеистый бетон, полученный этим методом, имеет равномерно сформированную ячеистую структуру из воздушных пустот размером 0,1-1 мм, образующихся в цементном тесте или растворах (Mindess et al., 2003).

    9,3

    Автоклавный газобетон (AAC) История и использование в качестве кирпичных блоков

    Первое коммерческое производство AAC было в 1923 году в Швеции. С тех пор он используется более чем в 40 странах Европы, Америки, Австралии, Ближнего и Дальнего Востока. Современное использование AAC в Соединенных Штатах началось в 1990 году для жилых и коммерческих зданий (журнал Masonry, 2008; Kocí, Madera, & Cerný, 2012; Radhi, 2011). Кладочные блоки из AAC могут быть изготовлены в виде сборных строительных блоков и используются в жилищном строительстве, больницах, офисных зданиях и университетских помещениях (Hess, Kincl, Amasay, & Wolfe, 2010.). Каменные блоки из AAC имеют много преимуществ по сравнению с обычным бетоном: более легкий вес (обычно от одной шестой до одной трети веса обычного бетона), более низкие затраты на строительство и обеспечение тепловой и звукоизоляции (Hendry, 2001; Hess et al., 2010; Клингнер, 2008). Теплоизоляция

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    217

    Рисунок 9.1 Примеры стандартного блока AAC.

    собственности AAC сделает здания более энергоэффективными, как сообщалось в тематическом исследовании в Объединенных Арабских Эмиратах, где было обнаружено, что использование AAC снижает потребление энергии в жилом секторе примерно на 7% (Radhi, 2011).Благодаря высокой пористой структуре с содержанием воздуха 60–70%, AAC обладает способностью гасить энергию механической вибрации, обеспечивая отличную звукоизоляцию, поэтому использование AAC было бы очень подходящим для таких мест, как школы, отели и квартиры (Краткое описание технологий, 2010 г.) . Конструкция и технические характеристики блоков для каменной кладки AAC подпадают под кодекс Объединенного комитета по стандартам кладки и ASTM C1386. Стандартный размер кирпичного блока AAC больше по сравнению с блоком бетонного блока (CMU); длина кирпичного блока AAC составляет 610 мм по сравнению с длиной 410 мм блока CMU (Hess et al., 2010). Хотя он больше по размеру, он легче, поэтому большой размер блока AAC сопоставим с блоком CMU среднего размера с точки зрения веса (Hess et al., 2010). Стандартный блок имеет толщину 50–375 мм, высоту 200 мм и длину 610 мм (Klingner, 2008). Стандартный блок AAC показан на рисунке 9.1. В целом, благодаря этим желаемым свойствам AAC, особенно его легким, тепловым и акустическим свойствам, каменный блок AAC является идеальным строительным материалом для стен во многих жилых и офисных зданиях.

    9,4

    Производство и механизм автоклавного газобетона

    AAC обычно изготавливается из кварцевого песка, извести, цемента и алюминиевого порошка (Kurama, Topcu, & Karakurt, 2009). Гипс и зола также могут быть использованы при производстве газобетона (Klingner, 2008). Алюминиевый порошок используется как воздухововлекающий (аэрирующий) или порообразующий агент и является наиболее часто используемым агентом (Narayanan & Ramamurthy, 2000a). Он основан на реакции алюминия с растворимыми щелочами в цементе с образованием небольших пузырьков водорода, как в уравнении (8.1) (Mindess et al., 2003). Это заставляет материал подниматься в форме, и после отверждения

    218

    Экологически эффективные кирпичи и блоки для каменной кладки

    в течение 45 минут изделия разрезаются проволокой на кусочки необходимого размера (Краткое описание технологий, 2010). Al þ 2OH þ 2h3 O / AlðOHÞ 4 þ h3

    (8.1)

    Гидрат алюмината кальция (C3AH6) также может быть образован с газообразным водородом в результате реакции порошка алюминия с гидроксидом кальция, как можно увидеть в уравнении (8.2). ) (Курама и др., 2009). После этого газобетон автоклавировали в течение 8–12 часов (Technology Brief, 2010). 2AlðSÞ þ 3CaðOHÞ2 ðSÞ þ 6h3 O / 3CaO: Al2 O3: 6h3 O þ h3 ðgÞ

    (8.2)

    Автоклавное отверждение паром под высоким давлением используется для повышения прочности пенобетона на сжатие. Продукты AAC готовы к использованию в течение 24 часов (прочность обычно эквивалентна 28 дням отверждения при комнатной температуре). Было обнаружено, что структура фаз C-S-H изменяется под воздействием высокой температуры и давления при отверждении в автоклаве.В портландцементе вместо аморфного гидрата силиката кальция (C-S-H) образуется гидрат адикальция силиката (a-C2SH), что приводит к снижению прочности (Mindess et al., 2003). Однако в присутствии кремнезема a-C2SH превращается в тоберморит (C5S6H5) при продолжающемся нагревании (Mindess et al., 2003; Yazici, 2007). Дополнительный диоксид кремния может быть доступен за счет использования пуццоланового материала в качестве дополнительного вяжущего материала. Фаза тоберморита имеет больший объем структуры, чем фаза a-C2SH, что вызывает уменьшение пористости и, как следствие, увеличение прочности на сжатие.Образование тоберморита при высокотемпературном отверждении будет зависеть от соотношения CaO / SiO2, а также от температуры, как сообщали Меллер, Кирицис и Холл (2009) и Тейлор (1997). Типичные условия, ранее использовавшиеся для AAC, находятся в диапазоне продолжительности 8–16 часов и давлении в диапазоне 4–16 МПа (Narayanan & Ramamurthy, 2000a; RILEM, 1993). h3 O

