Как крепить мауэрлат к газобетону


Крепление мауэрлата к газобетону на стене без армопояса


При обустройстве скатной крыши установка стропильной системы не может быть выполнена прямо на стены здания. Дополнительным элементом, воспринимающим нагрузки от стропил и передающим их на стены, будет мауэрлат. Обычно это специальный брус, который укладывается по периметру стен. Поскольку он воспринимает серьёзную нагрузку от крыши, очень важно надёжно зафиксировать мауэрлат на стене. В случае с кирпичными или бетонными стенами всё просто и понятно. Но как выполняется крепление мауэрлата к газобетону без армопояса, ведь сам по себе газоблок довольно рыхлый и пористый, поэтому не может обеспечить прочную фиксацию крепёжной детали? Именно об этом мы и поговорим в нашей статье.

 Функциональное назначение мауэрлата

Дополнительным элементом, воспринимающим нагрузки от стропил и передающим их на стены, будет мауэрлат

Обычно для изготовления мауэрлата используется тот же материал, что и для стропильной системы. Чаще всего его делают из деревянного бруса. Однако если стропильная система из металла, то данная конструктивная деталь может быть выполнена из швеллера или двутавра.

Обычно этот элемент делается из следующих материалов:

  • Деревянного бруса сечением 100х100 мм, 150х150 мм или 200х300 мм. Брус выполняется из древесины лиственных пород и проходит обязательную антисептическую обработку. Изделие укладывается по периметру на стены сооружения. Стыки фиксируются гвоздями или прямым замком. В частном строительстве чаще всего используется деревянная конструкция кровли.
  • Реже для этих целей применяются прокатные профили – швеллер с П-образной формой сечения или двутавр с Н-образной формой сечения. Высота профиля определяется расчётом и может быть в пределах 70-120 мм.

Брус или стальная балка крепится к стенам. При этом могут использоваться разные способы крепления. Далее на мауэрлат опираются стропильные ноги. Они оказывают нагрузку на этот элемент, который в свою очередь, равномерно распределяя, передаёт её на стены здания. Кроме этого данный брус удерживает стропильную систему от смещения.

Важно: поскольку газобетон плохо переносит длительные точечные нагрузки, постепенно разрушаясь, рекомендуется перед укладкой мауэрлата возводить по верху стен монолитный армированный пояс.

Однако существуют способы укладки этого конструктивного элемента на стены из газобетона без армопояса. Также стоит помнить, что верхняя грань мауэрлата должна располагаться на высоте не менее 30-50 см от поверхности перекрытия. Это обеспечит эффективную вентиляцию подкрышного пространства, а также облегчит осмотр и ремонт конструкций крыши.

Способы крепления

Крепление мауэрлата к газобетону выполнить намного сложнее, чем к кирпичной стене

Крепление мауэрлата к газобетону выполнить намного сложнее, чем к кирпичной стене. Как правило, это изделие укладывается на расстоянии 50 мм от наружного края стены. Для крепления мауэрлата могут использоваться следующие крепёжные элементы:

  • стальная проволока;
  • анкерный крепеж, вмонтированный в кладку;
  • специальные химические анкера;
  • стальные шпильки.

Важно: для крепления опорного бруса к армированному поясу или кирпичным стенам используются анкеры.

После установки бруса стропильная нога притягивается к стене при помощи скрутки, выполненной из скрученной металлической проволоки диаметром 3 мм. Для фиксации проволоки ниже бруса на 6 см монтируется стальной коротыш. Вместо него фиксацию проволоки можно выполнить к плитам перекрытия. При монтаже сложной крыши рекомендуют обязательно выполнять армированный железобетонный пояс, который позволит придать зданию дополнительную жёсткость и более равномерно распределить нагрузку от кровли на стены дома.

Для связывания отдельных частей мауэрлата в единую конструкцию используется косой прируб с последующим скреплением гвоздями, винтами или болтами. Для усиления угловых частей конструкции применяются стальные пластины и скобы.

