Рассмотрено влияние различных типов неметаллической фибры (полипропиленовая микрофибра, полимерная макрофибра, стеклопластиковая композитная фибра) на трещиностойкость бетонов. Металлическая фибра для приготовления бетонной смеси, какие виды ещё существуют, способ приготовления бетона с фиброй, его свойства и характеристики.
Полипропиленовая фибра 12мм для бетона фиброволокно
Применение фибры для бетона. Фибра — строительная присадка в виде волокна, которую используют для повышения эксплуатационных характеристик железобетонных сооружений. Фиброволокно или фибра полипропиленовая – армирующий материал, который используют при реконструкции поверхностей с применением бетона. Продукт защищает раствор от растрескивания, оседания цемента и впитывания влаги. Фибра для бетона облегчает работу со строительными растворами, ускоряет процесс твердения, позволяет получить материал с улучшенными техническими характеристиками. Фибра для бетона, раствора, пропиленовая, добавка для строительной смеси 1 кг IRFIX.
Фибробетон в строительстве
Влагостойкость – некоторые виды фибры снижают впитывающую способность бетона, делая его более стойким к влажной среде. Базальтовая фибра для бетона растворяется при контакте с цементом и, вступая с ним в реакцию, упрочняет раствор химическим способом. Фибра для бетона является необходимым компонентом в современном строительстве. Предлагаем Вам купить фибра полипропиленовая Monopol FIBER Macro для бетона, макрофибра (фасовка: 15 кг) в интернет-магазине
А что Вы можете сказать о полипропиленовой фибре?
По показателю работы разрушения фибробетон может в 15—20 раз превосходить бетон [2]. Стеклофибробетон[ править править код ] Главный компонент стеклофибробетона, определяющий его свойства и исключительные эксплуатационные характеристики, — это стекловолокно , выполняющее функции арматуры в бетонной матрице. Между тем бетонные матрицы на основе портландцемента обладают значительной щёлочностью , которая присутствует в бетоне не только на этапе его производства, но и сохраняется в нём впоследствии. Когда стеклянные волокна применяют в качестве армирующего материала в сочетании с портландцементом, волокно должно противостоять воздействию содержащейся в цементе щёлочи в течение длительного времени. Волокно из обычного алюмоборосиликатного стекла не стойко в щелочной среде бетона, поэтому для армирования используют стекло другого химического состава — на базе циркония [3]. Сталефибробетон[ править править код ] Сталефибробетон — строительный композитный материал , представляющий собой бетон , армированный стальной фиброй. Сталефибробетон состоит из трёх компонентов: крупного заполнителя щебень , стальных волокон фибры и связующего материала раствора. Прочность сталефибробетона зависит от класса исходного бетона — матрицы, вида и размеров стальной фибры, характера её поверхности, геометрии и размера сечения элемента.
Это обеспечивает эффективное усиление и однородность свойств бетона. Экономическая эффективность: полиэфирные фиброволокна являются более экономичным вариантом усиления бетона по сравнению с традиционными арматурными материалами. Они не требуют сложной установки и монтажа, что позволяет сэкономить время и ресурсы. Полиэфирные фиброволокна представляют собой эффективное решение для улучшения свойств бетона, обеспечивая прочность, долговечность и устойчивость к деформациям и химическим воздействиям Углеродные Углеродные фиброволокна — это особый тип фиброволокон, изготовленных из углеродных волокон. Они обладают уникальными свойствами и широко применяются в различных областях, включая строительство и бетонирование. Вот некоторые особенности и преимущества углеродных фиброволокон: Низкая плотность: углеродные фиброволокна обладают низкой плотностью, что делает их легкими и удобными в обработке. Это позволяет уменьшить вес бетонных конструкций, улучшить маневренность при монтаже и снизить нагрузку на фундаменты. Устойчивость к коррозии: углеродные фиброволокна химически инертны и устойчивы к коррозии, в отличие от стальной арматуры. Это особенно важно в условиях, где бетонные конструкции подвержены воздействию агрессивных сред или влажности.