    ðC3 S þ C2 SÞ / C-S-H þ CH þ S

    Кремнезем

    Портландцемент h3 O

    CH þ S / C-S-H þ / C5 S6 H5

    (8.3)

    (8,4)

    Тоберморит

    9,5

    Физические свойства газобетона в автоклаве

    Объемная плотность образцов AAC цементного остатка (BA) была описана Wongkeo et al. (2012) путем сравнения добавления алюминиевого порошка. Насыпная плотность автоклавного легкого бетона без замены БА снизилась до 23,47% при добавлении алюминия (Al). Таким образом, было обнаружено, что добавка алюминия оказывает значительное влияние на объемную плотность автоклавного бетона.Более того, насыпная плотность зольного остатка AAC по сравнению с портландцементом AAC увеличилась с 2% до 7%, когда

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    219

    BA использовались для замены портландцемента на 10% и 30% соответственно. Увеличение насыпной плотности шлакового зольного остатка связано с образованием фазы тоберморита при использовании БА. Wongkeo & Chaipanich (2010) сообщают об объемах проницаемых пустот, полученных при использовании всех трехкомпонентных дымовых газов из портландцемента и золы кремнезема на дне.Было обнаружено, что объем проницаемых пустот во всех образцах шлакового золы (BA) AAC уменьшался с увеличением содержания BA и добавления микрокремнезема (SF) из-за уменьшения газообразного водорода. Удельный вес БА ААК увеличивался с увеличением содержания БА. Когда SF был добавлен в количестве 2,5% и 5%, удельный вес BA AAC с SF увеличился. Таким образом, показано, что объем проницаемых пустот напрямую влияет на удельную массу всего шлакового зольного остатка.

    9,6 9.6.1

    Механические свойства автоклавного газобетона Прочность на сжатие

    Известно, что на прочность на сжатие влияет ряд факторов, таких как внешние и внутренние факторы.Внешние факторы — это условия испытаний и отверждения, в то время как внутренние факторы включают смесь, например, содержание воды, используемый цемент и тип заполнителя, а также их содержание, а также используемые аэрированные агенты. Пористость в результате создается этими вовлеченными факторами и напрямую влияет на результат прочности на сжатие. Следовательно, плотность продукта напрямую связана с прочностью на сжатие. Сообщается, что уменьшение плотности за счет образования крупных микропор приводит к значительному падению прочности на сжатие (CEB, 1977).Сообщается, что прочность на сжатие находится в диапазоне 3,9–8,5 МПа при плотности AAC 700 кг / м3, но снижается до 1,3–2,8 МПа при плотности 400 кг / м3 (CEB, 1977; Narayanan & Ramamurthy, 2000а). Прочность на сжатие бетона AAC, по данным Huang, Ni, Cui, Wang и Zhu (2012), составляет 4,0 МПа при плотности 610 кг / м3. В то время как Серхат Баспинар, Демир, Кахраман и Горхан (2014) сообщили о прочности на сжатие AAC в диапазоне от 1,91 до 5,10 МПа при диапазоне плотности 590–780 кг / м3, Albayrak et al.(2007) обнаружили, что прочность на сжатие AAC находится в диапазоне от 1,1 до 5,0 МПа и в диапазоне плотности от 270 до 500 кг / м3, что свидетельствует об увеличении прочности с увеличением плотности. Хотя условия в автоклаве были разными для каждого используемого метода, в целом можно увидеть, что прочность на сжатие снижается с уменьшением плотности AAC, и, по-видимому, существует прямая связь между прочностью на сжатие AAC с его плотностью. Таблица 9.1 суммирует результаты прочности на сжатие и условия автоклавирования из предыдущих опубликованных работ.Метод автоклавирования существенно влияет на прочность на сжатие, когда при более высоких температурах и давлении достигается стабильная форма тоберморита (Narayanan & Ramamurthy, 2000a). Используемые типы цемента приводят к разной прочности на сжатие (Mindess et al., 2003). Обычный портландцемент типа I приведет к более слабому силикату кальция

    220

    Таблица 9.1

    Обзор результатов прочности на сжатие Метод условий Плотность (кг / м3)

    Вяжущее

    Температура (C)

    Давление (МПа)

    Время (ч)

    Мостафа (2005)

    1.1e3.0 1.8e3.7 1.9e3.6 2.0e3.6

    NA NA NA NA

    C, L, AS

    183

    1

    2 6 12 24

    Albayrak et al. (2007)

    1.25e3.25

    270e533

    Ze

    200

    1.5

    12

    Huang et al. (2012)

    4.0

    610.2

    C, SCT, BFS, G

    NA

    1.35

    8

    Keriene et al. (2013)

    2,24

    451

    C, L

    176

    0.8

    20

    Серхат Баспинар и др. (2014)

    1.9e3.7

    590e650

    C, L, FA

    NA

    0.4

    8

    3.9e5.1

    740e780

    C, L, FA, NA

    0,8

    8

    Цемент, Lelime, шлак с воздушным охлаждением, цезеолит, медные хвосты SCTeskarn, доменный шлак BFS, гегипс, зола FAe, дым SF-кремнезема, NA Нет в наличии.