Рекомендуем к прочтению:

Использование проволоки для крепления бруса

Если для крепления мауэрлата будет использоваться проволока, то об этом необходимо позаботиться ещё на этапе выполнения кладки стен

Если для крепления мауэрлата будет использоваться проволока, то об этом необходимо позаботиться ещё на этапе выполнения кладки стен. Проволоку нужно заложить в кадку стен при выполнении нескольких последних рядов. При этом придерживаются такой последовательности действий:

  1. Во время укладки газобетонных блоков за два или три ряда до окончания кладки стен между элементами закладывается стальная проволока сечением 6 мм, которая состоит из нескольких скрученных между собой более тонких проволок.
  2. При этом в кладку заводится средняя часть крепежа. Его концы должны выступать из стен. Длина этих концов должна быть такой, чтобы проволоку можно было свободно обкрутить вокруг укладываемого бруса.
  3. Количество используемых проволок должно быть равно числу устанавливаемых стропил.

Фиксация при помощи шпилек

Крепление мауэрлата к стене из газобетона шпильками допускается при монтаже лёгких крыш на небольших домах

Крепление мауэрлата к стене из газобетона шпильками допускается при монтаже лёгких крыш на небольших домах. Материалы, используемые для формирования кровельного пирога, должны быть максимально лёгкими и не передавать значительные нагрузки на  остальные конструктивные части здания.

Данная методика как нельзя лучше подходит в том случае, когда обустроить армопояс не получается. В такой ситуации сам брус будет выполнять функции армирующего пояса. Этот способ вызывает довольно спорные отзывы специалистов, но на практике очень хорошо себя зарекомендовал, обеспечивая высокую надёжность и устойчивость крыши.

Для фиксации бруса к газобетону вам понадобятся следующие элементы:

  • шпильки маркировки СРТ-12, называемые «ласточкин хвост»;
  • деревянный брус сечением 20х30 см (размеры этого элемента зависят от толщины наружных стен).

Работы выполняем в таком порядке:

  1. В стенах из газоблока сверлим отверстия с шагом 100-150 см.
  2. В отверстия вставляем шпильки и фиксируем при помощи цементного молочка или безусадочного раствора.
  3. Далее нужно выполнить гидроизоляцию. Для этого на стены укладывается два слоя рубероида. В месте расположения шпилек в материале нужно проткнуть отверстия, чтобы обеспечить его плотное прилегание к стенам. Гидроизоляция защитит деревянный брус от насыщения влагой и последующей гнили, которая может поступать из стен.
  4. С таким же шагом, как устанавливались шпильки, в мауэрлате сверлятся отверстия подходящего под шпильки диаметра.
  5. Затем брус насаживается на шпильки поверх гидроизоляции, устанавливаются шайбы и затягиваются гайками.
  6. После монтажа бруса торцы, в которых стыкуются отдельные фрагменты бруса, стягиваются коваными стальными скобами.
  7. Теперь можно приступать к монтажу стропильной системы.

Если же шпильки будут монтироваться в армопояс, то работу ведём так:

  1. До начала заливки армопояса в него помещаются шпильки с шагом не более 100 см.
  2. Они крепятся с помощью вязальной проволоки к арматурному каркасу пояса. Вместо проволоки для фиксации шпилек можно использовать пластиковые стяжки.
  3. Проверяется точность установки шпилек по горизонтали и вертикали.
  4. В опалубку армопояса заливается бетон.
  5. После его застывания подготовленный брус надевается отверстиями на выступающие концы шпилек и притягивается гайками к поверхности.

Химический анкер

Это изделие ещё называют жидкий дюбель, инжекционная масса или вклеиваемый анкер

Это изделие ещё называют жидкий дюбель, инжекционная масса или вклеиваемый анкер. По сути, это клей с высокими склеивающими характеристиками, который изготавливается на базе синтетической полимерной смолы. Благодаря химическому анкеру удаётся прочно скрепить металлический стержень и основание.

Рекомендуем к прочтению:

Важно: в отличие от других крепёжных элементов жидкий дюбель не создаёт в материале напряжения распирания, что особенно опасно для хрупкого газобетона на краях стен.

В отличие от механических анкеров, фиксация которых основана на использовании сил трения и распирании дюбеля из полимеров, химический анкер фиксируется за счёт того, что клей проникает в поры газобетона на значительную глубину и прочно закрепляет стержень в стене.

Установка химического анкера выполняется в такой последовательности:

  1. Сначала сверлится отверстие по анкер. Однако его размер должен быть чуть больше, чем для обычного анкерного болта.
  2. При помощи специального ёршика или сжатого воздуха из канала удаляется пыль, мусор и крошки металла.
  3. В подготовленное в стене отверстие заливается специальный химический клеящий состав.
  4. После этого туда вставляется стальной стержень – резьбовая шпилька М 12-14. Также для этих целей можно взять обрезок арматуры подходящего диаметра.
  5. Клеевой состав набирает необходимую прочность за 20 минут при условии, что температура окружающего воздуха составляет примерно 20°С.
  6. После застывания химического состава стержень надёжно фиксируется в стене. Причём прочность крепления намного выше, чем у механического способа.

