Beton napravljen od stakla kod kuće. Kako napraviti ogradu od betona armiranog staklenim vlaknima. Zašto betonu dodati tečno staklo?

Međutim, proširenje ekstrakcije glavnih vrsta agregata za beton ne može se uvijek ostvariti. Naslage nemetalnih materijala kao što su građevinski kamen, mješavine pijeska i šljunka i građevinski pijesak ne mogu se uvijek koristiti, jer su izgrađene, smještene na terasama poplavnih rijeka ili u drugim zaštićenim područjima. U isto vrijeme, kućni i industrijski stenok, koji se trenutno ne prodaje, ali ima visoke karakteristike čvrstoće i dostupnost, praktički se ne koristi kao punilo za beton. U našoj zemlji se godišnje proizvede oko 35-40 miliona tona čvrstog otpada iz domaćinstava, dok se reciklira samo 3-4% čvrstog otpada. Količina stapa za različite površine je 6-17 tež. %. Godišnja količina otpada koji završava na deponijama čvrstog komunalnog otpada je 2-6 miliona tona.U poređenju sa godišnjom potražnjom za agregatima, ova vrijednost je mala, ali je potrebno voditi računa o ekološkom uticaju ne samo reciklaže čvrstog otpada. komponenta, ali i mogućnost smanjenja proizvodnje prirodni resursi pri zamjeni sirovinama antropogenog porijekla. Osim toga, korištenje otpada je 2-3 puta jeftinije od prirodnih sirovina, potrošnja goriva kada se koristi pojedinačne vrste otpad se smanjuje za 10-40%, a specifična kapitalna ulaganja za 30-50%.

Međutim, problem interakcije natrijuma i kalcija silikatno staklo sa cementnim kamenom stvara ozbiljni problemi kada se koristi čokot kao efikasno punilo u cementnim kompozitnim materijalima. Isto se može reći i za mnoge materijale koji sadrže staklo - mineralne i stakleno vlaknaste materijale (vuna), stakloplastike, pjenasto staklo, koji bi se mogli koristiti kao efikasna punila u cementnim kompozicijama.

Kao rezultat alkalno-silikatne reakcije nastaje gel koji bubri u prisustvu vlage, što dovodi do stvaranja pukotina i uništavanja betona. Ova reakcija se može dogoditi i u običnom betonu ako punilo prirodnog porijekla sadrži reaktivni (obično amorfni) silicijum oksid. S jedne strane, stakleno punilo potiče pojavu alkalno-silikatne reakcije u betonu zbog činjenice da staklo sadrži Na+ na površini, koji je sposoban stvoriti određenu koncentraciju NaOH u cementnom sastavu čak iu odsustvu alkalije u originalnom cementu, a s druge strane, staklo je koje sadrži spojeve na površini silicijum oksida u amorfna forma. Poznata su istraživanja natrijum-kalc stakla kao punila za cementnu pastu. U ovom slučaju, razbijanje stakla drugačiji sastav i disperzibilnost su dodane cementnoj kompoziciji, a uglavnom su proučavane ekspanzije i čvrstoća nastalog betona. Tako je istraživanje na Univerzitetu Kolumbija (SAD) sproveo profesor S. Meyer. Otkriveno je da dodavanje stakla u sastav u većini slučajeva dovodi do procesa alkalno-silikatne interakcije i smanjenja čvrstoće. Provedena su i istraživanja o utjecaju temperature i sastava stakla na proces. Utvrđeno je da stakleni prah visoke disperzije rezultira nedostatkom ekspanzije uzoraka. Autori pretpostavljaju o velika brzina pojava procesa alkalno-silikatne reakcije u ovom slučaju, što dovodi do završetka procesa u roku od 24-28 sati, zbog čega se širenje i uništavanje uzoraka ne može evidentirati u budućnosti. Može se pretpostaviti da kao mogući načini Za suzbijanje procesa alkalno-silikatne interakcije u staklocementnim kompozicijama, autori predlažu upotrebu stakla određenog granulometrijskog sastava, dodavanje visoko dispergovanog stakla i modifikaciju sastava dodavanjem jedinjenja litija ili cirkonijuma.


Rice. 1. Zavisnost čvrstoće betonskih kompozicija od veličine staklenog agregata u različitim vremenskim periodima u prisustvu i odsustvu dodatne lužine u sastavu: 1 - u dobi od 13 nedelja bez lužine; 2 - u dobi od 1 sedmice bez lužine; 3 - u dobi od 13 sedmica

U ovom radu razmatrali smo razne opcije suzbijanje alkalno-silikatne interakcije kada se kao punilo za beton koristi staklo za glodanje i njegov prerađeni proizvod - pjenasto staklo.

Eksperimenti su izvedeni u skladu sa ASTM C 1293-01 na povišenoj temperaturi. Za ovo standardni uzorci beton dužine 250 mm držan je na temperaturi od 60°C tri mjeseca. Uzorci su povremeno vađeni iz termostata radi praćenja ekspanzije. Nakon hlađenja uzorka na sobnoj temperaturi njegova dužina je izmjerena pomoću optičkog dilatometra. Čvrstoća uzoraka je provjerena korištenjem IP 6010-100-1 stroja za ispitivanje kompresije. Za izradu uzoraka korišten je standardni cement M400 proizveden u Pašijskoj cementari. Odbojak je dobijen drobljenjem u čekić drobilici nakon čega je uslijedilo mljevenje u vibracionom centrifugalnom mlinu VCM_5000. Koristi se granulirano pjenasto staklo proizvodi Penosital CJSC (Perm).