    Экологичные кирпичи и блоки для кладки

    Прочность на сжатие (МПа)

    Авторы

    Свойства и долговечность блоков кладки из автоклавного газобетона

    221

    Прочность на сжатие (МПа)

    140002

    8 0

    10 20 Зольность шламов (%)

    30

    Рисунок 9.2 Прочность на сжатие золы автоклавного газобетона. По материалам Wongkeo et al. (2012).

    гидрат (a-C2SH), что привело к снижению прочности. Но когда присутствует дополнительный диоксид кремния, a-C2SH превращается в тоберморит (C5S6H5), что увеличивает прочность на сжатие AAC (Taylor, 1997; Yazici, 2007). Следовательно, химический состав используемого аморфного связующего оказывает значительное влияние на прочность на сжатие AAC. Было обнаружено, что прочность на сжатие шлакового зольного остатка с содержанием БА до 30% возрастает с увеличением содержания БА (Wongkeo et al., 2012), как показано на Рисунке 9.2. Повышенная прочность на сжатие является результатом образования фазы тоберморита в условиях автоклава, когда тоберморит образовывался при высокой температуре (выше 100 ° C) с CaO / SiO2 в диапазоне 0,8–1,0 (Meller et al., 2009; Taylor , 1997). Дополнительное содержание кремнезема было получено из BA, что привело к изменению соотношения CaO / SiO2, таким образом достигнув подходящего соотношения CaO / SiO2 для образования тоберморита. Фаза тоберморита имеет больший объем структуры, чем фаза a-C2SH, что вызывает уменьшение пористости и увеличение прочности на сжатие по сравнению с контрольным портландцементом AAC (Richardson, 2008; Yazici, 2007).AAC с использованием тройного цемента, состоящего из портландцемента, зольного остатка и микрокремнезема, исследовали на прочность при сжатии. Было обнаружено, что прочность на сжатие всего шлакового остатка AAC увеличивается с увеличением содержания BA и SF (Wongkeo & Chaipanich, 2010). Как правило, можно видеть, что удельный вес имеет прямую связь с прочностью на сжатие. Когда добавляется SF, происходит более сильная пуццолановая реакция, что приводит к увеличению плотности зольного остатка AAC.Следовательно, ранняя прочность на сжатие шлакового зольного остатка с SF была значительно улучшена. Более того, когда Wongkeo & Chaipanich (2010) сравнили результаты прочности на сжатие образцов, отвержденных на воздухе и в автоклаве, было обнаружено, что прочность на сжатие зольного остатка AAC с добавлением SF и отвержденного в автоклаве имеет более высокую прочность, чем у соответствующих 7- и 14-дневных образцов, отвержденных на воздухе. зольный бетон. Это способствует лучшей пуццолановой реакции при автоклавировании, в результате чего образуются фазы тоберморита.Было обнаружено, что прочность на сжатие при отверждении на воздухе в течение 28 дней аналогична прочности на сжатие, полученной при автоклавировании шлакового зольного остатка в течение шести часов. Был сделан вывод, что одним из основных факторов, влияющих на рост прочности, являются воздушные пустоты в бетоне. В целом, прочность на сжатие AAC через 24 часа может достигать такой же прочности, как у бетона с нормальным отверждением через 28 дней (Mindess et al., 2003). Прочность на сжатие AAC после 8 и 12 часов автоклавирования, о которых сообщают Narayanan & Ramamurthy (2000b), оказалась выше, чем у соответствующих бетонных смесей, по сравнению с таковыми в условиях влажного отверждения через 28, 90 и 150 дней.

    9.6.2

    Прочность на изгиб

    Сообщается, что изгибная прочность бетона AAC находится в диапазоне 0,15e0,35 (Valore, 1954). Однако, казалось бы, соотношение будет варьироваться в зависимости от материалов и условий испытаний. Например, Wongkeo et al. (2012) сообщили, что изгибная прочность находится в диапазоне 2,7-3,2 МПа, а отношение изгибной прочности к прочности на сжатие составляет от 0,24 до 0,27 в зависимости от смеси (будь то только портландцемент или пуццолан, например поскольку зольный остаток используется в качестве дополнительного вяжущего материала).