Электропроводимость: углеродные фиброволокна обладают высокой электропроводимостью. Это делает их подходящими для использования в бетонных конструкциях, где требуется защита от статического электричества или электромагнитных помех. Термическая стабильность: углеродные фиброволокна обладают высокой термической стабильностью и могут сохранять свои свойства при высоких температурах. Это делает их применимыми в бетонных конструкциях, которые подвержены высоким температурам или требуют повышенной огнестойкости. Углеродные фиброволокна представляют собой инновационный материал, который позволяет создавать более прочные, легкие и долговечные бетонные конструкции с высокой степенью функциональности и надежности. Рекомендации по применению фибры Самостоятельное приготовление фибробетона из обычного бетона возможно, но требует некоторых дополнительных шагов и предосторожностей. Первым шагом является выбор подходящей фибры для добавления в обычный бетон. Рекомендуется использовать специальные фиброволокна, разработанные для укрепления бетона. Полипропиленовые или стальные фиброволокна являются распространенными вариантами для самостоятельного приготовления фибробетона.
Приготовление фибробетона из обычного бетона включает смешивание фиброволокон с остальными компонентами бетонной смеси, такими как цемент, песок и вода. Рекомендуется добавить фиброволокна в смесь во время смешивания или после добавления воды, чтобы обеспечить их равномерное распределение. Сколько добавлять в раствор Дозировка фибры для получения фибробетона может варьироваться в зависимости от требуемых характеристик бетона и типа используемой фибры. При выборе конкретной дозировки следует учитывать требуемую прочность, устойчивость к трещинам и другие характеристики бетона, а также рекомендации производителя фиброволокон. Важно отметить, что пропорции могут отличаться для разных типов фиброволокон. Рекомендуется ознакомиться с инструкциями и рекомендациями производителя фибры, чтобы получить точные пропорции для вашего конкретного случая. Может ли фибра заменить арматуру Фибра, используемая в бетоне, не может полностью заменить традиционную арматуру. Она служит дополнительным укрепляющим элементом и используется в сочетании с арматурой для улучшения некоторых характеристик бетона. Фиброволокна внесены в бетонную смесь для улучшения его прочности, устойчивости к трещинам и усиления.
Они способны контролировать распространение трещин, повышать энергию поглощения и улучшать устойчивость к ударным и динамическим нагрузкам. Однако фиброволокна не могут предоставить такую же жесткость, прочность и способность к деформации, как арматура из стальных стержней. Важно: традиционная арматура, такая как стальные стержни и сетки, используется для обеспечения жесткости и устойчивости бетонной конструкции. Арматура способна переносить высокие нагрузки и предотвращать разрушение бетона при воздействии растягивающих сил.
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. 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.
Увеличивает вязкость. Работать с вязким и пластичным бетоном намного проще — этот момент могут оценить те, кто занимается ручным изготовлением бетонных полов. 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. Эта характеристика увеличивается по той же причине, что и предыдущая. 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. 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.
Стандартным расходом этой фибры является 1 кг на кубический метр раствора. Базальтовая фибра. Она отличается такими качествами, как стойкость к воздействию химических реагентов, нетоксичность и несклонность к горению.
Использование полипропиленовой фибры в качестве добавки в цементный раствор не только повышает его прочность и устойчивость к разрушению, но и обходится значительно дешевле, чем армирование стальной сеткой. В автомобильной промышленности фиброволокно используют для создания композитов для ремонта кузовных деталей. Характеристики фибры из полипропилена Полипропилен — основной материал для производства фибры. Базовые характеристики микрофибры из полипропилена: Тонкий диаметр волокон от 0,3 до 10 микрон обеспечивает эластичность и гибкость фибры. Высокая прочность на растяжение делает полипропиленовое фиброволокно идеальной добавкой для армирования бетона. Влаго-, маслоотталкивающая способность, устойчивость к кислотам и щелочам сохраняет микрофибру в агрессивной среде цементного раствора. Возможность нарезать полипропиленовую нить на отрезки разной длины до 6 см, получая макро- или микрофибру.
Фибру из полипропилена используют как наполнитель любых цементосодержащих строительных смесей — для штукатурки стен или растворов для заливки стяжки.