Da bi se procijenio intenzitet i dubina alkalno-silikatne reakcije, proveden je niz eksperimenata na interakciji cementni materijal sa staklom različitih frakcija kako u odsustvu dodatne slobodne alkalije u cementu tako iu njegovom prisustvu. Glavni parametar koji karakterizira tok reakcije je ekspanzija betonskih kompozitnih uzoraka. Indirektna potvrda i posljedica ove reakcije bilo je smanjenje karakteristika čvrstoće nastalog betona. Kao referentni uzorci u kojima ne bi trebalo doći do reakcije uzet je beton s kristalnim punilom – kvarcnim pijeskom.

Utvrđeno je da se značajno širenje uzoraka, karakteristično za alkalno-silikatnu interakciju, uočava samo kod betona s najvećim maksimalnim proučavanim frakcijama, većim od 1,25 mm, a učinak je pojačan dodatnim unošenjem alkalija u sastav betona. Ovisnost tlačne čvrstoće o vremenu stvrdnjavanja betona omogućila je identifikaciju abnormalno visoke vrijednosti čvrstoće za uzorke bezalkalnog betona kada se koriste punila i minimalne i maksimalne proučavane frakcije. Štoviše, čvrstoća dobivenog betona značajno premašuje čvrstoću betona bez staklenog punila. Ova karakteristika ukazuje na značajan utjecaj veličine frakcije punila na čvrstoću dobivenog betona. Odgovarajuće zavisnosti čvrstoće betona od frakcije punila u početnom i završnom periodu formiranja cementnog kamena prikazane su na Sl. 1.

Sve krive pokazuju jasno definisan minimum koji odgovara frakciji punila od 0,1-0,3 mm. Priroda ovisnosti čvrstoće o disperziji punila ostaje nepromijenjena - sa strmim porastom u području smanjenja veličine čestica punila i glatkim povećanjem područja povećanja veličine čestica punila kada se koriste sastavi bez alkalija, te blagi porast i stabilizacija jačine u području povećanja veličine čestica punila kada se koriste alkalni sastavi. S vremenom se priroda krivulja ne mijenja, već se pomiču prema gore - na veće karakteristike čvrstoće kako se cementni kamen stvrdne.

Stoga je moguća upotreba stakla velikih frakcija - po mogućnosti 1,2 mm i više - kao punila u betonu, a čvrstoća ovih kompozita premašuje čvrstoću konvencionalnog betona punjenog pijeskom. Međutim, kada se koriste takva punila, postoje najmanje dva problema povezana s mogućnošću alkalno-silikatne interakcije. Prvo, prisutnost slobodne alkalije u cementu ili drugim komponentama betona neizbježno dovodi do pojave alkalno-silikatne interakcije i smanjenja karakteristika čvrstoće betona. Drugo, u procesu proizvodnje velike tonaže teško je spriječiti spontano drobljenje i abraziju velike frakcije, što će također neminovno dovesti do smanjenja kvalitete dobivenog betona. Kada je veličina čestica punila manja od 50 mikrona, dolazi do anomalnog povećanja čvrstoće, značajno premašujući čvrstoću kompozicija na bazi standardnog punila od kvarcni pijesak. Ovo povećanje čvrstoće može se objasniti sposobnošću dispergovanog stakla da uđe u procese formiranja novih faza tokom formiranja cementnog kamena zbog velike specifične površine staklenog praha. Ova karakteristika visoko dispergovanog stakla može se koristiti kako za suzbijanje procesa alkalno-silikatne interakcije u tim betonskim sastavima kada se reakcija odvija, tako i za stvaranje veziva na bazi dispergovanog stakla.

Problem velikih frakcija stakla sa visokim sadržajem alkalija, kao punila u betonu, može se djelimično riješiti dodatnim suzbijanjem reakcije alkalno-silikatne interakcije. U tu svrhu zacrtana su dva lako izvodljiva tehnološka puta.


Rice. 2. Beton sa šljunčanim punilom od pjenastog stakla različitog stepena punjenja: a) odnos (masa) pjenasto staklo/(cement + pijesak) 0,265; b) odnos (tež.) šljunak/cement 1,6

GD Star Rating
WordPress sistem ocjenjivanja

Alternativa betonu je stakleni beton koji ima veću čvrstoću, otpornost na mraz i toplinsku provodljivost. Na tržištu postoji šest vrsta staklenog betona o kojima će biti riječi u ovom članku.

Svaka kuća je jedinstvena građevina sa karakteristikama jedinstvenim za nju. Čak i ako se koristi standardni projekat, prilikom izgradnje potrebno je uzeti u obzir faktore kao što su karakteristike tla, dubina njegovog smrzavanja, vlažnost tla i zraka, preovlađujući vjetar i jačina vjetra. Uzimati u obzir znači izvršiti odgovarajuća prilagođavanja projekta.

Na primjer, povećana seizmička opasnost regije zahtijevat će povećanje ukupne površine i promjera armature, te smanjenje nagiba njenog vezivanja; at visoka vlažnost tla, potrebno je povećati sloj betona oko armature - kako bi se usporila njena korozija itd. Ponekad se takvi problemi mogu riješiti zamjenom projektnog materijala drugim, sa povoljnijim i povoljnijim karakteristikama u datoj situaciji , odnosno smanjenje troškova izgradnje zamjenom materijala jednake čvrstoće jeftinijim .

U gore opisanim slučajevima, na primjer, alternativa povećanju troškova temelja zbog povećanja količine materijala može biti upotreba staklenog betona.