    9,7

    Микроструктура газобетона в автоклаве

    Микроструктура AAC состоит из макропор и микропор и зависит от метода порообразования (Narayanan & Ramamurthy, 2000a). Размеры пор, которые первоначально образуются в результате реакции алюминия со щелочами цемента, несколько больше по размеру, как правило, в диапазоне 0,1-1,0 мм (Ioannou, Hamilton, & Hall, 2008; Mindess et al., 2003). . Размеры пор, создаваемых химически прореагировавшим агентом, таким как алюминий, или методами вспенивания, поэтому достаточно велики, чтобы их можно было увидеть и легко увидеть.Сообщается, что образование макропор происходит в процессе аэрации, в то время как микропоры появляются в стенке макропор (Alexanderson, 1979). Петров и Шлегель (1994) суммировали размер макропор и микропор как более 60 мм для первого и 50 нм или менее для последнего (Alexanderson, 1979). Также сообщалось о размерах макропор 50-500 мм (0,05-0,5 мм), образовавшихся во время аэрации (Alexanderson, 1979). Было обнаружено, что микроструктура AAC, охарактеризованная с помощью SEM, показывает, что AAC состоит из этих двух различных типов пор.Большие поры, наблюдаемые и сообщаемые в нескольких опубликованных работах, обычно имеют круглую форму и поэтому могут иметь размер в диапазоне 0,05–1,0 мм (Alexanderson, 1979; Ionnou et al., 2008; Mindess et al., 2003; Нараянан и Рамамурти, 2000а). Между продуктами гидратации видны микропоры, образующиеся между стенками. СЭМ-микрофотографии также показывают форму таких продуктов гидратации, которые образуются после автоклавирования. Более распространенные пластинки тоберморита обычно обнаруживаются, когда в смеси достаточно кремнезема.Микроструктура AAC также будет зависеть от образующихся продуктов гидратации, которые, следовательно, в значительной степени зависят от типов и используемых методов цемента.

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    223

    Отношение CaO / SiO2 0,83 является оптимальным для получения тоберморита 1,1 нм (Meller et al., 2009; Richardson, 2008). Было обнаружено, что портландцемент с BA и SF в зольной пыли AAC приводит к увеличению содержания реактивного SiO2 в системе и способствует образованию тоберморита (Wongkeo & Chaipanich, 2010).Образующаяся структура тоберморита придаст более плотную микроструктуру всей матрице, чем слабокристаллическое волокно, подобное C-S-H, которое в противном случае образовалось бы в нормальном портландцементе AAC.

    9,8 9.8.1

    Характеристики автоклавного газобетона Дифракция рентгеновских лучей

    Основным продуктом реакции ААС было обнаружено и подтверждено методом дифракции рентгеновских лучей (XRD), что это группа тоберморита (Matsui et al. др., 2011; Нараянан и Рамамурти, 2000b; Вонгкео и др., 2012). Образование тоберморита будет зависеть от цементных композиций с подходящим количеством диоксида кремния и условий автоклавирования, таких как температура, как сообщают Taylor (1997) и Meller et al. (2009). Wongkeo et al. Сообщили о рентгеновских дифрактограммах зольного остатка и AAC портландцемента. (2012). Таким образом, можно наблюдать сравнение рентгеновских дифрактограмм зольного цемента AAC и портландцемента AAC, показывающего различные фазы, представленные в каждом бетоне. Следы XRD портландцемента и зольного цемента AAC показали некоторые незначительные пики C3S и C2S, которые представляют собой фазы дегидратированного силиката кальция из портландцемента.Более того, тоберморит (xCaOSiO2.zh3O) можно обнаружить только в зольном остатке AAC, но не был обнаружен в портландцементе, где вместо этого были обнаружены фазы Ca (OH) 2 и a-C2SH (Ca2SiO4,3h3O). Кроме того, было обнаружено, что интенсивность пиков Ca (OH) 2 снижается с увеличением содержания БА. Это связано с пуццолановой реакцией и эффектом разбавления. Сообщалось также о других гидратированных фазах, таких как эттрингит, гидрогранат и C2SH, в дополнение к CSH, Ca (OH) 2 и тобермориту, обнаруженным в цементно-песчаном и цементно-зольном пепле AAC (Narayanan & Ramamurthy, 2000b).Кус и Карлссон (2003) провели рентгеноструктурный анализ ААС, подвергшегося естественному и искусственному выветриванию, и обнаружили фазы, поскольку основными пиками в связующем (если рассматривать только его часть) являются кальцит, ангидрит и тоберморит. Пик кальцита со временем увеличивается. Это вызвано карбонизацией, при которой Ca (OH) 2 превращается в карбонат кальция. Хотя тоберморит и кальцит обычно находятся в системе CaO и SiO2, при наличии Al и SO3 также могут быть обнаружены другие второстепенные фазы, такие как моносульфат и каотит (Matsui et al., 2011).

    9.8.2

    Термогравиметрический анализ

    Результаты термогравиметрического анализа (ТГА) цементного остатка золы наносятся на график в виде производных термогравиметрических кривых (ДТГ) для идентификации обнаруженных фаз Wongkeo et al. (2012). Обнаруженные фазы представляют собой гидрат силиката кальция (C-S-H) при температуре