Преимущества использования жидкого дюбеля:

  • Продолжительность службы такого крепежа составляет более 50 лет.
  • Такой способ фиксации можно использовать на краю стен, не боясь, что она может расколоться.
  • Крепёж обладает достаточно высокой химической стойкостью.
  • Крепление разрешено выполнять на влажном материале, то есть монтаж можно вести даже в дождливую погоду.
  • Работы по установке мауэрлата и обустройству крыши можно выполнять без использования армированного пояса, поскольку химический анкер намного прочнее фиксируется в хрупком материале, чем механический дюбель.
  • Данный метод идеально подходит для работы с газобетоном.
  • Глубина отверстия может быть меньше, чем при установке механического анкера, который необходимо заглублять на 2-3 ряда кладки.

Единственный недостаток данного способа фиксации состоит в том, что со стержнем, прикреплённым на жидкий дюбель, нельзя выполнять сварочные работы, поскольку от нагревания полимерный материал разрушается, снижается прочность фиксации.

Механический анкер (анкерный болт)

Это довольно распространённый способ фиксации бруса к стенам

Это довольно распространённый способ фиксации бруса к стенам. Анкерный болт состоит из следующих частей:

  • внешняя распорная часть;
  • внутренний стержень с резьбой.

Фиксация происходит за счёт того, что в момент накручивания гайки на стержень распорная конструкция деформируется таким образом, что надёжно фиксирует изделие в просверленном в стене отверстии.

Работы по монтажу механического анкера выполняют в таком порядке:

  1. По периметру стен укладывается подготовленный брус.
  2. Далее по всей длине этого изделия просверливаются отверстия для установки анкерных болтов. Шаг отверстий – 1 м. Важно стараться, что места установки анкеров обязательно попадали на углы здания и места соединения двух торцов бруса.
  3. После этого при помощи бура через подготовленные в мауэрлате отверстия в стенах сверлятся дыры на глубину, равную длине анкера. При этом не допускается делать глубину заведения анкера менее 2 или даже 3 рядов кладки.
  4. В отверстие устанавливается анкерный болт. Для этих целей лучше брать изделия длиной не менее 50 см с резьбой М 12 или 14.
  5. После этого надевается шайба и плотно вкручивается гайка. В итоге стальной или пластиковый дюбель разжимается так, что крепко вдавливается в материал и фиксирует болт в стене.

Автоклавный газобетон

Автоклавный газобетон (AAC) состоит из мелких заполнителей, цемента и расширителя, который заставляет свежую смесь подниматься, как хлебное тесто. Фактически, этот вид бетона на 80 процентов содержит воздух. На заводе, где он производится, материал формуют и разрезают на детали с точно заданными размерами.

Затвердевшие блоки или панели из автоклавного газобетона соединяются тонким слоем раствора. Компоненты можно использовать для стен, полов и крыш. Легкий материал обеспечивает отличную звуко- и теплоизоляцию и, как и все материалы на основе цемента, является прочным и огнестойким.Чтобы быть прочным, AAC требует некоторого вида отделки, например, модифицированной полимером штукатурки, природного или искусственного камня или сайдинга.

Ключевые аспекты AAC, будь то проектирование или строительство с его помощью, описаны ниже:

Преимущества

  • Автоклавный газобетон сочетает в себе изоляционные и структурные свойства в одном материале для стен, полов и крыш. Его легкий вес / ячеистые свойства позволяют легко резать, брить и придавать форму, легко принимать гвозди и винты и позволяют направлять его для создания пазов для электрических трубопроводов и участков водопровода меньшего диаметра.Это обеспечивает гибкость конструкции и конструкции, а также дает возможность легко регулировать в полевых условиях.
  • Прочность и стабильность размеров. Материал на основе цемента, AAC устойчив к воде, гниению, плесени, плесени и насекомым. Установки имеют точную форму и соответствуют жестким допускам.
  • Огнестойкость отличная, AAC толщиной восемь дюймов достигает четырехчасового рейтинга (фактическая производительность превышает это значение и соответствует требованиям испытаний до восьми часов).А поскольку он негорючий, он не горит и не выделяет токсичных паров.
  • Малый вес означает, что значения R для AAC сопоставимы с обычными каркасными стенами, но они имеют более высокую тепловую массу, обеспечивают герметичность и, как только что отмечалось, не горючие. Этот легкий вес также обеспечивает значительное снижение уровня шума для уединения как от внешнего шума, так и от других помещений при использовании в качестве внутренних перегородок.