Međutim, staklobeton je vrlo velika grupa građevinskih materijala s različitim svojstvima, pa je vrijedno razumjeti klasifikaciju i svojstva različite vrste staklo betona, njihova jaka i slabosti prije nego što se odluči za bilo koju određenu vrstu.

Svojstvo zajedničko svim staklenim betonima je beton, u kojem oboje komponenta dodano staklo u raznim vrstama. Funkcija ovog aditiva određuje svojstva rezultirajućeg materijala.

Klasifikacija staklenog betona:

  1. Beton armirani staklom (kompozitni beton);
  2. Beton s dodatkom tekućeg stakla;
  3. Beton punjen staklom sa vlaknima (beton od staklenih vlakana);
  4. Fiberglas beton (providan sa optičko vlakno);
  5. Beton punjen staklom sa razbijenim staklom;
  6. Staklobeton sa staklom kao vezivom.

Svojstva staklenog betona

Stakleni armirani beton (kompozitni beton)

Zapravo, ovo je analog armiranog betona; tehnološka razlika se sastoji samo u zamjeni metalne armaturne šipke stakloplastikom (kompozit). Međutim, upravo zbog zamjene armature, ova vrsta betona se razlikuje po nizu svojstava.

Potrebno je uzeti u obzir šta tačno uzrokuje potrebu za armiranjem betona: njegovu nisku vlačnu čvrstoću, čvrstoću na savijanje i pritisak. Ovaj nedostatak se eliminiše ojačanjem.

Danas se skupa (u svakom smislu) metalna armaturna šipka zamjenjuje jeftinijim kompozitnim materijalima na bazi plastike, stakla ili bazaltnih vlakana. Najtraženiji armatura od fiberglasa, iako je malo inferioran u snazi ​​od bazalta, mnogo je jeftiniji.

  • Mala težina armature: armatura od fiberglasa je 5 puta lakša od čelične armature istog prečnika, a sa prečnikom jednake čvrstoće je skoro 10 puta lakša.
  • Armatura od fiberglasa i bazalt se proizvodi u obliku snopa, umotana u zavojnice od po 100 m (težina zavojnice je od 7 do 10 kg), prečnik zavojnice je oko metar, što omogućava transport u prtljažniku automobila, odnosno vrlo je pogodan za transport i rezanje bez otpada, za razliku od metalne šipke - teže i zahtijeva dug transport tereta.
  • Armatura od stakloplastike i bazalt je 2,5-3 puta jača na zatezanje od čelične armature istog promjera, što omogućava zamjenu čelične armature armaturom od stakloplastike manjeg promjera bez gubitka čvrstoće (to se naziva zamjena jednake čvrstoće).
  • Fiberglas i bazaltna armatura imaju 100 puta manju toplotnu provodljivost od metala i stoga nisu most hladnoće (toplotna provodljivost staklene armature je 0,48 W/m2, toplotna provodljivost metalne armature je 56 W/m2).

Kompozitna armatura od fiberglasa nije podložna koroziji i otporna je na agresivna okruženja (iako je preporučljivo izbjegavati visoko alkalna okruženja). To znači da ne mijenja svoj prečnik, čak i ako je u vlažnom okruženju. A metalna armatura, kao što je poznato, uz lošu hidroizolaciju betona može korodirati dok se potpuno ne uništi. U isto vrijeme, korodirana metalna armatura povećava volumen zbog oksida (skoro 10 puta) i sama je sposobna pokidati betonski blok.

Kao rezultat toga, moguće je sigurno smanjiti debljinu zaštitnog sloja betona u plastičnim blokovima ojačanim staklenim vlaknima. Uostalom, velika debljina zaštitnog sloja nastala je zbog potrebe da se čelična armatura zaštiti od vlage koja zasićuje gornji sloj betona i na taj način spriječiti moguću koroziju. Smanjenje debljine zaštitnog sloja zajedno sa malom težinom same armature rezultira značajnim smanjenjem težine konstrukcije bez smanjenja njene čvrstoće.

I to, prvo, smanjuje cijenu staklenih betonskih konstrukcija; drugo, smanjenje težine cijele zgrade; treće, smanjenje opterećenja temelja - i dodatne uštede na veličini temelja.

Stakloarmirani beton je jači, topliji i jeftiniji.

Beton sa dodatkom tečnog stakla

Tekuće natrijum silikat (rjeđe kalijum) staklo se dodaje betonu kako bi se povećala otpornost na vlagu i visoke temperature i ima antiseptička svojstva, pa se preporučuje za izlivanje temelja na močvarnim tlima i u hidrauličkim konstrukcijama (bunari, vodopadi, bazeni), te za povećanje otpornosti na toplinu - kod ugradnje kamina, kotlova i peći za saunu. U stvari, ovdje staklo djeluje kao vezivo.

Postoje 2 načina za korištenje tekućeg stakla za poboljšanje svojstava betona:

  1. Za zatvaranje suhe smjese koristi se staklo razrijeđeno vodom u potrebnom omjeru. Za 10 litara gotovog vodootpornog betona dodajte 1 litar tekućeg stakla. Voda koja se koristi za razrjeđivanje tekućeg stakla se ne uzima u obzir i ne utječe na količinu vode koja je potrebna za miješanje betona, jer se u potpunosti troši na kemijske reakcije stakla i betona kako bi se formirala jedinjenja koja sprječavaju da se gornji sloj betona dobije. mokro.