    224

    Экологичные кирпичи и блоки

    z71e86 C, гидроксид кальция (Ca (OH) 2) при z446e476 C и карбонат кальция (CaCO3) при z697e708 C.Было обнаружено, что интенсивность кривых C-S-H увеличивается с увеличением содержания БА. Это связано с увеличением присутствия фазы тоберморита, образующейся при увеличении содержания БА, что соответствует повышенной прочности образцов на сжатие. Кроме того, можно увидеть, что Ca (OH) 2 уменьшается с увеличением содержания BA из-за пуццолановой реакции, которая использовалась в реакции образования тоберморита, а также из-за эффекта разбавления, когда было использовано использование дополнительных вяжущих материалов, таких как зольный остаток. используется для замены части портландцемента.Результаты TGA для тройного цемента AAC-бетона из портландцемента, зольной пыли и микрокремнезема были представлены Wongkeo & Chaipanich (2010). Результаты были нанесены на график как производные, показывающие кривые DTG для трехкомпонентного цементного бетона AAC по сравнению с образцами, отвержденными на воздухе в течение 28 дней. В трехкомпонентном цементе AAC кривые DTG показали обнаружение C-S-H (фаза тоберморита), Ca (OH) 2 и CaCO3 фаз. Потеря веса фазы тоберморита была приписана дегидратации слабосвязанной молекулярной межслоевой воды (Alarcon-Ruiz, Platret, Massieu, & Ehrlacher, 2005).Считается, что эттрингит и C2ASH8 не образовывались в бетоне AAC из-за замещения Al на Si в тетраэдрическом участке тоберморита (Wongkeo & Chaipanich, 2010). Сообщалось, что это оказывает существенное влияние на химическое поведение цементного теста, включая поведение катионного и анионного обмена, растворимость и реакции, которые могут привести к задержке образования эттрингита (Shaw, Henderson, & Komanschek, 2000). Кроме того, образование групп C-A-S-H (гидрогранат) не происходит при температуре ниже 200 ° C, но вместо этого образуется тоберморит, когда кристаллизация тоберморита ускоряется, а стабильность тоберморита увеличивается, когда доступен оксид алюминия (Meller et al., 2009; Мостафа, 2005). Тоберморитовая фаза автоклавного шлака увеличивалась с увеличением содержания БА до 20%. Было обнаружено, что фаза Ca (OH) 2 уменьшается с увеличением содержания БА из-за усиления пуццолановой реакции БА и SF и эффекта разбавления.

    9,9

    Теплопроводность зольного цементного автоклавного ячеистого бетона

    Теплопроводность бетона AAC находится в прямой зависимости от его физических свойств. Сообщается, что теплопроводность зольного цемента AAC немного увеличивается при использовании зольного остатка в качестве дополнительного вяжущего материала в бетоне (Рисунок 9.3), поскольку содержание БА увеличило общую удельную массу или объемную плотность бетона (Wongkeo & Chaipanich, 2010; Wongkeo et al., 2012). Пористая структура легких заполнителей, плотность бетона и цементная матрица влияют на теплопроводность бетона (Corinaldesi et al., 2011; Topcu & Uygunoglu, 2007). Таким образом, теплопроводность BLWC имела тенденцию к увеличению из-за уменьшения объема проницаемых пустот с увеличением содержания BA (Wongkeo & Chaipanich, 2010).Albayrak et al. (2007) сообщили, что прочность на сжатие и теплопроводность бетона AAC снижаются с уменьшением

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    225

    Теплопроводность (Вт / мК)

    0,70

    0,65

    0,60

    0,55

    0,50 0

    10 20 Зольность шлака (%)

    30

    Рисунок 9.3 Теплопроводность шлакового газобетона автоклавного твердения.По материалам Wongkeo et al. (2012).

    насыпной плотности. Albayrak et al. (2007) обнаружили теплопроводность AAC в диапазоне 1,1e5,0 МПа и диапазоне плотности 270e500 кг / м3, показывая увеличение прочности с увеличением плотности. Несколько других исследователей (Blanco, Garcia, Mateos, & Ayala, 2000; Demirboga, 2003, 2007; Demirboga & Gul, 2003) также сообщили, что снижение теплопроводности связано с уменьшением плотности бетона. Jerman, Keppert, Vyborny, & Cerny (2013) показали, что теплопроводность зависит от плотности AAC, а также от содержания влаги (Рисунок 9.4), где увеличение влажности и плотности приводит к увеличению теплопроводности. Следовательно, известно, что теплопроводность увеличивается с увеличением плотности как обычного бетона, так и бетона AAC. Теплопроводность AAC может составлять всего 0,08 Вт / м · К при 25 С. Однако прочность на сжатие, как следствие, составляет 1,0

    300 кг / м3

    Теплопроводность [Вт / мК]

    0,9

    y = 0,1414e1,2666x R2 = 0,9174

    0,8

    500 кг / м3 350 кг / м3

    0.7 0,6 0,5

    y = 0,2811x + 0,0878 R2 = 0,972

    0,4 0,3

    y = 0,1049e0,6911x R2 = 0,9404

    0,2 ​​0,1 0,0 0

    0,5

    1 1,5 Содержание влаги [кг / кг]

    2

    2,5

    Рисунок 9.4 Зависимость теплопроводности автоклавного газобетона от влажности. Джерман и др. (2013) напечатано с разрешения Elsevier.

    226

    Экологичные кирпичи и блоки для каменной кладки

    очень низкие (2.05 МПа) (Jerman et al., 2013). Когда AAC с зольным остатком используется в качестве дополнительного вяжущего материала, теплопроводность находится в диапазоне 0,58–0,61 Вт / м · К (Wongkeo et al., 2012). С другой стороны, когда зольный остаток используется в качестве заполнителя, теплопроводность бетона AAC, как сообщается, находится в пределах 0,220–0,361 Вт / м · К и, как было обнаружено, уменьшается с увеличением содержания BA, используемого в качестве замены песка (Kurama et al. др., 2009). Было обнаружено, что теплопроводность всего зольного бетона AAC с SF выше, чем у контрольного бетона с портландцементом, и увеличивается с увеличением SF (Wongkeo & Chaipanich, 2010).Это связано с уменьшением объема проницаемых пустот и плотности микроструктуры в матрице цементного теста. Сообщалось, что небольшие изменения теплопроводности тройного портландцемента, зольной пыли и микрокремнезема, были аналогичными в диапазоне 0,61–0,65 Вт / м К. Таким образом, наблюдается прямая зависимость между теплопроводностью. и объемная плотность бетона AAC.