Но у материала есть некоторые ограничения.Он не так широко доступен, как большинство бетонных изделий, хотя его можно доставить куда угодно. Если он должен быть отправлен, его легкий вес является преимуществом. Поскольку его прочность ниже, чем у большинства бетонных изделий или систем, в несущих приложениях его обычно необходимо армировать. Он также требует защитной отделки, поскольку материал пористый и будет разрушаться, если оставить его открытым.

Размеры

Доступны как блоки, так и панели. Блоки укладываются так же, как и обычная кладка, но с тонким слоем раствора, а панели устанавливаются вертикально на всю высоту этажа.Для структурных нужд внутри стеновой секции размещаются залитые, армированные ячейки и балки. (Вогнутые углубления вдоль вертикальных краев могут создать цилиндрическую сердцевину между двумя соседними панелями.) Для обычных применений вертикальная ячейка размещается по углам, по обе стороны от проемов и на расстоянии от 6 до 8 футов вдоль стены. AAC в среднем составляет около 37 фунтов на кубический фут (pcf), поэтому блоки можно размещать вручную, но панели из-за их размера обычно требуют небольшого крана или другого оборудования.

Панели простираются от пола до верха стены:

  • Высота: до 20 футов
  • Ширина: 24 дюйма
  • Толщина: 6, 8, 10 или 12 дюймов (внутренняя толщина 4 дюйма

Блоки больше и легче традиционной бетонной кладки:

  • Высота: обычно 8 дюймов
  • Ширина: 24 дюйма в длину
  • Толщина: 4, 6, 8, 10 и 12 дюймов
  • Стандартный размер 8 на Блок размером 8 на 24 дюйма весит около 33 фунтов;

Специальные формы:

  • U-образная соединительная балка или блоки перемычек доступны толщиной 8, 10 и 12 дюймов.
  • Блоки для язычков и пазов доступны от некоторых производителей, и они соединяются с соседними блоками без раствора по вертикальным краям.
  • Порошковые блоки доступны для создания вертикальных армированных ячеек раствора.

Установка, соединения и отделка

Благодаря схожести с традиционной бетонной кладкой, блоки (блоки) из автоклавного газобетона могут быть легко установлены каменщиками. Иногда к монтажу подключаются плотники. Панели тяжелее из-за своего размера и требуют использования крана для установки.Производители предлагают обучающие семинары, и обычно для небольших проектов достаточно иметь одного или двух опытных установщиков. В зависимости от выбранного типа отделки они могут быть приклеены непосредственно или механически к поверхности AAC.

Блок

  • Уложен и выровнен первый слой. Блоки укладываются вместе с тонким слоем строительного раствора непрерывным соединением с перекрытием не менее 6 дюймов.
  • Стены выровнены, выровнены и выровнены резиновым молотком.
  • Отверстия и нечетные углы вырезаются ножовкой или ленточной пилой.
  • Определены места армирования, размещена арматура и выполняется заливка раствора. Затирку необходимо подвергнуть механической вибрации для ее уплотнения.
  • Связующие балки размещаются в верхней части стены и могут использоваться для крепления тяжелых приспособлений.

Панели

  • Панели размещаются по одной, начиная с угла. Панели устанавливаются в слой тонкослойного раствора, а вертикальная арматура прикрепляется к дюбелям, выступающим от пола, до того, как будет размещена соседняя панель.
  • Сплошная соединительная балка создается наверху либо из фанеры и материала AAC, либо с помощью соединительной балки.
  • Отверстия можно вырезать предварительно или в полевых условиях.

Соединения

  • Каркас / каркас крыши соединяется с обычной верхней пластиной или ураганными ремнями, встроенными в соединительную балку.
  • Каркас пола прикреплен с помощью стандартных ригелей, прикрепленных анкерным креплением к стороне узла AAC, рядом с соединительной балкой.
  • Напольные системы AAC опираются непосредственно на стены AAC.
  • Стальные конструкционные элементы большего размера устанавливаются на приварные пластины или пластины с болтами, устанавливаемые в соединительную балку.