Dodavanje nerazrijeđenog stakla (ili čak njegovog rastvora u potrebnom razblaženju) u već gotova mešavina pogoršava svojstva betona, što dovodi do pucanja i povećane lomljivosti.

  1. Nanošenje tekućeg stakla u obliku prajmera (hidroizolacije) na površinu gotovog betonski blok. Međutim, bolje je nanijeti još jedan sloj nakon takvog prajmera. cementne smjese koji sadrže tečno staklo. Ova metoda također može zaštititi obične betonske proizvode od vlage (glavno je nanijeti sloj temeljnog premaza i žbuke najkasnije 24 sata nakon izlijevanja, ili odlomiti i prethodno navlažiti površinu, inače će prianjanje slojeva biti slabo).

Dodavanje tekućeg stakla povećava brzinu stvrdnjavanja gotovog proizvoda. betonska smjesa(stvrdne se za 4-5 minuta), a što je brži to je stakleni rastvor koncentrisaniji. Stoga se takav beton priprema u malim porcijama, a staklo se mora razrijediti vodom.

Stakleno armirani beton sa vlaknima (beton armirani staklenim vlaknima)

Beton ojačan staklenim vlaknima (vlaknima) otpornim na alkalije naziva se beton armirani staklenim vlaknima. Ovo je univerzalni građevinski materijal koji vam omogućava izradu i monolitnih blokova, i lima (stakleni cementni lim, zapravo tehnološki analog škriljevca), koji se sada prodaje pod robnom markom „japanski zidni paneli“.

Svojstva i kvalitete materijala mogu se mijenjati pod utjecajem aditiva ili promjena u količini aditiva: akrilnih polimera, brzovezujućeg cementa, bojila itd. svojstva.

Materijal se sastoji od sitnozrnate betonske matrice ispunjene pijeskom (ne više od 50%) i komadima staklenih vlakana (vlakna). Što se tiče tlačne čvrstoće, takav beton je dvostruko jači od uobičajenog, u odnosu na savijanje i vlačnu čvrstoću je u prosjeku 4-5 puta (do 20 puta), udarna čvrstoća je 15 puta veća.

Hemijska otpornost i otpornost na mraz su također povećane. Međutim, punjenje betona vlaknima je prilično složen proces, jer se vlakna moraju ravnomjerno rasporediti. Dodajte ga u suvu mešavinu. Punjenje vlaknima povećava krutost smjese, manje je plastična, slabije se zbija i zahtijeva obavezno vibraciono sabijanje u velikom sloju. Limasti materijali se proizvode prskanjem i prskanjem.

Fiberglas beton (Litracon)

Izrađuje se na bazi betonske matrice i posebno orijentiranih dugih staklenih (uključujući i optičkih) vlakana.

Optička vlakna prodiru kroz blok, a ojačavajuća vlakna se nasumično nalaze između njih. Kao rezultat mljevenja, krajevi optičkih vlakana se oslobađaju cementnog mlijeka i mogu provoditi svjetlost gotovo bez gubitaka.

Nivo prozirnosti i prikaza boje materijala ovisi o broju i lokaciji optičkih vlakana. U ovom slučaju, debljina bloka može se, ako je potrebno, povećati na desetke metara - koliko optičko vlakno dozvoljava, a može, naravno, biti bilo koje dužine.

Materijal je i dalje veoma skup, oko 1000 dolara po kvadratnom metru, međutim, u toku je razvoj kako bi se smanjila njegova cijena. Ima staklene okove. Materijal se može imitirati kod kuće ako imate optičko vlakno i strpljenje, ali ne kao građevinski materijal, već kao dekorativni materijal.

Beton punjen staklom sa razbijenim staklom

Ova vrsta betona vam omogućava uštedu na materijalima za punjenje zamjenom pijeska i drobljenog kamena razbijenim staklom i zatvorenim staklenim posudama (tube, ampule, kuglice). Štaviše, drobljeni kamen se može zamijeniti staklom za 20-100%, bez gubitka čvrstoće i uz značajno smanjenje težine gotov blok.

Staklobeton sa staklom kao vezivom

Obično je ova vrsta betona za industrijska proizvodnja: proizvodi se u preduzećima i koristi se u njima, jer ima visoku kiselinsku i relativno nisku alkalnu otpornost.

Staklo se sortira, drobi i melje, a zatim se prosijava kroz sita, dijeleći na frakcije. Čestice veće od 5 mm koriste se kao krupni agregat, one manje od 5 mm umjesto pijeska, a fino mljeveni prah kao vezivo.

Međutim, ako je moguće fino samljeti staklo, ovaj beton se može napraviti samostalno.

Kada se pomiješa s vodom, sam stakleni prah ne pokazuje adstringentna svojstva; potreban je katalizator. U alkalnoj sredini (natrijum pepela), staklo se rastvara, stvarajući silicijumsku kiselinu, koja se ubrzo počinje pretvarati u gel. Ovaj gel drži na okupu frakcije punila i nakon stvrdnjavanja (na normalnim ili povišenim temperaturama, ovisi o svojstvima stakla i punila), dobiva se izdržljiv i jak silikatni konglomerat - staklobeton otporan na kiseline.

Beton je moguće proizvesti u mješalici za beton samo sa silikatnim vezivom. Najprije se suve komponente miješaju 4-5 minuta (pijesak, drobljeni kamen, mljeveno punilo i učvršćivač (natrijum silikofluorid), a zatim se sipaju u rotirajuću miješalicu za beton tečno staklo sa modifikujućim dodatkom. Smjesa se miješa 3-5 minuta dok ne postane glatka. Održivost smjese na ovom vezivu bit će samo 40-45 minuta.