    9.10

    Долговечность автоклавного газобетона

    Поскольку в ААС есть пустоты, которые являются большими из-за образования начальной реакции аэрации, ожидается, что он будет морозоустойчивым (Mindess et al., 2003). Однако степень насыщения важна для реакций замораживания-оттаивания (Roulet, 1983), поскольку газобетон подвержен проникновению жидкости и газа из-за своей высокой пористости, которая может вызвать повреждение бетона (Narayanan & Ramamurthy, 2000a; RILEM, 1993). Сообщается, что максимальная степень насыщения находится в диапазоне 20-40%. При более высокой степени насыщения бетон станет хрупким и полностью расколется (Roulet, 1983). Джерман и др. (2013) сообщили о морозостойкости AAC с использованием метода масштабирования, при котором образцы должны были пройти 25 и 50 циклов замораживания по 8 часов при 15 ° C и оттаивания в течение 8 часов при 20 ° C.Они тестировали образцы в различных условиях, принимая во внимание характер различных сред, таких как сухость, влажность 10% и полное насыщение. Были протестированы условия сухости и влажности 10%, так как они лучше подходят для реалистичных условий эксплуатации здания по сравнению с полностью насыщенными условиями. Потеря массы и потеря прочности на сжатие образцов, испытанных в этих условиях, нанесены на график, как показано на рисунках 9.5 и 9.6. Интересно, что сухие образцы не показывают признаков потери массы или потери прочности на сжатие после 25 циклов.Более высокий процент потери массы был обнаружен в образцах с влажностью 10% и в образцах, насыщенных капиллярной водой. С другой стороны, результаты для сухих образцов после 50 циклов показали некоторую потерю массы (0,36-0,50%) и незначительную потерю прочности на сжатие (макс. 0,10%). В образцах с содержанием влаги 10% потеря массы находится в диапазоне 1,3-1,5%, в то время как потеря прочности на сжатие выше у образца P1,8-300 (16,3%), но кажется приемлемой при 6-8%. для образцов P2-350 и P4-500. Для капиллярно-насыщенных образцов потеря прочности на сжатие и потеря массы намного более серьезны после 50 циклов замораживания / оттаивания, особенно в P1.8-300 и P2-350, у которых потеря прочности на сжатие составляет 46,0% и 45,7% соответственно. Эти образцы, однако, имеют очень низкую прочность на сжатие первоначально 2,05 и 2,24 МПа (Jerman et al., 2013). The

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    Потеря массы (%)

    20 15

    (a)

    Сухой образец (без потерь) Образец с содержанием влаги 10% Капиллярно-водонасыщенный образец

    10 5

    25 Потеря прочности на сжатие (%)

    25

    20 15

    227

    (b)

    Сухой образец (без потерь) Образец с содержанием влаги 10% Капиллярно-водонасыщенный образец

    10 5 0

    0 P1.8–300

    P2–350

    P1.8–300

    P4–500

    P2–350

    P4–500

    Автоклавный газобетон

    Автоклавный газобетон

    25

    Потеря массы ()

    20 15

    (a)

    Сухой образец Образец с содержанием влаги 10% Капиллярно-водонасыщенный образец

    10 5

    Потеря прочности на сжатие (%)

    Рисунок 9.5 (a) Потеря массы и (b) прочность на сжатие потеря ACC при 25 циклах.По материалам Jerman et al. (2013).

    70 60 50

    (б)

    Сухой образец (без потерь) Образец с влажностью 10% Капиллярно-водонасыщенный образец

    40 30 20 10 0

    0 P1.8-300

    P2-350

    P4-500

    Автоклавный газобетон

    P1.8-300

    P2-350

    P4-500

    Автоклавный газобетон

    Рисунок 9.6 (a) Потеря массы и (b) потеря прочности на сжатие ACC при 50 циклы.По материалам Jerman et al. (2013).

    P4-500 имеет прочность на сжатие 4,0, что дает меньшую потерю массы на 1,5% и меньшую потерю прочности на сжатие на 16,6%. В обеих сериях испытаний при 25 и 50 циклах результаты показывают, что степень водонасыщения оказывает значительное влияние на сопротивление замораживанию-оттаиванию бетона из AAC. Был сделан вывод, что для сухих и 10% -ных образцов замораживание-оттаивание допустимо в диапазоне прочности на сжатие 1,8–4,0 МПа (Jerman et al., 2013). Это, по-видимому, согласуется с работой Тикальского, Посписила и Макдональда (2004) по достижению хорошей морозостойкости при содержании влаги менее 16% в бетоне AAC с насыпной плотностью в диапазоне 500-600 кг / м3 и прочностью на сжатие. 1e2 МПа.Следовательно, при рассмотрении сопротивления замораживанию-оттаиванию бетона AAC решающими факторами, которые могут существенно повлиять на характеристики AAC, являются наличие воздушных пустот, степень насыщения и прочность на сжатие.