Отделка

  • Отделка типа Stucco изготавливается специально для AAC. Эти модифицированные полимером штукатурки герметизируют от проникновения воды, но пропускают пары влаги для воздухопроницаемости.
  • Обычные сайдинговые материалы прикрепляются к поверхности стены механически. Если желательна обратная вентиляция сайдингового материала, следует использовать опушку.
  • Кладочный шпон может быть приклеен непосредственно к поверхности стены или может быть построен как полость. Виниры для прямого наложения обычно представляют собой легкие материалы, такие как искусственный камень.

Соображения по вопросам устойчивого развития и энергетики

Автоклавный газобетон с точки зрения устойчивого развития предлагает как материалы, так и характеристики. Что касается материала, он может содержать переработанные материалы, такие как летучая зола и арматура, что может способствовать получению баллов в системе LEED® или других экологических рейтинговых системах.Кроме того, он содержит такое большое количество воздуха, что содержит меньше сырья на единицу объема, чем многие другие строительные продукты. С точки зрения производительности, система ведет к тесным ограждениям здания. Это создает энергосберегающую оболочку и защищает от нежелательных потерь воздуха. Физические испытания демонстрируют экономию на нагреве и охлаждении примерно от 10 до 20 процентов по сравнению с традиционной конструкцией рамы. В постоянно холодном климате экономия может быть несколько меньше, потому что этот материал имеет меньшую тепловую массу, чем другие типы бетона.В зависимости от расположения производства по отношению к объекту проекта, AAC может также вносить вклад в местные кредиты на материалы в некоторых системах оценки экологичности строительства.

Производственные и физические свойства

Сначала в суспензию добавляют несколько ингредиентов: цемент, известь, воду, мелко измельченный песок и часто летучую золу. Добавляется расширительный агент, такой как алюминиевый порошок, и жидкая смесь отливается в большую заготовку. Когда суспензия вступает в реакцию с расширителем с образованием пузырьков воздуха, смесь расширяется.После первоначального застывания полученный «пирог» разрезается проволокой на блоки или панели точного размера, а затем запекается (автоклавируется). Тепло помогает материалу затвердевать быстрее, поэтому блоки и панели сохраняют свои размеры. Перед отверждением внутри панелей размещается арматура.

В ходе этого производственного процесса производится легкий негорючий материал со следующими свойствами:

Плотность: от 20 до 50 фунтов на кубический фут (pcf) - он достаточно легкий, чтобы плавать в воде

Прочность на сжатие: 300 до 900 фунтов на квадратный дюйм (psi)

Допустимое напряжение сдвига: от 8 до 22 psi

Термическое сопротивление: 0.От 8 до 1,25 на дюйм. толщиной

Класс передачи звука (STC): 40 для толщины 4 дюйма; 45 для толщины 8 дюймов

Автоклавный газобетон

В настоящее время нет торговой ассоциации, представляющей отрасль автоклавного газобетона. Производство AAC все еще существует в Северной Америке. Мы предлагаем вам поискать в Интернете представителей дилеров, которые могут помочь вам с потенциальной доступностью продукта в вашем регионе.

Проекты AAC

История трех городов: универсальность AAC

для жилых помещений. Использование газобетона в автоклаве (AAC) дает множество преимуществ.Возможно, в подтверждение универсальности AAC, три описанных здесь жилых проекта совершенно разные, но имеют общую тему безопасности. Большой дом на одну семью в лесу, строительство которого ведется самим владельцем; скромный дом на одну семью на лесистой местности, спроектированный архитектором, стремящимся к экологически безопасному и здоровому образу жизни; и крупная застройка вдоль побережья залива Луизиана, требующая превосходной погодоустойчивости.

Handal Home, Мэриленд: простота и безопасность

Эта большая резиденция (6800 квадратных футов), расположенная в лесу на юге Мэриленда, столкнулась с рядом строительных проблем.Таким образом, владелец, который сам руководит строительством, хотел простую систему. Оказалось, что это 12-дюймовые блоки AAC. Ему были необходимы их теплоизоляционные и негорючие свойства, чтобы противостоять лесным условиям дома, включая низкие температуры и, возможно, опасность пожара. По его словам, простота AAC позволяет ему за один шаг построить конструктивную стену, которая будет изолирована, устойчива к термитам и готова к отделке. Он не хотел прикреплять сайдинг, предпочитая вместо этого прямую отделку: гипсовую штукатурку для интерьера и лепнину для экстерьера.