Область применения фибры для бетона
В среднем, на 1 кв. м бетона потребуется около 1-1,5 кг фибры из стекловолокна. Применения фиброволокна в бетон отличается отсутствием сколов и выбоин на углах, увеличивается прочность бетонов на сжатие и изгиб. Разновидности фиброволокна для бетона: стекловолоконное, базальтовое, металлическое, полипропиленовое, полиамидное и углеродное. Благодаря своим неоспоримым качествам, фибру добавляют во все виды бетона: обычный, декоративный, ячеистый, тяжелый, пенобетон и т.д. В зависимости от длины нитей, материал применяется для. Основная задача фибры для бетона – получение тонкослойных композитов с высокими физико-механическими параметрами: повышенная трещиностойкость.
Зачем добавлять в бетон фибру?
По этому показателю фибро-армирующие материалы делятся на два типа — высоко- и низкомодульные. Модуль упругости высокомодульных присадок больше, чем у бетонных конструкций от 19 до 34,5 ГПа. В этой группе находится углерод, сталь, базальт и стекло. Фибра, изготовленная из таких материалов, увеличивает прочность бетона при сжатии и растяжении, а также увеличивает несущую способность бетонных изделий. У низкомодульных модуль упругости меньше, чем у бетона — от 0,5 до 3,3 ГПа. Такая жесткость армирующих присадок не увеличивает прочность, но повышает сопротивление к ударным и динамическим нагрузкам, увеличивает водонепроницаемость и трещиностойкость. Подобные свойства имеют фибры, изготовленные из полимеров — например, нейлона, акрила, полиэтилена и полипропилена. Различные виды фибры при добавлении в бетонный раствор позволяют создать композит, который значительно расширяет возможности применения бетонных конструкций. Но чтобы разобраться, какие свойства имеет та или иная присадка, необязательно знать их модуль упругости или точный размер волокон. В большинстве случаев решающим фактором становится сырье, из которого она сделана.
Разберемся, какие материалы применяются при производстве фиброволокон, сравним их плюсы и минусы. Фибра для бетона: виды по типу материала и применению Металлическая стальная фибра применяется, когда нужно значительно повысить прочность на растяжение бетонной конструкции или изделия. Она снижает усадку и практически исключает появление усадочных трещин, успешно применяется при производстве сложных железобетонных изделий. ЖБИ, изготовленные с применением металлической фибры, практически не подвержены температурным деформациям и истиранию. Для лучшего сцепления стальных волокон с бетонным массивом их делают не прямыми, а слегка закрученными по спирали или загнутыми волнообразно. К плюсам металлической фибры можно отнести: высокую прочность; простоту использования — приготовить раствор с таким заполнителем можно даже ручным способом; удобство в использовании — металлические волокна не комкуются и не путаются друг с другом; простоту производства — такое армирующее волокно можно изготовить самостоятельно; относительно невысокую цену. Минусы у такого материала тоже есть: его трудно использовать в легких бетонах, поскольку фиброволокно увеличивает плотность смеси и увеличивает теплопроводность; стальная проволока утяжеляет раствор, поскольку плотность стали выше, чем у бетона; работать с получившейся смесью сложно: она жесткая и имеет низкую подвижность; волокна, торчащие из бетона, могут приводить травмам, поэтому поверхность изделий стоит механически обрабатывать.