Takav beton nije inferioran po svom građevinska svojstva materijali napravljeni od tradicionalnih veziva, dok ih nadmašuju u biostabilnosti, toplinskoj provodljivosti i otpornosti na kiseline. Ovo je važno ako su tla na kojima je izgrađen temelj kisela.

Staklobeton ima široku primenu i zbog svojih svojstava je veoma tražen za proizvodnju završnih panela, rešetki, ograda, zidova, pregrada, plafona, dekora, složenih arhitektonskih ili prozirnih krovova, cevi, zvučnih barijera, karniša, crijepa, obloge i mnogi drugi proizvodi. Savladavši tehnologiju izrade staklenog betona vlastitim rukama, možete značajno uštedjeti na izgradnji i stvaranju jedinstven dizajn vašeg doma.

GD Star Rating
WordPress sistem ocjenjivanja

Staklobeton: klasifikacija, vrste i svojstva različitih vrsta, 4.3 od 5 na osnovu 7 ocjena

Trenutno je jedna od alternativa običnom betonu stakleni beton. Ovaj građevinski materijal razlikuje se od običnog betona po većoj čvrstoći, otpornosti na mraz i toplinskoj provodljivosti. Danas na tržištu postoji 6 vrsta staklenog betona, od kojih svaka ima svoje razlike i karakteristike. Materijal se može napraviti samostalno kod kuće, a njegova svojstva će biti ista. visoki nivo.

Malo istorije

S jedne strane je beton koji uzrokuje zagađenje, posebno zbog cementa koji se koristi u njegovom sastavu. S druge strane, postoji stakleni otpad koji se kompleksnim i skupim procesom može u potpunosti reciklirati. Rješenje za postavljanje stakla u beton predložila je Fondacija Ellen MacArthur nakon niza studija objavljenih u oktobru 2016.

Beton je jedan od široko korištenih građevinskih materijala u svijetu. U Sjedinjenim Državama, gdje je studija sprovedena, proizvedeno je 600 miliona tona betona 2015. godine. Međutim, to je jedan od materijala s najvećim negativnim utjecajem okruženje- zbog cementa koji se koristi za izradu.

Kako bi smanjila svoj ugljični otisak, industrija betona je počela koristiti dvije glavne zamjene za cement: pepeo od ugljena, koji se proizvodi sagorijevanjem uglja, i šljaku, nusproizvod proizvodnje čelika. Ove zamjene su smanjile emisiju ugljika za 25 do 40% po toni betona, povećale čvrstoću i smanjile troškove.

Ali ove zamjene nisu idealno rešenje: Sadrže teški metal živu, što ih čini potencijalno toksičnim. Proizvođači i korisnici ostaju ovisni o fosilnim gorivima:„Kako sve više i više kompanija pokušava da smanji svoj ugljični otisak i koristi obnovljivu energiju, upotreba nusproizvoda fosilnih goriva u njihovim fabrikama se sve više smatra kontraintuitivnom i kontraintuitivnom“, piše dr. sc. Ellen MacArthur Foundation.

Istovremeno, rješavanje problema staklenog otpada postaje sve problematičnije. Amerikanci ne uspevaju da ponovo iskoriste staklo nakon konzumiranja - 11 miliona tona godišnje. Samo jedna trećina se reciklira, a ostatak ide direktno na deponije. Iako se staklo može 100% reciklirati, studija kaže da sve više američkih gradova napušta svoje programe recikliranja - uglavnom iz finansijskih razloga: sortiranje stakla je teško i skupo.

Opšti opis i klasifikacija

Svaka zgrada je jedinstvena struktura sa karakteristikama koje su joj jedinstvene. Čak i ako se prilikom izgradnje koristi standardni dizajn, potrebno je uzeti u obzir neke faktore, na primjer, karakteristike tla, dubinu njegovog smrzavanja, vlažnost tla i zraka, postojeći vjetar i njegovu snagu. Uzimajući u obzir ove nijanse, morat će se izvršiti određena prilagođavanja građevinskog projekta.

Dakle, ako postoji povećana seizmička opasnost u području zgrade, tada je potrebno povećati ukupnu površinu i promjer armature, a također smanjiti udaljenost njegovog vezivanja. Ako je vlažnost tla na mjestu buduće zgrade previsoka, morat ćete povećati sloj betona u blizini armature, usporavajući koroziju. U nekim slučajevima takvi se problemi rješavaju zamjenom proračunskog materijala drugim koji ima pogodnije i povoljnije karakteristike. Gradnju možete pojeftiniti jednakom zamjenom građevinskog materijala jeftinijim.

Na primjer, alternativna opcija Skupa podloga zbog povećanja količine može biti upotreba staklenog betona. Međutim, vrijedno je obratiti pažnju na činjenicu da uključuje ogromnu grupu građevinskih materijala koji se razlikuju po svojstvima, tako da morate biti u mogućnosti razumjeti njihovu klasifikaciju i karakteristike razne vrste. Također ćete se morati upoznati sa snagama i slabostima betona prije nego što odaberete određenu vrstu.

Svaka vrsta staklenog betona ima svoja svojstva i karakteristike. Ovisno o tome, vrijedi poći od odabira građevinskog materijala.

Staklo armirani beton

Ova vrsta betona naziva se kompozitni beton, koji je analog armiranog betona. U ovom slučaju, metalna armaturna šipka zamjenjuje se stakloplastikom. Zahvaljujući zamjeni armature, kompozitni beton ima niz karakterističnih svojstava.