    9,11

    Выводы и будущие тенденции

    Хотя в этой главе основное внимание уделяется свойствам и долговечности AAC, которая представляет собой обзор прошлых и недавних исследований по данной теме, будущие тенденции

    228

    Eco -эффективные кирпичи и блоки для каменной кладки

    с использованием AAC будут во многом зависеть от применения AAC и спецификаций, требуемых строительной отраслью, а также тех, которые установлены стандартами.Исследования будут в значительной степени сосредоточены на новой науке и технологиях, ведущих к инновационным продуктам AAC, с учетом требований спецификации, применения, экономических и экологических аспектов. Таким образом, при производстве AAC следует использовать новые технологии и новые материалы. Например, можно использовать другой и более подходящий источник диоксида кремния, и, если он является экологически чистым, а также экономичным, тем лучше. Вероятно, это причина того, почему исследования пуццолановых материалов были столь успешными и привлекли множество интересов.Следует также обратить внимание на новое рентабельное производство, не в последнюю очередь на новые материалы, такие как наноразмерные или новые отходы и побочные продукты, которые могут улучшить механические свойства и долговечность AAC.

    9.12

    Источники дополнительной информации и советов

    Narayanan & Ramamurthy (2000a) рассмотрели работы по AAC, в которых описан ряд свойств AAC. Wongkeo и Chaipanich (2010) и Wongkeo et al. (2012) сообщили о работах по использованию пуццоланов в качестве бинарных и тройных смешанных цементов, а также о результатах механических свойств AAC.Бетон Миндесс и др. (2003) — также полезная книга для чтения, чтобы дать общее представление о легком бетоне в целом и классификации легкого бетона. Опубликованные работы Meller et al. (2009), Taylor (1997) и Richardson (2008) — другие полезные источники для чтения по гидратации силиката кальция и продуктов гидратации при различных температурах и давлении.

    Ссылки ACI Committer 213. (2001). Руководство для конструкционного легкого бетона на заполнителях. Фармингтон-Хиллз: Американский институт бетона.Аларкон-Руис, Л., Платре, Г., Масье, Э., и Эрлахер, А. (2005). Использование термического анализа при оценке влияния температуры на цементное тесто. Исследование цемента и бетона, 35, 609e613. Албайрак, М., Йорукоглу, А., Карахан, С., Атлихан, С., Арунтас, Х. Ю., и Гиргин, И. (2007). Влияние цеолитовой добавки на свойства автоклавного газобетона. Строительство и окружающая среда, 42, 3161e3165. Александерсон, Дж. (1979). Связь структуры и механических свойств автоклавного газобетона.Исследование цемента и бетона, 9, 507e514. Баспинар, С.М., Демир, И., Кахраман, Э., и Горхан, Г. (2014). Потенциал использования золы вместе с микрокремнеземом в производстве автоклавного газобетона. KSCE Journal of Civil Engineering, 18, 47e52. Бланко, Ф., Гарсия, П., Матеос, П., и Аяла, Дж. (2000). Характеристика и свойства легкого бетона, изготовленного из ценосфер. Исследование цемента и бетона, 30, 1715e1722. CEB. (1977). Автоклавный газобетон. Пособие по дизайну и технологии.Строительная пресса.