Дом Додсона: здоровый и безмятежный

Несколько лет назад, когда архитектор Элис Додсон выбрала компанию AAC для постройки собственного дома, это было отчасти из соображений здоровья и окружающей среды. Давний сторонник устойчивого развития, она также уже следила за Bau-biologie. Относительно неизвестный в Соединенных Штатах, но хорошо известный в Европе среди архитекторов и медицинских работников, Bau-biologie занимается биологией строительства или строительством для жизни. Это произошло после того, как быстрое строительство в послевоенной Германии привело к тому, что мы теперь называем синдромом больного здания.Тогда, как и сейчас, она искала здоровые строительные решения. С этой целью она выбрала блоки и панели AAC, чтобы обеспечить воздухопроницаемость стен из кирпича, которые не выделяют летучие органические соединения (ЛОС). Таким образом создается экологически чистое здание со спокойным и тихим интерьером. А поскольку в процессе строительства участвовал ее муж-пожарник, негорючие материалы были необходимы.

Оболочка из AAC также обеспечивает хорошую теплоемкость и изоляцию. Благодаря энергоэффективной оболочке, дополненной солнечными батареями и дровяной печью, счета за газ в течение первого года составляли всего 100 долларов для дома площадью 4000 квадратных футов.В доме может оставаться тепло в течение двух-трех дней даже после отключения электроэнергии. Додсону нравится, как из материала можно вылепить с помощью деревообрабатывающих инструментов различные формы и элементы, такие как колонны и камины, и он продолжает поддерживать AAC с клиентами, которые ценят его универсальность и эстетический потенциал.

Роща на пляже Инлет: безопасность и устойчивость к погодным условиям

Эта история успеха произошла в результате разрушений, вызванных ураганом Катрина. The Grove at Inlet Beach - это первый жилой комплекс с высокой плотностью застройки, построенный во Флориде Panhandle. Он призван противостоять погодным условиям и проблемам безопасности на побережье Мексиканского залива.Все стены, полы и потолки в этих домах для одной семьи сделаны из панелей и блоков AAC. Превосходная огнестойкость (четыре часа на четыре дюйма) была ключом к утверждению местного зонирования, и в результате не возникло проблем с возгоранием конструкции. Когда прибывают ураганы, эти конструкции готовы противостоять ветру со скоростью 150 миль в час (категория 4) и с надлежащим усилением могут быть спроектированы так, чтобы выдерживать ветер 200 миль в час и более (Категория 5). Дома AAC также не разрушаются наводнениями: они противостоят поднимающимся уровням воды, гниению, плесени и плесени, их можно чистить, перекрашивать и снова открывать для жителей - в восстановлении не требуется.

Как будто безопасность и устойчивость к погодным условиям не были достаточной причиной для выбора AAC для своего дома, застройщик рассчитывает сэкономить 35 процентов на счетах за коммунальные услуги и 65 процентов на страховых взносах.

Комфорт бетона

Некоторые гости в отеле Джорджии сегодня спят лучше благодаря автоклавному газобетону (AAC). Примерно в часе езды от Атланты, на территории Форсайта, штат Джорджия, «Комфорт Сьютс», небольшой участок, примыкающий к межштатной автомагистрали, возник несколько проблем.А высокая стоимость земли делает все более распространенным строить на участках, которым присущи такие проблемы, как шум, неровная местность или минимальные препятствия. Таким образом, разработчики обратились к бетонной системе, чтобы удовлетворить свои потребности в реализации качественного проекта - в данном случае, в прочном, тихом четырехэтажном здании рядом с оживленным шоссе.

Подробнее о AAC.

Заявление об ограничении ответственности

Список организаций и информационных ресурсов не является ни одобрением, ни рекомендацией Portland Cement Association (PCA).PCA не несет никакой ответственности за выбор перечисленных организаций и продуктов, которые они представляют. PCA также не несет ответственности за ошибки и упущения в этом списке.

.