Trenutno su skupe metalne armaturne šipke zamijenjene jeftinijim kompozitnim materijalima izrađenim od plastike, bazaltnih vlakana ili stakla. U građevinarstvu je najveća potražnja za armaturom od stakloplastike, koja je, iako inferiornija od bazalta po čvrstoći, mnogo jeftinija. Glavne karakteristike:

  • Mala težina.
  • Bazaltna i stakloplastična armatura se proizvode u obliku snopova, koji se namotaju u kotur od 100 mm.
  • Bazaltna armatura od stakloplastike ima 100 puta manju toplotnu provodljivost od metala, zbog čega se ne smatra hladnim mostom.

Stakleni kompozitni materijal nije podložan raznim vrstama korozije i vrlo je otporan na agresivna okruženja, iako stručnjaci preporučuju izbjegavanje visoko alkalnih sredina.

To znači da se armatura ne mijenja u promjeru, čak i ako dominira okolno okruženje vlažno okruženje. Metalni materijal Ako je beton loše vodootporan, može se potpuno srušiti. Korodirana metalna armatura počinje povećavati volumen gotovo 10 puta, što može uzrokovati pucanje betona.

Zahvaljujući tome, moguće je sigurno smanjiti zaštitni sloj betonskih blokova, ojačan fiberglasom. Velika debljina zaštitnog sloja određena je funkcijom zaštite čelične armature od visoka vlažnost, koji impregnira gornji sloj betona, čime se sprječava svaka moguća korozija.

Kada se smanji debljina zaštitnog sloja, zajedno s malom težinom same armature, smanjuje se i težina cijele konstrukcije, bez smanjenja pokazatelja čvrstoće. To smanjuje cijenu materijala, težinu cijele konstrukcije i opterećenje temelja. Dakle, beton armirani staklom je jeftin, topliji i jači.

Uz dodatak tečnog stakla

Tečni silikat se dodaje staklenim betonskim blokovima. soda glass za povećanje otpornosti na visoku vlažnost i visoke temperature. Osim toga, materijal se odlikuje prisustvom antiseptičkih svojstava, pa se najbolje koristi za izlivanje temelja u močvarnim područjima, kao iu izgradnji hidrauličnih konstrukcija:

  • ukrasni ribnjaci;
  • bazeni;
  • bunari i još mnogo toga.

Za povećanje otpornosti na toplinu, takvi se blokovi koriste pri ugradnji kotlova, peći i kamina. U ovom slučaju, staklo je spojni element.

Materijal punjen staklom sa vlaknima

Zahvaljujući ovom univerzalnom materijalu, moguće je proizvoditi monolitne blokove i listovi materijala, koji se trenutno na tržištu kupuju pod brendom „japanski zidni paneli“.

Karakteristike i kvalitete ovog građevinskog materijala mogu se promijeniti pod utjecajem određenih dodatni elementi ili ovisno o promjenama u količini boja, akrilnih polimera i drugih aditiva. Beton punjen staklom sa vlaknima je snažan, lagan i vodootporan materijal koji ima niz vrijednih dekorativnih kvaliteta.

GRC se sastoji od sitnozrnate betonske matrice koja je ispunjena pijeskom, kao i dužina staklenih vlakana zvanih vlakna.

Litracon ili staklo-optički beton

Glavni materijal koji se koristi u proizvodnji je betonska matrica, kao i orijentirana duga staklena vlakna, uključujući optička vlakna. Oni probijaju blok kroz i kroz, a ojačavajuća vlakna se nalaze između njih na haotičan način. Nakon mljevenja, krajevi optičkih vlakana se oslobađaju od cementnog mlijeka i mogu prenositi svjetlost kroz njih gotovo bez gubitaka.

Trenutno je materijal skup. Za jedan kvadratni metar betona od fiberglasa morat ćete platiti oko 1.000 dolara. Ali stručnjaci nastavljaju raditi na smanjenju troškova. Građevinski materijal ima staklene okove. Možete ga imitirati kod kuće ako pronađete optičko vlakno i budete strpljivi, ali u ovom slučaju to neće biti građevinski materijal, već, najvjerovatnije, dekorativni.

Sa razbijenim staklom

Zahvaljujući ovoj vrsti betona, možete značajno uštedjeti na materijalima za punjenje zamjenom pijeska i lomljenog kamena razbijenim staklom i zatvoreni kontejneri od stakla:

  • ampule;
  • lopte;
  • cijevi.

Drobljeni kamen se može zamijeniti staklom 100% bez gubitka čvrstoće, a težina gotovog bloka bit će mnogo manja od konvencionalnog staklenog betona. Pivske boce unutar betona pogodne su za izradu ovog materijala kod kuće.

Sa vezivom

Staklobeton sa staklom kao vezivom koristi se za industrijsku proizvodnju.

Na početku procesa staklo se sortira i fino drobi, nakon čega prolazi kroz sito i razdvaja se na frakcije. Čestice stakla, čija je veličina veća od 5 mm, koriste se za proizvodnju staklenog betona kao krupni agregat, a manja zrna djeluju kao vezivni prah. Ako imate priliku fino samljeti staklo kod kuće, možete sami napraviti beton.

Za dekorativne svrhe

Stakleni beton za dekorativne završne obrade koriste na različite načine. Može se primijeniti tipičan postupak površinske obrade, pjeskarenje ili polirani dijamantima. Staklene čestice se monolitno miješaju s betonom, ali se češće nanose na površinu svježeg betona. Ova metoda se koristi za dodavanje jedinstvenosti podu prostorije.