    Свойства и долговечность блоков из автоклавного газобетона

    229

    Коринальдези В., Маццоли А. и Морикони Г. (2011). Механические свойства и теплопроводность растворов, содержащих частицы отработанной резины. Материалы и дизайн, 32, 1646e1650. Демирбога Р., Гуль Р. (2003). Влияние вспученного перлита, микрокремнезема, летучей золы на теплопроводность легкого бетона. Исследование цемента и бетона, 33, 723e727.Демирбога Р. (2003). Влияние минеральных добавок на теплопроводность и прочность раствора на сжатие. Энергетика и строительство, 35, 189e192. Демирбога Р. (2007). Теплопроводность и прочность на сжатие бетонной заделки с минеральными добавками. Строительство и окружающая среда, 42, 2467e2471. Хендри, А. В. (2001). Кладка стен: материалы и конструкция. Строительные и строительные материалы, 15, 323e330. Гесс, Дж. А., Кинкл, Л., Амасай, Т., и Вулф, П. (2010). Эргономическая оценка каменщиков, укладывающих бетонные кладки и автоклавный газобетон.Прикладная эргономика, 41, 477e483. Хуанг, X., Ni, W., Cui, W., Wang, Z., & Zhu, L. (2012). Приготовление автоклавного газобетона из медных хвостов и доменного шлака. Строительные и строительные материалы, 27, 1e5. Иоанну И., Гамильтон А. и Холл К. (2008). Капиллярное поглощение воды и н-декана автоклавным газобетоном. Исследование цемента и бетона, 38, 766e771. Джерман, М., Кепперт, М., Выборный, Дж., И Черни, Р. (2013). Гигрические, термические и прочностные свойства автоклавного газобетона.Строительные и строительные материалы, 41, 352e359. Just, A., & Middendorf, B. (2009). Микроструктура высокопрочного пенобетона. Характеристики материалов, 60, 741e748. Кериене Дж., Клигис М., Лаукайтис А., Яковлев Г., Спокаускас А. и Алекневичюс М. (2013). Влияние добавки многослойных углеродных нанотрубок на свойства неавтоклавированных и автоклавных газобетонов. Строительные и строительные материалы, 49, 527e535. Клингнер, Р. Э. (2008). Правильно использовать автоклавный газобетон.Журнал MASONRY: голос масонской индустрии. http://www.masonrymagazine.com/6-08/autoclaved. html. Коси В., Мадера Дж. И Черны Р. (2012). Системы наружной теплоизоляции для ограждающих конструкций зданий AAC: расчетный анализ, направленный на увеличение срока службы. Энергетика и строительство, 47, 84e90. Курама, Х., Топчу, И. Б., и Каракурт, К. (2009). Свойства автоклавного газобетона, полученного из зольного остатка угля. Журнал технологий обработки материалов, 209, 767e773. Кус, Х., И Карлссон, Т. (2003). Микроструктурные исследования автоклавного газобетона, подвергшегося естественному и искусственному выветриванию. Исследование цемента и бетона, 33, 1423e1432. Мацуи К., Кикума Дж., Цунашима М., Исикава Т., Мацуно С., Огава А. и др. (2011). Дифракция рентгеновских лучей с временным разрешением на месте образования тоберморита в автоклавном газобетоне: влияние реакционной способности источника кремнезема и добавления алюминия. Исследование цемента и бетона, 41, 510e519. Меллер, Н., Кирицис, К., и Холл, К. (2009).Минералогия гидрокерамической системы CaOeAl2O3eSiO2eh3O (CASH) от 200 до 350 C. Исследования цемента и бетона, 39, 45e53. Миндесс, С., Янг, Дж. Ф. и Дарвин, Д. (2003). Конкретный. США: Pearson Education. Мостафа, Н. Ю. (2005). Влияние воздушно-охлаждаемого шлака на физико-химические свойства автоклавного газобетона. Исследование цемента и бетона, 35, 1349e1357.

    230

    Экологичные кирпичи и блоки для каменной кладки

    Нараянан Н. и Рамамурти К. (2000a). Структура и свойства газобетона: обзор.Цемент и бетонные композиты, 22, 321e329. Нараянан, Н., и Рамамурти, К. (2000b). Микроструктурные исследования газобетона. Исследование цемента и бетона, 30, 457e464. Петров И. и Шлегель Э. (1994). Применение автоматического анализа изображений для исследования конструкции автоклавного газобетона. Исследование цемента и бетона, 24, 830e840. Радхи, Х. (2011). Жизнеспособность стен из автоклавного газобетона для жилого сектора в Объединенных Арабских Эмиратах. Энергетика и строительство, 43, 2086e2092.Ричардсон, И. Г. (2008). Силикат кальция гидраты. Исследование цемента и бетона, 38, 137e158. Рекомендуемая практика RILEM. (1993). Автоклавный газобетон — свойства, испытания и проектирование. E&FN SPON. Руле, К. А. (1983). Расширение газобетона от мороза — определение критического насыщения. В Ф. Х. Виттманне (ред.), Протоколы автоклавного газобетона, влажности и свойств (стр. 157e169). Амстердам: Эльзевир. Шоу, С., Хендерсон, К. М. Б., и Команшек, Б. У. (2000).Механизмы дегидратации / перекристаллизации, энергия и кинетика гидратированных минералов силиката кальция: исследование in situ TGA / DSC и синхротронного излучения SAXS / WAXS. Химическая геология, 167, 141e159. Тейлор, Х. Ф. У. (1997). Цементная химия. Нью-Йорк: Краткий технологический обзор Тейлор и Томас Телфорд Сервисез Лтд. (2010). Кирпичные блоки из автоклавного газобетона. Информация о ресурсах от Международного института масонства. Доступно по адресу: http://www.imiweb.org/design_ tools / tech_briefs / 01.02% 20AAC% 20MASONRY% 20UNITS.pdf Дата обращения 14.04.2014. Тикальский П. Дж., Посписил Дж. И Макдональд В. (2004). Метод оценки морозостойкости выполненного пенобетона. Исследование цемента и бетона, 34, 889e893. Топчу, И. Б., и Уйгуноглу, Т. (2007). Свойства автоклавного бетона на легком заполнителе. Строительство и окружающая среда, 42, 4108e4116. Валор Р. К. (1954). Ячеистый бетон. Физические свойства. Журнал Американского института бетона, 25, 817e836. Вонгкео, В., и Чайпанич, А.(2010). Прочность на сжатие, микроструктура и термический анализ легкого конструкционного бетона, подвергнутого автоклавному и воздушному отверждению, на основе угольного шлака и микрокремнезема. Материаловедение и инженерия A, 527, 3676e3684. Wongkeo, W., Thongsanitgarn, P., Pimraksa, K., & Chaipanich, A. (2012). Прочность на сжатие, изгибная прочность и теплопроводность автоклавного бетонного блока, изготовленного с использованием золы в качестве заменителя цемента. Материалы и дизайн, 35, 434e439. Язычи, Х.

  • Ответить

    Ваш адрес email не будет опубликован.