ПЕРИОДИЧНЫЙ БЕТОН И ЕГО СВОЙСТВА

Пенобетон получают путем введения воздуха или газа в суспензию, состоящую из портландцемента или извести и мелко измельченного кремнистого наполнителя, так что, когда смесь схватывается и затвердевает, образуется однородная ячеистая структура. Хотя это и называется газобетон, на самом деле это не бетон в правильном смысле этого слова. Как описано выше, это смесь воды, цемента и мелко измельченного песка. Газобетон также называют газобетоном, пенобетоном, ячеистым бетоном.В настоящее время в Индии есть несколько заводов по производству пенобетона.

Распространенным продуктом из пенобетона в Индии является Siporex.

Производство газобетона

Есть несколько способов производства газобетона.

(a) За счет образования газа в результате химической реакции в массе в жидком или пластическом состоянии.

(b) Путем смешивания предварительно сформированной стабильной пены с суспензией.

(c) За счет использования мелкодисперсного металлического порошка (обычно порошка алюминия) с суспензией и его реакции с гидроксидом кальция, выделяющимся в процессе гидратации, с выделением большого количества газообразного водорода. Этот газообразный водород, когда он содержится в суспензии, дает ячеистую структуру.

Порошок цинка также может быть добавлен вместо алюминиевого порошка. Вместо металлического порошка также использовались перекись водорода и отбеливающий порошок. Но в настоящее время эта практика широко не применяется.

Во втором методе предварительно сформированная устойчивая пена смешивается с цементной и измельченной песчаной суспензией, создавая ячеистую структуру, когда она затвердевает и затвердевает. В качестве незначительной модификации некоторые пенообразующие вещества также смешиваются и тщательно взбиваются или взбиваются (таким же образом, как и при приготовлении пены с яичным белком) для получения эффекта пены в бетоне. Точно так же можно использовать воздухововлекающий агент в большом количестве и тщательно перемешать, чтобы ввести в бетон ячеистую пористую структуру.Однако этот метод не может быть использован для уменьшения плотности бетона сверх определенной точки, и поэтому использование воздухововлечения нечасто практикуется для изготовления пенобетона.

Метод газификации - один из наиболее широко применяемых методов с использованием алюминиевого порошка или другого подобного материала. Этот метод применяется при крупномасштабном производстве газобетона на заводе, где весь процесс механизирован, а продукт подвергается отверждению паром под высоким давлением, т.е.е., другими словами, продукты автоклавированы. Такие изделия не будут иметь потери прочности или нестабильности размеров.

Практика использования предварительно сформованной пены с суспензией ограничивается мелкосерийным производством и работой на месте, где допускается небольшое изменение размерной стабильности. Но преимущество в том, что этим методом можно добиться любой желаемой плотности на месте.

Свойства газобетона

Использование пенобетона стало популярным не только из-за низкой плотности, но и из-за других свойств, в первую очередь теплоизоляционных.Газобетон изготавливается в диапазоне плотности от 300 кг / м3 до примерно 800 кг / м3. Классы с более низкой плотностью используются для целей изоляции, в то время как классы со средней плотностью используются для изготовления строительных блоков или несущих стен, а классы с более высокой плотностью используются в производстве сборных конструктивных элементов в сочетании со стальной арматурой.

.

Как делается бетон (новое исследование) - Цементный бетон

Как производится бетон: - Бетон представляет собой жидкую смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно заливать в формы или формы, и он затвердеет, чтобы создать необходимые компоненты бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.

Химическая реакция и гидратация

схватывание и твердение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, это может быть продемонстрировано путем добавления небольшого количества цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. Ионы из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.

Связанные: - Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавки и состав смеси

Рис.1. Состав бетона

Растворение цемента увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрация растворенных веществ достигает критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты. Это эскиз зерен цемента, взвешенных в воде.

Твердые продукты Hydration образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между ними, когда покрытия впервые начинают схватываться, происходит устойчивое увеличение прочности по мере того, как покрытия растут вместе, величина прочности, достигаемая за счет смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.

Бетон затвердеет в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель, даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента до воздействия воды. Сухой цемент представляет собой мелкий порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.

Сейчас картина совсем другая, частицы сгруппированы вместе и прикреплены твердым материалом, обеспечивающим структурную целостность.Ученые Национального института стандартов и технологий научились моделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.

Гидратация ускоряется за несколько минут, а не дней до гидратации. Моделирование частиц цемента размещаются на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут растворяться в воде.

Кусочки растворенного цемента случайным образом диффундируют в воде и реагируют с образованием твердых фаз.Согласно определенным правилам после завершения цикла , растворения, диффузии и осаждения , компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.