Logična pretpostavka bi bila da se dekorativni stakleni beton pravi od recikliranog materijala staklene boce, ali to nije istina. Reciklirano staklo ima previše kontaminacije. U tu svrhu koriste se predmeti poput prozora, naočala i ogledala.

Proizvođači ne koriste „prljavu“ staklenu ambalažu ili staklo sa naljepnicama. Reciklirano staklo se sortira po boji, ali se može i miješati. U svakom slučaju, on se topi i drobi, umjesto da ga ugasi voda (koja jako lomi staklo). Materijal se zatim sortira po veličini i rubovi se zatupljuju.

Staklobeton se može kupiti na 20 razne boje, najskuplja je crvena. Za jednu torbu ćete morati da platite 150 dolara.

Trenutno se staklobeton široko koristi i zahvaljujući tome jedinstvene karakteristike tražen je u proizvodnji završnih ploča, ograda, rešetki, pregrada, dekora i drugih proizvoda. Ako savladate tehniku ​​izrade staklenog betona vlastitim rukama kod kuće, možete uštedjeti mnogo novca i stvarati jedinstven dizajn u mojoj kući.

) je jedan od modernih univerzalnih građevinskih materijala. Za dizajnere i arhitekte, staklobeton pruža gotovo neograničene kreativne mogućnosti.

Staklobeton se etablirao kao odličan proizvod koji je dao veliki doprinos estetici, tehnologiji i ekonomiji građevinske industrije. U suštini, stakleni beton je zajednički naziv za grupu materijala koji se mogu koristiti za stvaranje razni dizajni. Staklobeton se u svjetskoj građevinskoj praksi koristi od 1969. godine i od tada se uspješno koristi u cijelom svijetu. Proteklih godina značajno je proširio obim svoje primjene i značajno se poboljšao. Staklobetonske konstrukcije se široko koriste u Japanu, jugoistočnoj Aziji, zemljama arapskog istoka, SAD-u i Evropi. U Rusiji je obim njegove proizvodnje i upotrebe mnogo manji u odnosu na druge zemlje. Razlog za stvaranje ovog materijala bila je potreba za poboljšanjem konvencionalnog betona.

Enciklopedijski YouTube

    1 / 1

    BM: Kako ubrzati stvrdnjavanje betona

Titlovi

Klasifikacija staklenog betona

  • Stakleno armirani beton: lagan, elastičan (u poređenju sa metalom), niske toplotne provodljivosti.
  • Beton sa dodatkom tečnog stakla: brzo stvrdnjava i ima dobru zaštitu od vlage.
  • Beton punjen staklom sa vlaknima (beton armirani staklenim vlaknima): otporan na koroziju, otporan na mraz.
  • Beton od stakloplastike (proziran, sa optičkim vlaknima): skup, koristi se u dekorativnim konstrukcijama.
  • Beton punjen staklom sa razbijenim staklom: smanjuje troškove izgradnje i težinu konstrukcije.
  • Stakleni beton sa staklom kao vezivom: otporan na kiseline.

Područje primjene

Staklobeton ima široku primenu i zbog svojih svojstava je veoma tražen za proizvodnju završnih panela, rešetki, ograda, zidova, pregrada, plafona, dekora, složenih arhitektonskih ili prozirnih krovova, cevi, zvučnih barijera, karniša, crijepa, obloge i mnogi drugi proizvodi. Savladavši tehnologiju izrade staklenog betona vlastitim rukama, možete značajno uštedjeti na izgradnji i stvoriti jedinstven dizajn za svoj dom.

Beton ima široku primjenu u građevinarstvu dugi niz godina zbog svoje otpornosti na deformacije i izdržljivosti, ali materijal ima i neke nedostatke od kojih je najvažniji niska vlačna čvrstoća. Najčešće se ovaj problem rješava metalnim ojačanjem, ali u naše vrijeme su se pojavila progresivnija rješenja. Stakleni beton možete napraviti vlastitim rukama, a svojstva materijala bit će na najvišem nivou uz smanjenje težine konstrukcije.

Na fotografiji - upotreba stakloplastike omogućava vam da čak i tankim betonskim elementima date nenadmašnu snagu

Glavne vrste materijala

Odmah napominjemo da se koncept staklobetona odnosi na čitav niz varijacija; nećemo ih sve razmatrati, već ćemo se upoznati samo s onima koje se najčešće koriste i s kojima možete samostalno raditi. Svaka vrsta ima svoje karakteristike, koje određuju određena svojstva materijala.

Kompozitni beton

Drugo ime za ovu opciju je beton armirani staklom. Vrlo je sličan konvencionalnim opcijama armiranog betona, ali tehnologija staklenog betona uključuje upotrebu šipki od stakloplastike umjesto metalne armature.