Преимущества Бетон с фиброй обладает следующими преимуществами: в 2 раза увеличивается прочность материала на растяжение при изгибе; предельная деформация повышается в 20 раз; улучшается вязкость, устойчивость к ударной нагрузке; сохраняется морозоустойчивость и водонепроницаемость; увеличивается огнестойкость при воздействии высоких температур; повышается сопротивление сейсмологическим факторам; получившаяся трёхмерная структура препятствует растрескиванию строительного материала и его истиранию; имеет прекрасную совместимость с любыми активными добавками. При всём этом, фибра доступна в применении, имеет низкую стоимость, что удешевляет цену бетона и строительного процесса в целом. Недостатки У этого популярного металлического заполнителя есть и недостатки. И прежде всего: его наличие даёт увеличение веса бетонных изделий; не всегда бывает хорошая прочность сцепления с цементом чаще при использовании гладких заготовок или применении тощих бетонных смесей, с большим количеством песка ; возможен выход материала из тела бетона в условиях длительной эксплуатации особенно заметно в дорожном строительстве при ремонтных работах полотна ; нанесение дополнительного коррозионного или другого защитного покрытия приводит к дополнительным тратам и удорожанию конечной стоимости продукции. Эти свойства, однако, не влияют на популярность такого строительного материала и он широко применяется современным потребителем. Область применения Представленная армирующая добавка может подмешиваться в любые растворы и составы на основе цемента и даже извести или гипса. Целесообразнее её использовать в случаях, когда конструкция будет заведомо подвержена усадке и в результате этого, растрескиванию. А также по причине различных механических воздействий, возможных в конкретном случае. Стальная фибра используется: при формовании сборных и монолитных железобетонных конструкций каркаса здания стеновые панели, колонны, плиты перекрытий, фундаменты ; для ремонта дорог, изготовления ЖБ плит и дорожного покрытия, включая автострады и взлётно-посадочные полосы аэродромов; в строительстве сейсмоустойчивых и гидротехнических конструкций, противооползневых защит и других береговых сооружений; при устройстве бетонной стяжки полов, в том числе наливных; для создания малых конструкций бордюров, уличной плитки, отделочного камня ; в архитектурных проектах по монтажу декора, памятников, статуй, фонтанов; при производстве бетонных изгородей и заборов; в штукатурке стен, изготовлении пенобетонных блоков и гипсовых растворов. Расход материала Прежде, чем применять фибру, надо определиться с расходом металлической добавки для бетона. А это во многом будет зависеть от тех нагрузок, которым будет подвержена конструкция в будущем. Если они незначительные, то достаточно расхода от 15 до 30 кг на 1 куб бетона.
Также будет сведено к минимуму образование «цементного молочка» на поверхности. В отличие от самых дешевых видов металлической арматуры, фиброволокно не подвержено коррозии. Цементно-песчаная стяжка , созданная с добавления фиброволокна, обладает большей стойкостью к истиранию с течением времени. Устройство полусухой стяжки с фиброволокном Уменьшение впитывания воды — при использовании в цементно-песчаной стяжке фиброволокна материал будет меньше впитывать влагу, которая может на него попасть тем или иным путем. Морозостойкость — фиброволокно существенно повышает стойкость бетона к воздействию низких температур. С ним стяжка станет существенно прочнее и выдержит немало циклов заморозки-разморозки. Фиброволокно Кратко ознакомимся с основными разновидностями фиброволокна. Все они представлены в таблице ниже. Фиброволокно — классификация по материалу. Материал Особенности Металлическое Обладает высокими прочностными характеристиками, срок службы — средний. Применяется при создании объемных конструкций из бетона с большой массой и размерами. Базальтовое Главное достоинство — высокая стойкость к воспламенению. Также отличается экологической чистотой. Стекловолоконное Отдельные частички стекловолоконной фибры отличаются большими размерами. Используется в том случае, когда требуется придать цементно-песчаной смеси большую пластичность. Полипропиленовое Наиболее дешевый вид фибры для бетона.
Прочность сталефибробетона зависит от класса исходного бетона — матрицы, вида и размеров стальной фибры, характера её поверхности, геометрии и размера сечения элемента. Сталь и другие металлы[ править править код ] Стальная фибровая арматура применяется в монолитных железобетонных конструкциях и сборных конструкциях заводского изготовления. В связи со слабой адгезией металла и цементной матрицы, металлическую фибру для увеличения анкерности выпускают разной конфигурации: волнистую, с расплющенными и загнутыми концами. Базальт[ править править код ] Имеет высокий модуль упругости и хорошие показатели прочности на разрыв. В последние десятилетия разработаны новые технологические решения, позволяющие снизить стоимость изготовления базальтовой фибры, ввиду чего в настоящее время она составляет достаточно серьёзную конкуренцию стальным волокнам [5]. Главной отличительной чертой базальтофибробетона является его высокая прочность для всех видов напряжённых состояний и способность переносить большие деформации в упругом состоянии [6]. Конструкции из базальтобетона обладают более высокой прочностью и деформативностью, нежели аналогичные конструкции армоцемента с арматурой из стальных сеток, так как армирующее их базальтовое волокно не только превосходит стальные сетки по указанным параметрам, но и обеспечивает более высокую степень дисперсности армирования цементного камня. Следует отметить, что при твердении цементного камня поверхность тонкого базальтового волокна разрушается.