Микроструктура бетона

Микроструктура развивает мосты между частицами, которые обеспечивают прочность материала. Компьютерное моделирование оказалось ценным, поскольку позволяет исследователям тестировать условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшего цементного теста очень похожа на ту, что наблюдается под микроскопом.

Гидратация - это экзотермический процесс, при котором в результате химических реакций выделяется тепло, за процессом гидратации можно легко следить, отслеживая выделение тепла, которое сопровождает реакции,

это делается путем отхаркивания раствора из партии бетона и его взвешивания в бутылку, которая помещается в изотермический контейнер, термистор - это погруженный в свежий раствор , выходной сигнал термистора можно регистрировать с помощью На компьютере результаты этого эксперимента можно представить в виде кривой зависимости температуры от времени .

Подробнее : Производство портландцемента - процесс и материалы

Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, начальное растворение цемента Purdue - это кратковременное выделение тепла, показанное первым пиком на калориметрической кривой.

После того, как продукты гидратации начального растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой действует как защитный барьер и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, что замедляет реакцию на период нескольких часов и называется период покоя.

Существование периода покоя позволяет транспортировать бетон на строительную площадку, укладывать и обрабатывать формы, конец периода покоя представляет собой начало схватывания, после чего цемент снова начинает реагировать. быстро с водой, поскольку образуются новые продукты гидратации.

Ученые используют измерения других свойств для контроля схватывания и твердения бетона, исследователям часто необходимо знать, какая часть цемента гидратирована.


Степень гидратации

Степень гидратации можно оценить путем нагревания образца цементного теста и измерения потери веса в зависимости от температуры с использованием оборудования для термогравиметрического анализа . , свободная вода в образце удаляется путем нагревания до 105 градусов Цельсия при 105 градусах. . Образец сухой, но сохраняет свою прочность.

Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом. Ее можно удалить из образца путем нагревания до 1000 градусов при 1000 градусов всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывается по массе химически объединенной воды, типичное цементное тесто, отвержденное во влажных условиях, достигает степени гидратации около 80% за 28 дней с,

Электрические свойства образцов цемента или раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления. Электрические свойства этого образца цемента измеряются с помощью двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.

На этой диаграмме показано, как сопротивление электричества через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства внутри образца, электрический ток не может проходить так же легко, в этом случае Таким образом, электрические свойства могут быть связаны со степенью гидратации.

Сопротивление и импеданс цемента - это тема исследований, которые когда-нибудь могут изменить методы испытаний свежего бетона в полевых условиях.Текучие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует соответствующего уплотнения.

Стандартное испытание на осадку обеспечивает грубую оценку удобоукладываемости бетона, это испытание широко используется, потому что его легко проводить в полевых условиях, свойства жидкости также являются предметом исследования в лаборатории из-за потока изменений цемента по мере гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.

Вода - это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением текучести, но бетонный раствор и свежий цементный клей имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.

Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкие свойства цементного теста можно измерить с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как реометр Tattersall, для измерения свойств раствора и бетона.


Реологическое оборудование т можно использовать для измерения начального сопротивления потоку, которое во время схватывания называется пределом текучести.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи заинтересованы в характеристиках потока, чтобы понять, как процесс гидратации делает свежий бетон жестким и приводит к его затвердеванию.

Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияет на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, так что схватывание также происходит быстрее. как последующее развитие силы.

Обратное происходит, когда температура понижается, хорошее практическое правило состоит в том, что на каждые 10 градусов Цельсия изменение температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, повышение температуры с 20 градусов Цельсия до 30. градусов Цельсия удваивает скорость увлажнения , важно помнить, что когда погода становится более прохладной, бетон медленно затвердевает и его необходимо хранить в формах в течение более длительного периода времени.

Гидратацию бетона также можно контролировать, используя различные типы цемента для противодействия влиянию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3 типов цемента противодействует холоду, поскольку они быстрее гидратируются, также есть специальные химические вещества. которые регулируют гидратацию, могут быть добавлены в бетон, чтобы ускорить процесс гидратации.

Установить замедлители гидратации эти материалы широко доступны.

Таким образом, гидратация - это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в прочную структуру, и во время массирования одним из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами является то, что он смешивается. и формируется на месте и может принимать очень большие и гибкие . Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .

Вам также понравится:

(Посещали 1544 раза, сегодня 1 посещали)

Продолжить чтение

.

Смотрите также