Da bismo objasnili sve prednosti kompozitne armature, uporedimo je sa konvencionalnom metalnom armaturom:

Metal Fiberglass
Kada je izložen vlazi, korodira, uzrokujući urušavanje okvira, smanjujući čvrstoću betonske konstrukcije. Apsolutno se ne boji vlage i može izdržati njene efekte dugo vremena.
Velika težina konstrukcija ojačanih metalom nameće mnoga ograničenja u konstrukciji. Proizvodi izrađeni od staklenog betona teže su mnogo manje, zbog čega se mogu koristiti gotovo svugdje.
Dosta visoka cijena ojačanje čini projekat znatno skupljim; za postizanje visokog kvaliteta potrebno je potrošiti značajne količine novca. Cijena kompozitne armature je znatno niža, što je čini pristupačnijom od konvencionalnog metala.
Težina metala je prilično velika, što stvara neugodnosti prilikom rada i utovara i istovara. Štapovi od fiberglasa imaju 5 puta manje težine sa istim prečnikom.
Transport armature je veoma težak zbog velike dužine elemenata. Morate unajmiti teretni transport. Materijal se umotava u kolutove dužine oko 100 metara, a težina jednog kotura ne prelazi 10 kg. Može se prevoziti i u prtljažniku putničkog automobila.
Metal ima visoku toplinsku provodljivost, zbog čega šipke služe kao jedinstveni hladni mostovi u strukturi. Fiberglas provodi toplinu 100 puta manje od metala, takve strukture su mnogo toplije.

Takva armatura je u svakom pogledu superiorna od metala, zbog čega se vrlo široko koristi u modernoj građevini

Još jedna važna prednost je da su kompozitne šipke 2,5 puta veće vlačne čvrstoće, što omogućava upotrebu proizvoda manjeg promjera bez gubitka karakteristika čvrstoće konstrukcije.

Kreacijski rad pojas za ojačanje Ova vrsta je mnogo jednostavnija i brža iz više razloga:

  • Lagani materijal.
  • Jednostavno povezivanje - pomoću plastičnih stezaljki koje sigurno fiksiraju svaki čvor.
  • Zimi je metal veoma hladan, dok se fiberglas ne smrzava.

Rad polaganja kompozitnog oklopnog pojasa mnogo je jednostavniji nego kod upotrebe metala

Bitan!
Vrijedno je zapamtiti da su svojstva čvrstoće fiberglasa mnogo veća, tako da možete koristiti armaturu manjeg promjera bez gubitka čvrstoće.

Staklo armirani beton

Takvo staklo beton ima cela linija razlike, od kojih je glavna upotreba fiberglasa kao punila, što uzrokuje visoku operativna svojstva materijal.

Fiberglas je otporan na alkalije i druge štetne utjecaje

Glavne prednosti ove opcije uključuju sljedeće faktore:

  • Svestranost: na ovaj način moguće je proizvoditi i panele i blokove ili lagane i izdržljive obloge. Opseg primjene je vrlo širok.
  • Lakoća: sastav uključuje sitnozrnati beton pomiješan s pijeskom u omjeru 50/50 i sjeckani fiberglas.
  • Snaga beton armirani vlaknima: dvostruko je stabilniji na pritisak od običnog betona, na zatezanje i savijanje je 4 puta jači, a otpornost na udar je 15 puta veća.
  • Uz pomoć raznih aditiva: plastifikatora, boja, vodoodbojnih sredstava, svojstva betona mogu se značajno promijeniti.

Ali vrijedi napomenuti da je proizvodnja takvog materijala prilično složen proces, a visok kvalitet i pouzdanost mogu se postići samo u tvorničkom okruženju.

Betonske ploče ojačane vlaknima imaju jedinstvenu strukturu i mogu se koristiti čak i kao završni završni sloj

Beton sa dodatkom tečnog stakla

Ova opcija se ne može nazvati staklenim betonom čista forma, međutim, vrijedi ga razmotriti, jer se u proizvodnji koristi tekuće staklo. Ova komponenta na bazi silikata daje materijalu visoka svojstva otpornosti na vlagu i povećava otpornost na visoke temperature.

Osim toga, tečno staklo ima izražena antiseptička svojstva, zbog čega se često dodaje prilikom izgradnje u močvarnim područjima, gdje vlaga posebno snažno djeluje na konstrukcije.

Tečno staklo daje betonu najveća svojstva otpornosti na vlagu i visoke temperature

Upute za pripremu betona su sljedeće:

  • Prvo se priprema beton pravi brend, ali nemojte da bude previše tečno.
  • Zatim se tekuće staklo razrijedi vodom u omjeru naznačenom u uputama na pakovanju.
  • Pripremljeni rastvor se dodaje u beton u omjeru 1:10, nakon čega se sastav mora dobro promiješati prije upotrebe.

Bitan!
Voda koja se dodaje u tečno staklo ne uzima se u obzir prilikom pripreme betona, jer se koristi za održavanje hemijska reakcija, čineći površinu otpornom na vlagu.

Važno je dobro promiješati otopinu, tada će cijela površina biti zaštićena od vlage

Ponekad se koristi jednostavnija metoda: impregnacija površine otopinom tekućeg stakla. Ali da bi se postigao najbolja zaštita, bolje je na vrh nanijeti još jedan sloj otopine s tekućim staklom za beton, pogotovo jer se prilično brzo stvrdne, tako da se vrijeme potrebno za rad neće povećati.

Svi znaju da je rezanje armiranog betona dijamantskim točkovima, kao i dijamantsko bušenje rupa u betonu, povezano s mnogim poteškoćama. Ali upotreba elemenata od fiberglasa to pojednostavljuje složen posao: materijal se mnogo bolje podnosi, a krunice i diskovi se manje brže troše.

Beton sa fiberglasom je mnogo lakši za bušenje

Da biste još bolje razumjeli problem, pogledajte video u ovom članku; on jasno pokazuje neke nijanse koje se razmatraju. Generalno, sa sigurnošću možemo reći da su stakloplastični elementi budućnost, a staklobeton će se svake godine sve više koristiti.